JP7400732B2

JP7400732B2 - 透明ディスプレイを備える透明ガラス、コントローラー、透明表示機器、及び透明ガラスの用法

Info

Publication number: JP7400732B2
Application number: JP2020559920A
Authority: JP
Inventors: 毅福井; 薫太田; 洋常大久保; 幸太郎末永
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2018-12-11
Filing date: 2019-11-22
Publication date: 2023-12-19
Anticipated expiration: 2039-11-22
Also published as: TW202026705A; EP3896678A4; CN113366554A; JPWO2020121779A1; WO2020121779A1; EP3896678A1

Description

本発明は透明ガラスに関し、特に画素が自ら発光する透明ディスプレイを備えるものに関する。

特許文献１には液晶ディスプレイが上下及び左右の方向に配列された透明な間仕切り壁が開示されている（段落[0106]）。液晶ディスプレイは有機ＥＬディスプレイ又は無機ＥＬディスプレイに置き換えることができる（段落[0118]）。

特開２００７－０６１４４６号公報

Kenta Kasuya, Hiroshi Sakamoto, Hitoshi Tsushima, Shinichi Uehara, Yukio Endo and Takashi Fukui, "Visibility Evaluation of Direct‐Bonded Signage Display for Outdoor Use", The Society for Information Display Technical Digests consist of short papers and poster session content from SID's annual symposium, Display Week., First Published 30 May 2018, 25‐4, p.324-327

液晶ディスプレイは画素が自ら発光しない。液晶ディスプレイを備える間仕切り壁の透明化を実現するためにはバックライトを別途、間仕切り壁の内側に設置しなければならない。一態様において間仕切り壁の内側の空間にバックライトの光を拡散させる。一態様において間仕切り壁にサイドエッジ型の透明導光板と拡散板とを導入する。この態様ではバックライトを間仕切り壁の中央にまで届けるのが難しい。間仕切り壁の正面や背後から光が射すと、透明な液晶ディスプレイ上に映し出される映像は鮮明な色を得にくい。映像が鮮明な色を有している場合は、間仕切り壁の透明感が損なわれる。

有機ＥＬディスプレイ又は無機ＥＬディスプレイは画素が自ら発光する。画素が自ら発光する透明ディスプレイでは、ディスプレイの後ろ側から明るい光が差すと暗黒の状態の画素も明るくなる。このため透明ディスプレイに表示される映像のコントラストが低下する。画素が自ら発光する透明ディスプレイを備える透明ガラスにおいて同様の課題が生じる。本発明は画素が自ら発光する透明ディスプレイを備える透明ガラスに関して、これに表示される映像のコントラストの低下を抑制する手段を提供することを課題とする。

＜１＞画素が自ら発光する透明ディスプレイを備える透明ガラスであって、
前記透明ディスプレイの背後を覆う調光シートをさらに備え、
前記透明ディスプレイに映像を表示中に前記調光シートに印加する電圧の大きさによって前記調光シートの明暗を制御でき、
前記調光シートの明暗の制御は、前記調光シートの透過率が上がることで前記調光シートが明るくなるとともに、前記調光シートの透過率が下がることで前記調光シートが暗くなるものである、透明ガラス。
＜２＞前記透明ガラスは互いに対向する表示層ガラスと調光層ガラスとを備え、
前記表示層ガラスには前記透明ディスプレイが貼り付けられており、
前記調光層ガラスには前記調光シートが貼り付けられている、
＜１＞に記載の透明ガラス。
＜３＞前記表示層ガラスと前記調光層ガラスとの間に空間が設けられており
前記透明ディスプレイと前記調光シートとがそれぞれ前記空間側に設けられている、
＜２＞に記載の透明ガラス。
＜４＞前記表示層ガラスと前記調光層ガラスとを備える複層ガラスであって、
前記空間がシールされている、
＜３＞に記載の透明ガラス。
＜５＞前記表示層ガラスの前記透明ディスプレイとは反対側の表面に設けられたタッチパネルをさらに備える、
＜３＞に記載の透明ガラス。
＜６＞前記調光シートの前記透明ディスプレイに対向している部分は領域ごとに分割されているので前記領域ごとにその明暗を制御できる、
＜１＞に記載の透明ガラス。
＜７＞前記調光シートはSPD（Suspended Particle Device）型、PDLC（Polymer Dispersed Liquid Crystal）型、GHLC（Guest Host Liquid Crystal）型及びエレクトロクロミック型のいずれかである、
＜１＞に記載の透明ガラス。
＜８＞前記調光シートに電圧を印加すると前記調光シートが明るくなる一方、前記調光シートに電圧を印加しないと前記調光シートが暗くなる、又は
前記調光シートに電圧を印加すると前記調光シートが暗くなる一方、前記調光シートに電圧を印加しないと前記調光シートが明るくなる、
＜７＞に記載の透明ガラス。
＜９＞＜１＞～＜８＞のいずれかに記載の透明ガラスに接続されるコントローラーであって、
前記透明ディスプレイに対して外部から受信した映像信号を入力しながら、
さらに外部から受信した制御信号に基づき前記調光シートに印加する電圧を変化させることでその明暗を制御する、
コントローラー。
＜１０＞前記透明ディスプレイの映像が明るくなると、その背後を前記調光シートで暗くするとともに、
前記透明ディスプレイの映像が暗くなると、その背後を前記調光シートで明るくする、
＜９＞に記載のコントローラー。
＜１１＞＜１＞～＜８＞のいずれかに記載の透明ガラスと、
前記透明ガラスに接続されるコントローラーであって、
前記透明ディスプレイに対して映像信号を入力しながら、
さらに前記調光シートに印加する電圧を変化させることでその明暗を制御する、
コントローラーと、
を備える透明表示機器。
＜１２＞前記調光シートのさらに背後の照度を測定する照度センサーをさらに備え、
前記照度センサーから前記照度を連続的に又は定期的に取得し、
前記照度が増大すると前記コントローラーが前記調光シートを暗くするとともに、前記照度が減少すると前記コントローラーが前記調光シートを明るくする、
＜１１＞に記載の透明表示機器。
＜１３＞前記コントローラーは、前記調光シートの領域ごとに接続され、ここで前記調光シートの前記透明ディスプレイに対向している部分は領域ごとに分割されており、
前記映像信号には互いに同時に表示される階調表現と無地の図形パターン表現とが含まれ、
前記コントローラーが、前記透明ディスプレイ中の前記階調表現の映像の背後の前記調光シートの領域を、前記透明ディスプレイ中の前記無地の図形パターン表現の映像の背後の前記調光シートの領域よりも暗くする、
＜１１＞に記載の透明表示機器。
＜１４＞前記無地の図形パターン表現には二次元コードが含まれ、
前記コントローラーが、前記透明ディスプレイ中の前記二次元コードの映像の背後の前記領域を例外的に暗くする、
＜１３＞に記載の透明表示機器。
＜１５＞輸送機関における＜５＞に記載の透明ガラスの用法：
（Ａ）
ネットワークを通じて前記輸送機関からサーバーに対して、前記タッチパネルを通じて乗客又は乗員より入力された要求を基礎情報として送信し：
（Ｂ）
前記サーバーにて受信した前記基礎情報を解析し、さらに解析結果をもとに乗客又は乗員に提供すべきサービス情報を生成し、さらに前記ネットワークを通じて前記サーバーから前記サービス情報を送信し、
（Ｃ）
前記輸送機関にて受信した前記サービス情報を前記透明ディスプレイに映像として表示し、さらに前記映像の背後の明暗を前記サービス情報に基づき決定するとともに前記調光シートによって前記映像の背後の明暗を制御する。
＜１６＞輸送機関における＜１＞～＜４＞、＜７＞及び＜８＞のいずれかに記載の透明ガラスの用法：
（Ａ）
ネットワークを通じて前記輸送機関からサーバーに対して、少なくとも以下のいずれかの基礎情報を送信し：
GPS信号の受信又は前記輸送機関の外部の撮影に基づき得られた前記輸送機関の位置；及び
前記輸送機関の内部の撮影に基づき得られた前記輸送機関内の情報であって、乗客又は乗員の情報を含むもの又は含まないもの；
（Ｂ）
前記サーバーにて受信した前記基礎情報を解析し、さらに解析結果をもとに乗客又は乗員に提供すべきサービス情報を生成し、さらに前記ネットワークを通じて前記サーバーから前記サービス情報を送信し、
（Ｃ）
前記輸送機関にて受信した前記サービス情報を前記透明ディスプレイに映像として表示し、さらに前記映像の背後の明暗を前記サービス情報に基づき決定するとともに前記調光シートによって前記映像の背後の明暗を制御する。
＜１７＞輸送機関における＜１＞～＜４＞、＜７＞及び＜８＞のいずれかに記載の透明ガラスの用法：
前記輸送機関内の乗客又は乗員の位置に対して予め前記透明ディスプレイの正面を向けて前記透明ガラスを設置し；
輸送機関に備えられた監視カメラによって前記乗客又は乗員の視線の向きを取得し；
前記透明ディスプレイに表示すべき情報の、前記透明ディスプレイ内の表示位置を、前記乗客又は乗員の視線の向きに基づき決定する。

