JPH0315022A - カラー表示装置及びその表示方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の背景及び概要）
本発明はカラー表示装置に関するものである。
低出力のカラー表示装置を開発するために近年多大な努
力が威されている。このような努力は一般に次のような
３つのタイプの構造の内のいずれかのＬＣＤパネルに費
やされている。
力が威されている。このような努力は一般に次のような
３つのタイプの構造の内のいずれかのＬＣＤパネルに費
やされている。
第１タイプのものでは複数個の異なる色付きＬＣＤパネ
ルを積層し、これらのパネルを白色光で照明する。光が
積層パネルを通過するとき、各パネルの画素が可制御色
フィルタとして作用し、表示装置を出る光を選択的に色
づける。米国特許第３７０３３２９号はこのような装置
の代表的なものであって、それぞれ黄、シアン及びマゼ
ンタの色を発生するよう種々に着色した３個のパネルの
積層体を開示している。これらパネルは、共働して減法
混色を用い、全部で８つの原色を発生する。関連する装
置が米国特許第４４１６５１４号に開示されている。こ
の装置では、異なる色に着色した偏光子（黄、マゼンタ
ン及びシアン）を一連のねじれネマチックセルの間に介
挿している。各セルに供給する電圧を変化させることに
よって液晶分子のねじれ角を変化させ、セルを出る光に
可変の回転を与える。
ルを積層し、これらのパネルを白色光で照明する。光が
積層パネルを通過するとき、各パネルの画素が可制御色
フィルタとして作用し、表示装置を出る光を選択的に色
づける。米国特許第３７０３３２９号はこのような装置
の代表的なものであって、それぞれ黄、シアン及びマゼ
ンタの色を発生するよう種々に着色した３個のパネルの
積層体を開示している。これらパネルは、共働して減法
混色を用い、全部で８つの原色を発生する。関連する装
置が米国特許第４４１６５１４号に開示されている。こ
の装置では、異なる色に着色した偏光子（黄、マゼンタ
ン及びシアン）を一連のねじれネマチックセルの間に介
挿している。各セルに供給する電圧を変化させることに
よって液晶分子のねじれ角を変化させ、セルを出る光に
可変の回転を与える。
着色偏光子はこの可制御回転光と共働して所望の色を選
択する。
択する。
このような積層セル装置によって十分なカラー表示装置
を形戒することができるが、これらには通常いくつかの
欠点がある。１つの欠点は積層光学系における固有の視
差にある。もう１つの欠点は、着色セル装置における染
料による光の吸収及び装置内の偏光子による色を弁別す
るための偏光回転に依存する直交偏光の遮断のために明
るさが不十分である点にある。
を形戒することができるが、これらには通常いくつかの
欠点がある。１つの欠点は積層光学系における固有の視
差にある。もう１つの欠点は、着色セル装置における染
料による光の吸収及び装置内の偏光子による色を弁別す
るための偏光回転に依存する直交偏光の遮断のために明
るさが不十分である点にある。
第２のタイプのものは単一ＬＣＤパネルのみを用い、こ
れをモザイクカラーフィルタと組み合わせて用いるもの
である。モザイクフィルタは各々ＬＣＤパネルの画素と
整列した複数の赤、緑及び青フィルタ素子を有している
のが通例である。ＬＣＤパネルの画素の透過率を制御す
ることによって表示装置は光をカラーモザイクフィルタ
の選択した区域を経て通過させることができる。
れをモザイクカラーフィルタと組み合わせて用いるもの
である。モザイクフィルタは各々ＬＣＤパネルの画素と
整列した複数の赤、緑及び青フィルタ素子を有している
のが通例である。ＬＣＤパネルの画素の透過率を制御す
ることによって表示装置は光をカラーモザイクフィルタ
の選択した区域を経て通過させることができる。
カラーモザイク技術は積層パネルタイプの所定の欠点を
軽減するが、固有の問題を導入する。１つの問題は、古
典的なカラーモザイクフィルタを用いるタイプのもので
は有効画素面積の１／３以下が所定の色の光を透過する
だけであるため、明るさが制限されることにある。この
古典的な方法の他の欠点は、積層セルタイプのものと同
一の解像度を得るのに画素密度を３倍に増大させる必要
がある点にある。即ち、６４０個のカラー画素の水平解
像度をカラー表示装置に与えるためには、例えばＬＣＤ
パネルを赤、緑及び青フィルタ素子の各々に対し６４０
個づつ、全部で１９２０個の画素を有するようにする必
要がある。このことは製造上種々の問題を導入し、歩ど
まりを悪くし、パネルコストを増大する。更に、画素ピ
ッチが減少しても画素間に有限の幅の空隙を維持して実
際の画素“口径比”が著しく低減し得ないようにする必
要がある。
軽減するが、固有の問題を導入する。１つの問題は、古
典的なカラーモザイクフィルタを用いるタイプのもので
は有効画素面積の１／３以下が所定の色の光を透過する
だけであるため、明るさが制限されることにある。この
古典的な方法の他の欠点は、積層セルタイプのものと同
一の解像度を得るのに画素密度を３倍に増大させる必要
がある点にある。即ち、６４０個のカラー画素の水平解
像度をカラー表示装置に与えるためには、例えばＬＣＤ
パネルを赤、緑及び青フィルタ素子の各々に対し６４０
個づつ、全部で１９２０個の画素を有するようにする必
要がある。このことは製造上種々の問題を導入し、歩ど
まりを悪くし、パネルコストを増大する。更に、画素ピ
ッチが減少しても画素間に有限の幅の空隙を維持して実
際の画素“口径比”が著しく低減し得ないようにする必
要がある。
いくつかの小形の薄膜トランジスタ（ＴＰＴ）表示装置
は行及び列ライン及びトランジスタ区域等のために全表
示表面の僅か３０％の総合開口面積を有するだけである
。
は行及び列ライン及びトランジスタ区域等のために全表
示表面の僅か３０％の総合開口面積を有するだけである
。
第３タイプのものは複屈折カラー法によるものである。
このような方式では、ゲストーホスト型セルにおける着
色染料によるもの、又はねじれネマチックセルの既知の
ねじれ角に亘る光の回転によるものとは相違して、所定
の材料の複屈折動作モードを利用して種々の色を発生さ
せる。
色染料によるもの、又はねじれネマチックセルの既知の
ねじれ角に亘る光の回転によるものとは相違して、所定
の材料の複屈折動作モードを利用して種々の色を発生さ
せる。
複屈折カラ一方式には代表的には２つの例、即ち受動複
屈折層により複屈折効果を液晶セルに与えるもの（米国
特許第４２３２９４８号）及び液晶材料自体が複屈折効
果を示すもの（“電気制御複屈折”又は“可調整複屈折
”と称されることもある）がある。後者の場合には、複
屈折の程度は液晶材料に供給される電圧の関数となる。
屈折層により複屈折効果を液晶セルに与えるもの（米国
特許第４２３２９４８号）及び液晶材料自体が複屈折効
果を示すもの（“電気制御複屈折”又は“可調整複屈折
”と称されることもある）がある。後者の場合には、複
屈折の程度は液晶材料に供給される電圧の関数となる。
供給電圧を異なる値に切換えることによって異なる色を
発生させることができる。この原理によるカラー表示装
置は米国特許第３７８５７２１号、同第３９１５５５４
号及び同第４０４４５４６号に開示されている。
発生させることができる。この原理によるカラー表示装
置は米国特許第３７８５７２１号、同第３９１５５５４
号及び同第４０４４５４６号に開示されている。
近年、いわゆる“超ねじれ“又は“高ねじれ”ネマチッ
クセルが多くの用途においてポピュラーになってさてい
る。このようなセルは特に米国特許第４６９７８８４号
及び同第４６３４２２９号に開示されている。超ねじれ
ネマチック（ＳＴＮ）セルは一般に複屈折モードで機能
する。しかし、初期の複屈折セルと異なり、ＳＴＮセル
は双安定動作を示し、励起（ＲＭＳ）電圧がスイッチン
グしきい値を横切るときに非選択状態から選択状態に急
速に切換わり、再ひもとに戻る。選択及び非選択電圧領
域をｌ．２０ボルト及び１．２８ボルトのように互に十
分に近接させてセルを高いレートで多重化（マルチプレ
ックス）することができる。第１図は代表的なＳＴＮセ
ル（特定の向きの偏光子を具えている）の透過特性を供
給電圧の関数として示すもので、スイッチング機能が急
峻であることを示している。この曲線は液晶セルの選択
及び非選択状態における総体的な光の“明るさ”を示し
たものであり、これは液晶の着色法を示したものではな
い。
クセルが多くの用途においてポピュラーになってさてい
る。このようなセルは特に米国特許第４６９７８８４号
及び同第４６３４２２９号に開示されている。超ねじれ
ネマチック（ＳＴＮ）セルは一般に複屈折モードで機能
する。しかし、初期の複屈折セルと異なり、ＳＴＮセル
は双安定動作を示し、励起（ＲＭＳ）電圧がスイッチン
グしきい値を横切るときに非選択状態から選択状態に急
速に切換わり、再ひもとに戻る。選択及び非選択電圧領
域をｌ．２０ボルト及び１．２８ボルトのように互に十
分に近接させてセルを高いレートで多重化（マルチプレ
ックス）することができる。第１図は代表的なＳＴＮセ
ル（特定の向きの偏光子を具えている）の透過特性を供
給電圧の関数として示すもので、スイッチング機能が急
峻であることを示している。この曲線は液晶セルの選択
及び非選択状態における総体的な光の“明るさ”を示し
たものであり、これは液晶の着色法を示したものではな
い。
ＳＴＮセルのマルチプレッキシビリティ（多重化の可能
性）は、これらのセルを特に所望なものとする。この多
重化の可能性は能働素子（各セル等における駆動トラン
ジスタ）がなく、しかも液晶の整列及び作動モード（即
ち、強誘電、位相変化、ヒステリシス等）を特別に変え
なくても達成される。従って、ＳＴＮセルを用いること
により、Ｍ×Ｎｉの画素から成る表示装置を作動させる
のに僅かＭ＋Ｎ個の駆動素子を必要とするだけのタイプ
の廉価な直接マルチプレックス表示装置を形成すること
ができる。
性）は、これらのセルを特に所望なものとする。この多
重化の可能性は能働素子（各セル等における駆動トラン
ジスタ）がなく、しかも液晶の整列及び作動モード（即
ち、強誘電、位相変化、ヒステリシス等）を特別に変え
なくても達成される。従って、ＳＴＮセルを用いること
により、Ｍ×Ｎｉの画素から成る表示装置を作動させる
のに僅かＭ＋Ｎ個の駆動素子を必要とするだけのタイプ
の廉価な直接マルチプレックス表示装置を形成すること
ができる。
「アドレス」すべき表示ライン数と、表示装置の「オン
」及び「オフ」駆動電圧の差（ＲＭＳ平均）との間には
逆二乗関係がある。表示ライン数が増えるときは、駆動
電圧の差を小さくする必要がある。例えば、１００
： ｌのマチルプレックスレートは約ｌＯ％の駆動電圧
の差で達成することができ、又２４０： １のマルチプ
レッ′クスレートは約６％の駆動電圧の差で達成するこ
とができる。理論的には、駆動電圧の差を十分に小さく
できれば、任意の高いマルチプレックスレートを達成す
ることができる。
」及び「オフ」駆動電圧の差（ＲＭＳ平均）との間には
逆二乗関係がある。表示ライン数が増えるときは、駆動
電圧の差を小さくする必要がある。例えば、１００
： ｌのマチルプレックスレートは約ｌＯ％の駆動電圧
の差で達成することができ、又２４０： １のマルチプ
レッ′クスレートは約６％の駆動電圧の差で達成するこ
とができる。理論的には、駆動電圧の差を十分に小さく
できれば、任意の高いマルチプレックスレートを達成す
ることができる。
ＳＴＮセルに対する主たる欠点は光学的動作モート、つ
まり複屈折性にある。即ち、「オン」電圧により駆動さ
れる画素と「オフ」電圧により駆動される画素とを区別
する唯一の方法は２つの画素間の複屈折の差にある。（
前述したように、高情報内容の表示装置に対しては、駆
動電圧の差を最小とし、駆動させる必要のある表示ライ
ン数の増加に応じて駆動電圧の差を急速に低下させる。
まり複屈折性にある。即ち、「オン」電圧により駆動さ
れる画素と「オフ」電圧により駆動される画素とを区別
する唯一の方法は２つの画素間の複屈折の差にある。（
前述したように、高情報内容の表示装置に対しては、駆
動電圧の差を最小とし、駆動させる必要のある表示ライ
ン数の増加に応じて駆動電圧の差を急速に低下させる。
）画素における複屈折の差を弁別するために、偏光子が
用いられ、これら偏光子の１つは入射光を既知のように
偏光させ、又他の偏光子は試験用の僅か１つの偏光射出
光だけを選択する。画素の状態に応じて、射出偏光子を
通過すべく向けられた光は２つの色の一方を呈する。コ
ントラストを最良とするために、通常は上記２つの色が
黄色と青色となるように偏光子を配置する。（実際には
、偏光子の配向により一方の色だけを選択することがで
き、この色は相対的に狭い色スペクトルから選択するこ
とができるだけである。第２状態で色を変える設計自由
度は極めて小さく、それは本来第１色の関数となる。） 第２図はセルがその選択状態及び非選択状態にある場合
の代表的な黄／青モードのＳＴＮセル（関連する偏光子
を有している）の透過特性を示したものである。これか
ら明らかなように、セルが「選択」状態にある（Ｉ．５
ボルトの励起電圧を印加することによる）場合には、透
過スペクトルが波長４００ナノメートルにて最大となり
、波長６００ナノメートルでは透過スペクトルが最小と
なり、波長５００ナノメートルでは透過スペクトルが中
間値を呈する。（励起電圧を１．４１ボルトに低下させ
ることにより）セルを「非選択」状態にすると、波長４
００ナノメートルで透過スペクトルがゼロとなり、波長
５００ナノメートルで最大となり、波長６００ナノメー
トルで中間値を呈する。従って、セル／偏光子の組合せ
体をセルの選択状態にて出る光は主として青色となり、
又非選択状態にて出る光の色は緑と黄と赤を加えた色と
なり、これは観る人に黄色として現われる。
用いられ、これら偏光子の１つは入射光を既知のように
偏光させ、又他の偏光子は試験用の僅か１つの偏光射出
光だけを選択する。画素の状態に応じて、射出偏光子を
通過すべく向けられた光は２つの色の一方を呈する。コ
ントラストを最良とするために、通常は上記２つの色が
黄色と青色となるように偏光子を配置する。（実際には
、偏光子の配向により一方の色だけを選択することがで
き、この色は相対的に狭い色スペクトルから選択するこ
とができるだけである。第２状態で色を変える設計自由
度は極めて小さく、それは本来第１色の関数となる。） 第２図はセルがその選択状態及び非選択状態にある場合
の代表的な黄／青モードのＳＴＮセル（関連する偏光子
を有している）の透過特性を示したものである。これか
ら明らかなように、セルが「選択」状態にある（Ｉ．５
ボルトの励起電圧を印加することによる）場合には、透
過スペクトルが波長４００ナノメートルにて最大となり
、波長６００ナノメートルでは透過スペクトルが最小と
なり、波長５００ナノメートルでは透過スペクトルが中
間値を呈する。（励起電圧を１．４１ボルトに低下させ
ることにより）セルを「非選択」状態にすると、波長４
００ナノメートルで透過スペクトルがゼロとなり、波長
５００ナノメートルで最大となり、波長６００ナノメー
トルで中間値を呈する。従って、セル／偏光子の組合せ
体をセルの選択状態にて出る光は主として青色となり、
又非選択状態にて出る光の色は緑と黄と赤を加えた色と
なり、これは観る人に黄色として現われる。
ＴＮセル及び他のモードで作動するセルとは異なり、複
屈折ＳＴＮセルは黒／白モードで作動させることができ
ない。その理由は、黒色は全ての波長の光を射出側偏光
子で直線的に直交偏光して光を完全に遮断する必要があ
り、又真の白色は全ての波長の光を射出側偏光子で直線
的に平行に偏光して光を完全に通過させる必要があるか
らである。
屈折ＳＴＮセルは黒／白モードで作動させることができ
ない。その理由は、黒色は全ての波長の光を射出側偏光
子で直線的に直交偏光して光を完全に遮断する必要があ
り、又真の白色は全ての波長の光を射出側偏光子で直線
的に平行に偏光して光を完全に通過させる必要があるか
らである。
前述した複屈折作動モードでは斯様な結果が起こらない
ようになる。その理由は、様々の波長の光は物質を通過
中に種々に偏光され、直線偏光子が全波長の射出光を遮
断したり、又は通過させたりすることができなくなるか
らである。従って、ＳＴＮセルは不可避的に着色される
。しかし、このような欠点は、ＳＴＮセルによればマル
チプレッキシビリティを高くすることができるために許
容されている。
ようになる。その理由は、様々の波長の光は物質を通過
中に種々に偏光され、直線偏光子が全波長の射出光を遮
断したり、又は通過させたりすることができなくなるか
らである。従って、ＳＴＮセルは不可避的に着色される
。しかし、このような欠点は、ＳＴＮセルによればマル
チプレッキシビリティを高くすることができるために許
容されている。
複屈折による色をなくすために、表示アセンブリに種々
の補償層を組込むことも提案されている。
の補償層を組込むことも提案されている。
このような補償層のｌつは、セルの特性に依存する波長
を相殺するために第１複屈折セルとは反対にねじる第２
複屈折セルのことである。他のタイプの補償層は、上述
した青／黄モードのＳＴＮ ＬＣＤと一緒に用いること
がよくあり、これはＬＣＤを「より白に近い」黄色状態
とするためにスペクトルの青及び赤部分の直交偏向した
光を通すように着色した偏向子のことである。これでは
まだ所望な黒／白ＬＣＤでなく、青／白ＬＣＤとなる。
を相殺するために第１複屈折セルとは反対にねじる第２
複屈折セルのことである。他のタイプの補償層は、上述
した青／黄モードのＳＴＮ ＬＣＤと一緒に用いること
がよくあり、これはＬＣＤを「より白に近い」黄色状態
とするためにスペクトルの青及び赤部分の直交偏向した
光を通すように着色した偏向子のことである。これでは
まだ所望な黒／白ＬＣＤでなく、青／白ＬＣＤとなる。
しかし、この色制限は通常マルチプレックスレートを高
くするために許容されている。
くするために許容されている。
ＳＴＮセルの複屈折は不可避的に色を発生するも、この
ようにして発生される色域は一般にあまりにも限定され
過ぎ、又カラー表示装置への使用に適えさせるには品質
が低く過ぎる。ゲストーホストセル又はＴＮセルを着色
フィルタと一緒に用いると豊富な色が得られるようにな
る。
ようにして発生される色域は一般にあまりにも限定され
過ぎ、又カラー表示装置への使用に適えさせるには品質
が低く過ぎる。ゲストーホストセル又はＴＮセルを着色
フィルタと一緒に用いると豊富な色が得られるようにな
る。
本発明によれば、複数個の複屈折セルを１つ以上の色つ
き偏光子と共働して作動させて、複屈折による色を補足
し、且つ補正することにより輝度を高めたカラー表示装
置を形成する。
き偏光子と共働して作動させて、複屈折による色を補足
し、且つ補正することにより輝度を高めたカラー表示装
置を形成する。
本発明の他の例では、２つの色つきセル（例えば複屈折
による色をつけたセル）を２色のモザイクフィルタと共
