(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の透明基板間に液晶層を挟持してなる液晶パネルであって、
前記液晶層が、第１の液晶部と第２の液晶部とを組み合わせて構成され、
前記透明基板の一方に、前記第１の液晶部と前記第２の液晶部との境界に沿ってマスク領域が設けられており、
前記マスク領域は、前記第１の液晶部と前記第２の液晶部との境界から離れるに従って徐々に光透過率が高くなるように形成されていることを特徴とする液晶パネル。
【請求項２】
一対の透明基板間に液晶層を挟持してなる液晶パネルであって、
前記液晶層が、第１の液晶部と第２の液晶部とを組み合わせて構成され、
前記透明基板の一方に、前記第１の液晶部と前記第２の液晶部との境界に沿ってマスク領域が設けられており、
前記マスク領域は、前記第１の液晶部と前記第２の液晶部との境界を挟んで何れか一方の液晶部から他方の液晶部に移行するにつれて徐々に光透過率が高くなるようになされていることを特徴とする液晶パネル。
【請求項３】
前記第１の液晶部と前記第２の液晶部は、電圧が印加されてない状態では透明であることを特徴とする請求項１に記載の液晶パネル。
【請求項４】
前記第１の液晶部と前記第２の液晶部の前記他方は電圧が印加されてない状態では透明であり、前記一方は電圧が印加されてない状態では不透明であることを特徴とする請求項２に記載の液晶パネル。
【請求項５】
前記第１の液晶部は、液晶分子によって構成される液晶層中に高分子を分散させた高分子分散型液晶が封入され、前記第２の液晶部は、ネマティック液晶或は強誘電性液晶が封入されてなることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の液晶パネル。
【請求項６】
前記マスク領域が、前記透明基板の内面に形成された透光性の金属薄膜層であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の液晶パネル。
【請求項７】
前記マスク領域が、クロム（Ｃｒ）の薄膜層で構成されてなることを特徴とする請求項６に記載の液晶パネル。
【請求項８】
前記マスク領域が、各々その径が異なる複数のドット状のクロム（Ｃｒ）薄膜の集合で構成され、それらの径が上記境界から離れるに従って小さくなるように形成されてなることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の液晶パネル。
【請求項９】
前記マスク領域が、前記透明基板の外面に形成される透光性の着色樹脂層であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の液晶パネル。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか１項に記載の液晶パネルを備え、前記第１の液晶部と前記第２の液晶部とに夫々別個の表示を行うように構成されてなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の液晶表示装置により構成されたファインダを備え、前記第１の液晶部には少なくとも撮影範囲等が、前記第２の液晶部には各種撮影情報が表示可能に構成されてなることを特徴とするカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶パネルに関し、例えば一眼レフカメラやビデオカメラ等のファインダー表示部等に適用して有用な液晶パネルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、一眼レフカメラやビデオカメラ等のファインダー内にシャッター速度や絞り値，撮影可能範囲等の各種撮影情報を文字や記号等で表示を行うために液晶パネルを利用した液晶焦点板に関する技術が提案されている。
【０００３】
すなわち、液晶の動的散乱モードを利用して、印加電圧の有無により焦点板を透過状態と拡散状態とに切り換えるというものである。上記液晶焦点板に関する発明としては、例えば、特開昭５９−１９５６３３号などがある。
【０００４】