画素が自ら発光する透明ディスプレイを備える透明ガラスにおいて、これに表示される映像のコントラストの低下を抑制できる。

透明ガラスの斜視図。透明ガラスの正面図１及び断面図。透明ガラスの正面図２。透明ガラスの正面図３。透明ガラスの使用図１。透明ディスプレイと調光シートの斜視図。調光シートの使用図１。透明ディスプレイの正面図。透明ディスプレイと調光シートの組み合わせの使用図１。透明ディスプレイと調光シートの組み合わせの使用図２。透明ガラスの使用図２。透明ディスプレイと調光シートの組み合わせの使用図３。調光シートの使用図２。

図１に透明ガラス２０の斜視図が表されている。透明ガラス２０はその正面側に向かって映像を表示することのできるガラスプレートである。図に即すと、透明ガラス２０は背面側すなわち図中の右奥側にある物体Ｏｂが正面側すなわち図中の左手前側から透けて見える状態を提供できるものである。便宜的に図中の左手前側を透明ガラス２０の正面とし、図中の右奥側を透明ガラス２０の背面又は背後とする。透明ガラス２０はメインプレート２１ａを備える。メインプレート２１ａは一態様において透明の板ガラスである。メインプレート２１ａの表面は正面側も背面側も滑らかである。

本明細書においてメインプレート２１ａは光学的要素である。本明細書において光学的要素は、透明ガラス２０の構成要素であって透明ガラス２０の透過率に影響を及ぼすあらゆるものである。本明細書において光学的要素は、その背後から外部光が入射し、入射した光がその内部を透過し、透過した光がその正面から出射するものである。光学的要素は光学素子であってもよい。本実施形態では光学的要素の有する可視光の透過率を考慮する。メインプレート２１ａは所定の透過率をもって可視光を透過する。

図１においてメインプレート２１ａは強化ガラスでもよい。強化ガラスはフロートガラスよりも強度が高いガラスである。強化ガラスの一態様は熱処理によってガラス表面に圧縮応力層が生成されたガラスである。強化ガラスの一態様はイオン交換強化法でガラスの表面を強化したガラスである。

図１においてメインプレート２１ａは合わせガラスでもよい。合わせガラスとは２枚以上のガラスを互いに接着して一体化することで得られるガラスである。メインプレート２１ａは強化ガラスの合わせガラスでもよい。

図１においてメインプレート２１ａはガラス以外の材料がガラスの基材に対して積層されたものでもよい。ガラス以外の材料は樹脂でもよい。なおガラスコーティングされたガラス以外の材料はメインプレート２１ａの材料から除外される。

図１に示すように透明ガラス２０は透明ディスプレイ２２をさらに備える。一態様において透明ディスプレイ２２はメインプレート２１ａの背後にある。透明ディスプレイ２２は表示面２５を備える。透明ディスプレイ２２は表示面２５から図中の左手前側に対して映像を表示する。透明ディスプレイ２２は、表示面２５の後ろ側すなわち図中の右奥側にある物体Ｏｂが表示面２５の前側すなわち図中の左手前側から透けて見える状態を提供できるディスプレイである。本明細書において透明ディスプレイ２２は光学的要素である。透明ディスプレイ２２は自ら発光するとともに所定の透過率をもって外部から射し込む可視光を透過する。

図１において透明ディスプレイ２２は自ら発光する画素を有する。本実施形態において「自ら発光する」とは、画素が電気エネルギーを外部から受け取って、これを画素の内部で光エネルギーに変換し、これを画素の外部に放出することをいう。以下、自ら発光する画素を有するディスプレイを自発光型の（透明）ディスプレイという場合がある。自発光型とは呈色をバックライトや外光に依存していないことを表す。自発光型の（透明）ディスプレイは暗闇でも画像を表示できる。

透明ディスプレイ２２はフルカラーでもよく単色でもよい。透明ディスプレイ２２は階調表現のできることが好ましい。透明ディスプレイ２２は無地の図形パターンを表現できることが好ましい。透明ディスプレイ２２は無地の図形パターンに対する背景を暗黒にできることが好ましい。自発光型の透明ディスプレイにおいて暗黒とは画素が発光していないことである。すなわち暗黒は見た目において透明である。

図１において透明ディスプレイ２２は透明有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイでもよい。透明有機ＥＬディスプレイはアクティブマトリクス型の有機ＥＬ素子からなるものでもよい。アクティブマトリクス型の有機ＥＬ素子をAMOLED（active matrics organic light emitting diode）ともいう。AMOLEDはTFT（薄膜トランジスタ）などのアクティブ素子を各画素に配置して駆動する。AMOLEDを含むOLED（organic light emitting diode）は電子・正孔の注入による励起が行われる注入型ＥＬ素子である。

図１において透明ディスプレイ２２に用いられる透明有機ＥＬディスプレイの透明度を高めるための工夫としては、まずＥＬ素子の基板を透明にする必要がある。基板はガラス基板でも樹脂基板でもよい。樹脂基板は樹脂フィルムからなるものでもよい。なおＥＬ素子の基板はメインプレート２１ａとは区別される。さらに透明度を高めるため、ＴＦＴ駆動用のドライバー回路は、透明ディスプレイ２２の周辺に配置されたプリントフィルムもしくは基板を介して透明ガラス２０外に配置されてもよい。これらのプリントフィルムもしくは基板を隠蔽することを目的にメインプレート２１ａに印刷を施してもよい。印刷はメインプレート２１ａの正面側及び背面側の両面に配置してもよく、いずれか一方に配置してもよい。透明度を高めるための工夫としては他に、透明ディスプレイ２２を、少なくとも接着後に透明である接着材料を用いてメインプレート２１ａに対して貼りつけることが考えられる。この時、表示面２５の全面をメインプレート２１ａに対して貼り付けることが好ましい。接着材料は樹脂を主成分とするものでもよく、樹脂のみからなるものでもよい。接着後の接着材料の屈折率とメインプレート２１ａの屈折率との差はメインプレート２１ａを基準として±８％以内であることが好ましい。このような接着材料は光学接着材若しくは光学樹脂とも呼ばれる。

図１において透明ディスプレイ２２は透明無機ＥＬディスプレイでもよい。透明無機ＥＬディスプレイは電界による励起が行われる真正ＥＬ素子からなるものでもよい。透明無機ＥＬディスプレイとしては商品名：ＴＡＳＥＬ（Ｂｅｎｅｑ社製）が利用できるが、これに限定されない。

図１に示す透明ディスプレイ２２からは、例えば数ｍｍ角の大きさの画素が２～１０ｃｍの間隔で配置されるマクロスケールのディスプレイは除外する。このようなディスプレイは、画素間の隙間を外光が自在に透過する。画素が不透明であっても、画素の大きさが視認できないほど遠くからディスプレイを観察すれば、ディスプレイは実質的に透明に見える。こういったディスプレイは例えば建物の窓に設置されるような野外向けのサイネージに好適である。これに対して本実施形態の透明ガラス２０は、より窓に接近した人物に対して細かい表示を提供するものである。透明ディスプレイ２２の画素は２ｃｍ以下の間隔で密に配列されている。

図１に示される透明ディスプレイ２２の透過率はＪＩＳＲ３１０６：１９９８に基づき測定されたものでもよい。透明ディスプレイ２２の透過率はＩＳＯ８４７８：１９９６に基づき測定されたものでもよい。本明細書において透明ディスプレイ２２及びその他の光学的要素に関する透過率は特に言及しない限り可視光の透過率を表す。本明細書において透明ディスプレイ２２及びその他の光学的要素に関する紫外光や赤外光の透過率は任意に設定できる。

図１に示すように透明ガラス２０は調光シート２３をさらに備える。調光シート２３が明るい時、透明ディスプレイ２２は１０～８０％の透過率を有することが好ましい。調光シート２３が暗い時、透明ディスプレイ２２は３０～８０％の透過率を有することが好ましい。

図１に示すように調光シート２３は透明ディスプレイ２２の背後を覆う。調光シート２３は透明ディスプレイ２２と同じ大きさでもよく、透明ディスプレイ２２よりも大きくてもよい。透明ディスプレイ２２と調光シート２３との間の間隔は３０ｍｍ以下であることが好ましい。