働して作動させることによりカラー表示装置を形成する
。
による色をつけたセル）を２色のモザイクフィルタと共
働して作動させることによりカラー表示装置を形成する
。
本発明による実施例の説明に入る前に、カラー光学の幾
つかの原理を説明する。光の原色は一般に赤、緑及び青
であると考えられている。白色光はこれら３つのすべて
の原色より成っている。この白色光から赤がろ波（すな
わち除去）された光はシアンと称され、白色光から緑が
ろ波された光はマゼンタと称され、白色光から青がろ波
された光は黄と称されている。これらの色、すなわちシ
アン、マゼンタ及び黄はしばしば減法三原色と称されて
いる。その理由は、これらは三原色のうちの１つの原色
の不在を表わすためである。
つかの原理を説明する。光の原色は一般に赤、緑及び青
であると考えられている。白色光はこれら３つのすべて
の原色より成っている。この白色光から赤がろ波（すな
わち除去）された光はシアンと称され、白色光から緑が
ろ波された光はマゼンタと称され、白色光から青がろ波
された光は黄と称されている。これらの色、すなわちシ
アン、マゼンタ及び黄はしばしば減法三原色と称されて
いる。その理由は、これらは三原色のうちの１つの原色
の不在を表わすためである。
フィルタはある色の光を選択的に減衰（すなわち“吸収
”）させ、比較的減衰されない他の色の光を通す。例え
ば赤色フィルタは青色及び緑色光を減衰させ、赤色光を
通す。同様に、青色フィルタは赤色及び緑色光を減衰さ
せ、緑色光を通し、緑色フィルタは赤色及び青色光を減
衰させ、緑色光を通す。従って、原色のフィルタは２つ
の原色を減じ、第３の原色を通す。
”）させ、比較的減衰されない他の色の光を通す。例え
ば赤色フィルタは青色及び緑色光を減衰させ、赤色光を
通す。同様に、青色フィルタは赤色及び緑色光を減衰さ
せ、緑色光を通し、緑色フィルタは赤色及び青色光を減
衰させ、緑色光を通す。従って、原色のフィルタは２つ
の原色を減じ、第３の原色を通す。
減法三原色のフィルタはｌっの原色を減色し、他の２つ
の原色を通す。例えば、シアンフィルタは赤色光を減衰
させ、青色及び緑色光を通す。同様に、アゼンタフィル
タは緑色光を減衰させ、青色及び赤色光を通し、黄色フ
ィルタは青色光を減衰させ、緑色及び赤色光を通す。
の原色を通す。例えば、シアンフィルタは赤色光を減衰
させ、青色及び緑色光を通す。同様に、アゼンタフィル
タは緑色光を減衰させ、青色及び赤色光を通し、黄色フ
ィルタは青色光を減衰させ、緑色及び赤色光を通す。
これらの特性は以下の表Ｉに要約される。
表 ■
赤 緑，
緑 赤，
青 赤，
黄 青
シアン 赤
マゼンタ 緑
青 赤
青 緑
緑 青
緑，赤
青，緑
青，赤
従って、青色フィルタは青色光を吸収するものではない
点に注意すべきである。青色フィルタは青色光を通し、
他の色の光を阻止する。
点に注意すべきである。青色フィルタは青色光を通し、
他の色の光を阻止する。
更に、人間の目はある波長の光に、他の波長の光りも一
層感応するということに注意すべきである。目の日中の
通常の応答（“明所（ｐｈｏｔｏｐｉｃ）“応答と称さ
れる）は代表的に５５４ナノメートルでピークとなり４
００及び７００ナノメートル付近でほぼ無視しつる値に
減少する。
層感応するということに注意すべきである。目の日中の
通常の応答（“明所（ｐｈｏｔｏｐｉｃ）“応答と称さ
れる）は代表的に５５４ナノメートルでピークとなり４
００及び７００ナノメートル付近でほぼ無視しつる値に
減少する。
説明の便宜上、光スペクトルを一般的に５００及び６０
０ナノメートルにおける分割線により赤、緑及び青部分
に分割する。（生理学的な理由で正確な分割線を規定す
ることはできない。）人間の目は白色光中のエネルギー
をスペクトルの緑色部分（５００〜６００ｎｍ）から５
５％知覚し、赤色部分（６００ｎｍ以上）から３０％知
覚し、青色部分（５００ｎｍ以下）から１５％のみ知覚
する。従って、完全な緑色、赤色及び青色フィルタは（
明所的に）白色光の５５％、３０％及び１５％をそれぞ
れ透過する。黄、シアン及びマゼンタはこれらの色の合
成であるため、完全な黄、シアン及びマゼンタフィルタ
は白色光の８５％、７０％及び４５％をそれぞれ透過す
る。
０ナノメートルにおける分割線により赤、緑及び青部分
に分割する。（生理学的な理由で正確な分割線を規定す
ることはできない。）人間の目は白色光中のエネルギー
をスペクトルの緑色部分（５００〜６００ｎｍ）から５
５％知覚し、赤色部分（６００ｎｍ以上）から３０％知
覚し、青色部分（５００ｎｍ以下）から１５％のみ知覚
する。従って、完全な緑色、赤色及び青色フィルタは（
明所的に）白色光の５５％、３０％及び１５％をそれぞ
れ透過する。黄、シアン及びマゼンタはこれらの色の合
成であるため、完全な黄、シアン及びマゼンタフィルタ
は白色光の８５％、７０％及び４５％をそれぞれ透過す
る。
後述する実施例の多くでは、複屈折効果の開発により可
制御的に色づけられるようになった超ねじれネマチック
ＬＣＤパネルを用いる。発明の背景の項で述べたように
、複屈折は、材料のｌっの軸に沿って向いた光は他の軸
に沿って向いた光と異なる速度で伝搬する光学的現象で
ある。この非対象性の結果、光が材料を出る際に種々の
偏光より成る種々の波長の光が得られる。パネルを出る
だ円偏光を検光して色を選択するのに偏光子を用いるこ
とができる。ＬＣＤパネルで色を制御するのに複屈折を
用いる従来の手法は米国特許第３，８７６， ２８７号
、第４， ０９７， １２８号、第４， １２７， ３
２２号、第４， ３９４， ０６９号、第４， ７５９
， ６１２号及び第４， ７８６， １４６号明細書に
開示されている。
制御的に色づけられるようになった超ねじれネマチック
ＬＣＤパネルを用いる。発明の背景の項で述べたように
、複屈折は、材料のｌっの軸に沿って向いた光は他の軸
に沿って向いた光と異なる速度で伝搬する光学的現象で
ある。この非対象性の結果、光が材料を出る際に種々の
偏光より成る種々の波長の光が得られる。パネルを出る
だ円偏光を検光して色を選択するのに偏光子を用いるこ
とができる。ＬＣＤパネルで色を制御するのに複屈折を
用いる従来の手法は米国特許第３，８７６， ２８７号
、第４， ０９７， １２８号、第４， １２７， ３
２２号、第４， ３９４， ０６９号、第４， ７５９
， ６１２号及び第４， ７８６， １４６号明細書に
開示されている。
（実施例）
以下図面を参照して実施例につき説明する。
表示サブアセンブリ
第３図を参照するに、この第３図には本発明の一実施例
による基本的な表示サブアセンブリを示してある。図示
のサブアセンブリは、５つの偏光子２０， ２２， ２
４． ２６及び３０間に互い違いにはさまれた４０のＬ
ＣＤパネル１２， １４， １６． １８を有している
。
による基本的な表示サブアセンブリを示してある。図示
のサブアセンブリは、５つの偏光子２０， ２２， ２
４． ２６及び３０間に互い違いにはさまれた４０のＬ
ＣＤパネル１２， １４， １６． １８を有している
。
第３図には光学的なりターディションフィルム層３０も
示してある。
示してある。
図示のサブアセンブリ１０では、パネル１２〜ｌ８の複
屈折特性はく液晶層の厚さ（ｄ）及びその光学的屈折率
異方性（Δｎ）を選択することにより）所望のカラー化
をもたらすよう“調整”されている。例えば、第１パネ
ル１２が選択されていない（すなわち滅勢された）状態
にある場合、（入射側偏光子２０により偏光された）到
来する緑色光が、セルを出る際のその主軸の向きが出射
側偏光子２２に対し直交するように液晶材料を通って伝
搬するように第１パネル１２の複屈折特性が調整されて
いる。従って、パネル１２及び偏光子２０． ２２は、
このパネルが選択されていない場合にマゼンタフィルタ
として作用する。またパネル１２の調整及び関連する偏
光子の向きは、このパネルが選択された（すなわち附勢
された）状態にある場合に緑色光が赤色及び青色光と一
緒に通過して殆ど“白”の色をもたらすようにも選択さ
れている。（説明上の便宜上、パネル１２を“マゼンタ
”パネルとも称し、これは緑色光を可制御的に吸収する
ものと言える。しかし、このパネルや他のパネルは所望
のカラー化（着色）効果を得るためには一般に関連の入
射側及び射出側偏光子と関連させて動作させる必要があ
る。） 図示の第２パネル１４も同様に、これが選択されない状
態にある場合に黄フィルタ（すなわち青吸収フィルタ）
として動作し、これが選択された状態にある場合に全て
の波長の光（すなわち白色光）を通すように調整されて
いる。このパネルを“黄色”パネルとも称する。図示の
第４パネルｌ８も同様にシアンフィルタとして動作する
ように調整されている。
屈折特性はく液晶層の厚さ（ｄ）及びその光学的屈折率
異方性（Δｎ）を選択することにより）所望のカラー化
をもたらすよう“調整”されている。例えば、第１パネ
ル１２が選択されていない（すなわち滅勢された）状態
にある場合、（入射側偏光子２０により偏光された）到
来する緑色光が、セルを出る際のその主軸の向きが出射
側偏光子２２に対し直交するように液晶材料を通って伝
搬するように第１パネル１２の複屈折特性が調整されて
いる。従って、パネル１２及び偏光子２０． ２２は、
このパネルが選択されていない場合にマゼンタフィルタ
として作用する。またパネル１２の調整及び関連する偏
光子の向きは、このパネルが選択された（すなわち附勢
された）状態にある場合に緑色光が赤色及び青色光と一
緒に通過して殆ど“白”の色をもたらすようにも選択さ
れている。（説明上の便宜上、パネル１２を“マゼンタ
”パネルとも称し、これは緑色光を可制御的に吸収する
ものと言える。しかし、このパネルや他のパネルは所望
のカラー化（着色）効果を得るためには一般に関連の入
射側及び射出側偏光子と関連させて動作させる必要があ
る。） 図示の第２パネル１４も同様に、これが選択されない状
態にある場合に黄フィルタ（すなわち青吸収フィルタ）
として動作し、これが選択された状態にある場合に全て
の波長の光（すなわち白色光）を通すように調整されて
いる。このパネルを“黄色”パネルとも称する。図示の
第４パネルｌ８も同様にシアンフィルタとして動作する
ように調整されている。
図示の第３パネル１６は、コントラストを高めるために
導入しつる随意の“黒”パネルである。このパネルの構
成は以下に説明するように種々の形態のうちの任意の形
態のものとし得る。
導入しつる随意の“黒”パネルである。このパネルの構
成は以下に説明するように種々の形態のうちの任意の形
態のものとし得る。
前述したように、所定のねじれ角ψに対する各パネルの
スペクトル応答を主として決定するのは液晶層の厚さ（
ｄ）とその光学的な屈折率異方性（Δｎ）である。パネ
ルの応答が複素式によって決定されるも、このパネルの
応答を比Δｎ−ｄ／ψに依存するものとして概算近似さ
せることができる。図示の例ではこれらの比は以下の表
Ｈに示す値をマゼンタ ０． １９
４． １９（ラジアン）黄 ０． ２３
３． ８４シアン ０、２５
４． １９表■に示すΔｎ −ｄ／ψの比はセ
ルの厚さをいかなる数にしても達成しうる。（当業者は
更に、これらの比を種々の受動補償層を用いることによ
って達成しうるということも認識している。）セルの厚
さの選択はパネルの応答時間及び均一性を含む幾つかの
要因間のかねあいで決まる。パネルの応答時間は一般に
パネルの厚さが増大すると増大する。従って、応答時間
を速くするためには、肉薄のパネルを用いるのが望まし
い。しかし、セルの厚さが減小すると、パネルの幅全体
に亘るセルの厚さの変化が１μであるようなわずかな製
造誤差によってパネルのカラー特性やスイッチングしき
い値電圧に比較的大きな変化をもたらす。カラーの均一
性を保つためには、肉厚のパネルを用いて製造誤差が液
晶の厚さ全体のうちのわずかな割合しか占めないように
するのが望ましい。これらの条件間の折衷策として、セ
ルの厚さを６〜１２μとすることができる。
スペクトル応答を主として決定するのは液晶層の厚さ（
ｄ）とその光学的な屈折率異方性（Δｎ）である。パネ
ルの応答が複素式によって決定されるも、このパネルの
応答を比Δｎ−ｄ／ψに依存するものとして概算近似さ
せることができる。図示の例ではこれらの比は以下の表
Ｈに示す値をマゼンタ ０． １９
４． １９（ラジアン）黄 ０． ２３
３． ８４シアン ０、２５
４． １９表■に示すΔｎ −ｄ／ψの比はセ
ルの厚さをいかなる数にしても達成しうる。（当業者は
更に、これらの比を種々の受動補償層を用いることによ
って達成しうるということも認識している。）セルの厚
さの選択はパネルの応答時間及び均一性を含む幾つかの
要因間のかねあいで決まる。パネルの応答時間は一般に
パネルの厚さが増大すると増大する。従って、応答時間
を速くするためには、肉薄のパネルを用いるのが望まし
い。しかし、セルの厚さが減小すると、パネルの幅全体
に亘るセルの厚さの変化が１μであるようなわずかな製
造誤差によってパネルのカラー特性やスイッチングしき
い値電圧に比較的大きな変化をもたらす。カラーの均一
性を保つためには、肉厚のパネルを用いて製造誤差が液
晶の厚さ全体のうちのわずかな割合しか占めないように
するのが望ましい。これらの条件間の折衷策として、セ
ルの厚さを６〜１２μとすることができる。
（この場合も関連の偏光子と関連させて考慮した）理想
的なパネル１２． １４及びｌ８の光透過量を示す分光
光度計による測定値を第４，５及び６図にそれぞれ示す
。パネル１２． １４及び１８として用いるのに適した
パネルは京セラ社から部品番号ＫＣ−６４４８ＡＳＴＰ
−ＳＣ−Ｍ， ＫＣ−６４４８ＡＳＴＰ−ＳＣ−Ｙ及び
ＫＣ−６４４８ＡＳＴＰ−ＳＣ−Ｃとしてそれぞれ市販
されているものを入手することができ、或いは既知の技
術を用いて製造しうる。
的なパネル１２． １４及びｌ８の光透過量を示す分光
光度計による測定値を第４，５及び６図にそれぞれ示す
。パネル１２． １４及び１８として用いるのに適した
パネルは京セラ社から部品番号ＫＣ−６４４８ＡＳＴＰ
−ＳＣ−Ｍ， ＫＣ−６４４８ＡＳＴＰ−ＳＣ−Ｙ及び
ＫＣ−６４４８ＡＳＴＰ−ＳＣ−Ｃとしてそれぞれ市販
されているものを入手することができ、或いは既知の技
術を用いて製造しうる。
京セラパネルの実際の動作を表わす分光光度計による測
定値を第７〜９図に示す。第７図に示すマゼンタパネル
に対する測定値は赤色入射側偏光子を用いて行った。第
９図に示すシアンパネルに対する測定は青色出射側偏光
子を用いて行った（これらの曲線から明らかなように、
所望の色の光の通過のみならず不所望な色の光の減衰も
完全であるが、得られた効果は人間の可視領域全体に亘
って純色を与えるのに十分な効果以上のもである。）京
セラパネルの選択及び非選択状態での動作を表わす色度
図を第１０図に示す。
定値を第７〜９図に示す。第７図に示すマゼンタパネル
に対する測定値は赤色入射側偏光子を用いて行った。第
９図に示すシアンパネルに対する測定は青色出射側偏光
子を用いて行った（これらの曲線から明らかなように、
所望の色の光の通過のみならず不所望な色の光の減衰も
完全であるが、得られた効果は人間の可視領域全体に亘
って純色を与えるのに十分な効果以上のもである。）京
セラパネルの選択及び非選択状態での動作を表わす色度
図を第１０図に示す。
パネル１２〜１８の各々は、これらを通過させる光のス
ペクトル分布を変えるように個々に附勢しつる多数の画
素を有する。３つのカラーパネルにおける対応する画素
を選択することによりいかなる色の光も表示サブアセン
ブリを通過するようにすることができる。例えば緑色光
が画素を透過するようにするためには、黄パネルｌ４中
の画素を選択せずに（非選択して）青色光を吸収すると
ともにシアンパネルｌ８中の対応する位置の画素を選択
せずに赤色光を吸収する。これら２つの画素のスペクト
透過曲線を重畳することにより、残りの透過光は目が緑
として知覚するスペクトの領域でピークを有するという
ことが分かる。（この例ではマゼンタパネルｌ２を選択
（すなわちほぼ白色光を透過する）状態に保ち、従って
このマセンタパネルが関連のフィルタ効果を呈さないよ
うにする。）同様に青色は黄及びマゼンタパネル中の対
応する画素を選択しないことにより得ることができ、赤
色はシアン及びマゼンタパネル中の対応する画素を選択
しないことにより得ることかできる。すべての光を吸収
したい場合、従って像面上に黒の画素を生ぜしめたい場
合には、３つのすへてのパネルにおける画素を選択しな
いようにする。第１１図は、パネルの黄／シアン／マゼ
ンタ列をこれらの種々の組み合わせで動作させることに
より得られる８つの基本色を示す。
ペクトル分布を変えるように個々に附勢しつる多数の画
素を有する。３つのカラーパネルにおける対応する画素
を選択することによりいかなる色の光も表示サブアセン
ブリを通過するようにすることができる。例えば緑色光
が画素を透過するようにするためには、黄パネルｌ４中
の画素を選択せずに（非選択して）青色光を吸収すると
ともにシアンパネルｌ８中の対応する位置の画素を選択
せずに赤色光を吸収する。これら２つの画素のスペクト
透過曲線を重畳することにより、残りの透過光は目が緑
として知覚するスペクトの領域でピークを有するという
ことが分かる。（この例ではマゼンタパネルｌ２を選択
（すなわちほぼ白色光を透過する）状態に保ち、従って
このマセンタパネルが関連のフィルタ効果を呈さないよ
うにする。）同様に青色は黄及びマゼンタパネル中の対
応する画素を選択しないことにより得ることができ、赤
色はシアン及びマゼンタパネル中の対応する画素を選択
しないことにより得ることかできる。すべての光を吸収
したい場合、従って像面上に黒の画素を生ぜしめたい場
合には、３つのすへてのパネルにおける画素を選択しな
いようにする。第１１図は、パネルの黄／シアン／マゼ
ンタ列をこれらの種々の組み合わせで動作させることに
より得られる８つの基本色を示す。
知覚できるコントラストを得るためには液晶パネルを通
過する光を検光するのに偏光子か必要である。従来のシ
ステムでは、偏光子は代表的に中性である（すなわちヨ
ウ素で黒く染めてある）。
過する光を検光するのに偏光子か必要である。従来のシ
ステムでは、偏光子は代表的に中性である（すなわちヨ
ウ素で黒く染めてある）。
本発明では、（いわゆる“漏れやすい”）着色偏光子を
ある位置に用いてよ・り多くの光を通過させ、これによ
り輝度を改善するとともにカラーバランスを改善させる
ようにするのが有利である。
ある位置に用いてよ・り多くの光を通過させ、これによ
り輝度を改善するとともにカラーバランスを改善させる
ようにするのが有利である。
第１パネルｌ２は“マゼンタ”として示してある。
入射光は第１偏光子２０により偏光される。通常、偏光
子２０の軸に対し直交するすべての光の色は通常の中性
偏光子の黒染料により吸収され、光は直ちに（理論的に
）５０％だけ失われる。（実際には中性偏光子による損
失は５５〜５８％である。）この損失は第１偏光子をマ