また、近年、高分子物質と液晶を互いに分散させた高分子分散型液晶を用いた液晶パネルが提案され、カメラの焦点板に応用した発明も提案されている（例えば特開平３−４２６２１号）。この発明は、正の誘電異方性のネマティック液晶をこの液晶の常光線に対する屈折率と略同じ屈折率を有する透明な高分子物質中に分散させた層を、透明電極を内面に有する透明基板で狭持すると共に、いずれか一方の透明基板の内面に入射光を屈折させる突起をファインダー枠のような表示パターンに沿って設けることにより、電圧を印加しない状態では焦点合わせが可能な拡散状態を形成し、電圧を印加すると透過状態が形成されるとともに上記突起が形成された箇所では光が屈折してファインダー枠等のパターンとして見えるように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記先願の発明におけるファインダー表示は、透明基板に突起を設けて光の屈折で見えるようにしているため、コントラストが充分ではなく、特にシャッター速度や絞り値等を細かな文字や記号で表示を行うような場合には、文字等が不鮮明となり視認性に劣るという難点があった。
【０００６】
そのため、ファインダー内を明るく保ちつつ且つ鮮明に撮影情報等を表示できる液晶パネルの開発が望まれていた。
【０００７】
そこで本発明者は、ファインダー視野部を高分子型液晶（ＰＤＬＣ）の液晶パネルで構成し、表示部を偏光板を用いたコントラストの良いツイステッドネマティック（ＴＮ）液晶パネル等で構成した焦点板について検討した。
【０００８】
ところが、ＰＤＬＣ液晶パネルとＴＮ液晶パネルとを組み合わせると、ＴＮ液晶パネルは偏光板の存在等によりその境界が目立ってしまうという問題を生ずることが明らかとなった。
【０００９】
この発明の目的は、カメラ等のファインダー表示部に適用した場合に、ファインダー内を明るく保ちつつ、しかも各種撮影情報等の表示を視認性良く行うことのできる液晶パネルを提供することにある。
【００１０】
また、この発明の他の目的は、ＰＤＬＣ液晶パネルとＴＮ液晶パネルとを組み合わせても境界が目立たないようにすることのできる液晶パネルを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記目的を達成するため、一対の透明基板間に液晶層を挟持してなる液晶パネルであって、前記液晶層が、第１の液晶部と第２の液晶部とを組み合わせて構成され、前記透明基板の一方に、前記第１の液晶部と前記第２の液晶部との境界に沿ってマスク領域が設けられており、前記マスク領域は、前記第１の液晶部と前記第２の液晶部との境界から離れるに従って徐々に光透過率が高くなるように形成されていることを特徴とする。
【００１２】
そして、例えば、前記第１の液晶部には液晶分子によって構成される液晶層中に高分子を分散させた高分子分散型液晶を封入し、前記第２の液晶部にはネマティック液晶或は強誘電性液晶を封入して構成したので、例えば、当該液晶パネルを備えた液晶表示装置を一眼レフカメラやビデオカメラ，望遠鏡，双眼鏡，顕微鏡等の各種光学機器のファインダー内の表示に適用した場合には、透光性の高い第１の液晶部によってファインダー内の明るさを確保することができると共に、コントラストの良い第２の液晶部に文字や記号等を鮮明に視認性良く表示することができる。
【００１３】
また、前記第１の液晶部と前記第２の液晶部との境界に沿ってマスク領域を設けるようにしたので、液晶部同士の境界を目立たなくして、ファインダー内の視界を良好に保つことができる。
【００１４】
上記マスク領域は、前記透明基板の内面に形成される透光性の金属薄膜層（クロム（Ｃｒ）等）や、前記透明基板の外面に形成される透光性の着色樹脂層で構成することができ、これによって、液晶部同士の境界を透明領域から不透明領域へ次第に移行するグラデーションを有するように見せることが可能となる。
【００１５】
なお、本発明に係る液晶パネルを上述のようにファインダー内の表示に適用する場合には、前記第１の液晶部及び第２の液晶部は、電圧が印加されていない状態で透明ないわゆるリバースモードが適し、また、第１の液晶部の面積を広くとりその部分を被写体を確認する視野領域とすることが望ましい。これによって、通常はファインダー内の大部分を占める視野領域を除いた第２液晶部の表示部分にのみ電圧を印加させれば良いため消費電力を減らすことができ、また、視野領域としての第１の液晶部の透過光量を充分に確保してファインダー内を明るく見易いものとすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は、本発明に係る液晶パネルを用いたファインダー表示装置を適用した一眼レフカメラの構成例を示す。図１において、１はカメラ本体ケース、２は撮影レンズ、３はフィルム、４は反射ミラー、５はペンタプリズム、６はアイピースレンズ、７はファインダー表示パネルである。
