專利名稱：顯示裝置和電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置和電子設(shè)備，特別是，涉及能夠從表里兩面顯示的顯示裝置。
背景技術(shù)：
歷來在兩塊液晶板間夾設(shè)作為背光源的光源，使表里兩面的顯示成為可能的顯示裝置是公知的，例如在專利文獻(xiàn)1或?qū)＠墨I(xiàn)2中記載著。
專利文獻(xiàn)1特開平10-90678號公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開2001-290445號公報(bào)在前述這種顯示裝置中，雖然在液晶板與光源之間配置偏振板，制成僅讓規(guī)定方向的偏振光入射于液晶板者，但是在此一場合，與偏振板的偏振軸(透射軸)不一致的偏振方向的光，因?yàn)楸黄癜逅?，故可以利用于顯示的光量顯著減少，有時顯示變暗。因而，為了得到明亮的顯示，必須制成更亮的光源，結(jié)果，可能產(chǎn)生消耗功率變高的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決前述課題而作成的，其目的在于提供一種能夠表里兩面顯示的顯示裝置，有效地利用背光源光，不伴隨消耗功率的增加而明亮的顯示是可能的顯示裝置，和具備該顯示裝置的電子設(shè)備。
為了實(shí)現(xiàn)前述目的，本發(fā)明的顯示裝置具備兩個透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)，在各透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)之間形成，能夠?qū)Ω魍干淦褫S可變機(jī)構(gòu)光照射的照明機(jī)構(gòu)，以及在該照明機(jī)構(gòu)與前述各透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)之間所形成的兩個反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)，其特征在于，前述照明機(jī)構(gòu)能夠透射來自前述各反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的反射光地被構(gòu)成。
如果用這種顯示裝置，則由照明機(jī)構(gòu)所出射的照明光當(dāng)中僅用反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)(作為第1反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu))所透射選擇的透射光(作為第1偏振光)入射于透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)，另一方面用該第1反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)所反射選擇的具有規(guī)定的偏振方向的反射光(作為第2偏振光)經(jīng)由照明機(jī)構(gòu)入射于逆?zhèn)鹊姆瓷湫推窆膺x擇機(jī)構(gòu)(作為第2反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu))。而且，如果取為用第2反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)透射選擇其反射光的構(gòu)成則使該反射光入射于逆?zhèn)鹊耐干淦褫S可變機(jī)構(gòu)成為可能。也就是說，因?yàn)橥ㄟ^取為使第2偏振光透射第2反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)，反射第1偏振光的構(gòu)成，用另一方的反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)透射選擇用一方的反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)所反射選擇的偏振光，使之入射于透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)，從該透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)有選擇地向外部出射成為可能，故使由照明機(jī)構(gòu)所出射的照明光沒有浪費(fèi)地供給于顯示成為可能。因而，在能夠表里兩面顯示的顯示裝置中，有效地利用光，不伴隨消耗功率的增加地明亮的顯示成為可能。再者，作為反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)，可以用例如疊層多種相互不同的雙折射性高分子膜的疊層體，或者利用膽甾型液晶的圓偏振光雙色性者等。作為前述反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)可以舉出由3M公司所提供的DBEF(商品名)或由日東電工公司所提供的NIPOCS等光學(xué)膜。
這里，前述反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)反射規(guī)定方向的線偏振光，另一方面，透射與之交叉的方向的線偏振光，前述兩個反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)可以取為分別設(shè)定于相互的反射偏振軸交叉的方向者。在像這樣用基于偏振軸方向進(jìn)行反射或透射的選擇的反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的場合，通過使相互的反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的反射偏振軸交叉(最好是正交)，如上所述一方的反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)所反射的反射光高效地被另一方的反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)所透射成為可能。