ゼンタに着色することにより著しく減少する。このよう
な偏光子は依然として偏光子軸に平行な白色光を通過さ
せるも、この軸に直角な青色及び赤色光をも付加的に通
過させる。この付加的な青色及び赤色光は、通常の場合
のように第１偏光子により吸収されずに、更に表示サブ
アセンブリ中に入り込み最終的に表示装置の全輝度に寄
与する。従って、通常この第１偏光子と関連する損失が
約３分の２だけ減少される。
子２０の軸に対し直交するすべての光の色は通常の中性
偏光子の黒染料により吸収され、光は直ちに（理論的に
）５０％だけ失われる。（実際には中性偏光子による損
失は５５〜５８％である。）この損失は第１偏光子をマ
ゼンタに着色することにより著しく減少する。このよう
な偏光子は依然として偏光子軸に平行な白色光を通過さ
せるも、この軸に直角な青色及び赤色光をも付加的に通
過させる。この付加的な青色及び赤色光は、通常の場合
のように第１偏光子により吸収されずに、更に表示サブ
アセンブリ中に入り込み最終的に表示装置の全輝度に寄
与する。従って、通常この第１偏光子と関連する損失が
約３分の２だけ減少される。
これに比例して表示装置の輝度が改善される。
（他の実施例では、入射側偏光子２０を赤のような他の
色に着色させることができる。赤色偏光子は理論的にマ
ゼンタ偏光子のように有利ではないが、容易に実現でき
、しかも中性偏光子が４５％以下の入射光を通過させる
のに対し約５９％の入射光を通過させるために輝度を可
成り改善する。）上述したのと同じ効果は表示サブアセ
ンブＩ川０の射出側においても得ることができる。サブ
アセンブリにおける最終パネルｌ８はシアンとして示し
てある。これに隣接する偏光千２８をシアンに着色する
ことにより、通常この偏光子によって吸収される青色及
び緑色光がこの偏光子を漏れ出て表示サブアセンブリを
通過し、これによっても表示装置の輝度を改善する。
色に着色させることができる。赤色偏光子は理論的にマ
ゼンタ偏光子のように有利ではないが、容易に実現でき
、しかも中性偏光子が４５％以下の入射光を通過させる
のに対し約５９％の入射光を通過させるために輝度を可
成り改善する。）上述したのと同じ効果は表示サブアセ
ンブＩ川０の射出側においても得ることができる。サブ
アセンブリにおける最終パネルｌ８はシアンとして示し
てある。これに隣接する偏光千２８をシアンに着色する
ことにより、通常この偏光子によって吸収される青色及
び緑色光がこの偏光子を漏れ出て表示サブアセンブリを
通過し、これによっても表示装置の輝度を改善する。
（射出側偏光子２８はシアン以外に青のような色に着色
することかできる。青色偏光子は入射光の約５６％を通
過し、これにより中性偏光子よりも輝度を著しく改善す
る。） 通常の中性偏光子は液晶パネルの中間の位置（２２，
２４． ２６）で用いることができるも、この場合でも
上述した２つの着色偏光子によって表示装置の輝度が依
然として著しく改善される。中間の中性偏光子を用いる
ことにより、パネル間の複屈折相互作用がなくなる（す
なわち中央パネルのΔｎ・ｄの非選択或いは選択特性か
光の通過と隣接パネルの全体の複屈折とに差を与えない
ようにする）。
することかできる。青色偏光子は入射光の約５６％を通
過し、これにより中性偏光子よりも輝度を著しく改善す
る。） 通常の中性偏光子は液晶パネルの中間の位置（２２，
２４． ２６）で用いることができるも、この場合でも
上述した２つの着色偏光子によって表示装置の輝度が依
然として著しく改善される。中間の中性偏光子を用いる
ことにより、パネル間の複屈折相互作用がなくなる（す
なわち中央パネルのΔｎ・ｄの非選択或いは選択特性か
光の通過と隣接パネルの全体の複屈折とに差を与えない
ようにする）。
（このような相互作用は他の実施例で用いて有利である
ことに注意すべきである。） 他の実施例では、サブアセンブリ中の中間位置での偏光
子を着色しつる。しかし、複屈折パネルの色選択特性に
妨害を及ぼさないように注意する必要がある。例えば、
黄に着色した偏光子をマゼンタパネルｌ２及び黄パネル
１４間に介在させる場合には、マゼンタパネルの色選択
特性に妨害を及ぼす。前述したように、マセンタパネル
自体は不所望な緑色光を吸収しない。その代わり、その
複屈折は、パネルを通って伝搬する光がその主緑色成分
の軸を偏光子２２に対し直角に向けて出射するように調
整し、この偏光子によりこの成分を阻止する。この偏光
子２２が黄色に着色されている場合には、この偏光子は
阻止すべき緑色光を含む緑色及び赤色光を漏出させる。
ことに注意すべきである。） 他の実施例では、サブアセンブリ中の中間位置での偏光
子を着色しつる。しかし、複屈折パネルの色選択特性に
妨害を及ぼさないように注意する必要がある。例えば、
黄に着色した偏光子をマゼンタパネルｌ２及び黄パネル
１４間に介在させる場合には、マゼンタパネルの色選択
特性に妨害を及ぼす。前述したように、マセンタパネル
自体は不所望な緑色光を吸収しない。その代わり、その
複屈折は、パネルを通って伝搬する光がその主緑色成分
の軸を偏光子２２に対し直角に向けて出射するように調
整し、この偏光子によりこの成分を阻止する。この偏光
子２２が黄色に着色されている場合には、この偏光子は
阻止すべき緑色光を含む緑色及び赤色光を漏出させる。
従って、マゼンタ及び黄パネル間の黄偏光子を用いるこ
とにより第１パネルの複屈折の注意深い調整を無効にす
る。
とにより第１パネルの複屈折の注意深い調整を無効にす
る。
第１中間偏光子２２に対する同様に悪い色選択はマゼン
タである。マゼンタ偏光子は青色及び赤色光を予期しな
い向きで黄パネルｌ４入れる。黄色パネルは、既知の偏
光で入射される青色光を伝搬し出射側の偏光子２４より
阻止される主偏光を伴って出射させるように調整した。
タである。マゼンタ偏光子は青色及び赤色光を予期しな
い向きで黄パネルｌ４入れる。黄色パネルは、既知の偏
光で入射される青色光を伝搬し出射側の偏光子２４より
阻止される主偏光を伴って出射させるように調整した。
青色光が予期されない向きで黄バネルｌ４に入射される
場合には、この青色光は予期されない向きで出射し、出
射側の偏光子により阻止されないであろう。従ってマゼ
ンタに着色した偏光子２２を使用することにより黄パネ
ルの複屈折の注意深い調整を無効にする。
場合には、この青色光は予期されない向きで出射し、出
射側の偏光子により阻止されないであろう。従ってマゼ
ンタに着色した偏光子２２を使用することにより黄パネ
ルの複屈折の注意深い調整を無効にする。
偏光子２２は、着色したとじたち隣接パネルの双方が追
加せしめようとしている色で着色する必要がある。この
場合、マゼンタパネルは青及び赤の光を通過させようと
し、黄パネル１４は緑及び赤の光を通過させようとして
いるため、偏光子２２は共通の色、すなわち赤で着色す
るのが好ましい。
加せしめようとしている色で着色する必要がある。この
場合、マゼンタパネルは青及び赤の光を通過させようと
し、黄パネル１４は緑及び赤の光を通過させようとして
いるため、偏光子２２は共通の色、すなわち赤で着色す
るのが好ましい。
黒パネルｌ６を（関連のりターディションフィルム層３
０及び偏光千２６と一緒に）省略する場合には、同様な
理論により残りの黄パネル及びシアンパネル間の偏光子
２４をどちらかと言えば緑色で着色するのが望ましいと
いうことが分かる。
０及び偏光千２６と一緒に）省略する場合には、同様な
理論により残りの黄パネル及びシアンパネル間の偏光子
２４をどちらかと言えば緑色で着色するのが望ましいと
いうことが分かる。
第３図におけるパネル１６のような黒／白パネルを含む
実施例では、これに隣接して位置する偏光子を中性（す
なわち無彩色）とする必要がある。その理由は、偏光子
のいかなる着色によっても黒パネルが光を漏らす不所望
な効果を生ぜしめるためである。
実施例では、これに隣接して位置する偏光子を中性（す
なわち無彩色）とする必要がある。その理由は、偏光子
のいかなる着色によっても黒パネルが光を漏らす不所望
な効果を生ぜしめるためである。
表示装置の輝度を最適にするためには、着色した偏光子
が、これらのスペクトルの“漏れやすい”部分における
直交偏光に対して大きな透過率を呈するようにする必要
がある。図示の例では、偏光子の各々は、延伸したポリ
ビニルアルコールより成る着色された５ミリ厚のシート
を有する。以下の表■は、クロンプトン＆ノウレス、ア
トランティック、チバーガイギー及びその他の種々の色
素供給会社から種々の商品名で入手しうる適切な２色性
色素を示している。
が、これらのスペクトルの“漏れやすい”部分における
直交偏光に対して大きな透過率を呈するようにする必要
がある。図示の例では、偏光子の各々は、延伸したポリ
ビニルアルコールより成る着色された５ミリ厚のシート
を有する。以下の表■は、クロンプトン＆ノウレス、ア
トランティック、チバーガイギー及びその他の種々の色
素供給会社から種々の商品名で入手しうる適切な２色性
色素を示している。
表■
マゼンタ ダイレクトレッド＃８１黄
ダイレクトイエロー＃ｌ８シアン
ダイレクトブルー＃１上述したところは偏光子とパ
ネルとの多くの可能な配列のｌつについてのみ説明した
が他の構戒も可能である。例えば、輝度を改善するため
に前述した例の第１偏光子２０をマゼンタとして説明し
たが、同じ配列のＬＣＤを有する他の実施例ではマゼン
タ偏光子の代わりに、青色又は赤色偏光子を用いること
ができる。青色又は赤色偏光子によっても輝度をある程
度改善しうる。その理由は、この偏光子は黒色偏光子に
よって吸収される光を漏らすためである。所望に応じ黒
色偏光子を用いることができること勿論である。基本的
なＬＣＤの配列自体も関連の偏光子を対応して変えるこ
とにより変えることもできる。基本配列を以下の表■に
示す。
ダイレクトイエロー＃ｌ８シアン
ダイレクトブルー＃１上述したところは偏光子とパ
ネルとの多くの可能な配列のｌつについてのみ説明した
が他の構戒も可能である。例えば、輝度を改善するため
に前述した例の第１偏光子２０をマゼンタとして説明し
たが、同じ配列のＬＣＤを有する他の実施例ではマゼン
タ偏光子の代わりに、青色又は赤色偏光子を用いること
ができる。青色又は赤色偏光子によっても輝度をある程
度改善しうる。その理由は、この偏光子は黒色偏光子に
よって吸収される光を漏らすためである。所望に応じ黒
色偏光子を用いることができること勿論である。基本的
なＬＣＤの配列自体も関連の偏光子を対応して変えるこ
とにより変えることもできる。基本配列を以下の表■に
示す。
表■
Ｙ／Ｇ／Ｒ／Ｋ Ｙ Ｇ／Ｋ Ｃ Ｂ
／Ｋ んＩ Ｎ．ｌ／ｌ？／Ｂ／ＫＭ／Ｒ／Ｂ
／ＫＭ Ｒ／Ｋ Ｙ Ｇ／Ｋ Ｃ
Ｃ／Ｇ／Ｂ／ＫＹ／Ｇ／Ｒ／ＫＹ Ｒ／Ｋ
Ｍ Ｂ／Ｋ Ｃ Ｃ／Ｇ／Ｂ／Ｋこ
こにＹは黄、Ｋは黒、Ｇは緑、Ｃはシアン、Ｂは青、Ｍ
はマゼンタ、Ｒは赤である。
／Ｋ んＩ Ｎ．ｌ／ｌ？／Ｂ／ＫＭ／Ｒ／Ｂ
／ＫＭ Ｒ／Ｋ Ｙ Ｇ／Ｋ Ｃ
Ｃ／Ｇ／Ｂ／ＫＹ／Ｇ／Ｒ／ＫＹ Ｒ／Ｋ
Ｍ Ｂ／Ｋ Ｃ Ｃ／Ｇ／Ｂ／Ｋこ
こにＹは黄、Ｋは黒、Ｇは緑、Ｃはシアン、Ｂは青、Ｍ
はマゼンタ、Ｒは赤である。
第１２図はマセンタ、黄及びシアンパネルを用いた表示
サブアセンブリを詳細に示す。偏光子はそれぞれ赤、黒
、黒及びシアンである。第１２図は、京セラパネルを用
いて実施した場合の構戊素子のパネル及び偏光子の相対
配置も詳細に示してある。
サブアセンブリを詳細に示す。偏光子はそれぞれ赤、黒
、黒及びシアンである。第１２図は、京セラパネルを用
いて実施した場合の構戊素子のパネル及び偏光子の相対
配置も詳細に示してある。
アライメント角は代表的に製造者により特定されており
、特に前方パネル板と後方パネル板とのラビング角や、
ＬＣＤ分子のねじれや、液晶材料と関連する種々の境界
層現象に依存する。
、特に前方パネル板と後方パネル板とのラビング角や、
ＬＣＤ分子のねじれや、液晶材料と関連する種々の境界
層現象に依存する。
前述したように、このような３つのパネルのサブアセン
ブリによれば各パネルを選択しないことにより色“黒”
（光の不在）を生しうる。サブアセンブリを通過する
光は緑、青及び赤の成分の順序で取除かれるため、理論
的には光はサブアセンブリから出射しない。しかし実際
には、３つのパネルの応答が不完全であることにより種
々の色の光を減衰レベルである程度漏出させる。その結
果得られる正味の光の色は暗かっ色又は灰色であ。
ブリによれば各パネルを選択しないことにより色“黒”
（光の不在）を生しうる。サブアセンブリを通過する
光は緑、青及び赤の成分の順序で取除かれるため、理論
的には光はサブアセンブリから出射しない。しかし実際
には、３つのパネルの応答が不完全であることにより種
々の色の光を減衰レベルである程度漏出させる。その結
果得られる正味の光の色は暗かっ色又は灰色であ。
このような配列によれば多くの分野にとって適切な値以
上の約１０：ｌのコントラスト比をもたらすも、ある分
野では１００ ： １程度のコントラスト比を必要とす
る。このような比を達成するために、第３図に示す“黒
”パネル１６のような第４パネルをサブアセンブリ中に
設けることができる。黒パネルの特性は目的の分野にと
ろで最適なものとしうる。
上の約１０：ｌのコントラスト比をもたらすも、ある分
野では１００ ： １程度のコントラスト比を必要とす
る。このような比を達成するために、第３図に示す“黒
”パネル１６のような第４パネルをサブアセンブリ中に
設けることができる。黒パネルの特性は目的の分野にと
ろで最適なものとしうる。
ある分野、すなわちＲＧＢ Ｉ規準を用いたデジタルコ
ンピュータグラフィクスでは、ＲＧＢシステムで用いら
れている８つの基本色の各々を２色に分けて全部で１６
色を得るのに“強度“信号を用いている。このような分
野では、選択状態の場合に透過率を最大にするのに黒の
セルが最適である。
ンピュータグラフィクスでは、ＲＧＢシステムで用いら
れている８つの基本色の各々を２色に分けて全部で１６
色を得るのに“強度“信号を用いている。このような分
野では、選択状態の場合に透過率を最大にするのに黒の
セルが最適である。
このセルによって得られるコントラストはそれ程重要で
ない。すなわち、ＲＧＢＩシステムの１６色を識別する
のに２：１のコントラストレンジで或いは１．５：ｌの
コントラストレンジでも充分である。
ない。すなわち、ＲＧＢＩシステムの１６色を識別する
のに２：１のコントラストレンジで或いは１．５：ｌの
コントラストレンジでも充分である。
これに対し、“フルカラー”システム（すなわちテレビ
ジョン或いは高品位カラーコンピュータグラフィックス
）は高コントラストを必要とする。
ジョン或いは高品位カラーコンピュータグラフィックス
）は高コントラストを必要とする。
このようなシステムに要求される２５６色以上の色を達
成するためには、全体のコントラスト比を１００：１に
する必要がある。基本的なマゼンタ／黄色／シアン（Ｍ
／Ｙ／Ｃ）サブアセンブリはほんの１０：ｌのコントラ
スト比しか生じないため、黒パネルはそれ自体で１０：
１の比を生じる必要がある。従って、これは最も黒い黒
に対し最適とする必要がある。２つのシステム（Ｍ／Ｙ
／Ｃ及び黒）を縦続接続することにより、コントラスト
指数が増倍され、これにより全体の白対黒のコントラス
ト比を１００：１とし、グレー陰影及び色の範囲を優れ
たものとする。高純色の原色は依然としてＭ／Ｙ／Ｃコ
ントラストを必要とするも、黒パネルは陰影の深さを大
きくするとともにハイライトにディテールを生ぜしめる
。
成するためには、全体のコントラスト比を１００：１に
する必要がある。基本的なマゼンタ／黄色／シアン（Ｍ
／Ｙ／Ｃ）サブアセンブリはほんの１０：ｌのコントラ
スト比しか生じないため、黒パネルはそれ自体で１０：
１の比を生じる必要がある。従って、これは最も黒い黒
に対し最適とする必要がある。２つのシステム（Ｍ／Ｙ
／Ｃ及び黒）を縦続接続することにより、コントラスト
指数が増倍され、これにより全体の白対黒のコントラス
ト比を１００：１とし、グレー陰影及び色の範囲を優れ
たものとする。高純色の原色は依然としてＭ／Ｙ／Ｃコ
ントラストを必要とするも、黒パネルは陰影の深さを大
きくするとともにハイライトにディテールを生ぜしめる
。
図示の実施例では、黒パネル１６を、最大コントラスト
に対しセルを調整するりターディションフィルム層３０
と関連して動作する超ねじれネマチックセルとする。他
の実施例では、二重超ねじれネマチックセルを或いはね
じれネマチックセルをも用いることができる。
に対しセルを調整するりターディションフィルム層３０
と関連して動作する超ねじれネマチックセルとする。他
の実施例では、二重超ねじれネマチックセルを或いはね
じれネマチックセルをも用いることができる。
実際的な実施では“黒”セルを必ずしも黒とする必要は
ない。例えばスペクトルの青側に調整された複屈折セル
を用いることができる。その理由は、人間の目は青色光
に比較的感応せず、明所のコントラスト比を比較的大き
くするためである。
ない。例えばスペクトルの青側に調整された複屈折セル
を用いることができる。その理由は、人間の目は青色光
に比較的感応せず、明所のコントラスト比を比較的大き
くするためである。
表示サブアセンブリ団のＩっの利点は、パネル／偏光子
の配列を種々に行いうる融通性である。
の配列を種々に行いうる融通性である。
１つの配列が動作しない場合には、他の配列で設計を最
適にしつる。例えば、高品質のマゼンタ偏光子を得るこ
とができないということが分かった場合には、マゼンタ
偏光子を必要としない設計を採用しつる。
適にしつる。例えば、高品質のマゼンタ偏光子を得るこ
とができないということが分かった場合には、マゼンタ
偏光子を必要としない設計を採用しつる。
表示サブアセンブリ１０は、カラー投映システムや直視
式表示装置のような種々の分野に用いつる。
式表示装置のような種々の分野に用いつる。
このような種々の分野を以下に詳細に説明する。
投映装置
第１３図に示す本発明の第１実施例の投映装置３２では
、表示サブアセンブリ１０が通常のオーバヘッドプロジ
エクタ３６の透明投映面３４上に配置されている。この
ようなプロジエクタは代表的に前記の透明投映面の下側
に照明電球３８及びフレネルレンズ４０を有し、透明画
を通過し投映レンズアセンブリ４０上に集光する光ビー
ムを生ぜしめるようになっている。（投映レンズアセン
ブリ４０に必要な焦点距離は短くパワーは大きいため、
この投映レンズアセンブリはしばしば、パワーの小さい
フレネルレンズを２つ以上互いに接着することにより形
成される。） このような実施例で表示サブアセンブリＩＯを用いる場
合、表示アセンブリを照明する以前にフレネルレンズ４
４を設けて透明投映面３４からの集光光を平行光線にす
るのが望ましい。サブアセンブリを出射する光はレンズ
４６（このレンズもプレネル形態にするのが望ましい）
より投映レンズアセンブリ４２上に集光させる。（この
場合、レンズ４６はプロジエタの通常の動作においてこ
のプロジェタの透明投映面の下側に設けられたフレネル
レンズ４０と同じ目的の作用、すなわち投映レンズアセ