【００１８】
図２は上記ファインダー表示パネル７に適用される液晶パネルＰの概略構成を示す平面図であり、図３はそのＡ−Ａ線断面図である。また、図４には液晶パネルＰの他の実施例の縦断面図を、図５には本実施例に係る液晶パネルＰによってファインダー内に表示されるパターンの具体例を示す。
【００１９】
図２及び図３に示されるように、液晶パネルＰは、一対の透明ガラス板１０ａ，１０ｂの間に高分子物質と液晶とを分散させた混合体１１を封入した第１の液晶部としての高分子分散型液晶セルＣ１と、ツイステッドネマティック（ＴＮ）液晶或は強誘電性液晶（ＦＬＣ）１２を封入した第２液晶部としての液晶セルＣ２とから構成されている。尚、特に限定されないが、液晶セルＣ２は液晶セルＣ１の下辺と右辺にまたがってＬ字状に設けられている。
【００２０】
上記２枚の透明ガラス板１０ａ，１０ｂの内面には、セグメント電極やコモン電極を構成するＩＴＯ（Indium-Tin Oxide)等からなる透明電極１３，１４，１ ５，１６が蒸着法等により形成され、さらにその表面にはポリイミドなどからなる配向膜（図示省略）がスピンコート等によりそれぞれ被着されている。この配向膜は例えばその表面をさらしで所定方向に擦ることで配向処理がなされている。この場合、各基板の配向膜の配向方向は互いに直交するように設定され、配向膜間におよそ１０μｍの隙が生じるように透明ガラス板１０ａ，１０ｂの間隔が、スペーサ（図示省略）によって設定されている。
【００２１】
また、透明ガラス板１０ａ，１０ｂの液晶セルＣ１とＣ２との境界Ｋには、透明樹脂等からなる仕切部材１８が設けられ、その境界Ｋに対応してガラス板１０ａの内面には、クロム（Ｃｒ）等を蒸着して形成されるマスク領域としての透光性の金属薄膜層１７が、上記仕切部材１８の幅より幅広に設けられている。本実施例では、この金属薄膜層１７は図２に示すようにＬ字状に形成されている。
【００２２】
なお、例えば液晶セルＣ１と液晶Ｃ２がともに電圧オフ時に透明であるようになされる場合には、図６に示すようにマスク領域を、液晶セルＣ１とＣ２の境界Ｋ付近に、クロム（Ｃｒ）等の金属薄膜が水玉模様状に形成されたドットＤ，Ｄ・・・の径が境界Ｋから離れるに従って徐々に小さくなるように形成する。これにより、光の透過率が境界Ｋから離れるに従って徐々に高くなるようにでき、ファインダーを覗いた際に境界Ｋの付近の明度がグラデーション状に次第に移行して見えるようにして境界Ｋを目立たなくすることができる。また、同様の効果を得るために、境界Ｋを中心として段階的に膜厚が薄くなるようにクロム（Ｃｒ）等の金属薄膜層を形成するようにしても良い。
【００２３】
また図７に示すように、電圧オフ時において液晶セルＣ１のみが透明で、Ｌ字型の液晶セルＣ２が非透明になされる場合には、マスク領域を、境界Ｋを挟んで液晶セルＣ２側から液晶セルＣ１側に移行するにつれて水玉模様状のクロム（Ｃｒ）薄膜等のドットＤ’，Ｄ’・・・の径が次第に小さくなるように形成する。
【００２４】
なお、境界Ｋに掛かる部分には、液晶セルＣ１側とＣ２側で明るさが同じとなるように、Ｃ１側が大きく、Ｃ２側が小さくなるように設定された半円形のドットＤ”，Ｄ”・・・を形成する。
【００２５】
これにより、光の透過率の変化が境界Ｋを挟んで液晶セルＣ１側と液晶Ｃ２側で略同じになるようにでき、ファインダーを覗いた際に境界Ｋの付近の明度が自然に移行するように見せて、境界Ｋを目立たなくすることができる。なお、同等の効果を得るために、境界Ｋを挟んで液晶セルＣ２側から液晶セルＣ２側に移行するにつれて段階的に膜厚が薄くなるクロム（Ｃｒ）等の金属薄膜層を形成するようにしても良い。
【００２６】
液晶パネルＰの周縁部には、封入された液晶の漏れを防ぐシール部材１９が液晶パネルＰを取囲むように設けられ、前記仕切部材１８の両端部は、このシール部材１９に当接して液晶セルＣ１とＣ２の液晶が互いに混じり合わないように分割している。なお、シール部材１９と仕切部材１８とは同一材料で同時に形成するようにしても良い。
【００２７】