進(jìn)而，在運(yùn)用像這樣進(jìn)行基于偏振軸方向的不同的偏振選擇的反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的場合，在該反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)與前述透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)之間，形成吸收具有規(guī)定方向的偏振軸(以下也稱為吸收偏振軸)的偏振光，另一方面透射具有與之交叉的方向的偏振軸(以下也稱為透射偏振軸)的偏振光的吸收型偏振光選擇機(jī)構(gòu)，可以把前述反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的反射偏振軸，與前述吸收型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的透射偏振軸設(shè)定于相互交叉的方向。也就是說，通過用吸收型偏振光選擇機(jī)構(gòu)再次偏振選擇用反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)所透射選擇的偏振光，成為入射于透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)的偏振選擇性進(jìn)一步提高，從透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)出射的顯示特性也進(jìn)一步提高。特別是，因?yàn)槲招推窆膺x擇機(jī)構(gòu)一般來說與反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)相比偏振選擇度要高，故通過把該吸收型偏振光選擇機(jī)構(gòu)設(shè)在反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)與透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)之間，成為向透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)入射的光的偏振選擇度更高者。
另一方面，可以用利用圓偏振光雙色性的膽甾型液晶來構(gòu)成前述反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)，反射規(guī)定旋轉(zhuǎn)方向的圓偏振光，另一方面透射與之相反的旋轉(zhuǎn)方向的圓偏振光的反射型圓偏振光選擇機(jī)構(gòu)。在此一場合，也可以把前述兩個反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)(反射型圓偏振光選擇機(jī)構(gòu))分別反射的圓偏振光的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定于同一方向。
用膽甾型液晶的反射型圓偏振光選擇機(jī)構(gòu)從光的行進(jìn)方向一側(cè)看，伴隨旋轉(zhuǎn)方向的變換反射選擇在規(guī)定的旋轉(zhuǎn)方向(第1旋轉(zhuǎn)方向)入射的圓偏振光，另一方面透射選擇在朝另一方的旋轉(zhuǎn)方向(第2旋轉(zhuǎn)方向)入射的圓偏振光。再者，在本發(fā)明的場合，以光到來的方向?yàn)榇_定旋轉(zhuǎn)方向的基準(zhǔn)。
因而，如上所述關(guān)于兩個反射型圓偏振光選擇機(jī)構(gòu)，如果分別把反射的圓偏振光的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定于同一方向(例如把第1旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定成反射者)，則具有第1旋轉(zhuǎn)方向的圓偏振光被一方的反射型圓偏振光選擇機(jī)構(gòu)所反射而成為第2旋轉(zhuǎn)方向，被另一方的反射型圓偏振光選擇機(jī)構(gòu)透射選擇成為可能出射到透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)。
也就是說，在用反射型圓偏振光選擇機(jī)構(gòu)的場合，通過把分別反射的圓偏振光的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定于同一方向，如上所述使被一方的反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)所反射的反射光被另一方的反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)所透射成為可能。
在前述用反射型圓偏振光選擇機(jī)構(gòu)的場合，通過在該反射型圓偏振光選擇機(jī)構(gòu)與前述透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)之間設(shè)置λ/4相位差板，透射反射型圓偏振光選擇機(jī)構(gòu)的具有規(guī)定的旋轉(zhuǎn)方向的圓偏振光變換成與透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)的透射偏振軸平行方向的線偏振光，該線偏振光隨著在透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)中偏振軸變換有選擇地出射。