ンブリ４２の方向に集光させる作用をする。）表示アセ
ンブリ１０とフレネルレンズ４４． ４６とを有する一
体化アセンブリ４７を第１４図に示す。
、表示サブアセンブリ１０が通常のオーバヘッドプロジ
エクタ３６の透明投映面３４上に配置されている。この
ようなプロジエクタは代表的に前記の透明投映面の下側
に照明電球３８及びフレネルレンズ４０を有し、透明画
を通過し投映レンズアセンブリ４０上に集光する光ビー
ムを生ぜしめるようになっている。（投映レンズアセン
ブリ４０に必要な焦点距離は短くパワーは大きいため、
この投映レンズアセンブリはしばしば、パワーの小さい
フレネルレンズを２つ以上互いに接着することにより形
成される。） このような実施例で表示サブアセンブリＩＯを用いる場
合、表示アセンブリを照明する以前にフレネルレンズ４
４を設けて透明投映面３４からの集光光を平行光線にす
るのが望ましい。サブアセンブリを出射する光はレンズ
４６（このレンズもプレネル形態にするのが望ましい）
より投映レンズアセンブリ４２上に集光させる。（この
場合、レンズ４６はプロジエタの通常の動作においてこ
のプロジェタの透明投映面の下側に設けられたフレネル
レンズ４０と同じ目的の作用、すなわち投映レンズアセ
ンブリ４２の方向に集光させる作用をする。）表示アセ
ンブリ１０とフレネルレンズ４４． ４６とを有する一
体化アセンブリ４７を第１４図に示す。
一部を第１５図に示す本発明の第２実施例の投映装置４
８では、第１３図の実施例で用いたコリメーティング（
平行光線化）及びフォーカシング（集光）用のフレネル
レンズ４４． ４６を省略した。その代わり、表示サブ
アセンブリを有するパネルを種々の画素間隔にして形成
した。種々のパネルにおける画素間隔は、種々のパネル
における対応する画素がプロジエクタの透明投映面を出
射する集光光と整列されるように選択する。この配列に
よれば、付属部品の光学系を必要としなくなる。また視
差効果が無くなる。その理由は、表示アセンブリの内部
光学系はプロジエクタによって用いられる集光光と共働
するように設計されているためである。
８では、第１３図の実施例で用いたコリメーティング（
平行光線化）及びフォーカシング（集光）用のフレネル
レンズ４４． ４６を省略した。その代わり、表示サブ
アセンブリを有するパネルを種々の画素間隔にして形成
した。種々のパネルにおける画素間隔は、種々のパネル
における対応する画素がプロジエクタの透明投映面を出
射する集光光と整列されるように選択する。この配列に
よれば、付属部品の光学系を必要としなくなる。また視
差効果が無くなる。その理由は、表示アセンブリの内部
光学系はプロジエクタによって用いられる集光光と共働
するように設計されているためである。
投映技術は、像をスクリーンの裏側に投映する自蔵表示
装置を形或するのにも用いうる。この様式でコンピュー
タ用のカラーモニタを実現しうる。
装置を形或するのにも用いうる。この様式でコンピュー
タ用のカラーモニタを実現しうる。
このようなカラーモニタの一例を第１６図に５０で示す
。本例では、照明電球５４からの光が表示サブアセンブ
リ印を通過する以前にこの光を平行にするのに視野レン
ズ５２を用いる。得られた像は第２レンズ５６により半
透明媒体５８上に投映され、この半透明媒体をユーザが
反対側から見ることができる。
。本例では、照明電球５４からの光が表示サブアセンブ
リ印を通過する以前にこの光を平行にするのに視野レン
ズ５２を用いる。得られた像は第２レンズ５６により半
透明媒体５８上に投映され、この半透明媒体をユーザが
反対側から見ることができる。
直視式表示装置
本発明表示サブアセンブリ印はポータブル又はラップト
ップコンピュータ用のカラーグラフィック表示装置のよ
うな多数の直視式表示装置内に組み込むこともできる。
ップコンピュータ用のカラーグラフィック表示装置のよ
うな多数の直視式表示装置内に組み込むこともできる。
直視式表示装置では、サブアセンブリ表示を略々平行な
光で背面照明するのが通常望ましい。表示サブアセンブ
リの観察側には一般に視差効果を生ずることなく広い視
角を与える射出側光学系を設けるのが望ましい。
光で背面照明するのが通常望ましい。表示サブアセンブ
リの観察側には一般に視差効果を生ずることなく広い視
角を与える射出側光学系を設けるのが望ましい。
第１７図に示す直視式表示装置の第１の実施例６０では
、表示サブアセンブリ川を光パネル６２のような光源か
ら背面照射する。この実施例では、入射及び射出側光学
素子６４． ６６が光を表示アセンブリに入射する前に
平行にし、表示アセンブリから射出する平行光を散乱さ
せる。各光学素子６４． ６６は各画素にそれぞれ整列
した多数のマイクロレンズか形成された板で構成するこ
とができる。素子６４上のマイクロレンズの１つに入射
した光はサブアセンブリの平面に略々垂直になり、従っ
てその最初の向きとは無関係に正しく配列されたパネル
の画素を通過する。サブアセンブリ印を射出する平行光
は射出光学素子６６上のマイクロレンズにより分散され
、これによりカラー画像を視差効果を生ずることなく広
い視角範囲から観ることが可能になる。射出光学素子６
６上のレンズ間の空隙部分６９は黒色に着色して漂遊光
を最低にし、知覚コントラストを改善することができる
。
、表示サブアセンブリ川を光パネル６２のような光源か
ら背面照射する。この実施例では、入射及び射出側光学
素子６４． ６６が光を表示アセンブリに入射する前に
平行にし、表示アセンブリから射出する平行光を散乱さ
せる。各光学素子６４． ６６は各画素にそれぞれ整列
した多数のマイクロレンズか形成された板で構成するこ
とができる。素子６４上のマイクロレンズの１つに入射
した光はサブアセンブリの平面に略々垂直になり、従っ
てその最初の向きとは無関係に正しく配列されたパネル
の画素を通過する。サブアセンブリ印を射出する平行光
は射出光学素子６６上のマイクロレンズにより分散され
、これによりカラー画像を視差効果を生ずることなく広
い視角範囲から観ることが可能になる。射出光学素子６
６上のレンズ間の空隙部分６９は黒色に着色して漂遊光
を最低にし、知覚コントラストを改善することができる
。
第１７図の実施例６０の他の例では、マイクロレンズの
アレーを光ファイバコリメータフェースプレート又はレ
ンチキュラレンズのアレーと置き換えることができる。
アレーを光ファイバコリメータフェースプレート又はレ
ンチキュラレンズのアレーと置き換えることができる。
第１８図は第１７図の実施例に使用し得る代表的なけい
光背面照明光源６２のスペクトル分布を示す。
光背面照明光源６２のスペクトル分布を示す。
けい光照明の特性のように、スペクトル分布は光源に用
いられている所定の化学或分に対応する特性ピークを有
している。これらのピーク（及び零点）はランプの化学
成分を変えることにより特定の用途に調整することがで
きる。
いられている所定の化学或分に対応する特性ピークを有
している。これらのピーク（及び零点）はランプの化学
成分を変えることにより特定の用途に調整することがで
きる。
第１９図に示す直視式表示装置の第２の実施例７０では
、背面照明をパラボラミラー（フレネル形が好適）を用
いる新規な構或により平行にすることができる。本例で
は、けい光管７４のような１対の直線光源により、ｌつ
の視軸を与えるよう配置された多数のファセットを有す
る略々平坦な反射表面７６を照明する。これらファセッ
トの角度は区分パラボラ反射器を模造するように表面７
６上の位置に応じて変化させる。この反射表面から反射
された光は略々平行になる。しかし、漂遊オフーアクシ
ス光を除去するために、スリーエム社から市販されてい
るライトコントロールフィルムのような微小ベネシャン
ブラインド材料７８をミラー７６と表示サブアセンブリ
１０との間に配置するのが好適である。この材料は近接
配置された黒色の微小ルーバを含む薄いプラスチックフ
ィルムであってルーバに整列しない光を吸収する。斯く
して略々平行な照明光が得られる。
、背面照明をパラボラミラー（フレネル形が好適）を用
いる新規な構或により平行にすることができる。本例で
は、けい光管７４のような１対の直線光源により、ｌつ
の視軸を与えるよう配置された多数のファセットを有す
る略々平坦な反射表面７６を照明する。これらファセッ
トの角度は区分パラボラ反射器を模造するように表面７
６上の位置に応じて変化させる。この反射表面から反射
された光は略々平行になる。しかし、漂遊オフーアクシ
ス光を除去するために、スリーエム社から市販されてい
るライトコントロールフィルムのような微小ベネシャン
ブラインド材料７８をミラー７６と表示サブアセンブリ
１０との間に配置するのが好適である。この材料は近接
配置された黒色の微小ルーバを含む薄いプラスチックフ
ィルムであってルーバに整列しない光を吸収する。斯く
して略々平行な照明光が得られる。
第１９図の実施例７０では、研磨ガラス板又は市販の光
拡散材料（即ちロスコ オブ ポート チェスタ社（ニ
ューヨーク）により製造されているＲＯｌｕｘフィルム
）のような半透明光分散材料８０を表示サブアセンブリ
印の射出側に隣接して設けてカラー画像を表示させる。
拡散材料（即ちロスコ オブ ポート チェスタ社（ニ
ューヨーク）により製造されているＲＯｌｕｘフィルム
）のような半透明光分散材料８０を表示サブアセンブリ
印の射出側に隣接して設けてカラー画像を表示させる。
第２０図は本発明の直視式表示装置の第３の実施例を示
す。本例装置では、表示サブアセンブリ団を湾曲反射器
８６と共働するタングステンーハロゲンランプ８４によ
り照明する。反射器８６は（公知の光学モデリングプロ
グラム又は光線トレーシング技術を用いて）表示サブア
センブリの全ての部分に等しいエネルギーの照明を与え
るようにコンピュータを設計する。表示サブアセンブリ
印に隣接して設けた補正板８８は照明角を正規化し、即
ち照明角をアセンブリに垂直にする。
す。本例装置では、表示サブアセンブリ団を湾曲反射器
８６と共働するタングステンーハロゲンランプ８４によ
り照明する。反射器８６は（公知の光学モデリングプロ
グラム又は光線トレーシング技術を用いて）表示サブア
センブリの全ての部分に等しいエネルギーの照明を与え
るようにコンピュータを設計する。表示サブアセンブリ
印に隣接して設けた補正板８８は照明角を正規化し、即
ち照明角をアセンブリに垂直にする。
第２０図の実施例のランプ８４は表示サブアセンブリ団
のランプによる直接照明を阻止するシールド９０も含む
着脱自在のモジュールの一部とするのが好適である。本
例でも光拡散材料９２を表示サブアセンブリの射出側に
隣接して設けて広い直視角を与えるようにする。
のランプによる直接照明を阻止するシールド９０も含む
着脱自在のモジュールの一部とするのが好適である。本
例でも光拡散材料９２を表示サブアセンブリの射出側に
隣接して設けて広い直視角を与えるようにする。
本発明直視式表示装置の第４の実施例を第２１及び２２
図に示し、本例装置は表示サブアセンブリを背面照明す
る光ファイバを含んでいる。図示の装置でも、タングス
テンーハロゲンランプ９６を用いるが、本例ではこのラ
ンプを光ファイバ９８の束に結合する。各ファイバはマ
イクロレンズ板１０２上のマイクロレンズ１００で終端
する。これらのマイクロレンズは板１０２上に矩形パタ
ーンに配列することができ、或いはもっと高い密度にす
る場合には六角形パターンに配列することができる。い
ずれの場合にも、マイクロレンズをファイバの分散パタ
ーンに合致させてファイバの射出光がこれらレンズによ
り略々平行にされるようにする。本例でも、光拡散素子
１０４を表示サブアセンブリの射出側に隣接して配置す
るのが好適である。
図に示し、本例装置は表示サブアセンブリを背面照明す
る光ファイバを含んでいる。図示の装置でも、タングス
テンーハロゲンランプ９６を用いるが、本例ではこのラ
ンプを光ファイバ９８の束に結合する。各ファイバはマ
イクロレンズ板１０２上のマイクロレンズ１００で終端
する。これらのマイクロレンズは板１０２上に矩形パタ
ーンに配列することができ、或いはもっと高い密度にす
る場合には六角形パターンに配列することができる。い
ずれの場合にも、マイクロレンズをファイバの分散パタ
ーンに合致させてファイバの射出光がこれらレンズによ
り略々平行にされるようにする。本例でも、光拡散素子
１０４を表示サブアセンブリの射出側に隣接して配置す
るのが好適である。
第２１及び２２図の実施例では、不均一に対する製造公
差を与え、且つ近軸光線を含む全ての光を最犬に利用す
ることができるようにするのが望ましい。幸い、表示サ
ブアセンブリの上面に密接に接触する光拡散素子１０４
により適度の“ぼやけ”公差が与えられる。票遊光も角
ばった方形画素を“アンチェイリアス”するのに役に立
つ。
差を与え、且つ近軸光線を含む全ての光を最犬に利用す
ることができるようにするのが望ましい。幸い、表示サ
ブアセンブリの上面に密接に接触する光拡散素子１０４
により適度の“ぼやけ”公差が与えられる。票遊光も角
ばった方形画素を“アンチェイリアス”するのに役に立
つ。
上述した直視式表示装置はポータブル又はラップトップ
コンピュータに組み込むのに有利である。
コンピュータに組み込むのに有利である。
“ポータブル”コンピュータとは持ち運び易いサイズで
あるがウォールアウトレットからの１２０ボルトＡＣの
使用を必要とするものと一般に考えられている。これら
コンピュータは多くの場合スーツケース形をしている。
あるがウォールアウトレットからの１２０ボルトＡＣの
使用を必要とするものと一般に考えられている。これら
コンピュータは多くの場合スーツケース形をしている。
他方、“ラップトップ”コンピュータとは一般に内部充
電電池で動作し、多くの場合“ハマグリ”形をしている
。
電電池で動作し、多くの場合“ハマグリ”形をしている
。
第２３図は本発明の直視式表示装置１０８を具えたポー
タブルコンピュータ１０６を示す。コンビュー夕動作さ
せるにはケース１｛２を開き、表示装置を観察位置に位
置させる（いくつかのポータブルコンピュータでは表示
装置をコイルケーブルでコンピュータに結合し、所望の
位置に位置させることができるようにしている）。コン
ピュータを必要としないときは表示装置を゛ケース内に
収納し、外部から保護する。
タブルコンピュータ１０６を示す。コンビュー夕動作さ
せるにはケース１｛２を開き、表示装置を観察位置に位
置させる（いくつかのポータブルコンピュータでは表示
装置をコイルケーブルでコンピュータに結合し、所望の
位置に位置させることができるようにしている）。コン
ピュータを必要としないときは表示装置を゛ケース内に
収納し、外部から保護する。
第２４図は本発明の直視式表示装置１０８を具えたラッ
プトップコンピュータ１１４示す。図から明らかなよう
に、表示装置１０８はヒンジ部１１５によりコンピュー
タの残部に結合される。ラップトップコンピュータの内
部充電電池１０５かコンピュータと表示装置の双方に給
電する。
プトップコンピュータ１１４示す。図から明らかなよう
に、表示装置１０８はヒンジ部１１５によりコンピュー
タの残部に結合される。ラップトップコンピュータの内
部充電電池１０５かコンピュータと表示装置の双方に給
電する。
コンピュータ１１４を動作させるにはヒンジ結合表示装
置１０８を持ち上げ、これを露出させる。コンピュータ
を必要としないときはヒンジ結合表示装置を折りたたみ
位置に固定してこれを外部から保護する。
置１０８を持ち上げ、これを露出させる。コンピュータ
を必要としないときはヒンジ結合表示装置を折りたたみ
位置に固定してこれを外部から保護する。
第２５〜３０図は本発明の表示サブアセンブリと一緒に
使用するように設計された、他の種々のポータブルコン
ピュータを示す。第２５及び２６図では、コンピュータ
２００はヒンジ２０２によりコンピュータケース２０４
の前上縁に取りつけられた表示サブアセンブリ１０を具
えている。使用時には、この表示サブアセンブリＩＯは
ランプ２０８から反射面２０６で反射された光により照
明される。ランプ２０８は点光源（即ち、小さなフィラ
メントのような比較的小さな物理的寸法の光源）であり
、コンピュータケース２０４の本体に固定される。この
点光源からの発散光は表示サブアセンブリに隣接して設
けられた平坦レンズ（図示せず）により平行光にされる
。
使用するように設計された、他の種々のポータブルコン
ピュータを示す。第２５及び２６図では、コンピュータ
２００はヒンジ２０２によりコンピュータケース２０４
の前上縁に取りつけられた表示サブアセンブリ１０を具
えている。使用時には、この表示サブアセンブリＩＯは
ランプ２０８から反射面２０６で反射された光により照
明される。ランプ２０８は点光源（即ち、小さなフィラ
メントのような比較的小さな物理的寸法の光源）であり
、コンピュータケース２０４の本体に固定される。この
点光源からの発散光は表示サブアセンブリに隣接して設
けられた平坦レンズ（図示せず）により平行光にされる
。
折りたたみ収納のために、コンピュータ２００の表示サ
ブアセンブリ団はコンピュータケース本体内へと後方に
回動し、反射面が設けられたパネル２１０が表示サブア
センブリ上に折りたたまれて表示サブアセンブリを外部
から保護する。コンピュータキーボード２１２はコンピ
ュータケースの前部の凹所２１４内に収納し、ドア２１
６を閉じてその中にキーボードを保管する。
ブアセンブリ団はコンピュータケース本体内へと後方に
回動し、反射面が設けられたパネル２１０が表示サブア
センブリ上に折りたたまれて表示サブアセンブリを外部
から保護する。コンピュータキーボード２１２はコンピ
ュータケースの前部の凹所２１４内に収納し、ドア２１
６を閉じてその中にキーボードを保管する。
第２７及び第２８図は表示サブアセンブリ１０をコンピ
ュータケース２２２の後から引き出されるミラー２２０
から反射された光で照明するようにしたポータブルコン
ピュータ２１８を示す。本例でも照明はコンピュータケ
ース２２２に取り付けられたタングステンーハロゲンラ
ンプ２２４のような点光源により与えて表示サブアセン
ブリ自体を表示させる。
ュータケース２２２の後から引き出されるミラー２２０
から反射された光で照明するようにしたポータブルコン
ピュータ２１８を示す。本例でも照明はコンピュータケ
ース２２２に取り付けられたタングステンーハロゲンラ
ンプ２２４のような点光源により与えて表示サブアセン
ブリ自体を表示させる。
使用時には表示サブアセンブリをケースの後上部のヒン
ジ部２２６により略々垂直な位置に位置させる。折りた
たみ収納のために、表示サブアセンブリを前方に折りた
たみ、キーボード２２８の上にかぶせて鎖錠する。ミラ
ー２２０はケース内にすべり込ませ、ミラー面がケース
の背面と隣接した状態で鎖錠する。他の例では、ミラー
面を充分小さくしてコンピュータのケース内に完全に入
るようにする。更に他の例では、図示のミラーを点２３
０でヒンジ結合してこれを平らに折りたたみ、コンピュ