図１において調光シート２３はいわゆる光シャッターである。一態様において調光シート２３に印加する電圧の大きさによって調光シート２３の明暗を制御できる。印加する電圧は交流でも直流でもよい。調光シート２３の明暗の制御は透明ディスプレイ２２に映像を表示している間に行うことができる。

図１において調光シート２３は単なる遮光板ではない。すなわち調光シート２３を透明ガラス２０に組み入れる前に調光シート２３の透過率が制御されるとともに、組み入れられた後はその透過率が固定されるものは、調光シート２３に求められる機能を満たしていない。

図１において調光シート２３の透過率が上がることで調光シート２３が明るくなる。さらに調光シート２３の透過率が下がることで調光シート２３が暗くなる。調光シート２３はもっぱら散乱が増えることで透過率が下がるものではなくともよい。調光シート２３は透過しようとする散乱光すらも遮るものであってもよい。なお調光シート２３が、これを透過しようとする光から散乱光を生じる付随的な機能を有することは、調光シート２３の技術的範囲から除外されない。一方で調光シート２３による透過率の変化は、調光シート２３中での光の拡散現象で起こるものであってもよい。このような材料として色素ドープによるG-H（ゲスト-ホスト）材料がある。ドープされる色素は二色性色素である。二色性色素はゲストである。二色性色素をドープされる物質は液晶である。液晶はホストである。二色性色素は液晶分子の配向に沿って配向する。二色性色素はこの状態で特定の波長の光を吸収する。したがって二色性色素は調光シート２３を特定の色に着色する。電圧印加により液晶分子の配向が変化すると、液晶分子につられて二色性色素の配向も変化する。二色性色素はこの状態で先の特定の波長とは異なる波長の光を吸収する。したがって、二色性色素は調光シート２３を先の特定の色とは異なる色に着色する。当該材料はヘイズの小さい透明ガラス状の状態と、ヘイズの大きい摺りガラス状の状態との間で変化する。当該材料からなる調光シート２３は透過しようとする散乱光を遮らない。当該材料からなる調光シート２３はもっぱら散乱が増えることで透過率が下がる。当該材料からなる調光シート２３は調光シート２３の背面側から透明ディスプレイ２２に向かって届く透過光を散乱させるだけであり、これを全く遮断しないものでもよい。当該材料からなる調光シート２３は、その透過率が上がることで明るくなる。当該材料からなる調光シート２３は、その透過率が下がっても調光シート２３が明るいままである。色素ドープによるG-H（ゲスト-ホスト）材料からなる調光シート２３の種類は特に限定されない。

図１において調光シート２３の透過率の変化量の最大値は２０～６０ポイントの値をとることが好ましい。変化量は３０、４０及び５０ポイントのいずれかでもよい。ここで１ポイントは透過率の差が１％であることを表す。調光シート２３はこの区間で自在に明暗を変化させることができることが好ましい。一例において調光シート２３の透過率は３０％から７０％まで変化する。制御下において調光シート２３の透過率は明暗の間の中間的な値で維持し続けてもよい。調光シート２３が明るい時は、調光シート２３の透過率が４０％以上あることが好ましい。調光シート２３の透過率はＪＩＳＲ３１０６：１９９８に基づき測定されたものでもよい。調光シート２３の透過率はＩＳＯ８４７８：１９９６に基づき測定されたものでもよい。本明細書において調光シート２３は光学的要素である。調光シート２３は制御によって変化する透過率をもって可視光を透過する。調光シート２３は可視光を実質的に透過しないことがあってもよい。

図１において調光シート２３は一態様において電圧を受けない状態で不透明でもよい。液晶技術の用語を引用すれば調光シート２３は「ノーマリーブラック」であってもよい。すなわち調光シート２３に電圧を印加すると調光シート２３が明るくなる一方、調光シート２３に電圧を印加しないと調光シート２３が暗くなる。このような調光シート２３はSPD（Suspended Particle Device）型及びPDLC（Polymer Dispersed Liquid Crystal）型のいずれかでもよい。一例においてSPD型の調光シートは数秒で明暗が切り替わる。調光シート２３は、調光シート２３に電圧を印加すると調光シート２３が透明になり、調光シート２３に電圧を印加しないと調光シート２３が摺りガラス状になるものでもよい。このような調光シートはGHLC（Guest Host Liquid Crystal）型でもよい。GHLC（Guest Host Liquid Crystal）型の調光シートは色素ドープによるG-H（ゲスト-ホスト）材料からなるものでもよい。一例においてGHLC型の調光シートは0.1秒前後で明暗が切り替わる。調光シート２３はバイステーブル型又は記憶型でもよい。バイステーブル型又は記憶型の調光シートの例はエレクトロクロミック型の調光シートである。エレクトロクロミック型の調光シート２３に対して、暗状態において電圧を加えると、調光シート２３は透明に変化する。バイステーブル型又は記憶型の調光シート２３に対して、閾値以上の電圧変化を与えない状態を継続すると、調光シート２３が透明であることが維持される。バイステーブル型又は記憶型の調光シート２３が透明状態にあるときに、調光シート２３に対して電圧を印可すると、調光シート２３はより不透明な状態に変化する。バイステーブル型又は記憶型の調光シート２３に対して、閾値以上の電圧変化を与えない状態を継続すると、調光シート２３がより不透明な状態であることが維持される。一例においてエレクトロクロミック型の調光シートは20～180秒前後で明暗が切り替わる。

このとき、調光シート２３として、同種もしくは異種の調光シートを複数枚用いてもよい。複数枚の調光シートを用いることで明状態と暗状態の中間状態を実現できる。中間状態となっている部分では十分暗くなっていないし、または十分明るくなっていない。中間状態を用いることでより短時間で明暗の切り替えができる。

さらに、調光シート２３にセンサーを付加してもよい。センサーを用いることで周囲環境に合わせ自動的に明暗状態を切り替えてもよい。このセンサーによって調光シートの閾値電圧をコントロールしてもよい。閾値電圧がコントロールされる調光シートと、GHLC型、PDLC型、SPD型及びエレクトロクロミック型から選ばれるいずれかの調光シートとを組み合わせることで、明暗の中間状態と、十分暗くなっている状態と、十分明るくなっている状態とを切り替えることができる。この中間状態を用いることで、センサーを用いない場合に比べて、より短時間で明暗の切り替えが可能になる。

図１において調光シート２３は一態様において電圧を受けない状態で透明でもよい。液晶技術の用語を引用すれば調光シート２３は「ノーマリーホワイト」であってもよい。調光シート２３に電圧を印加すると調光シート２３が暗くなる一方、調光シート２３に電圧を印加しないと調光シート２３が明るくなる。調光シート２３として一般的な液晶シャッターを用いてもよい。一般的な液晶シャッターは、液晶シャッター中に設ける偏向板の方向次第でノーマリーブラックとノーマリーホワイトを入れ替えることができる。その他の液晶シャッターとして例えばＡＧＣ製のトランスマートを用いてもよい。トランスマートはヘイズの小さい透明ガラス状の状態と、ヘイズの大きい摺りガラス状の状態との間で変化する。電圧を印加されていない状態においてトランスマートは透明である。

図１において調光シート２３の明暗はコントローラー（不図示）で制御してもよい。コントローラーは透明ディスプレイ２２に対して映像信号を入力しながら、さらに調光シート２３に電圧を印加する。コントローラーは電圧を変化させることで調光シート２３の明暗を制御する。透明ガラス２０にコントローラーを組み合わせることで透明表示機器を提供できる。透明表示機器には様々な通信ユニットやセンサー類やプログラマブルなマイクロコンピューターをさらに付加してもよい。

図１に示すように透明ガラス２０はサブプレート２１ｂをさらに備えてもよい。一態様においてサブプレート２１ｂは調光シート２３の背後に設けられる。サブプレート２１ｂは一態様において透明の板ガラスである。サブプレート２１ｂの表面は正面側も背面側も滑らかである。一例においてメインプレート２１ａとサブプレート２１ｂとの組の透過率は８５～９５％である。一例においてメインプレート２１ａとサブプレート２１ｂとのそれぞれの透過率は互いに等しい。メインプレート２１ａとサブプレート２１ｂとそれらの組との透過率はＩＳＯ９０５０：２００３やＪＩＳＲ３１０６：１９９８に基づき測定してもよい。本明細書においてサブプレート２１ｂは光学的要素である。サブプレート２１ｂは所定の透過率をもって可視光を透過する。