通過在前述反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)與前述吸收型偏振光選擇機(jī)構(gòu)之間配置散射構(gòu)件，前述反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的表面反射受到抑制，可以防止映入。
前述照明機(jī)構(gòu)具備光源，和引導(dǎo)來自該光源的光的導(dǎo)光板，可以構(gòu)成為能夠從前述導(dǎo)光板的兩面對前述兩個透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)發(fā)光。如果用此一照明機(jī)構(gòu)，則通過簡便的構(gòu)成，對各透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)有效地光照射成為可能。
前述照明機(jī)構(gòu)可以取為由透明的面光源所構(gòu)成者。如果用此一照明機(jī)構(gòu)，則以與前述照明機(jī)構(gòu)相比更加簡便的構(gòu)成，對各透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)有效地光照射成為可能。
前述導(dǎo)光板的雙折射量最好是大致取為0。在此一場合，成為從導(dǎo)光板出射的照明光當(dāng)中，被前述反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)所反射返回的偏振光維持偏振狀態(tài)照原樣透射該導(dǎo)光板，透射另一方的反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)成為可能。因而，光的利用效率提高，提供更明亮的顯示成為可能。
另一方面，以導(dǎo)光板的雙折射量為λ/2，可以把導(dǎo)光板的滯相軸與前述各反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的反射偏振軸的夾角設(shè)定于大約45°。在此一場合，為了把導(dǎo)光板的滯相軸與反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的反射偏振軸的夾角設(shè)定于大約45°，通過把從導(dǎo)光板出射的照明光當(dāng)中，被前述反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)所反射返回的線偏振光的相位錯開λ/2，線偏振光的走向改變90°，在此一場合，即使平行地配置兩個反射偏振子的反射偏振軸，也成為反射光可靠地透射另一方的反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)。
其次，為了解決前述課題，本發(fā)明的顯示裝置特征在于具備兩個液晶板，在各液晶板之間形成，能夠?qū)Ω饕壕О骞庹丈涞恼彰餮b置，以及設(shè)在前述照明裝置與前述各液晶板之間的兩個反射偏振板。也就是說通過用液晶板來構(gòu)成前述透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)，使該顯示裝置(液晶顯示裝置)本身薄型化成為可能。在此一場合，前述反射偏振板反射規(guī)定方向的線偏振光，另一方面，透射與之交叉的方向的線偏振光，前述兩個反射偏振板最好是分別設(shè)定于相互的反射偏振軸交叉的方向。
其次，本發(fā)明的電子設(shè)備特征在于具備前述顯示裝置。這種電子設(shè)備以低消耗功率且簡便的構(gòu)成，表里兩面的顯示成為可能，且在兩面提供明亮的顯示成為可能。


圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方案的液晶顯示裝置的概略構(gòu)成的剖視圖。
圖2是表示圖1的液晶顯示裝置的顯示原理的說明圖。
圖3是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方案的液晶顯示裝置的概略構(gòu)成的剖視圖。
圖4是表示圖3的液晶顯示裝置的顯示原理的說明圖。
圖5是表示本發(fā)明的第4實(shí)施方案的液晶顯示裝置的概略構(gòu)成的剖視圖。
圖6是表示本發(fā)明的第5實(shí)施方案的液晶顯示裝置的概略構(gòu)成的剖視圖。
圖7是表示本發(fā)明的第6實(shí)施方案的電子設(shè)備的折疊狀態(tài)的透視圖。
圖8是表示圖7的電子設(shè)備的使用狀態(tài)的透視圖。
標(biāo)號的說明100、200液晶顯示裝置，10、20液晶單元(透射偏振軸可變機(jī)構(gòu))，11、12、21、22吸收偏振板(吸收型偏振光選擇機(jī)構(gòu))，31、32、35、36反射偏振板(反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu))，15、25液晶層(透射偏振軸可變機(jī)構(gòu))，40背光源，41導(dǎo)光板，42光源，51、52散射層，61遮光層
具體實(shí)施例方式
參照

本發(fā)明的實(shí)施方案。再者，在表示本實(shí)施方案的附圖中，為了容易看附圖，各構(gòu)成要素的膜厚或尺寸的比率等適當(dāng)不同。
〔第1實(shí)施方案〕圖1是表示作為本發(fā)明的顯示裝置的第1實(shí)施方案的液晶顯示裝置的概略構(gòu)成的剖視圖，圖2是用來說明其顯示原理的說明圖，是僅示出顯示原理的說明所需的構(gòu)成要素的圖。