ータケース内に完全にすべり込ませる。
ジ部２２６により略々垂直な位置に位置させる。折りた
たみ収納のために、表示サブアセンブリを前方に折りた
たみ、キーボード２２８の上にかぶせて鎖錠する。ミラ
ー２２０はケース内にすべり込ませ、ミラー面がケース
の背面と隣接した状態で鎖錠する。他の例では、ミラー
面を充分小さくしてコンピュータのケース内に完全に入
るようにする。更に他の例では、図示のミラーを点２３
０でヒンジ結合してこれを平らに折りたたみ、コンピュ
ータケース内に完全にすべり込ませる。
本例でも、表示サブアセンブリの背面側に平坦な補正レ
ンズを配置してミラー２２０からの反射光を平行先にす
るのが望ましい。
ンズを配置してミラー２２０からの反射光を平行先にす
るのが望ましい。
第２９及び第３０図は表示サブアセンブ１川０をミラー
を介することなく点光源２３４から直接照明するように
したポータブルコンピュータ２３２を示す。
を介することなく点光源２３４から直接照明するように
したポータブルコンピュータ２３２を示す。
本例でも、表示サブアセンブリ１０をヒンジ２３６で取
り付け、これをコンピュータヶース２３８の前部のキャ
ビティ２４０内に収納する。使用時には表示サブアセン
ブリ１０を略々垂直に位置させ、点光源２３４により照
明する。折りたたみ収納するには表示サブアセンブリ川
を後ろへ折りたたみキャビティ内に保管し、キーボード
を裏返して所定の位置に鎖錠し、これを上部カバーとす
る。
り付け、これをコンピュータヶース２３８の前部のキャ
ビティ２４０内に収納する。使用時には表示サブアセン
ブリ１０を略々垂直に位置させ、点光源２３４により照
明する。折りたたみ収納するには表示サブアセンブリ川
を後ろへ折りたたみキャビティ内に保管し、キーボード
を裏返して所定の位置に鎖錠し、これを上部カバーとす
る。
第３４図は本発明の更に他のコンピュータ２５０を示す
。このコンピュータ２５０では、点光源２５２をケース
２５４内に配置し、これによりケースに形成された開口
部にはめ込まれた表示サブアセンブリ２５６を照明する
。この表示サブアセンブリを透過した光により形成され
る像をコンピュータケース２５４の後部に位置するスク
リーン２５８上に投映する。図示の例では投映スクリー
ンは可撓性スクリ一ンであって、コンピュータケースの
後底部に設けられたばね付加ローラ２６０に巻き取り収
納される。スクリーンを表示のために直立させるには、
スクリーンサポート２６２をその折りたたみ収納位置か
ら上向きに回動させてコンピュータの後部に直立させる
。次いで引き出したスクリーンをこのスクリーンサポー
トに１個以上のクリップ等の手段（図示せず）により固
定する。
。このコンピュータ２５０では、点光源２５２をケース
２５４内に配置し、これによりケースに形成された開口
部にはめ込まれた表示サブアセンブリ２５６を照明する
。この表示サブアセンブリを透過した光により形成され
る像をコンピュータケース２５４の後部に位置するスク
リーン２５８上に投映する。図示の例では投映スクリー
ンは可撓性スクリ一ンであって、コンピュータケースの
後底部に設けられたばね付加ローラ２６０に巻き取り収
納される。スクリーンを表示のために直立させるには、
スクリーンサポート２６２をその折りたたみ収納位置か
ら上向きに回動させてコンピュータの後部に直立させる
。次いで引き出したスクリーンをこのスクリーンサポー
トに１個以上のクリップ等の手段（図示せず）により固
定する。
以上の全実施例では、，種々のパネルの画素ピッチを画
素が入射光の向きと整列するように異ならせることがで
きる（第１５図参照）ことが認識される。このような構
成によれば、積層サブアセンブリの照明前に光を平行に
する等の処理をする必要がない。更に、本発明は均一ピ
ッチのパネルの積層体を不平行光で簡単に照明すること
により実施することができるが、この場合には近軸効果
により不適正な画素レジストレーション、ぼやけ及び誤
り力ラーエッジが生ずることが認識される。
素が入射光の向きと整列するように異ならせることがで
きる（第１５図参照）ことが認識される。このような構
成によれば、積層サブアセンブリの照明前に光を平行に
する等の処理をする必要がない。更に、本発明は均一ピ
ッチのパネルの積層体を不平行光で簡単に照明すること
により実施することができるが、この場合には近軸効果
により不適正な画素レジストレーション、ぼやけ及び誤
り力ラーエッジが生ずることが認識される。
第３ｌ図は本発明の表示サブアセンブ１川０を直視式表
示装置に使用した最後の実施例１１６を示す。
示装置に使用した最後の実施例１１６を示す。
本例では、表示サブアセンブリを直視用照明スタンド１
１８上に着脱自在に位置させる。照明スタンド１１８は
表示サブアセンブリを載せる透光性表面１２０と、照明
光を発生する光源１２２とを有している。表示サブアセ
ンブリを置く小さなたな１２４がスタンドの外部に設け
てある。
１８上に着脱自在に位置させる。照明スタンド１１８は
表示サブアセンブリを載せる透光性表面１２０と、照明
光を発生する光源１２２とを有している。表示サブアセ
ンブリを置く小さなたな１２４がスタンドの外部に設け
てある。
スタンド１１８は持ち運びし易いように折りたたみ自在
にするのが好ましい。これはヒンジ及びべローズ構造１
２６で達或することができる。スタンドの後壁内面上の
ミラーを含む折りたたみ式光学系を用いることにより小
形化を保つことができる。
にするのが好ましい。これはヒンジ及びべローズ構造１
２６で達或することができる。スタンドの後壁内面上の
ミラーを含む折りたたみ式光学系を用いることにより小
形化を保つことができる。
スタンドには慣例のオーバヘッドプ口ジェクタの光学系
に類似する光学系を設けることができる。
に類似する光学系を設けることができる。
即ち、これらの光学系は表示サブアセンブリ１０に入射
する光を集束して小距離離れた点に集中させる。図示の
実施例では、これらの光学系はフレネルプレートレンズ
１３０を具えることができる。この場合には第１３図の
投映光学系の実施例に用いられているフレネル光学素子
４４を用いて集束光を表示サブアセンブリの照明前に平
行にすることができる。
する光を集束して小距離離れた点に集中させる。図示の
実施例では、これらの光学系はフレネルプレートレンズ
１３０を具えることができる。この場合には第１３図の
投映光学系の実施例に用いられているフレネル光学素子
４４を用いて集束光を表示サブアセンブリの照明前に平
行にすることができる。
本例でも、射出側光学素子１３２を簡単な透明光分散媒
体として平行光像の視角を広くすることができる。
体として平行光像の視角を広くすることができる。
この照明スタンド１１８はＬＣＤ表示サブアセンブリを
大観客用投映装置（即ち“電子透明画”）として、又は
個人用コンピュータスクリーンとして使用することを可
能にすることが認識される。
大観客用投映装置（即ち“電子透明画”）として、又は
個人用コンピュータスクリーンとして使用することを可
能にすることが認識される。
割光路を具えた光８装置
以上、単一のパネル積層体から成る表示サブアセンブリ
を表示するものについて検討したが、この積層体を２つ
のサブ積層体に分割し、各々を別々に照明することによ
り追加の有利な結果を達成することができる。このよう
な構成の一例を第３２図に示す。
を表示するものについて検討したが、この積層体を２つ
のサブ積層体に分割し、各々を別々に照明することによ
り追加の有利な結果を達成することができる。このよう
な構成の一例を第３２図に示す。
第３２図の構成１３４では、積層パネルを２つのサブ積
層体に分割して２つの異なる光源により照明することが
できる。第１の光源１３６はタングステンーハロゲンラ
ンプであり、このランプは特にランプ動作電圧を下げる
と（このことはランプの寿命を増大するためにも望まし
い）赤色光で強いスペクトルを発生する。第２の光源１
３８は水銀アークランプであり、このランプは深い青色
光（４３０ｎｍ）で大きなスペクトルを発生すると共に
中間の緑スペクトル部にも多量のエネルギーを有する。
層体に分割して２つの異なる光源により照明することが
できる。第１の光源１３６はタングステンーハロゲンラ
ンプであり、このランプは特にランプ動作電圧を下げる
と（このことはランプの寿命を増大するためにも望まし
い）赤色光で強いスペクトルを発生する。第２の光源１
３８は水銀アークランプであり、このランプは深い青色
光（４３０ｎｍ）で大きなスペクトルを発生すると共に
中間の緑スペクトル部にも多量のエネルギーを有する。
第３２図の実施例ではこれら２つの光源により発生され
る補色スペクトルを合成して良好な輝度、長いランプ寿
命及び高い色温度“白”を達成することができる。
る補色スペクトルを合成して良好な輝度、長いランプ寿
命及び高い色温度“白”を達成することができる。
第３２図に示すように、タングステンーハロゲンランプ
１３６からの光はホログラフィック又はダイクロイック
ミラ−１３９を含む第１光路を辿る。このミラーは５４
０ｎｍにおける狭いノッチ部（２０又は３０ｎｍ）を除
く全てのスペクトルを通すように設計することができる
。ろ波された光は赤一及ひ青一制御パネル（即ち“シア
ン”及び“マゼンタ“）を含む積層アセンブ１川４０を
照明する。図を明瞭とするために、この積層アセンブリ
に用いられている偏光子、コリメータ及び他の光学素子
は第３２図には示してない。上述した論理に従って、マ
センタパネル上の入射偏光子は赤に、シアンパネル上の
射出偏光子は緑に、中間偏光子は無彩色にすることがで
きる。積層アセンブＩ川４０の射出光はミラー１４２及
び１４４で反射されて投映又は直視式光学装置に入射す
る。従って、タンク′ステンーハロゲンランプ１３６は
赤及び緑スペクトル部分で積層アセンブリ１４０を照明
し、積層アセンブ１川４０がこれらの色を制御する。
１３６からの光はホログラフィック又はダイクロイック
ミラ−１３９を含む第１光路を辿る。このミラーは５４
０ｎｍにおける狭いノッチ部（２０又は３０ｎｍ）を除
く全てのスペクトルを通すように設計することができる
。ろ波された光は赤一及ひ青一制御パネル（即ち“シア
ン”及び“マゼンタ“）を含む積層アセンブ１川４０を
照明する。図を明瞭とするために、この積層アセンブリ
に用いられている偏光子、コリメータ及び他の光学素子
は第３２図には示してない。上述した論理に従って、マ
センタパネル上の入射偏光子は赤に、シアンパネル上の
射出偏光子は緑に、中間偏光子は無彩色にすることがで
きる。積層アセンブＩ川４０の射出光はミラー１４２及
び１４４で反射されて投映又は直視式光学装置に入射す
る。従って、タンク′ステンーハロゲンランプ１３６は
赤及び緑スペクトル部分で積層アセンブリ１４０を照明
し、積層アセンブ１川４０がこれらの色を制御する。
第２の水銀アークランプ１３８からの光は第２光路を通
ってダイクロイックミラ−１４６に入射し、このミラー
は緑光をミラー１３９へと反射し（赤／緑制御積層体１
４０の追加の照明になる）、青光を青制御（即ち“イエ
ロー”） ＬＣＤ １４８へと通す。
ってダイクロイックミラ−１４６に入射し、このミラー
は緑光をミラー１３９へと反射し（赤／緑制御積層体１
４０の追加の照明になる）、青光を青制御（即ち“イエ
ロー”） ＬＣＤ １４８へと通す。
この青ＬＣＤの射出光はミラー１４４を通過して赤及び
緑光と一緒に射出光学系に入射する。斯くして金色の像
を発生させる。
緑光と一緒に射出光学系に入射する。斯くして金色の像
を発生させる。
光をこのように分割することはいくつかの設計の自由度
を与え、例えば赤及び緑制御パネルは青光を受けないの
でこれらパネルを青光の影響と無関係に調整することが
できると共に青制御パネルを赤及び緑先の影響と無関係
に調整することができる点に注意されたい。
を与え、例えば赤及び緑制御パネルは青光を受けないの
でこれらパネルを青光の影響と無関係に調整することが
できると共に青制御パネルを赤及び緑先の影響と無関係
に調整することができる点に注意されたい。
コントラストの増大が望まれる場合には、第１又は第２
光路の何れか一方に白／黒パネルを挿入することができ
る。或いは又、追加のマゼンタ（即ち緑制御）セルを積
層体１４０内に含めることもできる。その理由は緑は輝
度に最も寄与するからである。
光路の何れか一方に白／黒パネルを挿入することができ
る。或いは又、追加のマゼンタ（即ち緑制御）セルを積
層体１４０内に含めることもできる。その理由は緑は輝
度に最も寄与するからである。
第３２図の実施例は光スペクトルの異なる部分に対し異
なる光路を与えるようにしたものであるが、他の実施例
では異なる偏光子に対し異なる光路を与えるようにする
こともできる。斯る偏光子分割光学系は改善された輝度
をもたらす。その理由は、単一光路システムからろ波さ
れた直交偏光はこの偏光を利用する第２光路へと入射す
るためである。
なる光路を与えるようにしたものであるが、他の実施例
では異なる偏光子に対し異なる光路を与えるようにする
こともできる。斯る偏光子分割光学系は改善された輝度
をもたらす。その理由は、単一光路システムからろ波さ
れた直交偏光はこの偏光を利用する第２光路へと入射す
るためである。
第３３図は単一の光源１５２を用いる点を除いて第３２
図の装置と類似の装置１５０を示す。この光源からの青
光はダイクロイックミラ−１５４により分離され、ミラ
ー１５６で反射され、コリメータ１５８により平行にさ
れ、青制御ＬＣＤアセンブリ１６０に入射する。このＬ
ＣＤアセンブリの射出光はレンズ１６２により集束され
、青通過ミラー１６４を経てスクリーン投映用レンズ１
６６に入射する。
図の装置と類似の装置１５０を示す。この光源からの青
光はダイクロイックミラ−１５４により分離され、ミラ
ー１５６で反射され、コリメータ１５８により平行にさ
れ、青制御ＬＣＤアセンブリ１６０に入射する。このＬ
ＣＤアセンブリの射出光はレンズ１６２により集束され
、青通過ミラー１６４を経てスクリーン投映用レンズ１
６６に入射する。
ランプ１５２からの赤／緑光はミラー１５４を通過し、
コリメータ１６８により平行にされ、シアン及びマゼン
タパネル（赤及び緑光を制御する）を含む積層体１７０
を照明する。積層体１７０の射出光はレンズ１７２によ
り集束され、ミラー１６４により反射されて投映レンズ
１６６に入射する。
コリメータ１６８により平行にされ、シアン及びマゼン
タパネル（赤及び緑光を制御する）を含む積層体１７０
を照明する。積層体１７０の射出光はレンズ１７２によ
り集束され、ミラー１６４により反射されて投映レンズ
１６６に入射する。
也の積層セルの実施例
以上の説明は超ねじれネマチックパネルを組み込んだシ
ングルクラスの実施例について集中的にしたが、異なる
表示素子を用いて他の種々の実施例を構或することがで
きる点に注意されたい。第３５図に示す表示セル３００
はその一例である。この表示セルでは、薄膜トランジス
タ（ＴＰＴ）液晶パネル３０２を電気的に制御可能な複
屈折（ＥＣＢ）効果を示す光学素子３０４と共働させる
。薄膜トランジスタパネルは既知であり、特に米国特許
第４８２１０９２号、同第４８１９０３８号、同第４８
ｌ６８８５号、同第４７７６６７３号、同第４７４３０
９９号、同第４７４３０９８号、同第４７２３８３８号
、同第４７１５９３０号、同第４６５４１１７号、同第
４６４９３８３号、同第４６３６０３８号、同第４６２
１２６０号、同第４５９９２４６号、同第４５９１８４
８号、同第４５８１６１９号、同第４４６１０７１号、
同第４３８６３５２号、同第４３８５２９２号、同第４
２９９４４７号及び同第３８２４００３号に開示されて
いる。
ングルクラスの実施例について集中的にしたが、異なる
表示素子を用いて他の種々の実施例を構或することがで
きる点に注意されたい。第３５図に示す表示セル３００
はその一例である。この表示セルでは、薄膜トランジス
タ（ＴＰＴ）液晶パネル３０２を電気的に制御可能な複
屈折（ＥＣＢ）効果を示す光学素子３０４と共働させる
。薄膜トランジスタパネルは既知であり、特に米国特許
第４８２１０９２号、同第４８１９０３８号、同第４８
ｌ６８８５号、同第４７７６６７３号、同第４７４３０
９９号、同第４７４３０９８号、同第４７２３８３８号
、同第４７１５９３０号、同第４６５４１１７号、同第
４６４９３８３号、同第４６３６０３８号、同第４６２
１２６０号、同第４５９９２４６号、同第４５９１８４
８号、同第４５８１６１９号、同第４４６１０７１号、
同第４３８６３５２号、同第４３８５２９２号、同第４
２９９４４７号及び同第３８２４００３号に開示されて
いる。
図示の実施例では、標準ＴＰＴ−ＬＣＤの（９０°）Ｔ
Ｎパネルにリターディションフィルムを付加すると共に
偏光方向を適切に選択することにより制限複屈折モード
液晶効果をＴＰＴパネルに与える。
Ｎパネルにリターディションフィルムを付加すると共に
偏光方向を適切に選択することにより制限複屈折モード
液晶効果をＴＰＴパネルに与える。
好適実施例ではＴＦＴ ３０２を（最も黒い黒の代わり
に）最も白い白に対し最適にする。このＴＰＴは更にス
ペクトル透過曲線の落ち込み部を広げると共にこの落ち
込み部がパネルの積層組み合わせに必要とされる適切な
波長に位置するように調整する。このような実施例のい
くつかでは、リターディションフィルムを用いてこの曲
線に２つの落ち込み部を得ることができる。リターディ
ションフィルムのいくつかの層を設けることにより理想
的な“ノッチフィルタ”特性を略々達戊することができ
る。
に）最も白い白に対し最適にする。このＴＰＴは更にス
ペクトル透過曲線の落ち込み部を広げると共にこの落ち
込み部がパネルの積層組み合わせに必要とされる適切な
波長に位置するように調整する。このような実施例のい
くつかでは、リターディションフィルムを用いてこの曲
線に２つの落ち込み部を得ることができる。リターディ
ションフィルムのいくつかの層を設けることにより理想
的な“ノッチフィルタ”特性を略々達戊することができ
る。
ＥＣＵ素子３０４は先に詳述した超ねじれネマチックパ
ネルとすることができ、或いは慣例のねじれマネチック
セル、又は電子一光学または電子一音響部品のような他
種々の素子を具えるものとする。
ネルとすることができ、或いは慣例のねじれマネチック
セル、又は電子一光学または電子一音響部品のような他
種々の素子を具えるものとする。
ＳＴＮセルは多重度の要件により必要とされる極めて制
限された動作電圧範囲のために古典的な電気制御複屈折
モードでは一般に使われていない。むしろこれらセルは
選択又は非選択の何れか一方の状態で作動し中間の状態
では作動しない双安定モードで作動されている。
限された動作電圧範囲のために古典的な電気制御複屈折
モードでは一般に使われていない。むしろこれらセルは
選択又は非選択の何れか一方の状態で作動し中間の状態
では作動しない双安定モードで作動されている。
第３５図の本発明の実施例はＳＴＮセルが示す電圧依存
複屈折を■（選択）及び■（非選択）間の狭いＲ． Ｍ
． Ｓ．動作レンジ内で利用して広い範囲の中間複屈折