図１に示すサブプレート２１ｂの一態様はプライバシーガラスである。このプライバシーガラスは３０－７０％の可視光透過率を有することが好ましい。このようなプライバシーガラス型のサブプレート２１ｂを用いることで、透明ガラス２０の透過率を所定範囲に保ちつつ、映像のコントラストを高められる。プライバシーガラスとしては、着色材料を含むものが好ましく、具体的には、着色材料としてガラス中にＦｅ、Ｔｉ、Ｃｅ、Ｃｏ、Ｓｅ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｎｉのいずれかを含むものが好ましい。

他の態様において、サブプレート２１ｂ自体が調光シート２３と同等の機能を兼ね備える。他の態様においてサブプレート２１ｂと調光シート２３とを統合する。一態様において、サブプレート２１ｂは調光機能付きガラスである。一態様において調光機能付きガラスはガラス自体が変色して自身の透過率を変化させることで、プライバシーを確保できるガラスである。サブプレート２１ｂの外側が明るい場合には、サブプレート２１ｂは変色してブラインドやカーテンの役割を果たす。サブプレート２１ｂの外側が暗い場合には、サブプレート２１ｂは自身の透過率を高めることで、観察者の視野を確保する。一態様においてサブプレート２１ｂは自身を照らす日光を吸収することで、そのエネルギーで積極的に室内を温める。

一例において調光機能付きガラスは、２枚のガラス板の間に、調光機能材料が挟まれた構造を有する。２枚のガラス板が調光機能材料を外部から保護する。一態様において２枚のガラス板のうち少なくとも一方に調光機能材料をコーティングすることで薄膜とする。他の態様において２枚のガラス板の間に固体又はゲル状の調光機能材料を配置する。調光機能材料としては、例えば、エレクトロクロミック材料が挙げられる。エレクトロクロミック材料は、電気的に引き起こされる可逆的な酸化還元反応によって着色したり消えたりする高分子材料である。エレクトロクロミック材料に電圧を印加することで、その色を変えることができる。調光機能材料は、エレクトロクロミック材料以外の材料でもよい。他の調光機能材料の例として、SPD、液晶及び高分子分散型液晶が挙げられる。

透明ディスプレイ２２と調光シート２３との間に追加的なサブプレート（以下、「他のサブプレート」という）を設けてもよい。この時、調光シート２３はサブプレート２１ｂと他のサブプレートとの間に設けられる。この時、透明ディスプレイ２２はメインプレート２１ａと他のサブプレートとの間に設けられる。本明細書において他のサブプレートは光学的要素である。他のサブプレートは所定の透過率をもって可視光を透過する。本明細書において透明ガラス２０に含まれる光学的要素はこれまで列挙したものに限定されない。

図１においてサブプレート２１ｂはメインプレート２１ａと同様に強化ガラスでもよく、合わせガラスでもよく、ガラス以外の材料がガラスの基材に対して積層されたものでもよい。メインプレート２１ａ及びサブプレート２１ｂのいずれかはガラス以外の材料の板に置き換えてもよい。ガラス以外の材料は樹脂でもよい。樹脂はポリカーボネートでもよい。

図１に示される透明ガラス２０の透過率はＩＳＯ９０５０：２００３やＪＩＳＲ３１０６：１９９８に基づき測定してもよい。調光シート２３が明るい時、透明ガラス２０は８～８０％の透過率を有することが好ましい。調光シート２３が暗い時、透明ガラス２０は０．５～６０％の透過率を有することが好ましい。透明ガラス２０は明と暗との間で透過率の差が２０ポイント以上あればよい。ここで１ポイントは透過率の差が１％であることを表す。

透明ガラスの透過率Ｔｇ（％）の上限及び下限は各光学的要素の透過率を単純に掛け合わせることで得られる。一例において調光シート２３の透過率は３０％から７０％まで変化する。一例においてメインプレート２１ａとサブプレート２１ｂとの組の透過率は９０％である。透明ディスプレイ２２の透過率はＴｄ（％）とする。一例においてこれ以外に透明ガラス２０には他のサブプレートや他の光学的要素が付加されていない。この時、透明ガラスの透過率Ｔｇ（％）の暗から明の範囲を式で表すと0.27Ｔｄ＜Ｔｇ＜0.63Ｔｄとなる。図１において透明ディスプレイ２２の透過率Ｔｄ（％）の透過率を変化させると下記表１の通りに透明ガラス２０の透過率を設定できる。これらは例示であり何ら発明の限定的解釈を促すものではない。

図１に示される透明ガラス２０は移動体に用いてもよい。移動体は有人の輸送機関でもよい。透明ガラス２０は輸送機関の窓に用いてもよい。輸送機関には少なくとも鉄道車両、航空機、船舶、自動車、エレベーター、ピープルムーバー及びロープウェイが含まれる。透明ガラス２０は移動体でないものの窓に用いてもよい。移動体ではないものの例としては建築物、定置型の建設機械や作業機械のコックピットが挙げられる。透明ガラス２０は壁用の窓に用いてもよく、天窓に用いてもよい。透明ガラス２０は窓ではなく、床用のガラスや透明の間仕切りに用いてもよい。地下空間であって外界と室内との間の窓のない空間でも透明ガラスは有効に利用できる。透明ガラス２０はサイネージに用いてもよい。サイネージは屋内に設置されるものでも屋外に設置されるものでもよい。透明ガラス２０は操作盤に用いてもよい。

＜例１＞

図２の左側に透明ガラス２０の正面図が示されている。正面図中に一点鎖線と矢印で表したのは切断位置である。かかる切断位置における透明ガラス２０の断面図が図２の右側に示されている。

図２に示すように透明ガラス２０は複層ガラスである。かかる複層ガラスは表示層ガラスと調光層ガラスとを備える。透明ガラス２０は表示層ガラスとしてメインプレート２１aを備える。透明ガラス２０は調光層ガラスとしてサブプレート２１ｂを備える。メインプレート２１aとサブプレート２１ｂとは互いに対向する。

図２の断面図に示すようにメインプレート２１aには透明ディスプレイ２２が貼り付けられている。メインプレート２１aの背面に透明ディスプレイ２２の表示面２５が貼り付けられている。サブプレート２１ｂには調光シート２３が貼り付けられている。サブプレート２１ｂの正面側に調光シート２３が貼り付けられている。表示面２５を含む透明ディスプレイ２２の全面が透明な接着材料でメインプレート２１aに貼り付けられていてもよい。透明ディスプレイ２２の一部を透明な接着材料でメインプレート２１aに貼り付けるとともに、他の一部をメインプレート２１aには接着しないものとしてもよい。調光シート２３の全面が透明な接着材料でサブプレート２１ｂに貼り付けられていてもよい。調光シート２３の一部を透明な接着材料でサブプレート２１ｂに貼り付けるとともに、他の一部をサブプレート２１ｂには接着しないものとしてもよい。調光シート２３は透明ガラス２０内にある他の光学的要素に貼り付けられていても良い。ただし調光シート２３が透明ディスプレイ２２の背後に位置することを条件とする。例えば調光シート２３の正面側に他のサブプレートをさらに貼り付けてもよい。貼り付けは接着により行われてもよい。

図２に示すようにメインプレート２１aとサブプレート２１ｂとの間に空間Ｓｐが設けられている。透明ディスプレイ２２はメインプレート２１aの空間Ｓｐに面する側に設けられている。調光シート２３はサブプレート２１ｂの空間Ｓｐに面する側に設けられている。透明ディスプレイ２２及び調光シート２３は空間Ｓｐ内に設置されている。

図２に示すように透明ガラス２０はさらにシール２６を備えている。シール２６は透明ガラス２０中の空間Ｓｐを外部から遮断する。透明ガラス２０はその内部に封じられた空間Ｓｐを有する複層ガラスである。シール２６は透明でもよく不透明でもよい。一態様においてシール２６はメインプレート２１a及びサブプレート２１ｂの外周を隈なく一周するようにシールする。透明ガラス２０はシール２６を備えていなくてもよい。透明ガラス２０は単なる表示層ガラスと調光層ガラスとの向かい合わせ構造であってもよい。

図２に示すシール２６の材料としては、ブチル系シーリング材や、シリコーン系シーリング材、ポリサルファイド系シーリング材及びポリウレタン系シーリング材が挙げられる。かかる材料はシール性が高く、特に水蒸気の透過率が低い。このようなシーリング材を用いることで、透明ガラス２０の気密性を高められる。例えば工事現場等の汚染区域に設置した場合であっても鮮明な映像を表示可能となる。

図２において透明ガラス２０に対してコントローラー３０が電気的に接続する。本明細書において「電気的に接続する」とは、電圧変化や電気信号が伝わるように人為的に接続されていることを表す。したがって「電気的に接続する」とは短絡していることだけを表さない。また寄生容量などに起因する、人為的でない接続はこれに含まれない。