本實(shí)施方案的液晶顯示裝置100如圖1中所示，具備一對液晶單元10、20，和各液晶單元10、20共同的背光源(照明裝置)40，經(jīng)由各液晶單元10、20使來自背光源40的透射光出射到顯示面1、2，在表里兩面上進(jìn)行顯示。液晶單元10(20)，上基板13(24)與下基板14(23)對向配置，在這些上基板13(24)與下基板14(23)所夾的空間中封入液晶而構(gòu)成液晶層15(25)。再者，液晶單元10、20的液晶層15(25)作為透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)發(fā)揮功能，作為液晶用具有90°扭曲角的TN液晶。此外，在本實(shí)施方案中，以液晶單元10、20的背光源40一側(cè)為背面?zhèn)?后面?zhèn)?，相反一側(cè)為觀察側(cè)(前面?zhèn)?。
背光源40作為照明機(jī)構(gòu)配置于液晶單元10、20的背面?zhèn)?。背光?0包括由冷陰極管或發(fā)光二極管等組成的光源42與導(dǎo)光板41，從導(dǎo)光板41的縱長方向側(cè)面(朝向液晶單元10、20的面)對各液晶單元10、20能夠光照射地構(gòu)成。再者，作為背光源40，以例如有機(jī)EL為光源得到兩面發(fā)光的構(gòu)成也是可能的。在此一場合，因?yàn)橛袡C(jī)EL燈是面發(fā)光光源，故使來自側(cè)面的光均一地出射到導(dǎo)光板的表里面用的復(fù)雜的設(shè)計(jì)或加工成為不需要的。
此外，與導(dǎo)光板的圖形的干涉引起的云紋也變得不容易發(fā)生。進(jìn)而，導(dǎo)光板41最好是用雙折射少的材料，例如丙烯酸類，PC類，聚烯烴類樹脂等來構(gòu)成，以便所反射的偏振光的偏振狀態(tài)不容易變化。
在各液晶單元10、20與背光源40之間分別配置作為反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的反射偏振板31、32。反射偏振板31、32反射規(guī)定方向的線偏振光，另一方面透射與之交叉的方向的線偏振光，在本實(shí)施方案中，各反射偏振板31、32分別設(shè)定于相互的反射偏振軸交叉的方向。
在液晶單元10(20)的觀察側(cè)配置著吸收偏振板11(22)，在液晶單元10(20)的背光源40一側(cè)(背面?zhèn)?同樣配置著吸收偏振板12(21)。在此一場合，吸收偏振板12(21)的透射偏振軸設(shè)定于與反射偏振板31、32的透射偏振軸大致同一方向。
在液晶單元10(20)中，在由玻璃或塑料等透光性材料組成的下基板14(23)的內(nèi)面?zhèn)壬希纬捎蒊TO(氧化銦錫)等透明導(dǎo)電膜組成的像素電極(未畫出)，疊層著由聚酰亞胺等組成的取向膜(未畫出)以便覆蓋像素電極。在本實(shí)施方案的場合，雖然下基板14(23)由TFT等像素開關(guān)元件、數(shù)據(jù)線、掃描線等所形成的元件基板來構(gòu)成，但是在圖1中未畫出像素開關(guān)元件、數(shù)據(jù)線、掃描線等。
另一方面，在由玻璃或塑料等透光性材料組成的上基板13(24)的內(nèi)面?zhèn)壬希来委B層由ITO等透明導(dǎo)電膜組成的公共電極(未畫出)，由聚酰亞胺等組成的取向膜(未畫出)。
上基板13(24)側(cè)，下基板14(23)側(cè)的取向膜全都進(jìn)行摩擦處理等水平取向處理，該上基板側(cè)和下基板側(cè)的各取向膜的取向方向設(shè)定于相互交叉的方向，夾在兩基板間的液晶取為扭曲90°的構(gòu)成。液晶層15的液晶分子在施加選擇電壓(電壓通)時在上基板13(24)與下基板14(23)之間成為取向成垂直于基板面的方向的狀態(tài)。再者，雖然在本實(shí)施方案中，就90°扭曲的TN液晶舉例說明，但是液晶模式不限定于此一模式，不用說其他液晶模式也可以運(yùn)用。
此外，背面?zhèn)鹊奈掌癜?2(21)，與觀察側(cè)的吸收偏振板11(22)與前述各取向膜的取向方向同樣，設(shè)定成透射軸方向交叉。也就是說，如圖2中所示，背面?zhèn)鹊奈掌癜?2(21)的透射偏振軸與在下基板14(23)內(nèi)面上所形成的取向膜的取向方向大致平行，且與反射偏振板31(32)的透射偏振軸大致平行地設(shè)定，觀察側(cè)的吸收偏振板11(22)的透射偏振軸與背面?zhèn)鹊奈掌癜?2(21)的透射偏振軸交叉(最好是正交)地設(shè)定。
以下，用圖2說明本實(shí)施方案的液晶顯示裝置100的顯示原理。首先，如圖2的左側(cè)中所示，從導(dǎo)光板41出射到第1液晶單元10(表側(cè)的液晶單元10)的光被表側(cè)的反射偏振板31進(jìn)行偏振光選擇。也就是說，具有與反射偏振板31的透射偏振軸(平行于紙面的方向)平行的方向的偏振軸的偏振光(第1偏振光)透射該反射偏振板31，另一方面具有與反射偏振板31的反射偏振軸(垂直于紙面的方向)平行的方向的偏振軸的偏振光(第2偏振光)被該反射偏振板31所反射。
透射反射偏振板31的第1偏振光透射液晶單元10的背面?zhèn)鹊奈掌癜?2(透射偏振軸與紙面平行的方向)，入射到液晶層15，由該液晶層15基于選擇電壓的施加狀態(tài)進(jìn)行偏振軸的變換。在選擇電壓非施加狀態(tài)(電壓斷)的場合，隨著偏振軸的變換透射液晶層15，進(jìn)而透射觀察側(cè)的吸收偏振板11(透射偏振軸與紙面垂直的方向)，成為由表側(cè)的顯示面(第1顯示面)明(白)顯示。相反，在選擇電壓施加狀態(tài)(電壓通)的場合，雖然不伴有偏振軸的變換而透射液晶層15，但是在觀察側(cè)的吸收偏振板11被吸收，成為暗(黑)顯示。