カラーを達或することができる。
複屈折を■（選択）及び■（非選択）間の狭いＲ． Ｍ
． Ｓ．動作レンジ内で利用して広い範囲の中間複屈折
カラーを達或することができる。
図示のＴＰＴパネル３０２及ひＥＣＢパネル３０４は３
個の偏光子３０６， ３０８及び３１０間に配置する。
個の偏光子３０６， ３０８及び３１０間に配置する。
ＥＣＢ表示素子３０４の各画素により与えられる減法混
色は各画素を駆動する信号の関数である。この可変複屈
折により発生される色の範囲をＴＰＴパネル３０２の使
用により達成し得るｌ以上の追加の色により増大してフ
ルカラー表示を発生させる。
色は各画素を駆動する信号の関数である。この可変複屈
折により発生される色の範囲をＴＰＴパネル３０２の使
用により達成し得るｌ以上の追加の色により増大してフ
ルカラー表示を発生させる。
関連する実施例を第３６図に示してある。この図では、
表示サブアセンブリ３２０は白／黄モードＳＴＮ （
又はＤＳＴＮ）パネル３２２と、薄膜トランジスタパネ
ル３２４と、関連する偏光子を具えた積層構造のカラー
シャッタ組立体３２６とを具えている。
表示サブアセンブリ３２０は白／黄モードＳＴＮ （
又はＤＳＴＮ）パネル３２２と、薄膜トランジスタパネ
ル３２４と、関連する偏光子を具えた積層構造のカラー
シャッタ組立体３２６とを具えている。
カラーシャッタ組立体は既知であり、特に米国特許第４
７５８８１８号、同第４７２６６６３号、同第４６５２
０８７号、同第４６３５０５１号、同第４６１１８８９
号及び同第４５８２３９６号に開示されている。
７５８８１８号、同第４７２６６６３号、同第４６５２
０８７号、同第４６３５０５１号、同第４６１１８８９
号及び同第４５８２３９６号に開示されている。
図示の表示サブアセンブリ３２０では、カラーシャッタ
は交互のフレームで動作してそれぞれ赤色及び緑色光を
遮断し、従ってシアン及びマゼンタの表示を与える。Ｔ
ＰＴは極めて早いスイッチング速度を与える。ＳＴＮセ
ル３２２はＴＰＴよりかなり低速であるが、これが制御
する青色光は人間の目に対する知覚性が低いために低い
応答速度は殆ど問題にならない。
は交互のフレームで動作してそれぞれ赤色及び緑色光を
遮断し、従ってシアン及びマゼンタの表示を与える。Ｔ
ＰＴは極めて早いスイッチング速度を与える。ＳＴＮセ
ル３２２はＴＰＴよりかなり低速であるが、これが制御
する青色光は人間の目に対する知覚性が低いために低い
応答速度は殆ど問題にならない。
第３６図の実施例は高い情報内容の金色（フルカラー）
ＬＣＤ表示装置の製造と関連するコストを低減するよ
うにしたものである。この実施例は、赤，緑及び青の制
御に３個のＴＰＴパネルを用いる代わりに、たった１個
の（単色） ＴＰＴパネルを必要とするだけである。
ＬＣＤ表示装置の製造と関連するコストを低減するよ
うにしたものである。この実施例は、赤，緑及び青の制
御に３個のＴＰＴパネルを用いる代わりに、たった１個
の（単色） ＴＰＴパネルを必要とするだけである。
ＳＴＮ３２２はＲＡＭの単一ビット面を用いて８〜１６
レベルにグレースケーリングすることができる。これに
より動く画像に対し十分に速い応答時間を与えることが
できる。
レベルにグレースケーリングすることができる。これに
より動く画像に対し十分に速い応答時間を与えることが
できる。
ＴＦＴ３２４は正規のフレームレートにつき２度（即ち
１２０ＨＺより大きいか又は等しいレートで）動作し、
カラ′−シャッタ３２６と一緒に赤及び緑画像フィール
ドを順次に制御する。カラーシャッタとＴＰＴ （関連
する偏光子を具えている）の双方を常時青色光をリーク
するように調整し、特にタングステンーハロゲンランプ
を用いるときのカラーバランスを改善するようにする。
１２０ＨＺより大きいか又は等しいレートで）動作し、
カラ′−シャッタ３２６と一緒に赤及び緑画像フィール
ドを順次に制御する。カラーシャッタとＴＰＴ （関連
する偏光子を具えている）の双方を常時青色光をリーク
するように調整し、特にタングステンーハロゲンランプ
を用いるときのカラーバランスを改善するようにする。
本発明の更に他の実施例では２個のＬＣＤパネルを積み
重ね、別々に駆動してフルレンジのカラーを発生させる
。この構造の表示サブアセンブリ３３０を第３７図に示
してある。説明の便宜上これらパネルをＳＴＮパネル３
３２， ３３４として示すが、本例でも他の種々の技術
を用いることができること勿論である。
重ね、別々に駆動してフルレンジのカラーを発生させる
。この構造の表示サブアセンブリ３３０を第３７図に示
してある。説明の便宜上これらパネルをＳＴＮパネル３
３２， ３３４として示すが、本例でも他の種々の技術
を用いることができること勿論である。
ＳＴＮパネル３３２及び３３４は先に説明したＳＴＮパ
ネルよりも高い値のΔｎ−ｄを有するように製造する。
ネルよりも高い値のΔｎ−ｄを有するように製造する。
これら葉の一例は１．４のΔｎ−ｄ値を有し、２４０度
のねじれ角を有する。大きなΔｎ−ｄ値は電圧可変色あ
い効果の広い変化を発生する。高い情報内容のマルチプ
レックスーアドレスＬＣＤパネルを（ＰＷＭ又はマルチ
フレームアベレージングの何れか一方により）グレース
ケーリングすると、ＳＴＮセルの特徴であるリニア双安
定スイッチング動作にもかかわらず中間電圧（Ｖ （選
択）及びＶ（非選択）間）を各画素につき得ることがで
きる。
のねじれ角を有する。大きなΔｎ−ｄ値は電圧可変色あ
い効果の広い変化を発生する。高い情報内容のマルチプ
レックスーアドレスＬＣＤパネルを（ＰＷＭ又はマルチ
フレームアベレージングの何れか一方により）グレース
ケーリングすると、ＳＴＮセルの特徴であるリニア双安
定スイッチング動作にもかかわらず中間電圧（Ｖ （選
択）及びＶ（非選択）間）を各画素につき得ることがで
きる。
無彩色偏光子間の第１パネル３３２によって例えば第３
８図に示す色範囲（色域）を得ることができる。青色偏
光子（理想的特性では純粋な青色リークのみを示す）を
用いると、第３９図に示すような色域になる。
８図に示す色範囲（色域）を得ることができる。青色偏
光子（理想的特性では純粋な青色リークのみを示す）を
用いると、第３９図に示すような色域になる。
これから、青色偏光子により色域が青色の方ヘシフトし
、“黄”色が得られるなくなり、代わりに“白“色が得
られることがわかる。“青”色は所望の理想的な純度に
できないが、ヒューマンファクタの専門家は不飽和の青
色の方が視覚情報の伝達に良いことを報告している。
、“黄”色が得られるなくなり、代わりに“白“色が得
られることがわかる。“青”色は所望の理想的な純度に
できないが、ヒューマンファクタの専門家は不飽和の青
色の方が視覚情報の伝達に良いことを報告している。
第１偏光子３３６が青色に着色され、第３９図に示す色
域を発生する場合、第２パネル３３４は黄及び白色を発
生させて全範囲の飽和した原色及び二次色を発生し得る
必要があるだけである。真黒の状態を得るためには第１
及び第３偏光子３３６， ３３８のリークをオーバーラ
ップさせてはならず、偏光子３３８に対し、黄色偏光子
を選択する代わりにオレンジ偏光子を選択する方が幾分
好適である（第４０図）。ＬＣＤのΔｎ−ｄを調整する
と共に随意に追加の複屈折材料の層（リターディション
フィルム）を付加することによって種々の複屈折カラー
を各層内にて発生させることができること勿論である。
域を発生する場合、第２パネル３３４は黄及び白色を発
生させて全範囲の飽和した原色及び二次色を発生し得る
必要があるだけである。真黒の状態を得るためには第１
及び第３偏光子３３６， ３３８のリークをオーバーラ
ップさせてはならず、偏光子３３８に対し、黄色偏光子
を選択する代わりにオレンジ偏光子を選択する方が幾分
好適である（第４０図）。ＬＣＤのΔｎ−ｄを調整する
と共に随意に追加の複屈折材料の層（リターディション
フィルム）を付加することによって種々の複屈折カラー
を各層内にて発生させることができること勿論である。
この実施例による所望の表示は次の特性：（１）良好な
白及び黒状態（総合コントラスト−１０：ｌ）； （２）良好な色飽和（特に赤色度）； （３）タングステン照明に対し追加の良好な青色光透過
（色温度の上昇、即ち色補正） を有する。
白及び黒状態（総合コントラスト−１０：ｌ）； （２）良好な色飽和（特に赤色度）； （３）タングステン照明に対し追加の良好な青色光透過
（色温度の上昇、即ち色補正） を有する。
種々の市販のカラー偏光子を用いて表示サブアセンブリ
を種々の目的に対し最適にすることができると共に種々
のニーズに対する種々の特性を有するように最適にする
ことができる。
を種々の目的に対し最適にすることができると共に種々
のニーズに対する種々の特性を有するように最適にする
ことができる。
偏光子３３６及び３３８に対し可能な他の補色対はシア
ンと赤、緑と赤、緑と紫、緑とマゼンタ及び緑と青であ
る。
ンと赤、緑と赤、緑と紫、緑とマゼンタ及び緑と青であ
る。
電気制御複屈折により形成させるマゼンタは一般に良く
ない。その理由は赤色エッジの勾配がゆっくりすぎ、補
償する必要があるためである。これかため、優れた鮮鋭
度（即ち黄緑と赤との間に急勾配のエッジを有する）を
与える赤色偏光子が望ましい。従って、第Ｉ ＬＣＤ
３３２の色域は（ａ）赤／マゼンタ／白 （ｂ） 赤／黄／白 （Ｃ） マゼ゛ンタ／黄／白 のうちの１つとすることができる。
ない。その理由は赤色エッジの勾配がゆっくりすぎ、補
償する必要があるためである。これかため、優れた鮮鋭
度（即ち黄緑と赤との間に急勾配のエッジを有する）を
与える赤色偏光子が望ましい。従って、第Ｉ ＬＣＤ
３３２の色域は（ａ）赤／マゼンタ／白 （ｂ） 赤／黄／白 （Ｃ） マゼ゛ンタ／黄／白 のうちの１つとすることができる。
これらの場合、第２パネル３３４は少なくとも赤を減色
するものとする必要があり、従ってシアンがその主色で
あり、 （ｄ） シアン／マゼンタ／白 （ｅ） 緑／シアン／白 （ｆ） シアン／緑／黄／白 （ｇ） 青／シアン／白 のうちの１つを達成するものとすることができる。
するものとする必要があり、従ってシアンがその主色で
あり、 （ｄ） シアン／マゼンタ／白 （ｅ） 緑／シアン／白 （ｆ） シアン／緑／黄／白 （ｇ） 青／シアン／白 のうちの１つを達成するものとすることができる。
好ましい組み合わせには上記のａ＋ｆ， ｂ＋ｇ又は
ｃ＋ｄがある。
ｃ＋ｄがある。
表示サブアセンブリ３３０は減色モードで作動するもの
として説明したが、表示装置を加色モードで作動させる
こともでき、この際隣接する画素は共に空間的に加算す
るように作動させるか、または、積層アセンブリの画素
は交互の色で一時的に加算するようにさせる。
として説明したが、表示装置を加色モードで作動させる
こともでき、この際隣接する画素は共に空間的に加算す
るように作動させるか、または、積層アセンブリの画素
は交互の色で一時的に加算するようにさせる。
液晶パネル３３２および３３４を色の４つの個別の陰影
を生ぜしめるように調整する場合には、これ，らパネル
を共働させて１６の色を生せしめるとともにグレイスケ
ーリングの必要性を最小とし得るようにする。
を生ぜしめるように調整する場合には、これ，らパネル
を共働させて１６の色を生せしめるとともにグレイスケ
ーリングの必要性を最小とし得るようにする。
上述した組合わせのうち、現在良好なものはパネルを同
調して、マゼンタから黄色を経て白色、および着色偏光
子３３６の赤色に至る色域を 発生させることができる
。パネル３３４はシアンから緑及び黄を経て白色に至る
色域を発生させるように調整することができ、偏光子３
３８は緑に着色させることができる。また、部分補償を
用いて発生した種々の色を最適化させることができる。
調して、マゼンタから黄色を経て白色、および着色偏光
子３３６の赤色に至る色域を 発生させることができる
。パネル３３４はシアンから緑及び黄を経て白色に至る
色域を発生させるように調整することができ、偏光子３
３８は緑に着色させることができる。また、部分補償を
用いて発生した種々の色を最適化させることができる。
１ｌｌＥ虹
複屈折セルを用いる着色偏光子を使用することによって
大きな設計自由度を得ることができることは明らかであ
る。その理由は着色偏光子によってある波長におけるセ
ルの応答を不適切とするからである。一例としてマゼン
タ（緑ブロッキング）セルを考察するに、このセルは、
多数のファクタ：即ち、選択状態および非選択状態の双
方における青色光の高透過度、選択状態における緑色光
の低透過度および非選択状態における緑色光の高透過度
並びに両選択状態における赤色光の高透過度に対し通常
最適とする必要がある。かかる代表的な最適性は全ての
ファクタに対する両立性を必要とする。しかし、マゼン
タ偏光子とともに用いる場合には、セルの青色及び赤色
透過度に対する関連性は僅かとなるだけである。マゼン
タ着色偏光子によってセルの特性に関係なくセルに青色
および赤色を透過せしめるようにする。これらファクタ
の重要性を最小とするため、セルの設計によりーファク
タのみで収束を行うことができ（緑色に対する選択状態
及び非選択状態間の高コントラスト）折衷策を講ずる必
要はない。
大きな設計自由度を得ることができることは明らかであ
る。その理由は着色偏光子によってある波長におけるセ
ルの応答を不適切とするからである。一例としてマゼン
タ（緑ブロッキング）セルを考察するに、このセルは、
多数のファクタ：即ち、選択状態および非選択状態の双
方における青色光の高透過度、選択状態における緑色光
の低透過度および非選択状態における緑色光の高透過度
並びに両選択状態における赤色光の高透過度に対し通常
最適とする必要がある。かかる代表的な最適性は全ての
ファクタに対する両立性を必要とする。しかし、マゼン
タ偏光子とともに用いる場合には、セルの青色及び赤色
透過度に対する関連性は僅かとなるだけである。マゼン
タ着色偏光子によってセルの特性に関係なくセルに青色
および赤色を透過せしめるようにする。これらファクタ
の重要性を最小とするため、セルの設計によりーファク
タのみで収束を行うことができ（緑色に対する選択状態
及び非選択状態間の高コントラスト）折衷策を講ずる必
要はない。
セルの応答を最適とする場合には、追加の光学的な構戒
要素を用いる必要がしばしばある。例えば、複屈折効果
の範囲を調整するために、リターディションフイルムそ
の他受動補償層をセルに隣接させて設ける必要のある場
合がしばしばある。
要素を用いる必要がしばしばある。例えば、複屈折効果
の範囲を調整するために、リターディションフイルムそ
の他受動補償層をセルに隣接させて設ける必要のある場
合がしばしばある。
中性偏光子とともに作動する複屈折セルは第２図に示し
たように、正弦状透過度を呈する。マゼンタ（緑プロツ
キング）の例を再び考察するに、セルの△ｎ−ｄを選択
してスペクトルの緑色部分におけるある箇所に正弦波曲
線の最小値が位置し得るようにする。しかし、この最小
値は比較的に狭く、高い波長及び低い波長の緑色光の比
較的大部分をセル／偏光子の組合わせに通過せしめるよ
うにする。透過曲線のこの“ノッチ“を広くするために
はりターディションフイルムを用いる。一般にリターデ
ィション型フィルムを用いてセルの特性を同調し得る（
即ち、前記曲線の弛みを波長的に上下に移動させるよう
にする）ようにする場合には、セルのねじれの反転部分
のフィルムの作動もこの弛みをある程度広くするように
なる。これがため、非選択状態におけるマゼンタセルの
透過曲線は理想状態（緑−５００ ′−６００ｎｍの全
部を通過せしめる矩形ノッチ）に一層近付けることがで
きる。
たように、正弦状透過度を呈する。マゼンタ（緑プロツ
キング）の例を再び考察するに、セルの△ｎ−ｄを選択
してスペクトルの緑色部分におけるある箇所に正弦波曲
線の最小値が位置し得るようにする。しかし、この最小
値は比較的に狭く、高い波長及び低い波長の緑色光の比
較的大部分をセル／偏光子の組合わせに通過せしめるよ
うにする。透過曲線のこの“ノッチ“を広くするために
はりターディションフイルムを用いる。一般にリターデ
ィション型フィルムを用いてセルの特性を同調し得る（
即ち、前記曲線の弛みを波長的に上下に移動させるよう
にする）ようにする場合には、セルのねじれの反転部分
のフィルムの作動もこの弛みをある程度広くするように
なる。これがため、非選択状態におけるマゼンタセルの
透過曲線は理想状態（緑−５００ ′−６００ｎｍの全
部を通過せしめる矩形ノッチ）に一層近付けることがで
きる。
或は又、表示サブアセンブリは単一の超ねじれ液晶パネ
ルを含むものとして説明したが、他の技術（電気一光学
［即ち、タンクルニオブ酸リチウムコ、音響一光学、ま
たはＰＥＴセル）を用いる二重の超ねじれパネルまたは
単一パネルのような他の型の複屈折光学素子を用いるこ
とができる。高い解像．度の色表示は、米国特許第４，
５４７， ０４３号に示される基本技術と同様に、２
つ以上のセルを重合ワせ、一方のセルの能動ラインに他
方のセルの能動ラインを重合わせることにより達成する
ことができる。また、本発明の基本原理は干渉色システ
ムのような他の表示技術に用いることができる。
ルを含むものとして説明したが、他の技術（電気一光学
［即ち、タンクルニオブ酸リチウムコ、音響一光学、ま
たはＰＥＴセル）を用いる二重の超ねじれパネルまたは
単一パネルのような他の型の複屈折光学素子を用いるこ
とができる。高い解像．度の色表示は、米国特許第４，
５４７， ０４３号に示される基本技術と同様に、２
つ以上のセルを重合ワせ、一方のセルの能動ラインに他
方のセルの能動ラインを重合わせることにより達成する
ことができる。また、本発明の基本原理は干渉色システ
ムのような他の表示技術に用いることができる。
他の例では、偏光子を用いることなく、ある複屈折パネ
ルを積層することができる。例えば、（差△ｎ−ｄを有
するか、又は有さない）２つのパネルは、中間偏光子を
有することなく、積層でき、選択状態の４つの組合わせ
で白色、黄色、緑色およびシアン色を発生させることが
できる。緑色偏光子を外側の層に用いることができる。
ルを積層することができる。例えば、（差△ｎ−ｄを有
するか、又は有さない）２つのパネルは、中間偏光子を
有することなく、積層でき、選択状態の４つの組合わせ
で白色、黄色、緑色およびシアン色を発生させることが
できる。緑色偏光子を外側の層に用いることができる。
その理由は緑色がこれらの色の全部に対して共通である
からである。かかる例では白色、マゼンタ、シアン及び
青の組合わせに対し特に有効である。その理由はオーバ
ーへッドプロジェクションが一層青いスループットを必
要とし、従って、これを“純粋に青い”偏光子を用いて
得ることができるからである。
からである。かかる例では白色、マゼンタ、シアン及び
青の組合わせに対し特に有効である。その理由はオーバ
ーへッドプロジェクションが一層青いスループットを必
要とし、従って、これを“純粋に青い”偏光子を用いて
得ることができるからである。