図２においてコントローラー３０は透明ガラス２０の外部に設置される。コントローラー３０は透明ディスプレイ２２の備えるドライバー回路と電気的に接続する。コントローラー３０はさらに調光シート２３と電気的に接続する。コントローラー３０は透明ディスプレイ２２と調光シート２３とに駆動電力を供給する。コントローラー３０は透明ガラス２０の駆動に必要な電力容量を有する。透明ガラス２０とコントローラー３０とを組み合わせることで透明表示機器を提供できる。

図２においてコントローラー３０は透明ディスプレイ２２に対して映像信号を入力しながら、さらに調光シート２３に印加する電圧を変化させる。これにより、透明ディスプレイ２２に表示される映像の変化に合わせて調光シート２３の明暗を制御できる。透明ガラス２０はコントローラー３０による制御のもと、表示面２５に表示される映像の性質に合わせて、透明ディスプレイ２２の背後の明暗を切り替えることができる。コントローラー３０は外部から映像信号を受信してもよい。コントローラー３０は外部から明暗の制御信号を受信するとともに、制御信号に応じて調光シート２３の明暗を制御してもよい。

図３には透明ガラス２０の正面図が示されている。メインプレート２１aの外周に配置されていたシール２６は記載が省略されている。コントローラー３０による制御により、透明ガラス２０の一部が透明でなくなっている。これは調光シート２３が暗くなっていることによる。透明ディスプレイ２２は何も表示していない。図２において透明ガラス２０越しに見えていた物体Ｏｂの姿を、調光シート２３が遮る。図３中では物体Ｏｂは完全に見えなくなっている。

図４には透明ガラス２０の正面図が示されている。コントローラー３０が映像信号を透明ディスプレイ２２に入力している。このため、表示面２５に山の映像が表示されている。図２において透明ガラス２０越しに見えていた物体Ｏｂの姿が映像に重畳することは抑制されている。また外光による映像のハレーション（白潰れ）が防がれている。

図４において表示面２５に表示される映像の種類には制限がない。映像には階調表現のパターンＧｒ１が含まれていてもよい。図に示す映像中の、山や、その手前の木々や、空の雲などはパターンＧｒ１のような階調表現で表現してもよい。パターンＧｒ１のような階調表現には風景などの実写映像が含まれていてもよい。このような階調表現のパターンはコントラストの大きい画像や高解像度の画像であってもよい。

図４において映像には映像の右上にある山の記号や文字「５２ｍ」のような無地の図形パターン表現が含まれる。表示面２５上のパターンＰn１はテクスチャーが無地（plain）の図形パターンである。無地の図形パターンでは図形内の各画素が濃さも色味も同一の色で密に（solid）占められている（filled）。無地の図形パターンは、いわゆる非階調的なパターンである。

無地の図形パターンで表されるものの例は幾何学図形や記号や文字である。無地の図形パターンの集合で表されるものの例はコンピューターグラフィックス、アニメーション、駅名標などの文字列中心の情報表示、カラーバーのような幾何学模様及びロゴタイプなどがある。本明細書では便宜的に無地の図形パターンの集合で表されるものも無地の図形パターンの一種として取り扱う。集合の中には異なる色を有する図形が含まれていてもよい。ただし、無地の図形パターンの集合で色の濃度勾配（グラディエント）を表現する場合は階調表現として取り扱う。図形パターンであってもその内部が階調表現によってあらわされている場合は階調表現として取り扱う。

図４においてパターンＰn１は完全に無地のものだけに限定されない。パターンＰn１には縁取りや三次元表現のなされた図形も含まれる。パターンＰn１の背景はパターンＰn１とは濃淡の異なる色で塗りつぶされていてもよい。パターンＰn１の背景は暗黒でもよい。

図４において、コントローラー３０の映像信号にはこれらの階調表現や無地の図形パターン表現の信号が含まれる。このような映像信号はコントローラー３０が外部から受け取る。

図４においてコントローラー３０は透明ディスプレイ２２に映像を表示して透明ディスプレイ２２を明るくするのに合わせて、その背後を調光シート２３で暗くする。また自発光型の透明ディスプレイ２２が透明であるということは、透明ディスプレイ２２には暗黒の映像が表示されているともいえる（図２）。例えば透明ディスプレイ２２に対して映像信号の入力を開始するときに調光シート２３を暗くしてもよい。

図４に表されているのは、透明ディスプレイ２２の映像が明るくなるのに合わせて、その背後を調光シート２３で暗くする制御である。調光シート２３を暗くすることと、透明ディスプレイ２２を明るくすることとのタイミングは、使用者がコントローラー３０を利用して任意に設定できる。例えばこれらは同時に行ってもよい。

図４から図３へ戻り、さらに図２に戻る行程を逆にたどることもできる。この時、コントローラー３０は透明ディスプレイ２２の映像が暗くなるのに合わせて、その背後を調光シート２３で明るくする。例えば透明ディスプレイ２２に対する映像信号の入力を終了するときに調光シート２３を明るくしてもよい。結果として図２に示すように透明ガラス２０越しに物体Ｏｂが見えるようになる。

図５は透明ガラス２０の使用図である。透明ガラス２０は運行中の鉄道車両の車窓に用いられている。透明ディスプレイの表示面２５は車内に向かって映像を表示している。表示面２５は透明ガラス２０の一部しか占めていない。したがって乗客Ｐｓは車窓越しに見える景色を楽しみながら、映像を見ることができる。映像には乗客Ｐｓに有益な情報を提示できる。例えば鉄道車両の目的地の風景を透明ガラス２０に映すことができる。また鉄道車両の現在地の標高を表示できる。映像表示を止めれば透明ガラス２０は元の透明な車窓に戻る。本明細書において乗客Ｐｓは乗員に置き換えることができる。乗客Ｐｓは輸送機関の中にいて、輸送機関によって運ばれる人の例示である。

＜例２＞

図６には透明ディスプレイ２２と調光シート３３が示されている。図中でメインプレートとサブプレートとは省略されている。調光シート３３は領域ごとに分割されている点が上述の調光シートと異なる。調光シート３３は領域３４ａ，３４ｂ及び３４ｃを備える。これらの領域は調光シート３３の上部、中央部及び下部をそれぞれ占めている。上述した通り分割されていない調光シートも透明ガラスに好適に使用できる。これに対して調光シート３３はさらに領域ごとにその明暗を制御できる。したがって表示面２５の背部の明るさを上部、中央部及び下部ごとに制御できる。分割の方向は縦でもよく、横でもよい。分割は、縦横の組み合わせによってタイル状に行われてもよい。

図６において調光シート３３の透明ディスプレイ２２に対向している部分が領域ごとに分割される。図中では調光シート３３の全体が透明ディスプレイ２２と対向している部分となっている。したがって調光シート３３の全体が分割されている。

図６に示すようにコントローラー３０は調光シート３３の領域ごとに電気的に接続される。コントローラー３０は領域３４ａ，３４ｂ及び３４ｃにそれぞれと電気的に接続する。コントローラー３０は領域３４ａ，３４ｂ及び３４ｃのそれぞれの明暗を制御する。

図７には調光シート３３を使用する様子が示されている。コントローラー３０は領域３４ａを暗くしている。したがって領域３４ａの背後の景色は領域３４ａ越しに見えない、あるいはほとんど見えない。一方でコントローラー３０は領域３４ｂ及び３４ｃを明るくしている。したがって領域３４ｂ及び３４ｃの背後の景色が領域３４ｂ越しに、あるいは３４ｃ越しに見える。図中では山と山岳鉄道が見えている。

図８には透明ディスプレイ２２を使用する様子が示されている。コントローラー３０は透明ディスプレイ２２と電気的に接続する。コントローラー３０が透明ディスプレイ２２に映像信号を入力する。映像信号は、互いに同時に表示される階調表現（パターンＧｒ２及びＧｒ３）と無地の図形パターン表現（パターンＰｎ２及びＰｎ３）とを含んでいる。

図８に示すように表示面２５の上部にはパターンＧｒ２及びＧｒ３とパターンＰｎ２を含む映像が表示されている。表示面２５の中央部から下部にかけてはパターンＰｎ３を含む映像が表示されている。これらの映像は一体として表示面２５に表示されている。なお映像中の背景は暗黒である。すなわち自発光型の透明ディスプレイ２２の背後から射す光は透明ディスプレイ２２を透過する。