前記液晶セルＣ１に封入される高分子分散型液晶としては、例えば高分子前駆体として４−ビフェニルメタクリレートと液晶ＰＮ−００１とを１：９の割合で混合したものに紫外線を照射して高分子が粒子状に分散した組織にしたもの等が用いられる。これによって、電極１３，１４の間に電圧を印加しない場合に光透過率７０％の透明状態となり、３０Ｈｚ，５Ｖの交流電圧を印加すると電極の部分だけ液晶の向きが変わって光散乱状態となり、約１５：１のコントラストを有する液晶セルとなる。この実施例においては、上記電極１３及び１４は図５に示すマーク３０と同一パターンに形成されている。
【００２８】
前記液晶セルＣ２に封入されるツイステッドネマティック（ＴＮ）液晶としては、フッ素系化合物などの一般的な液晶が用いられ、また、強誘電性液晶を用いる場合には一般的なＦＬＣ単体化合物をブレンドした混合物等が採用される。液晶セルＣ２内の電極１５及び１６は図５に示すマークや文字セグメント３１〜３５と同一パターンに形成されている。
【００２９】
また、液晶セルＣ２に相当する領域の透明ガラス板１０ａ，１０ｂの外面には、液晶分子の配向方向に合わせた一対のＬ字形の偏光板２０ａ，２０ｂが設けられている。これにより、液晶セルＣ２は、無電圧時において光を透過するいわゆるリバースモードの液晶セルとして機能する。
【００３０】
このように液晶セルＣ１，Ｃ２はともに電圧を印加しない状態で透明であるため、大部分が透明で良いファインダー表示パネルにおいては、表示パターンに相当する形状を有する僅かな電極部分にのみ電圧を印加すれば良いので、消費電力を大幅に低減することができる。
【００３１】
また、ファインダーにおいて、被写体を確認するための視野領域となる液晶セルＣ１の部分は、光透過率７０％以上を確保しているため、明るく見易い視野領域を得ることができる。なお、液晶セルＣ１には、図５に示すような、鍵状のパターン３０，３０・・・が表示され、撮影モードに応じた撮影範囲を示すようになっている。
【００３２】
一方、ファインダーにおいて、主に種々の撮影情報を表示するための領域となる液晶Ｃ２の部分は、偏光板２０ａ，２０ｂの存在により液晶セルＣ１に比して透過率の点で劣るが、コントラストの良い（約１００：１以上）表示を得ることができ、細かな記号や文字であっても視認性良く鮮明に表示して見易いファインダーを構成することができる。なお、液晶セルＣ２には、例えば図５に示すように、露出の高低を表わすマーク３１，シャッター速度を表わす４桁の文字セグメント３２，被写体深度を表わすレベルメータ３３，ストロボの状態を表わす記号３４，合焦の有無を表わすマーク３５などの各種撮影情報が表示されるようになっている。
【００３３】
また、液晶セルＣ１とＣ２の境界Ｋとなる仕切部材１８に沿って、透光性の金属薄膜領域１７が仕切部材１８より幅広に設けられ、また図６，図７に基づいて先に説明したように、境界Ｋ付近で明度が徐々に移行して見えるようにクロム等のドット状の蒸着粒子Ｄの粒径及び分布を調節してあるため、ファインダーを覗いた際に液晶セルＣ１とＣ２の境界Ｋの付近を金属薄膜層１７によってグラデーション状に明度が自然に移行するように見せて目立たなくすることができ、境界Ｋによる違和感を低減して見易いファインダーを構成することができる。
【００３４】
このように本実施例に係る液晶パネルＰを一眼レフカメラ等のファインダーに適用した場合には、液晶セルＣ１により充分な明るさを確保しつつ、液晶セルＣ２に視認性良く撮影情報を鮮明に表示することができ、明るさと液晶表示の見易さを両立したファインダー表示を得ることができる。
【００３５】
なお、本実施例では、液晶セルＣ１とＣ２の境界Ｋを目立たなくして、ファインダーを見易くするために、一方の透明ガラス板１０ａの内面に金属薄膜層１７を形成する場合について述べたが、この構成に限定されるものではない。
【００３６】
即ち、図４に示すように（なお、前出の図３と同一の構成については、同一符号を付して詳細な説明は省略する）、他の実施例に係る液晶パネルＰ’では、一方の透明ガラス板１０ａの外面と偏光板２０ｂとの境界Ｋに、双方に跨るように透光性の着色樹脂（例えば、クリアブルーに着色したメタクリレート等）３０を所定の厚みで盛り付けることにより、液晶セルＣ１とＣ２の境界Ｋをグラデーション状にぼかすという同様の効果が得られるようにすることができる。
【００３７】