他の例では、ＬＣＤ複屈折カラーの任意のものが理想的
でない場合には特定の光の波長が色域及び総合コントラ
ストを強めるからである。例えば、２つの偏光子を共に
用いるか、または弱い色フィルタ補償器（即ち、慣例の
ゼラチンフィルタ）を追加する。
でない場合には特定の光の波長が色域及び総合コントラ
ストを強めるからである。例えば、２つの偏光子を共に
用いるか、または弱い色フィルタ補償器（即ち、慣例の
ゼラチンフィルタ）を追加する。
グレイスケーリング技術を本発明に適用して可能な色の
全色域を得ることができる。かかる場合の１例ではグレ
イスケーリングを３色セルの各々に適用する。他の例で
はグレイスケーリングを積層体に含まれる第４（代表的
には黒色）セルに簡単に適用することができる。米国特
許第４， ８４０， ４６２号、第４， ８４０， ４
６０号、第４， ８１８， ０７８号、第４， ７６６
，４３０号、第４， ７４３， ０９６号、第４， ７
０９， ９９５号、第４，５６０， ９８２号、第４，
５０８， ４２７号、第４， ４２７， ９７８号及
び第４， ０４３， ６４０号には 種々のグレイスケ
ーリング技術が記載されている。
全色域を得ることができる。かかる場合の１例ではグレ
イスケーリングを３色セルの各々に適用する。他の例で
はグレイスケーリングを積層体に含まれる第４（代表的
には黒色）セルに簡単に適用することができる。米国特
許第４， ８４０， ４６２号、第４， ８４０， ４
６０号、第４， ８１８， ０７８号、第４， ７６６
，４３０号、第４， ７４３， ０９６号、第４， ７
０９， ９９５号、第４，５６０， ９８２号、第４，
５０８， ４２７号、第４， ４２７， ９７８号及
び第４， ０４３， ６４０号には 種々のグレイスケ
ーリング技術が記載されている。
本発明では３又は４個前後のパネルの実施例を説明する
。例えば、この場合にはオシロスコープおよびアナライ
ザのような実験室の測定器を用いるのが有利であり、こ
の場合の表示装置は２つの超ねじれ複屈折パネルと、１
つ以上の着色偏光子とを積重ねて構成するのが有利であ
る。表示装置としては上述した形状の任意のものを用い
、しかも、測定器に含めるのが好適である。色域は２パ
ネル積層によってある程度補償することができるが、こ
の場合には輝度が増大し、かつ、価格が低減する。
。例えば、この場合にはオシロスコープおよびアナライ
ザのような実験室の測定器を用いるのが有利であり、こ
の場合の表示装置は２つの超ねじれ複屈折パネルと、１
つ以上の着色偏光子とを積重ねて構成するのが有利であ
る。表示装置としては上述した形状の任意のものを用い
、しかも、測定器に含めるのが好適である。色域は２パ
ネル積層によってある程度補償することができるが、こ
の場合には輝度が増大し、かつ、価格が低減する。
最後に、特に上述したように他のパネルを有する積層体
に単一ＴＰＴパネルを含めるよりも、積層又は分光配置
した複数のＴＰＴパネルを共に作動させることによって
多くの利点を得ることができる。
に単一ＴＰＴパネルを含めるよりも、積層又は分光配置
した複数のＴＰＴパネルを共に作動させることによって
多くの利点を得ることができる。
分光路の例を含むかかる例は複屈折効果の開発に依存し
ない。多数のかかる例は図示の例においてＴＰＴパネル
の代わりにＳＴＮパネルを用いることによって達戊する
ことができる。（かかる例では、製造者によりＴＰＴパ
ネルに代表的に設けられた中性偏光子を除去し、パネル
の任意のスペクトル欠陥がりターディションフィルムに
よって補償されるし即ち、市販のパネルはスペクトルの
青色部分に欠陥があり、この欠陥はりターディションフ
ィルムによって軽減することができる。］と共に着色偏
光子を用いて前述した利点を達成することができる。） ハイブリッド表示 本発明の他の例によれば、表示装置またはサブアセンブ
リ４１０は、第４Ｉ図に示すように１つのカラーモザイ
クフィルタ４１２と、２つのカラーＬＣＤパネル４１４
、４１６と、３つの偏光子４１８、４２０、４２２によ
って形或する。（図示の例で用いられるパネル４１４，
４１６は複屈折効果の開発（ごまって制御自在に着色
された超ねじれネマチックＬＣＤパネルとする。）前述
した例では、第１パネル４１４は非選択状態の際青色フ
ィルタとして“調整”（赤色及び緑色を吸収する）され
るようになる。第２パネル４１６は黄色フィルタとして
作動し（青色を吸収するようになる。） 大部分の従来の積層パネル表示装置とは相違し、図示の
例では原色（即ち、青）の１パネルと減色法による原色
（即ち、黄）の１パネルを設ける。
ない。多数のかかる例は図示の例においてＴＰＴパネル
の代わりにＳＴＮパネルを用いることによって達戊する
ことができる。（かかる例では、製造者によりＴＰＴパ
ネルに代表的に設けられた中性偏光子を除去し、パネル
の任意のスペクトル欠陥がりターディションフィルムに
よって補償されるし即ち、市販のパネルはスペクトルの
青色部分に欠陥があり、この欠陥はりターディションフ
ィルムによって軽減することができる。］と共に着色偏
光子を用いて前述した利点を達成することができる。） ハイブリッド表示 本発明の他の例によれば、表示装置またはサブアセンブ
リ４１０は、第４Ｉ図に示すように１つのカラーモザイ
クフィルタ４１２と、２つのカラーＬＣＤパネル４１４
、４１６と、３つの偏光子４１８、４２０、４２２によ
って形或する。（図示の例で用いられるパネル４１４，
４１６は複屈折効果の開発（ごまって制御自在に着色
された超ねじれネマチックＬＣＤパネルとする。）前述
した例では、第１パネル４１４は非選択状態の際青色フ
ィルタとして“調整”（赤色及び緑色を吸収する）され
るようになる。第２パネル４１６は黄色フィルタとして
作動し（青色を吸収するようになる。） 大部分の従来の積層パネル表示装置とは相違し、図示の
例では原色（即ち、青）の１パネルと減色法による原色
（即ち、黄）の１パネルを設ける。
完全な色表示を行うその共働関係は後述するようにカラ
ーモザイクフィルタ４１２によって達成することができ
る。
ーモザイクフィルタ４１２によって達成することができ
る。
図示の例では、黄色パネル４１６は６４０ Ｘ ４８０
マトリックスに規則正しく配列された複数の個別の制御
可能な画素を具える。（第４１図には各画素はこれを囲
む電極対４２４で示す）。青色パネル４１４は１２８０
Ｘ ４８０マトリックスに配列された画素の２倍で構
成する。青色パネルは黄色パネルと共働するように位置
決めされ、黄色パネルの各画素が青色パネルの２つの画
素に光学的に重畳されるようにする。
マトリックスに規則正しく配列された複数の個別の制御
可能な画素を具える。（第４１図には各画素はこれを囲
む電極対４２４で示す）。青色パネル４１４は１２８０
Ｘ ４８０マトリックスに配列された画素の２倍で構
成する。青色パネルは黄色パネルと共働するように位置
決めされ、黄色パネルの各画素が青色パネルの２つの画
素に光学的に重畳されるようにする。
カラーモザイクフィルタ４１２は各々が１２８０ ｘ
４８０マトリックスに規則正しく配列された複数個のシ
アン及びマゼンタフィルタ素子４２６， ４２８で構或
する。同様に、カラーモザイクフィルタは青色及び黄色
パネル４１４ 、４１６と共働するように位置決めし、
フィルタの各画素が青色パネルの１画素に光学的に重畳
するようにするとともにフィルタの画素の各対が黄色パ
ネルのｌ画素に光学的に重畳し得るようにする。上述し
た重畳関係を第４２図に示す。
４８０マトリックスに規則正しく配列された複数個のシ
アン及びマゼンタフィルタ素子４２６， ４２８で構或
する。同様に、カラーモザイクフィルタは青色及び黄色
パネル４１４ 、４１６と共働するように位置決めし、
フィルタの各画素が青色パネルの１画素に光学的に重畳
するようにするとともにフィルタの画素の各対が黄色パ
ネルのｌ画素に光学的に重畳し得るようにする。上述し
た重畳関係を第４２図に示す。
カラーモザイクフィルタ４１２は種々の手段で実現する
ことができる。例えば、このフィルタは製造中他の層と
整列された染料アセテートまたはポリエステル基板を具
えることができ、或いはフィルタ染料がオフセットされ
るか、またはスクリーン印刷された偏光板のうちのｌつ
の表面で構或することができる。
ことができる。例えば、このフィルタは製造中他の層と
整列された染料アセテートまたはポリエステル基板を具
えることができ、或いはフィルタ染料がオフセットされ
るか、またはスクリーン印刷された偏光板のうちのｌつ
の表面で構或することができる。
かかるカラーモザイクフィルタの製造は、特に、米国特
許第４， ７１２， ８７４号、第４， ７７０， ５
２５号、第４， ７７６， ６７１号、第４， ７７３
． ７３７号、第４， ７５２， ７７１号、第４，
６９０， ５１１号、第４， ４５８， １７５号及び
第４， ６５３， ８６２号に詳細に記載されている。
許第４， ７１２， ８７４号、第４， ７７０， ５
２５号、第４， ７７６， ６７１号、第４， ７７３
． ７３７号、第４， ７５２， ７７１号、第４，
６９０， ５１１号、第４， ４５８， １７５号及び
第４， ６５３， ８６２号に詳細に記載されている。
作動に当たり、表示装置を通過する光の全部は２つの異
なる光路４３０または４３２のうちの一方を通る（第４
ｌ図）。第１光路４３０はシアンフィルタ素子４２６、
青色パネル４１４及び黄色パネル４１６を通過する。第
２光路４３２も同様であるが、この先路はマゼンタフィ
ルタ素子４２８を経てスタートし、青色パネルおよび黄
色パネルを通過して終了する。
なる光路４３０または４３２のうちの一方を通る（第４
ｌ図）。第１光路４３０はシアンフィルタ素子４２６、
青色パネル４１４及び黄色パネル４１６を通過する。第
２光路４３２も同様であるが、この先路はマゼンタフィ
ルタ素子４２８を経てスタートし、青色パネルおよび黄
色パネルを通過して終了する。
第１光路４３０を辿る光は最初赤色成分が抜かれる。（
その理由はシアンモザイクフィルタ素子４２６が赤色光
を減衰するからである。ついで、残りの青色及び緑色光
は青色パネル４１４を通過する。）このパネルが非選択
状態にある場合には、これが青色光のみを通過する青色
フィルタとして作動する。このパネルが選択状態にある
場合にはこれに青色及び緑色光が通過する。
その理由はシアンモザイクフィルタ素子４２６が赤色光
を減衰するからである。ついで、残りの青色及び緑色光
は青色パネル４１４を通過する。）このパネルが非選択
状態にある場合には、これが青色光のみを通過する青色
フィルタとして作動する。このパネルが選択状態にある
場合にはこれに青色及び緑色光が通過する。
ついで青色パネル４１４を出る光は黄色パネル４１６に
入るようになる。黄色パネルが非選択状態にある場合に
は、これにより青色光を減衰して、青色パネルが選択状
態にある場合に緑色光のみを通過するようになる。黄色
パネルが選択状態にある場合にはこれにより全部の光を
通過し、従って青色パネルが非選択状態にある場合に青
色光を通過させ、青色パネルが選択状態にある場合に青
色光および緑色光（即ち、シアン光）を通過せしめるよ
うにする。
入るようになる。黄色パネルが非選択状態にある場合に
は、これにより青色光を減衰して、青色パネルが選択状
態にある場合に緑色光のみを通過するようになる。黄色
パネルが選択状態にある場合にはこれにより全部の光を
通過し、従って青色パネルが非選択状態にある場合に青
色光を通過させ、青色パネルが選択状態にある場合に青
色光および緑色光（即ち、シアン光）を通過せしめるよ
うにする。
第２光路４３２を辿る光は最初その緑色成分が抜かれる
。（その理由はマゼンタモザイクフィルタ素子４２８が
緑色を減衰するからである。）ついで、残りの赤色光及
び青色光は青色パネル４１４を通過する。このパネルが
非選択状態にある場合には、これは青色光のみを通過す
る青色フィルタとして作動する。このパネルが選択状態
にある場合には、これに青色光及び赤色光の双方が通過
する。
。（その理由はマゼンタモザイクフィルタ素子４２８が
緑色を減衰するからである。）ついで、残りの赤色光及
び青色光は青色パネル４１４を通過する。このパネルが
非選択状態にある場合には、これは青色光のみを通過す
る青色フィルタとして作動する。このパネルが選択状態
にある場合には、これに青色光及び赤色光の双方が通過
する。
ついで青色パネル４１４を出る光は黄色パネル４１６に
入る。この黄色パネルが非選択状態にある場合には、こ
れによって青色光を減衰し、従って、青色パネルが非選
択状態にある場合に光を通過せず、青色パネルが選択状
態にある場合に赤色光のみを通過せしめるようにする。
入る。この黄色パネルが非選択状態にある場合には、こ
れによって青色光を減衰し、従って、青色パネルが非選
択状態にある場合に光を通過せず、青色パネルが選択状
態にある場合に赤色光のみを通過せしめるようにする。
黄色パネルがその選択状態にある場合にはこれに全ての
光が通過して青色パネルが非選択状態にある場合に青色
光を通過せしめ、青色パネルが選択状態にある場合に青
色光及び赤色光（マゼンタ）を通過せしめるようにする
。
光が通過して青色パネルが非選択状態にある場合に青色
光を通過せしめ、青色パネルが選択状態にある場合に青
色光及び赤色光（マゼンタ）を通過せしめるようにする
。
これら種々の組合わせから得られる色を第４３図に示す
。
。
２つの光路４３０， ４３２の各々は黒色及び青色を発
生させることができる。青色の二重通過は有利である。
生させることができる。青色の二重通過は有利である。
その理由は殆どの白熱照明はその青色エネルギーが他の
色のエネルギーよりも相対的に低いからである。これが
ため、両光路を通る青色光の通過によって白熱照明に通
常固有の色不平衡を補正し得るようにする。特に、タン
グステンの“白色”即ち、３２００°Ｋは５６０００Ｋ
に対しこの配置によって補正された色である。
色のエネルギーよりも相対的に低いからである。これが
ため、両光路を通る青色光の通過によって白熱照明に通
常固有の色不平衡を補正し得るようにする。特に、タン
グステンの“白色”即ち、３２００°Ｋは５６０００Ｋ
に対しこの配置によって補正された色である。
光路４３０または４３２はそれ自体によって黄色または
白色を発生させることはできない。しかし、人間の眼は
隣接するシアン及びマゼンタ画素を平均化して白色を感
知することができ、かつ、隣接する緑色及び赤色画素を
平均化して黄色を感知することができる。２つの隣接す
る画素の色の平均を“スーパー画素”の色と称する。こ
れらは表示装置の幅全体に亘って６４０個存在する。こ
れがため、この配置によって色の完全な色域を得ること
かで゜きる。
白色を発生させることはできない。しかし、人間の眼は
隣接するシアン及びマゼンタ画素を平均化して白色を感
知することができ、かつ、隣接する緑色及び赤色画素を
平均化して黄色を感知することができる。２つの隣接す
る画素の色の平均を“スーパー画素”の色と称する。こ
れらは表示装置の幅全体に亘って６４０個存在する。こ
れがため、この配置によって色の完全な色域を得ること
かで゜きる。
上述したところをつぎの表５に示す。
表５
ここにＢは青色、旧ｋは黒色、Ｃはシアン、Ｇは緑色、
Ｍはマゼンタ、Ｒは赤色、Ｗは白色、Ｙは黄色、および
括弧内の色はパネル画素が白色（選択）状態にあるか、
または着色（非選択）状態にあるかを示す。
Ｍはマゼンタ、Ｒは赤色、Ｗは白色、Ｙは黄色、および
括弧内の色はパネル画素が白色（選択）状態にあるか、
または着色（非選択）状態にあるかを示す。
上述した例に用いられる 偏光子４１８ 、４２０、４
２２を用いて液晶パネル４１４ 、４１６を通過する光
を分析し、認知可能なコントラストを達或し得るように
する必要がある。前述したように従来既知の表示装置の
偏光子は通常中性である（即ち、ヨウ素による染料黒色
）。図示の例では、着色偏光子を再びある位置で用いて
光を一層多く通過せしめ、輝度を改善し、色バランスを
改善し得るようにする。パネル４１４は非選択状態にあ
る際に青色として示される。このパネルに入る光は入射
偏光子４１８によって偏光される。通常偏光子４１８の
光軸に直交する光の色の全部は慣例の中性偏光子の黒色
染料によって吸収され光のほぼ５０％が損失となる。こ
の損失は偏光子４１８が染料青色である場合に印象的に
カットすることができる。かかる偏光子も偏光子の軸に
平行に白色光を通過せしめるが、この軸に直交する青色
光をも通過せしめるようになる。この追加の青色光は黄
色パネル４１６を通過せしめるとともに通常の場合のよ
うに、第１偏光子によって吸収される代わりに形成され
た表示装置の全輝度に最終的に寄与するようになる。
２２を用いて液晶パネル４１４ 、４１６を通過する光
を分析し、認知可能なコントラストを達或し得るように
する必要がある。前述したように従来既知の表示装置の
偏光子は通常中性である（即ち、ヨウ素による染料黒色
）。図示の例では、着色偏光子を再びある位置で用いて
光を一層多く通過せしめ、輝度を改善し、色バランスを
改善し得るようにする。パネル４１４は非選択状態にあ
る際に青色として示される。このパネルに入る光は入射
偏光子４１８によって偏光される。通常偏光子４１８の
光軸に直交する光の色の全部は慣例の中性偏光子の黒色
染料によって吸収され光のほぼ５０％が損失となる。こ
の損失は偏光子４１８が染料青色である場合に印象的に
カットすることができる。かかる偏光子も偏光子の軸に
平行に白色光を通過せしめるが、この軸に直交する青色
光をも通過せしめるようになる。この追加の青色光は黄
色パネル４１６を通過せしめるとともに通常の場合のよ
うに、第１偏光子によって吸収される代わりに形成され
た表示装置の全輝度に最終的に寄与するようになる。
これがため、この第１偏光子に通常関連する損失は第３
偏光子によって放射的にカットされるようになる。表示
装置の輝度は相応に改善することができる。
偏光子によって放射的にカットされるようになる。表示
装置の輝度は相応に改善することができる。
同様の利点は積重ねアツセンブリ４１０の入射端で達或
することができる。パネル４１６はその非選択状態で黄
色となる。これに隣接する偏光子を着色することによっ
て、これにより通常吸収される黄色、赤色および緑色光
がリークし、表示装置の輝度が改善され得るようになる
。
することができる。パネル４１６はその非選択状態で黄
色となる。これに隣接する偏光子を着色することによっ
て、これにより通常吸収される黄色、赤色および緑色光
がリークし、表示装置の輝度が改善され得るようになる
。
上述した利点のほかに、着色偏光子によってもこれらが
要求するＬＣＤの設計要求を容易にする。
要求するＬＣＤの設計要求を容易にする。
ＬＣＤの設計者はパネルの特性を全スペクトルに通常関
連させる必要があり、従って着色偏光子をパネルととも
に用いることによってある色での特性を無関係とする。
連させる必要があり、従って着色偏光子をパネルととも
に用いることによってある色での特性を無関係とする。