図９には調光シート３３と透明ディスプレイ２２とが同時に使用されている様子が示されている。領域３４ａが表示面２５の上部の背後を暗く覆っている。したがって、パターンＧｒ２及びＧｒ３とパターンＰn２とが一様に暗い背景の中に浮かび上がっている。一方で、領域３４ｂ及び３４ｃが表示面２５の中央部から下部にかけての透明ディスプレイ２２の背後を明るくしている。したがってパターンＰn３が明るい景色に重畳している。

発明者らは、自発光型の透明ディスプレイに表示された階調表現のパターンが現実の景色に重畳すると、無地の図形パターンが現実の景色に重畳する場合に比べて、当該パターンが見えにくいことを発見した。これは階調表現のパターンが外光によるハレーションに弱いことを示す。

本例では図９に示すように、階調表現の映像、すなわちパターンＧｒ２及びＧｒ３の背後の領域３４ａは、無地の図形パターン表現の映像、すなわちパターンＰn３の背後の領域３４ｂ及び３４ｃよりも暗くなっている。なお図中では、領域３４ａに対して、無地の図形パターン表現の映像、すなわちパターンＰn２も重畳している。

図９に示すように調光シート３３によって、階調表現のパターンを使用する領域に限定して透明ディスプレイ２２の背後を暗くできる。したがって階調表現のパターンを使用しない領域では、景色が見えるようにできる。また階調表現のパターンを使用する領域では、景色の明るさに関わらず階調表現のパターンを見やすくできる。

図９に示すように、無地の図形パターンであるパターンＰn３は、景色の中の対象物に位置合わせして表示できる。図中ではパターンＰn３を、景色の中の鉄道車両の走る線路に位置合わせして表示している。

＜例３＞

図１０には透明ディスプレイ２２及び調光シート３８が示されている。調光シート３８は以下の点を除いて図９に示した調光シート３３と同等である。調光シート３８は図９に記載の領域３４ｃの代わりに、領域３４ｄ及び領域３４ｅを備える。領域３４ｅは図9に記載の領域３４ｃの一部を分割したものである。領域３４ｄはその残りの部分である。

図１０に示すように、映像にはさらに無地の図形パターンであるパターンＰｎ４が含まれている。パターンＰｎ４は二次元コードの映像である。領域３４ｅは透明ディスプレイ２２のパターンＰｎ４の背後の領域である。領域３４ｄは風景の像を透過するために明るくする。領域３４ｅは無地の図形パターンであるパターンＰｎ４の背後となる領域である。したがって、領域３４ｅも本来は明るくしてもよい領域である。しかしながら本例では例外的に領域３４ｅを暗くする。これによりパターンＰｎ４中の二次元コードをより明瞭に表示できる。したがって、映像中に表示された二次元コードをスマートフォンなどの携帯型情報端末でスキャンしやすくなる。

＜例４＞

図１１は輸送機関Ｔｐ内に配置された透明ガラス４０の使用図を示す。図には左側面視した透明ガラス４０が含まれている。透明ガラス４０は図１～５に示した透明ガラス２０と以下の点を除き同一である。なお図中でメインプレート２１ａとサブプレート２１ｂとを接続するシールは省略されている。

図１１に示すように透明ガラス４０はメインプレート２１ａの正面側にさらに設けられたタッチパネル２８を備える。タッチパネル２８はメインプレート２１ａを挟んで透明ディスプレイ２２とは反対側に上に設けられている。タッチパネル２８は表示面２５に対向する。乗客Ｐｓはタッチパネル２８に指で触れることができる。タッチパネル２８は静電容量方式でもよく、赤外線走査方式でもよく、抵抗膜方式でもよい。タッチパネル２８の検出方式はなんら制限されない。

図１１において透明ガラス４０は輸送機関Ｔｐ内の間仕切り又は輸送機関Ｔｐの内外を仕切る窓として利用される。ここでは窓として使用する様子を説明する。輸送機関Ｔｐ内の乗客Ｐｓの位置に対して透明ガラス４０の正面が向けられている。透明ガラス４０の正面は、表示面２５の正面の側である。

図１１において乗客Ｐｓはタッチパネル２８を介して乗客Ｐｓの要求（request）を入力する。要求の例は輸送機関Ｔｐ内で提供されるドリンクやお土産品の発注である。透明ガラス４０はネットワークＮｗを通じて輸送機関Ｔｐからサーバー４５に対して基礎情報を送信する。ここで基礎情報とは入力された要求である。

図１１においてサーバー４５は基礎情報を受信する。サーバー４５は基礎情報を解析する。サーバー４５はさらに解析結果をもとに乗客Ｐｓに提供すべきサービス情報を生成する。サービス情報の例は発注された商品の決済用の二次元コードである。サーバー４５はネットワークＮｗを通じてサービス情報を送信する。

図１１において輸送機関Ｔｐはサービス情報を受信する。輸送機関Ｔｐは受信したサービス情報を透明ディスプレイ２２に映像として表示する。サービス情報が二次元コードであれば、透明ディスプレイ２２は当該二次元コードを図１０で示したように表示してもよい。この時、表示面２５に表示される映像の背後の明暗をサービス情報に基づき決定してもよい。映像の背後の明暗は調光シート２３で制御する。サービス情報が二次元コードであれば、調光シート２３に代えて図１０に示した調光シート３８を用いてもよい。

図１１においてサーバー４５に送信される基礎情報はタッチパネル２８を介して入力された要求に限定されない。一態様において輸送機関Ｔｐの現在位置を基礎情報としてもよい。本態様において透明ガラス４０にはタッチパネル２８が付されていなくてもよい。輸送機関ＴｐはGPS（Global Positioning System）信号の受信機４１を備える。輸送機関Ｔｐは信号を受信機４１で受信する。受信機４１又はその他の装置が信号に対する演算を実行する。輸送機関Ｔｐは演算の結果として輸送機関Ｔｐの現在位置を取得する。

一態様において図１１に示すように輸送機関Ｔｐはカメラ４２を備えていてもよい。カメラ４２は輸送機関Ｔｐの外部を撮影することで画像を得る。輸送機関Ｔｐは画像を分析して輸送機関Ｔｐの現在位置を取得する。

図１１において輸送機関Ｔｐは輸送機関Ｔｐの現在位置を基礎情報としてネットワークＮｗを通じてサーバー４５に送信する。サーバー４５は当該基礎情報を受信する。サーバー４５は輸送機関Ｔｐの現在位置に基づきサービス情報として輸送機関Ｔｐから見える風景に関する情報を生成する。サーバー４５は当該サービス情報を輸送機関Ｔｐに送信する。輸送機関Ｔｐは当該サービス情報を受信する。輸送機関Ｔｐは当該サービス情報を透明ガラス４０に表示する。例えば図９に示したように透明ディスプレイ２２が次の駅をパターンＰｎ２として表示してもよい。

図１１に示す一態様において基礎情報は輸送機関Ｔｐ内の情報であってもよい。本態様において透明ガラス４０にはタッチパネル２８が付されていなくてもよい。当該基礎情報は乗客Ｐｓに関連する情報である。当該基礎情報は輸送機関Ｔｐの内部の撮影に基づき得られたものである。輸送機関Ｔｐはカメラ４４を備える。カメラ４４は輸送機関Ｔｐの内部を撮影することで画像を得る。輸送機関Ｔｐは画像を分析して乗客Ｐｓに関連する情報を取得する。乗客Ｐｓに関連する情報の例は乗客Ｐｓの位置情報である。ここでは乗客Ｐｓが透明ガラス４０の前に存在するという情報を例にとる。

図１１において輸送機関Ｔｐは乗客Ｐｓの存在を基礎情報としてネットワークＮｗを通じてサーバー４５に送信する。サーバー４５は当該基礎情報を受信する。サーバー４５は乗客Ｐｓの存在に基づきサービス情報として輸送機関Ｔｐから見える風景に関する情報を生成する。サーバー４５は当該サービス情報を輸送機関Ｔｐに送信する。輸送機関Ｔｐは当該サービス情報を受信する。輸送機関Ｔｐは当該サービス情報を透明ガラス４０に表示する。例えば図９に示したように透明ディスプレイ２２が鉄道の紹介をパターンＰｎ３として表示してもよい。

＜例５＞

図１２には輸送機関Ｔｐ内での透明ディスプレイ２２と調光シート３３との使用図が示されている。輸送機関Ｔｐはコンピューター５０を備える。コンピューター５０はマイクロコンピューターでも汎用コンピューターでもよい。コンピューター５０はコントローラー３０を介して透明ディスプレイ２２に映像信号を送る。コンピューター５０はコントローラー３０に調光シート３３の明暗を制御するための信号を送る。