一方面，被反射偏振板31所反射的第2偏振光透射導(dǎo)光板41，入射到里側(cè)的反射偏振板32。再者，在此一場合，因?yàn)閷?dǎo)光板41如上所述用雙折射少的材料(最好是大致為零)來形成，故在透射該導(dǎo)光板41之際，不伴有偏振軸的變換。
里側(cè)的反射偏振板32，因?yàn)槠浞瓷淦褫S設(shè)定成與表側(cè)的反射偏振板31的反射偏振軸交叉，故入射到里側(cè)的反射偏振板32的第2偏振光透射該反射偏振板32，透射第2液晶單元20(里側(cè)的液晶單元)的背面?zhèn)鹊奈掌癜?1(透射偏振軸與紙面垂直的方向)，入射到液晶層25，被該液晶層25基于選擇電壓的施加狀態(tài)進(jìn)行偏振軸的變換。在選擇電壓非施加狀態(tài)(電壓斷)的場合，伴有偏振軸的變換透射液晶層25，進(jìn)而透射觀察側(cè)的吸收偏振板22(透射偏振軸與紙面平行的方向)，成為被里側(cè)的顯示面(第2顯示面)明(白)顯示。另一方面，在選擇電壓施加狀態(tài)(電壓通)的場合，雖然不伴有偏振軸的變換而透射液晶層25，但是在觀察側(cè)的吸收偏振板22被吸收，成為暗(黑)顯示。
另一方面。如圖2的右側(cè)中所示，關(guān)于從導(dǎo)光板41出射到里側(cè)的液晶單元20一側(cè)的光也是，與前述同樣，在里側(cè)的反射偏振板31進(jìn)行偏振光選擇，第3偏振光透射該反射偏振板32，另一方面第4偏振光被該反射偏振板32反射，透射的第3偏振光經(jīng)由液晶單元20出射到里側(cè)的顯示面(第2顯示面)成為可能。此外，所反射的第4偏振光經(jīng)由表側(cè)的反射偏振板31和液晶單元10出射到表側(cè)的顯示面(第1顯示面)成為可能，借此表里兩面的顯示成為可能。
像以上這樣，在本實(shí)施方案中，因?yàn)槌蔀楸灰环降姆瓷淦癜?例如反射偏振板31)所反射的偏振光可以透射另一方的反射偏振板(例如反射偏振板32)，故光的利用效率提高，表里兩面的板的亮度上升。此外，因?yàn)榭梢杂靡粔K導(dǎo)光板兼作兩塊液晶板的照明，故薄型化成為可能，進(jìn)而零件數(shù)的減少成為可能。
〔第2實(shí)施方案〕在本實(shí)施方案中雖然把導(dǎo)光板41的雙折射量大致取為零，但是例如如令導(dǎo)光板41的雙折射量為λ/2，把導(dǎo)光板41的滯相軸與各反射偏振板31、32的反射偏振軸的夾角設(shè)定成45°，則進(jìn)而，也可以把各反射偏振板31、32的反射偏振軸取為平行的。這樣一來，如果把導(dǎo)光板41的滯相軸與反射偏振板31、32的反射偏振軸的夾角設(shè)定成45°，則因?yàn)閺膶?dǎo)光板41出射的照明光當(dāng)中，被前述反射偏振板所反射返回的線偏振光通過透射前述導(dǎo)光板41該反射光的相位錯開λ/2，故前述線偏振光的指向旋轉(zhuǎn)90°。因?yàn)榘亚笆龇瓷淦癜?1、32的反射偏振軸取為平行的，故被一方的反射偏振板所反射的線偏振光被導(dǎo)光板旋轉(zhuǎn)90°，成為與另一方的反射偏振板的反射軸垂直方向(與透射軸平行)的線偏振光，因此成為反射光可靠地透射另一方的反射偏振板。這樣一來，通過控制導(dǎo)光板的雙折射量與軸方向也可以使各反射偏振板的反射偏振軸的角度變化90°。此外，也可以改變液晶顯示裝置的明視方向。
〔第3實(shí)施方案〕圖3是表示第3實(shí)施方案的液晶顯示裝置的概略構(gòu)成的剖視圖，圖4是用來說明其顯示原理的圖，僅示出顯示原理的說明中必要的構(gòu)成要素。再者，關(guān)于與圖1中所示的第1實(shí)施方案的液晶顯示裝置100同一標(biāo)號者，除非特別聲明取為同一構(gòu)成。
液晶顯示裝置200，如圖3中所示，與圖1的第1實(shí)施方案同樣，具備兩個液晶單元10、20，和各液晶單元10、20共同的背光源(照明裝置)40，經(jīng)由各液晶單元10、20使來自背光源40的透射光出射到顯示面1、2，在表里兩面上進(jìn)行顯示。
在各液晶單元10、20與背光源40之間，分別配置作為反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的反射偏振板35、36。反射偏振板35、36用膽甾液晶來構(gòu)成，反射規(guī)定旋轉(zhuǎn)方向的圓偏振光，另一方面透射與之相反的旋轉(zhuǎn)方向的圓偏振光，在本實(shí)施方案中，各反射偏振板35、36分別反射的圓偏振光的旋轉(zhuǎn)方向被設(shè)定于同一方向。也就是說，構(gòu)成為被一方的反射偏振板35所反射的圓偏振光能夠在另一方的反射偏振板36中透射。
在液晶單元10(20)的背面?zhèn)?，也就是吸收偏振?2(21)的背面?zhèn)扰渲弥?4相位差板16(26)。在此一場合，λ/4相位差板16(26)的相位差軸設(shè)定成在圓偏振光透射該λ/4相位差板后，成為能夠透射吸收偏振板12(21)的線偏振光。
以下，用圖4說明本實(shí)施方案的液晶顯示裝置200的顯示原理。再者，以下所示的圓偏振光的旋轉(zhuǎn)方向示出從光的行進(jìn)方向相反側(cè)看的旋轉(zhuǎn)方向。
首先，如圖4左側(cè)中所示，從導(dǎo)光板41出射到第1液晶單元10(表側(cè)的液晶單元10)的光，被表側(cè)的反射偏振板35進(jìn)行偏振光選擇。也就是說，在反射偏振板35處，旋轉(zhuǎn)方向左旋的圓偏振光(第1偏振光)透射該反射偏振板35，另一方面旋轉(zhuǎn)方向右旋的圓偏振光(第2偏振光)被該反射偏振板35反射。然后，此一反射后的圓偏振光，成為左旋的圓偏振光(第3偏振光)。