また、上記実施例では、本発明に係る液晶パネルを主に一眼レフカメラやビデオカメラのファインダーに適用する場合について述べたが、これに限定されるものではなく、明るさと液晶表示の見易さを両立できる特徴を活かして、例えば、顕微鏡、双眼鏡，望遠鏡等の広範な光学機器のファインダー等に適用することができる。
【００３８】
さらに、本発明に係る液晶パネルの用途はファインダーに限定されず、本発明に係る液晶パネルを自動車その他の窓ガラス等における計器表示など応用するならば、明るく良好な視界と視認性に優れた液晶表示（例えば、速度表示や各種運転情報表示，時計表示，温度表示等）を両立させることができる。
【００３９】
また、液晶セルＣ１，Ｃ２に封入される液晶は、ＰＤＬＣとＴＮ液晶の組み合わせに限定されず、ゲストホスト（ＧＨ）液晶とＴＮ液晶の組み合わせ等、透過率の異なる２種の液晶の組み合わせであれば適用可能である。
【００４０】
なお、上記実施例では、液晶セルＣ１，Ｃ２の表示にセグメント方式を用いる場合について述べたが、これに限定されるものではなく、例えばマトリックス表示方式により各種表示を行わせるように構成することもできる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明は、一対の透明基板間に挟持される液晶層を備える液晶パネルにおいて、前記液晶層を、透過率の異なる第１の液晶部と第２の液晶部とで構成し、例えば、第１液晶部に液晶層を液晶分子によって構成される液晶層中に高分子を分散させた高分子分散型液晶を封入し、第２液晶部にネマティック液晶或は強誘電性液晶を封入して構成し、前記透明基板の一方に、前記第１の液晶部と前記第２の液晶部との境界に沿ってマスク領域を設けるようにしたので、当該液晶パネルを備えた液晶表示装置を一眼レフカメラ等の各種光学機器のファインダー内の表示等に適用する場合には、透光性の高い第１の液晶部によってファインダー内の明るさを確保することができると共に、コントラストの良い第２の液晶部に文字や記号等を鮮明に視認性良く表示することができるという効果がある。
【００４２】
また、前記第１の液晶部と前記第２の液晶部との境界に沿ってマスク領域を設けるようにしたので、液晶部同士の境界を目立たなくして、ファインダー内の視界を良好に保つことができる。
【００４３】
上記マスク領域は、前記透明基板の内面に形成される透光性の金属薄膜領域（クロム（Ｃｒ）等）や、前記透明基板の外面に形成される透光性の着色樹脂層で構成することができ、これによって、液晶部同士の境界をグラデーション状にぼけさせて自然に移行するように見せることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶パネルを適用したカメラの構成例を示す概略説明図。
【図２】本発明に係る液晶パネルの概略構成を示す平面図。
【図３】図２に示す液晶パネルのＡ−Ａ線断面図。
【図４】他の実施例に係る液晶パネルの断面図。
【図５】本発明に係る液晶パネルを適用したカメラのファインダーの表示パターンを例示する平面図。
【図６】本発明に係る液晶パネルの要部としてのマスク領域の構成例を示す平面図及び一部拡大図。
【図７】本発明に係る液晶パネルの要部としてのマスク領域の他の構成例を示す平面図及び一部拡大図。
【符号の説明】
１  カメラ本体ケース
２  撮影レンズ
３  フィルム
４  反射ミラー
５  ペンタプリズム
６  アイピースレンズ
７  ファインダー表示パネル
１０ａ，１０ｂ  透明ガラス板（透明基板）
１１  高分子物質と液晶の混合体（ＰＤＬＣ）
１２  ツイステッドネマティック液晶或は強誘電性液晶
１３，１５  透明電極（セグメント電極）
１４，１６  透明電極（コモン電極）
１７  金属薄膜層（マスク領域）
１８  仕切部材
１９  シール部材
２０ａ，２０ｂ  偏光板
３０  透光性の着色樹脂（マスク領域）
Ｐ    液晶パネル
Ｃ１  高分子液晶型の液晶セル（第１の液晶部）
Ｃ２  液晶セル（第２の液晶部）
Ｋ    液晶セルＣ１とＣ２の境界
【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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【図７】
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