図１２において輸送機関Ｔｐは内側センサー５１を備える。内側センサー５１は透明ディスプレイ２２の正面側にある照度センサーである。透明ディスプレイ２２の正面は輸送機関Ｔｐの内側である。輸送機関Ｔｐはさらに外側センサー５２を備える。外側センサー５２は調光シート３３のさらに背後の側にある照度センサーである。調光シート３３のさらに背後は輸送機関Ｔｐの外側である。

図１２に示すように、一態様においてコントローラー３０はコンピューター５０を介して内側センサー５１と電気的に接続する。内側センサー５１は透明ディスプレイ２２の正面の照度を測定する。内側センサー５１は測定した照度の値をコンピューター５０に送る。コンピューター５０は照度の値を連続的に又は定期的に受ける。コンピューター５０は照度の値に応じて透明ディスプレイ２２に表示する映像の明るさを決める。コンピューター５０は映像信号の明るさを調整する。コンピューター５０は照度の値に応じて、調光シート３３の明るさを決める。調光シート３３の明るさは領域３４ａ，３４ｂ及び３４ｃのそれぞれについて決定する。コンピューター５０は調光シート３３の明るさを制御するための制御信号を生成する。コンピューター５０は映像信号と制御信号をコントローラー３０に送る。コントローラー３０は映像信号と制御信号を受ける。コントローラー３０は映像信号をさらに透明ディスプレイ２２に送る。コントローラー３０は制御信号に基づき領域３４ａ，３４ｂ及び３４ｃのそれぞれに印加する電圧を決定する。コントローラー３０は領域３４ａ，３４ｂ及び３４ｃのそれぞれに電圧を印加する、又は印加した電圧を引き下げる。

図１２に示すように、一態様においてコントローラー３０はコンピューター５０を介して外側センサー５２と電気的に接続する。外側センサー５２は調光シート３３のさらに背後の照度を測定する。外側センサー５２は測定した照度の値をコンピューター５０に送る。コンピューター５０は照度の値を連続的に又は定期的に受ける。コンピューター５０は照度の値に応じて透明ディスプレイ２２に表示する映像の明るさを決める。コンピューター５０は映像信号の明るさを調整する。コンピューター５０は照度の値に応じて、調光シート３３の明るさを決める。調光シート３３の明るさは領域３４ａ，３４ｂ及び３４ｃのそれぞれについて決定する。コンピューター５０は調光シート３３の明るさを制御するための制御信号を生成する。コンピューター５０は映像信号と制御信号をコントローラー３０に送る。コントローラー３０は映像信号と制御信号を受ける。コントローラー３０は映像信号をさらに透明ディスプレイ２２に送る。コントローラー３０は制御信号に基づき領域３４ａ，３４ｂ及び３４ｃのそれぞれに印加する電圧を決定する。コントローラー３０は領域３４ａ，３４ｂ及び３４ｃのそれぞれに電圧を印加する、又は印加した電圧を引き下げる。

図１３には調光シート３３の使用図が示されている。上段では調光シート３３の背後の照度が増大している。コントローラー３０は調光シート３３を暗くする。領域３４ａと、領域３４ｂ及び３４ｃの組とでは調光シート３３の暗さが異なる。領域３４ａを目いっぱい暗くする。領域３４ｂ及び３４ｃの組は明暗を中間的な状態にする。領域３４ａは図９で示すように、階調表現のパターンＧｒ２及びＧｒ３の表示に適する。領域３４ｂ及び３４ｃの組は図９で示すように、無地の図形パターン表現のパターンＰｎ３の表示に適する。領域３４ｂ及び３４ｃの組はさらに日よけとしてもはたらく。領域３４ｂ及び３４ｃの組は調光シート３３の背後から正面に向かって射す日光を軽減する。

図１３の下段では調光シート３３の背後の照度が減少している。コントローラー３０は調光シート３３を明るくする。領域３４ａと、領域３４ｂ及び３４ｃの組とでは調光シート３３の暗さが異なる。領域３４ａは明暗を中間的な状態にする。領域３４ｂ及び３４ｃの組を目いっぱい明るくする。領域３４ａは図９で示すように、階調表現のパターンＧｒ２及びＧｒ３の表示に適する。領域３４ｂ及び３４ｃの組は図９で示すように、無地の図形パターン表現のパターンＰｎ３の表示に適する。領域３４ｂ及び３４ｃの組は採光に働く。

＜例６＞

図１２に戻る。輸送機関Ｔｐはカメラ５４を備える。輸送機関Ｔｐ内の乗客Ｐｓの位置に対して予め透明ディスプレイ２２の正面を向ける。すなわち透明ディスプレイ２２の正面は客室に向いている。カメラ５４は監視カメラである。カメラ５４は乗客Ｐｓの視線の向きを監視する。カメラ５４は連続的に又は定期的に視線の向きを取得する。カメラ５４は視線の向きをコンピューター５０に送る。コンピューター５０は連続的に又は定期的に視線の向きを取得する。

図１２において透明ディスプレイ２２に表示すべき情報の透明ディスプレイ２２内での表示位置を決定する。当該情報の例として図中では無地の図形表現のパターンＰｎ５が示されている。当該表示位置として、透明ディスプレイ２２を正面に見て、左から順に位置５５ａ，５５ｂ及び５５ｃが示されている。透明ディスプレイ２２はパターンＰｎ５を位置５５ａ，５５ｂ及び５５ｃのいずれかに表示する。図中では透明ディスプレイ２２はパターンＰｎ５中央の位置５５ｂに表示している。

図１２においてコンピューター５０はパターンＰｎ５の表示位置を乗客Ｐｓの視線の向きに基づき決定する。図中ではパターンＰｎ５の表示位置を中央としている。コンピューター５０は表示位置に基づき映像信号を生成する。コンピューター５０は映像信号をコントローラー３０に送る。コントローラー３０は映像信号を受ける。コントローラー３０は映像信号をさらに透明ディスプレイ２２に送る。透明ディスプレイ２２は映像を表示する。映像中ではパターンＰｎ５が位置５５ｂに位置する。

＜例７＞

図９において透明ガラスに表示される無地の図形パターン表現であるパターンＰｎ３はさらに低階調表現に置き換えることができる。低階調表現とは「単色に近い表現」である。「単色」とは透明ディスプレイの発光画素、例えば赤、青、緑の各々、もしくは組合せで、電気的な調整が行われない状態で発光している色のことである。「単色に近い表現」とは単色の定義において、各々の発光素子において、わずかな電気的調整を含んだ発光色である。

図９においてパターンＰｎ３はさらに暖色系表現に置き換えることができる。「暖色系表現」とは赤や黄色などの見る人に暖かい感じを印象つける色である。

図９においてパターンＰｎ３は低階調表現でありかつ暖色系表現であってもよい。「低階調表現でありかつ暖色系表現である」とは、赤や黄色などの見る人に暖かい感じを印象つける色で、電気的な調整を含んだ色である。

図９において透明ガラスに表示される階調表現であるパターンＧｒ２やＧｒ３はさらに高階調表現に置き換えることができる。高階調表現とは「多段階色を含んだ表現」である。「多段階色」とは色や明るさの濃淡を多く含んだ色である。また「多段階色を含んだ表現」とは風景写真や人物写真などのように、単色で表現できない表現である。

図９においてパターンＧｒ２やＧｒ３はさらに暗色・寒色系表現に置き換えることができる。「暗色・寒色系表現」とは青系を多く含んだ、視覚から寒い印象を与える表現である。

図９においてパターンＧｒ２やＧｒ３は高階調表現でありかつ暗色・寒色系表現であってもよい。「高階調表現でありかつ暗色・寒色系表現である」とは色や明るさの濃淡を多く含んだ、青系で視覚的に寒い印象を与える色である。

図９において例えばパターンＧｒ２やＧｒ３が高階調表現で、パターンＰｎ３が低階調表現であってもよい。この時、パターンＧｒ２やＧｒ３の背後の領域３４ａをパターンＰｎ３の背後の領域３４ｂ及び３４ｃの組よりも暗くする。これにより色や明るさの濃淡を含んだ表現のコントラストが良くなるという効果が得られる。

図９において例えばパターンＧｒ２やＧｒ３が暗色・寒色系表現で、パターンＰｎ３が暖色系表現であってもよい。この時、パターンＧｒ２やＧｒ３の背後の領域３４ａをパターンＰｎ３の背後の領域３４ｂ及び３４ｃの組よりも暗くする。これにより色や明るさの濃淡を含んだ表現のコントラストが良くなるという効果が得られる。