透射反射偏振板35的第1偏振光，透射在液晶單元10的背面?zhèn)人纬傻摩?4相位差板16成為具有平行于紙面的偏振軸的線偏振光，進(jìn)而該線偏振光透射吸收偏振板12(透射偏振軸與紙面平行的方向)，入射到液晶層15，被該液晶層15基于選擇電壓的施加狀態(tài)進(jìn)行偏振軸的變換。在選擇電壓非施加狀態(tài)(電壓斷)的場合，伴有偏振軸的變換透射液晶層15，進(jìn)而透射觀察側(cè)的吸收偏振板11(透射偏振軸與紙面垂直的方向)在表側(cè)的顯示面(第1顯示面)上成為明(白)顯示。相反，在選擇電壓施加狀態(tài)(電壓通)的場合，雖然不伴有偏振軸的變換而透射液晶層15，但是被觀察側(cè)的吸收偏振板11所吸收，成為暗(黑)顯示。
另一方面，被反射偏振板35所反射的第2偏振光，透射導(dǎo)光板41，入射到里側(cè)的反射偏振板36。再者，在此一場合，因?yàn)閷?dǎo)光板41如上所述用雙折射少的材料(最好是大致為零)來形成，故在透射該導(dǎo)光板之際，不伴有圓偏振光的旋轉(zhuǎn)方向的變換。
因?yàn)槔飩?cè)的反射偏振板36，其反射旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定成與表側(cè)的反射偏振板35的反射旋轉(zhuǎn)方向交叉，故入射到里側(cè)的反射偏振板36的第2偏振光透射該反射偏振板36，透射在第2液晶單元20(里側(cè)的液晶單元)的背面?zhèn)壬纤纬傻摩?4相位差板26成為具有平行于紙面的方向偏振軸的線偏振光，進(jìn)而該線偏振光透射吸收偏振板21(透射偏振軸與紙面平行的方向)，入射到液晶層25，被該液晶層25基于選擇電壓的施加狀態(tài)進(jìn)行偏振軸的變換。
在選擇電壓非施加狀態(tài)(電壓斷)的場合，伴隨偏振軸的變換透射液晶層25，進(jìn)而透射觀察側(cè)的吸收偏振板22(透射偏振軸與紙面垂直的方向)，在里側(cè)的顯示面(第2顯示面)上成為明(白)顯示。另一方面，在選擇電壓施加狀態(tài)(電壓通)的場合，雖然不伴有偏振軸的變換而透射液晶層25，但是被觀察側(cè)的吸收偏振板22所吸收，成為暗(黑)顯示。
另一方面，如圖4的右側(cè)中所示，關(guān)于從導(dǎo)光板41出射到里側(cè)的液晶單元20側(cè)的光也是，與前述同樣，被里側(cè)的反射偏振板36進(jìn)行偏振光選擇，左旋的圓偏振光(第3偏振光)透射該反射偏振板，另一方面，右旋的圓偏振光(第4偏振光)被該反射偏振板36所反射，該反射光成為左旋的圓偏振光(第1偏振光)。
透射反射偏振板36的第3偏振光經(jīng)由液晶單元20出射到里側(cè)的顯示面(第2顯示面)成為可能。此外，所反射的第1偏振光經(jīng)由表側(cè)的反射偏振板35和液晶單元10出射到表側(cè)的顯示面(第1顯示面)成為可能，借此表里兩面的顯示成為可能。
像以上這樣，在本實(shí)施方案中也是，利用圓偏振光的雙色性用膽甾液晶來構(gòu)成反射偏振板，基于圓偏振光的旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行偏振光選擇，借此因?yàn)槌蔀楸灰环降姆瓷淦癜?例如反射偏振板35)所反射的偏振光，可以透射另一方的反射偏振板(例如反射偏振板36)，故光的利用效率提高，表里兩面的板的亮度上升。此外，因?yàn)榭梢杂靡粔K導(dǎo)光板兼作兩塊液晶板的照明，故薄型化成為可能，進(jìn)而零件數(shù)的減少成為可能。
〔第4實(shí)施方案〕圖5是表示第4實(shí)施方案的液晶顯示裝置的概略構(gòu)成的剖視圖。液晶顯示裝置，除取為在各液晶單元10、20與各反射偏振子35、36之間分別配置由對表面施行粗糙化處理的膜組成的散射層51、52的構(gòu)成以外，取為與圖1中所示的第1實(shí)施方案同樣的構(gòu)成。通過取為前述的構(gòu)成防止反射偏振板的鏡面反射成為可能。此外，因?yàn)樵诒砻嫔鲜┬写植诨幚恚士梢砸种婆ｎD圈的發(fā)生。
在本實(shí)施方案中，雖然作為散射層51、52用對表面施行了粗糙化處理的膜材料，但是也可以取為用在粘接層中混入細(xì)珠附加散射功能的散射粘接層，分別把反射偏振板35、36粘接于液晶單元10、20的構(gòu)成。通過取為前述的構(gòu)成，除了前述的效果，更加薄型化成為可能。此外，可以防止振動或沖擊引起的錯位或異物的混入。
〔第5實(shí)施方案〕圖6是表示第5實(shí)施方案的液晶顯示裝置的概略構(gòu)成的剖視圖。如圖6中所示液晶單元10、20的顯示區(qū)域的尺寸不同，取為液晶單元20的顯示區(qū)域的尺寸小于液晶單元10的顯示區(qū)域的尺寸的構(gòu)成。此外，在液晶單元20與反射偏振板32之間配置著由光吸收體組成的遮光層61。關(guān)于除這些以外的構(gòu)成取為與圖1所示的第1實(shí)施方案同樣的構(gòu)成。
因取為前述構(gòu)成，在從液晶單元10側(cè)觀察時，可減輕起因于液晶單元20的影子被觀看到的顯示品質(zhì)的惡化。
〔第6實(shí)施方案〕接下來，參照圖7和圖8，就根據(jù)本發(fā)明的第6實(shí)施方案的電子設(shè)備進(jìn)行說明。根據(jù)本發(fā)明的電子設(shè)備的一個實(shí)施方案的便攜式電話1000，是具備圖7中所示的折疊狀態(tài)和圖8中所示的使用狀態(tài)的折疊式的便攜式電話，包括主體部1001和顯示體部1002。
在顯示體部1002的內(nèi)部，配置著前述液晶顯示裝置，由位于顯示體部1002的表側(cè)顯示面1003，和用里側(cè)顯示面1004可以辨認(rèn)顯示畫面地構(gòu)成。如果用這種便攜式電話1000，則根據(jù)各種操作或各種狀況，特別是根據(jù)折疊狀態(tài)與使用狀態(tài)的狀態(tài)變化，在表側(cè)顯示面1003和/或里側(cè)顯示面1004上成為可以辨認(rèn)明亮的顯示畫面。