高階調表現と暖色系表現とは対比される。高階調表現と暖色系表現との対比は色の濃淡の数量かつ、もしくは明るさの濃淡の数量、または黒表現の数量を指標にできる。図９において例えばパターンＧｒ２やＧｒ３が高階調表現で、パターンＰｎ３が暖色系表現であってもよい。この時、パターンＧｒ２やＧｒ３の背後の領域３４ａをパターンＰｎ３の背後の領域３４ｂ及び３４ｃの組よりも暗くする。これにより色や明るさの濃淡を含んだ表現のコントラストが良くなるという効果が得られる。

暗色・寒色系表現と低階調表現とは対比される。暗色・寒色系表現と低階調表現との対比は色の濃淡の数量かつ、もしくは明るさの濃淡の数量、または黒表現の数量を指標にできる。図９において例えばパターンＧｒ２やＧｒ３が暗色・寒色系表現で、パターンＰｎ３が低階調表現であってもよい。この時、パターンＧｒ２やＧｒ３の背後の領域３４ａをパターンＰｎ３の背後の領域３４ｂ及び３４ｃの組よりも暗くする。これにより色や明るさの濃淡を含んだ表現のコントラストが良くなるという効果が得られる。

＜例８＞

透明ガラスの映像の評価や較正は例えば非特許文献１に記載のＢＳＣＲ（Brightness Sense’s Contrast Ratio、知覚コントラスト）を指標として行ってもよい。例えば測定環境は、白色のスクリーンを用いてLED光源を白色スクリーンに照射し、間接光を用いることで屋外輝度の環境を再現し測定できる。視認性の指標としては、明環境における視認性は、明るさを優先するか、色味を優先するかによる感応成分が含まれるため、この感応部分を可能な限り排除するために、輝度を明るくしながら特定の文字もしくは絵柄が見えたポイントを指標とする。

この出願は、２０１８年１２月１１日に出願された日本出願特願２０１８－２３１２６８を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

２０透明ガラス、２１ａメインプレート、２１ｂサブプレート、２２透明ディスプレイ、２３調光シート、２５表示面、２６シール、２８タッチパネル、３０コントローラー、３３調光シート、３４ａ－ｅ領域、３８調光シート、４０透明ガラス、４１受信機、４２カメラ、４４カメラ、４５サーバー、５０コンピューター、５１内側センサー、５２外側センサー、５４カメラ、５５ａ－ｃ位置、Ｇｒ１－３階調表現のパターン、Ｎｗネットワーク、Ｏｂ物体、Ｐｎ１－５無地の図形パターン、Ｐｓ乗客、Ｓｐ空間、Ｔｐ輸送機関

Claims

画素が自ら発光する透明ディスプレイを備える透明ガラスであって、
前記透明ディスプレイの背後を覆う調光シートをさらに備え、
前記透明ディスプレイに映像を表示中に前記調光シートに印加する電圧の大きさによって前記調光シートの明暗を制御でき、
前記調光シートの明暗の制御は、前記調光シートの透過率が上がることで前記調光シートが明るくなるとともに、前記調光シートの透過率が下がることで前記調光シートが暗くなるものであり、
前記調光シートが明るい時、前記透明ガラスの透過率が８％以上８０％以下であり、
前記調光シートが暗い時、前記透明ガラスの透過率が０．５％以上６０％以下であり、
前記透明ガラスは、明るい時と暗い時との間における透過率の差が２０ポイント以上であり、
前記透明ガラスは互いに対向する表示層ガラスと調光層ガラスとを備える複層ガラスであり、
前記表示層ガラスには前記透明ディスプレイが貼り付けられており、
前記調光層ガラスには前記調光シートが貼り付けられており、
前記表示層ガラスと前記調光層ガラスとの間に空間が設けられており、
前記透明ディスプレイと前記調光シートとがそれぞれ前記空間側に設けられており、
前記空間がシールされている、透明ガラス。
前記表示層ガラスの前記透明ディスプレイとは反対側の表面に設けられたタッチパネルをさらに備える、
請求項１に記載の透明ガラス。
前記調光シートの前記透明ディスプレイに対向している部分は領域ごとに分割されているので前記領域ごとにその明暗を制御できる、
請求項１に記載の透明ガラス。
前記調光シートはSPD（Suspended Particle Device）型、PDLC（Polymer Dispersed Liquid Crystal）型、GHLC（Guest Host Liquid Crystal）型及びエレクトロクロミック型のいずれかである。
請求項１に記載の透明ガラス。
前記調光シートに電圧を印加すると前記調光シートが明るくなる一方、前記調光シートに電圧を印加しないと前記調光シートが暗くなる、又は
前記調光シートに電圧を印加すると前記調光シートが暗くなる一方、前記調光シートに電圧を印加しないと前記調光シートが明るくなる、
請求項４に記載の透明ガラス。
請求項１～５のいずれかに記載の透明ガラスに接続されるコントローラーであって、
前記透明ディスプレイに対して外部から受信した映像信号を入力しながら、
さらに外部から受信した制御信号に基づき前記調光シートに印加する電圧を変化させることでその明暗を制御する、
コントローラー。
前記透明ディスプレイの映像が明るくなると、その背後を前記調光シートで暗くするとともに、
前記透明ディスプレイの映像が暗くなると、その背後を前記調光シートで明るくする、
請求項６に記載のコントローラー。
請求項１～５のいずれかに記載の透明ガラスと、
前記透明ガラスに接続されるコントローラーであって、
前記透明ディスプレイに対して映像信号を入力しながら、
さらに前記調光シートに印加する電圧を変化させることでその明暗を制御する、
コントローラーと、
を備える透明表示機器。
前記調光シートのさらに背後の照度を測定する照度センサーをさらに備え、
前記照度センサーから前記照度を連続的に又は定期的に取得し、
前記照度が増大すると前記コントローラーが前記調光シートを暗くするとともに、前記照度が減少すると前記コントローラーが前記調光シートを明るくする、
請求項８に記載の透明表示機器。
前記コントローラーは、前記調光シートの領域ごとに接続され、ここで前記調光シートの前記透明ディスプレイに対向している部分は領域ごとに分割されており、
前記映像信号には互いに同時に表示される階調表現と無地の図形パターン表現とが含まれ、
前記コントローラーが、前記透明ディスプレイ中の前記階調表現の映像の背後の前記調光シートの領域を、前記透明ディスプレイ中の前記無地の図形パターン表現の映像の背後の前記調光シートの領域よりも暗くする、
請求項８に記載の透明表示機器。
前記無地の図形パターン表現には二次元コードが含まれ、
前記コントローラーが、前記透明ディスプレイ中の前記二次元コードの映像の背後の前記領域を例外的に暗くする、
請求項１０に記載の透明表示機器。
輸送機関における請求項２に記載の透明ガラスの用法：
（Ａ）
ネットワークを通じて前記輸送機関からサーバーに対して、前記タッチパネルを通じて乗客又は乗員より入力された要求を基礎情報として送信し：
（Ｂ）
前記サーバーにて受信した前記基礎情報を解析し、さらに解析結果をもとに乗客又は乗員に提供すべきサービス情報を生成し、さらに前記ネットワークを通じて前記サーバーから前記サービス情報を送信し、
（Ｃ）
前記輸送機関にて受信した前記サービス情報を前記透明ディスプレイに映像として表示し、さらに前記映像の背後の明暗を前記サービス情報に基づき決定するとともに前記調光シートによって前記映像の背後の明暗を制御する。
輸送機関における請求項１、４及び５のいずれかに記載の透明ガラスの用法：
（Ａ）
ネットワークを通じて前記輸送機関からサーバーに対して、少なくとも以下のいずれかの基礎情報を送信し：
GPS信号の受信又は前記輸送機関の外部の撮影に基づき得られた前記輸送機関の位置；及び
前記輸送機関の内部の撮影に基づき得られた前記輸送機関内の情報であって、乗客又は乗員の情報を含むもの又は含まないもの；
（Ｂ）
前記サーバーにて受信した前記基礎情報を解析し、さらに解析結果をもとに乗客又は乗員に提供すべきサービス情報を生成し、さらに前記ネットワークを通じて前記サーバーから前記サービス情報を送信し、
（Ｃ）
前記輸送機関にて受信した前記サービス情報を前記透明ディスプレイに映像として表示し、さらに前記映像の背後の明暗を前記サービス情報に基づき決定するとともに前記調光シートによって前記映像の背後の明暗を制御する。
輸送機関における請求項１、４及び５のいずれかに記載の透明ガラスの用法：
前記輸送機関内の乗客又は乗員の位置に対して予め前記透明ディスプレイの正面を向けて前記透明ガラスを設置し；
輸送機関に備えられた監視カメラによって前記乗客又は乗員の視線の向きを取得し；
前記透明ディスプレイに表示すべき情報の、前記透明ディスプレイ内の表示位置を、前記乗客又は乗員の視線の向きに基づき決定する。