以上，雖然分別示出根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置，和根據(jù)本發(fā)明的電子設(shè)備的便攜式電話的實(shí)施方案，但是本發(fā)明不限定于這些，在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)加以種種的變更是可能的。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，具備第一透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)和第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)，其特征在于，使前述第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)的顯示區(qū)域的尺寸比前述第一透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)的顯示區(qū)域的尺寸小，具有，配設(shè)于前述第一透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)和前述第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)之間、能夠?qū)η笆龅谝缓偷诙干淦褫S可變機(jī)構(gòu)照射光的照明機(jī)構(gòu)，以及，配設(shè)于前述照明機(jī)構(gòu)和前述第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)之間的反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)，前述照明機(jī)構(gòu)能夠透射來自前述反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的反射光，在前述第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)和前述照明機(jī)構(gòu)之間配設(shè)有由光吸收體構(gòu)成的遮光層，該遮光層以與前述第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)的顯示區(qū)域的尺寸相對應(yīng)的方式設(shè)置有光透射區(qū)域。
2.一種顯示裝置，具備第一透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)和第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)，其特征在于，使前述第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)的顯示區(qū)域的尺寸比前述第一透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)的顯示區(qū)域的尺寸小，具有，配設(shè)于前述第一透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)和前述第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)之間、能夠?qū)η笆龅谝缓偷诙干淦褫S可變機(jī)構(gòu)照射光的照明機(jī)構(gòu)，以及，配設(shè)于前述照明機(jī)構(gòu)和前述第一透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)之間的反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)，前述照明機(jī)構(gòu)能夠透射來自前述反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的反射光，在前述第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)和前述照明機(jī)構(gòu)之間配設(shè)有由光吸收體構(gòu)成的遮光層，該遮光層以與前述第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)的顯示區(qū)域的尺寸相對應(yīng)的方式設(shè)置有光透射區(qū)域。
3.一種顯示裝置，具備第一透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)和第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)，其特征在于，使前述第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)的顯示區(qū)域的尺寸比前述第一透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)的顯示區(qū)域的尺寸小，具有，配設(shè)于前述第一透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)和前述第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)之間、能夠?qū)η笆龅谝缓偷诙干淦褫S可變機(jī)構(gòu)照射光的照明機(jī)構(gòu)，配設(shè)于前述照明機(jī)構(gòu)和前述第一透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)之間的第一反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)，以及配設(shè)于前述照明機(jī)構(gòu)和前述第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)之間的第二反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)，前述照明機(jī)構(gòu)能夠透射來自前述第一反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的反射光和來自前述第二反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的反射光，在前述第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)和前述照明機(jī)構(gòu)之間配設(shè)有由光吸收體構(gòu)成的遮光層，該遮光層以與前述第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)的顯示區(qū)域的尺寸相對應(yīng)的方式設(shè)置有光透射區(qū)域。
4.如權(quán)利要求3中所述的顯示裝置，其特征在于，前述兩個反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)反射規(guī)定方向的線偏振光，另一方面，透射與之交叉的方向的線偏振光，前述兩個反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)分別設(shè)定于相互的反射偏振軸交叉的方向。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的顯示裝置，其特征在于，在前述第一反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)與前述第一透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)之間，或在前述第二反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)與前述第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)之間形成一方面吸收規(guī)定方向的線偏振光，另一方面透射與之交叉的方向的線偏振光的吸收型偏振光選擇機(jī)構(gòu)，把前述第一反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的反射偏振軸，或前述第二反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的反射偏振軸，與前述吸收型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的透射偏振軸設(shè)定于相互交叉的方向。
6.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的顯示裝置，其特征在于，前述反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)用膽甾型液晶構(gòu)成，一方面反射規(guī)定旋轉(zhuǎn)方向的圓偏振光，另一方面透射與之相反的旋轉(zhuǎn)方向的圓偏振光，前述兩個反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)，各自反射的圓偏振光的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定為同一方向。
7.如權(quán)利要求6中所述的顯示裝置，其特征在于，在前述第一反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)與前述第一透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)之間，或在前述第二反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)與前述第二透射偏振軸可變機(jī)構(gòu)之間配設(shè)有λ/4相位差板。
8.如權(quán)利要求5或7中所述的顯示裝置，其特征在于，在前述反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)與前述吸收型偏振光選擇機(jī)構(gòu)之間配置有散射構(gòu)件。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的顯示裝置，其特征在于，前述照明機(jī)構(gòu)具備光源和引導(dǎo)來自該光源的光的導(dǎo)光板，前述導(dǎo)光板的雙折射量取為λ/2，該導(dǎo)光板的滯相軸與前述反射型偏振光選擇機(jī)構(gòu)的反射偏振軸的夾角設(shè)定為大約45°。
10.一種電子設(shè)備，其特征在于，具備如權(quán)利要求1至9中的任何一項(xiàng)中所述的顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明是能夠表里兩面顯示的顯示裝置，提供一種有效地利用光，不伴隨消耗功率的增加而能夠明亮的顯示的顯示裝置。顯示裝置(100)具備兩個液晶單元(10、20)，在各液晶單元(10、20)之間形成，對各液晶單元(10、20)能夠光照射的背光源(40)，以及在該背光源(40)與各液晶單元(10、20)之間形成的兩個反射偏振板(31、32)。
文檔編號G02F1/133GK1828386SQ20061006536
公開日2006年9月6日 申請日期2003年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月24日
發(fā)明者鈴木信孝 申請人:精工愛普生株式會社