例えば、青色パネル４１４の設計に当たり、設計者はス
ペクトルの青色部分において選択状態及び非選択状態で
の特性を心配する必要はない。青色偏光子４１８はその
状態に関係なく、パネルに対し青色を通過せしめるよう
にし、従って設計者はスペクトルの緑色および赤色部分
において特性を最適とすることができる。黄色偏光子４
２２に対して用いて同様である。この偏光子は黄色パネ
ル４１６に対しその状態に関係なく、緑色及び赤色光を
通過せしめるため、設計者はスペクトルの青色部分にお
いてパネルの特性を最適とすることができる。
ペクトルの青色部分において選択状態及び非選択状態で
の特性を心配する必要はない。青色偏光子４１８はその
状態に関係なく、パネルに対し青色を通過せしめるよう
にし、従って設計者はスペクトルの緑色および赤色部分
において特性を最適とすることができる。黄色偏光子４
２２に対して用いて同様である。この偏光子は黄色パネ
ル４１６に対しその状態に関係なく、緑色及び赤色光を
通過せしめるため、設計者はスペクトルの青色部分にお
いてパネルの特性を最適とすることができる。
関連する偏光子によって再度考察したパネル４１４及び
４１６の理想的な光透過量及び実際の光透過量を示す分
光光度計による特性図を第４４及び４５図にそれぞれ示
す。この際パネル４１４及び４１６として用いるに好適
なパネルは京セラ社（京都）から得ることができ、また
、既知の技術を用いて造ることができる。
４１６の理想的な光透過量及び実際の光透過量を示す分
光光度計による特性図を第４４及び４５図にそれぞれ示
す。この際パネル４１４及び４１６として用いるに好適
なパネルは京セラ社（京都）から得ることができ、また
、既知の技術を用いて造ることができる。
シアン及びマゼンタフィルタ素子４２６及び４２８の理
想的な光透過量及び実際の光透過量を示す分光光度計に
よる特性図を第４６及び４７図にそれぞれ示す。この場
合好適なフィルタ材料または染料はクロンプトン アン
ド クノーウエル、ブリューワサイエンス、コダック
ラットン、及びりーカラートラン インターナショナル
から市販されている。
想的な光透過量及び実際の光透過量を示す分光光度計に
よる特性図を第４６及び４７図にそれぞれ示す。この場
合好適なフィルタ材料または染料はクロンプトン アン
ド クノーウエル、ブリューワサイエンス、コダック
ラットン、及びりーカラートラン インターナショナル
から市販されている。
上述した特性曲線から明らかなように、所望の色の光の
通過および不所望な色の光の減衰は上記実際のパネル及
びフィルタにおいて完全とはならない。しかし、その結
果は人間の可視区域を通じて飽和した色を得るのに一層
好適となる。，これら不完全な素子（色照明を用いる）
から生じる色域を示す色度図を第４８図に示す。
通過および不所望な色の光の減衰は上記実際のパネル及
びフィルタにおいて完全とはならない。しかし、その結
果は人間の可視区域を通じて飽和した色を得るのに一層
好適となる。，これら不完全な素子（色照明を用いる）
から生じる色域を示す色度図を第４８図に示す。
上述した所はパネルの色及びモザイクフィルタの色の多
数の可能な組合わせの内の１つのみを示す。その他の組
合わせも容易に考察することができる。一般的に言えば
、これら例の好適なものは以下に示す特性を有する。
数の可能な組合わせの内の１つのみを示す。その他の組
合わせも容易に考察することができる。一般的に言えば
、これら例の好適なものは以下に示す特性を有する。
第１パネルは全部の色または原色Ｃのいずれもが通過す
る２Ｎ個の画素を有する。
る２Ｎ個の画素を有する。
第２パネルは全部の色または減色法による原色（ Ａ＋
Ｂ）のみのいずれかを通過するＮ個の画素を有する。
Ｂ）のみのいずれかを通過するＮ個の画素を有する。
カラーモザイクフィルタは減色法による原色（ Ａ＋Ｃ
）を通過するＮ個の画素を有するとともに減色法による
原色（Ｂ＋Ｃ）を通過するＮ個以上の画素を有する。．
（ここにＡ，Ｂ及びＣは原色：赤、緑及び青から割り当
てられる） これがため、他の例はフィルタ素子をマゼンタ及び黄色
に着色し、パネルを赤及びシアンに着色した例及びフィ
ルタ素子をシアン及び黄色に着色し、パネルを緑及びマ
ゼンタに着色する第２の例を含むものである。
）を通過するＮ個の画素を有するとともに減色法による
原色（Ｂ＋Ｃ）を通過するＮ個以上の画素を有する。．
（ここにＡ，Ｂ及びＣは原色：赤、緑及び青から割り当
てられる） これがため、他の例はフィルタ素子をマゼンタ及び黄色
に着色し、パネルを赤及びシアンに着色した例及びフィ
ルタ素子をシアン及び黄色に着色し、パネルを緑及びマ
ゼンタに着色する第２の例を含むものである。
前述したように、図示の例では色補正のため、白熱電球
の光で実行することができる利点を有する。しかし、こ
れら他の例はそれ自体有利である。
の光で実行することができる利点を有する。しかし、こ
れら他の例はそれ自体有利である。
例えばマゼンタおよび黄色のフィルタ素子を有する例で
は白熱電球の光（スペクトルの赤色部分が一般に弱い）
を色補正するするために用いるのが有利である。
は白熱電球の光（スペクトルの赤色部分が一般に弱い）
を色補正するするために用いるのが有利である。
この上述したハイブリッド表示サブアセンブリ４１０は
前述した表示装置の任意のものに用いる。
前述した表示装置の任意のものに用いる。
前述した所から明らかなように、このハイブリッドの例
によれば従来のカラー表示技術に関連する多くの問題及
び欠点を解決することができる。
によれば従来のカラー表示技術に関連する多くの問題及
び欠点を解決することができる。
本発明によれば前述した視差および輝度の問題を処理す
るだけでなく多くの他の利点を提供することができる。
るだけでなく多くの他の利点を提供することができる。
その一つは白熱電球の照明源から発生する過剰の赤色エ
ネルギーを補償する色補償である。その他の利点は青色
パネルが定格シフトクロック周波数に関し慣例の３色フ
ィルタ表示に必要なような３倍でなく２倍のデータを必
要とする事実により、表示装置の駆動回路で行い得る簡
単化である。更に、モザイク力ラーフィルタはその独立
最適化を行う偏光子及びパネルとは独立して製造するこ
とができる。２色のみを用いることによって、代表的に
はフィルタ構成画素を分離して表示装置の輝度を増大す
るようにした黒色マトリックスに向けられたフィルタの
面積を減少することができる。最後に、上述した例に用
いられた青色及び黄色パネルは良好に理解された技術に
基づく良好に開発された設計である。
ネルギーを補償する色補償である。その他の利点は青色
パネルが定格シフトクロック周波数に関し慣例の３色フ
ィルタ表示に必要なような３倍でなく２倍のデータを必
要とする事実により、表示装置の駆動回路で行い得る簡
単化である。更に、モザイク力ラーフィルタはその独立
最適化を行う偏光子及びパネルとは独立して製造するこ
とができる。２色のみを用いることによって、代表的に
はフィルタ構成画素を分離して表示装置の輝度を増大す
るようにした黒色マトリックスに向けられたフィルタの
面積を減少することができる。最後に、上述した例に用
いられた青色及び黄色パネルは良好に理解された技術に
基づく良好に開発された設計である。
本発明は上述した例、特に、ハイブリッド表示装置の原
理にのみ限定されるものではなく、要旨を変えない範囲
内で種々の変形または変更を行うこと゛力くできる。例
えば、表示サブアセンブリは単一超ねじれ液晶パネルを
具えるものとして説明したが、二重超ねじれ液晶パネル
のような他の型のパネル又は他の技術を用いるパネルを
表示サブアセンブリに用いることもできる。同様に、カ
ラーモザイクフィルタは、複数の画素を具えるものとし
て説明したが、慣例のカラーストライプ配列を用いるこ
ともできる。また、表示サブアセンブリは、３個の偏光
子、２個のＬＣＤ及び１個のカラーモザイクフィルタを
具えるものとして説明したが、これに追加の光学素子を
用いることもできる。
理にのみ限定されるものではなく、要旨を変えない範囲
内で種々の変形または変更を行うこと゛力くできる。例
えば、表示サブアセンブリは単一超ねじれ液晶パネルを
具えるものとして説明したが、二重超ねじれ液晶パネル
のような他の型のパネル又は他の技術を用いるパネルを
表示サブアセンブリに用いることもできる。同様に、カ
ラーモザイクフィルタは、複数の画素を具えるものとし
て説明したが、慣例のカラーストライプ配列を用いるこ
ともできる。また、表示サブアセンブリは、３個の偏光
子、２個のＬＣＤ及び１個のカラーモザイクフィルタを
具えるものとして説明したが、これに追加の光学素子を
用いることもできる。
更に、上述した例では、入射光は単一表示サブアセンブ
リ２つの個別の光路を通過させるようにしたが、これら
２つの光路は２つの個別のアセンブリにより画成するこ
ともできる。例えば、カラー投映システムは第１及び第
２投映機、即ち、固体マゼンタフィルタ、青色制御パネ
ル及び赤色制御パネルを有する表示サブアセンブリを用
いる第１投映機と、固体シアンフィルタ、青色制御パネ
ル及び緑色制御パネルを有する表示サブアセンブリを用
いる第２投映機とを具えるようにすることができる。■
例では、赤色制御パネル及び緑色制御パネルはそれぞれ
上述したように青色／白色モードＬＣＤとすることがで
きる。
リ２つの個別の光路を通過させるようにしたが、これら
２つの光路は２つの個別のアセンブリにより画成するこ
ともできる。例えば、カラー投映システムは第１及び第
２投映機、即ち、固体マゼンタフィルタ、青色制御パネ
ル及び赤色制御パネルを有する表示サブアセンブリを用
いる第１投映機と、固体シアンフィルタ、青色制御パネ
ル及び緑色制御パネルを有する表示サブアセンブリを用
いる第２投映機とを具えるようにすることができる。■
例では、赤色制御パネル及び緑色制御パネルはそれぞれ
上述したように青色／白色モードＬＣＤとすることがで
きる。
第１図は代表的なＳＴＮセルの透過特性を印加電圧の関
数として示す特性図； 第２図は代表的なＳＴＮセルを選択状態（１．５６ボル
トの励起電圧）で作動させた場合のＳＴＮセルの透過ス
ペクトルを示す特性図； 第３図は本発明の一実施例による表示サブアセンブリの
概略図； 第４〜第６図は第３図の表示サブアセンブリに用いた３
つの液晶パネルを選択状態及び非選択状態にて作動させ
た場合のこれら３つの液晶パネルに対する理想的な光透
過特性を分光光度計にて測定した特性図； 第７〜第９図は第３図の表示サブアセンブリに用いた３
つの京セラ液晶パネルを選択状態及び非選択状態にて作
動させて場合のこれら３つの液晶パネルに対する実際の
光透過特性を分光光度計にて測定した特性図； 第１Ｏ図は第７〜第９図゛の特性に用いた京セサ液晶パ
ネルを選択状態及び非選択状態にて作動させた場合のこ
れらパネルの色度図； 第１１図は黄、シアン及びアセンタ色のパネルを種々組
合わせて作動さぜることにより８原色が得られることを
示す説明図； 第１２図は本発明による３つのパネルを組込む表示サブ
アセンブリの構或を展開して示す図；第１３図は本発明
による第１投映装置を示す図；第１４図は表示サブアセ
ンブリ及び関連する光学部品をオーバーへッドプロジェ
クタと一緒に使用し易く一体に組込んだアセンブリを示
す斜視図：第１５図は本発明による第２投映装置を示す
図：第１６図は本発明による表示サブアセンブリを関連
する投映光学部品と一緒に用いる自蔵カラー表示装置を
示す図； 第１７図は本発明による直視式表示装置の第１例を示す
図； 第１８図は第１７図の表示装置に使用し得るバックライ
トのスペクトル分布を示す特性図 第１９図は本発明による直視式表示装置の第２例を示す
図； 第２０図は本発明による直視式表示装置の第３例を示す
図： 第２１図及び第２２図は本発明による直視式表示装置の
第４例を示す図； 第２３図は本発明による直視式表示装置を用いるポータ
ブルコンピュータを示す斜視図；第２４図は本発明によ
る直視式表示装置を用いるラップトップ式コンピュータ
を示す正面図；第２５図は本発明の一例による直視式表
示装置を具えているポータブルコンピュータを示す側面
図；第２６図は第２５図のポータブルコンピュータの斜
視図； 第２７図は本発明の他の例による直視式表示装置ヲ具エ
テいるポータブルコンピュータを示す側面図； 第２８図は第２９図のポータブルコンピュータの斜視図
： 第２９図は本発明のさらに他の例による直視式表示装置
を具えているポータブルコンピュータの側面図； 第３０図は第２９図のポータブルコンピュータの斜視図
； 第３１図は表示サブアセンブリを直視用に後ろから光を
当てるようにする表示スタンドを示す側面図； 第３２図は２つの光源と２つの光路を用いる本発明によ
る表示装置を示す図 第３３図は１つの光源と２つの光路を用いる本発明によ
る表示装置を示す図； 第３・１図は本発明によるロールアップスクリーン付き
のコンピュータを示す斜視図； 第３５図は薄膜トラニシスタ（ＴＰＴ）ＬＣＤパネルを
ＳＴＮパネルと一緒に用いる表示ザブアセンブリを示す
図： 第３６は図ＴＦＴパネル、ＳＴＮパネル及びカラーシャ
ッターを用いる表示サブアセンブリを示す図・ 第３７図は２つのパネルを用いる表示サブアセンブリを
示す図二 第３８図は第３７図の１つのパネルが発生し得る色域を
示す図； 第３９図は青色偏光子で検光した後の第３８図の色域を
示す図； 第４０図は第３７図の表示サブアセンブリに用いる２つ
の偏光子のスペクトル特性を示す図；第４１図は本発明
の一例によるハイブリッドカラー表示サブアセンブリの
概略図； 第４２図は第４１図のハイブリッド表示サブアセンブ１
ノにおける青パネルの２つの画素とそれぞれ対応する黄
パネルの単一画素と、カラーモザイクフィルタの２つの
画素とを一致させる様子を示す図；第４３図は第４１図
のハイブリッド表示サブアセンブリによる白色光の選択
的色づけを示す説明図；第４４図は第４１図のハイブリ
ッド表示サブアセンブリに用いた青色ＬＣＤパネルに対
する理想的及び現実的光透過特性を示すスペクトル図；
第４５図は第４１図のハイブリッド表示サブアセンブリ
に用いた黄ＬＣＤパネルに対する理想的及び現実的光透
過特性を示すスペクトル図；第４６図は第４１図のハイ
ブリッド表示サブアセンブリにおけるカラーモザイクフ
ィルタに用いたシアンフィルタ素子の理想的及び現実的
光透過特性を示すスペクトル図； 第４７図は第４１図のハイブリッド表示サブアセンブリ
におけるカラーモザイクフィルタに用いたマゼンタフィ
ルタ素子の理想的及び現実的光透過特性を示すスペクト
ル図； 第４８図は第１図の表示サブアセンブリで達成される色
域を示す色度図である。 １０・・・表示サブアセンブリ １２， １４， １６． １８・・・ＬＣＤパネル２０
， ２２， ２４， ２６． ２８・・・偏光子３０・
・・リターディションフィルム層３２． ４８・・・投
映装置 ３４・・・透明投映面 ３６・・・オー／ ＜ヘットフロジエクタ３８． ５４
・・・照明電球 ４０・・・フレネルレンズ ４２・・・投映レンズアセンブリ ４４・・・フレネルレンズ ４６・・・レンズ ４７・・・一体化アセンブリ ５０・・・カラーモニタ ５２・・・視野レンズ ５６・・・第２レンズ ５８・・・半透明媒体 ６０・・・直視式表示装置 ６２・・・光源 ６４． ６６・・・入射、射出側光学素子６８・・・マ
イクロレンズ ７０・・・直視式表示装置 ７４・・・直線光源 ７６・・・反射表面 ７８・・・ベネシャンブラインド材料 ８０・・・半透明光分散材料 ８２・・・直視式表示装置 ８４・・・タングステンーハロゲンランプ８６・・・鷹
曲反射器 ８８・・・補正板 ９２・・・光拡散材料 ９４・・・直視式表示装置 ９６・・・タングステンーハロゲンランプ９８・・・光
ファイバ ０２・・・マイクロレンズ板 ０４・・・光拡散板 ０６・・・ポータブルコンピュータ ０８・・・直視式表示装置 ｌ２・・・ケース Ｉ４・・・ラップトップコンピュータ １０５・・・内部充電電池 １１５・・・ヒンジ部 ２００・・・コンピュータ ２０２・・・ヒンジ ２０４・・・ケース ２０６・・・ミラー ２０８・・・光源 ２１２・・・キーボード ２１８・・・ポータブルコンピュータ ２２０・・・ミラー ２２２・・・ケース ２２４ ２２６ ２２８ ２３２ ２３４ ２３８ ２５０ ２５４ ２５８ １１６ １２２ ｌ３６， ■３９， １４０ ｌ４２， １５２ １７０ ３００ ３０２ ３２０ ・・・点光源 ・・・ヒンジ ・・・キーボード ・・・ポータブルコンピュータ ・・・点光源 ２３６・・・ヒンジ・・・ケー
ス ２４２・・・キーボード・・・コンピュー
タ ２５２・・・点光源・・・ケース ２５
６・・・表示サブアセンブリ・・・スクリーン ２２
６２・・・スクリーンサポート・・・表示装置
１１８・・・照明スタンド・・・光源１３４・・・表示
装置 １３８・・・光源 １４６・・・ダイクロタックミラー ・・・パネル積層体 １４８・・・青制御ＬＣＤ１４
４・・・ミラー １５０・・・表示装置・・・光＃
．１６０・・・青制御ＬＣＤ・・・パネル積層体 １
６６・・・投射レンズ・・・表示サブアセンブリ ・・・ＴＰＴパネル ・・・表示サブアセンブリ ３０４ ３０６， ３２２ ３２４ ３２６ ３３０ ３３２， ３３６ ４１０ ４１２ ４１４， ４ｌ８， ４２４ ４２６ ４２８ ４３０， ・・・ＥＣＢパネル ３０８． ３１０・・・偏光子 ・・・ＳＴＮパネル ・・・ＴＰＴパネル ・・・カラーシャッタ組立体 ・・・表示サブアセンブリ ３３４・・・液晶パネル ・・・着色偏光子 ・・・サブアセンブリ ・・・カラーモザイクフィルタ ４１６・・・カラーＬＣＤパネル ４２０， ４２２・・・偏光子 ・・・電極対 ・・・シアンフィルタ素子 ・・・マゼンタフィルタ素子 ４３２・・・光路 ００ ＦＩＧ．２ ｉ ．０ ２．０ ３．０
４．ＯＡＰＰＬＩＥＤ ＶＯＬＴＡＧＥ Ｐｒｉｏｒ Ａｒｔ ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ ＳＰＥＣＴＲＩＪＭ５．０ ＷＡＶＥＬＥＮＧＴ口 （ｎｍ） ＦＩＧ． ７ ＦＩＧ． ９ ＦＩＧ．１８ ＦＩＧ、８ ＷＡＶＥ ＬＥＮＧＴＨ （ｎｍ） ＷＡＶＥ ＬＥＮＧＴＨ （ｎｍ） ＦＩＧ．１０ ＦＩＧ．１１ へ しｌ−１１：ｅｌＮ Ｕｌ−ｔ ＢＬＡＣＫ −３１４− ２１６ ＦＩＧ．３０ ２３２／ 図面の浄書（内容に変更なし冫 ＦＩＧ． ３６ ス而の浄書（内容に変更なし） ＦＩＧ． ３７ ＦＩＧ．４０ ＦＩＧ．４８ ＷＡＶＥＬＥＮＧＴＨ （ｎｍ） ＷＡＶＥＬＥＮＧＴＨ （ｎｍ）
数として示す特性図； 第２図は代表的なＳＴＮセルを選択状態（１．５６ボル
トの励起電圧）で作動させた場合のＳＴＮセルの透過ス
ペクトルを示す特性図； 第３図は本発明の一実施例による表示サブアセンブリの
概略図； 第４〜第６図は第３図の表示サブアセンブリに用いた３
つの液晶パネルを選択状態及び非選択状態にて作動させ
た場合のこれら３つの液晶パネルに対する理想的な光透
過特性を分光光度計にて測定した特性図； 第７〜第９図は第３図の表示サブアセンブリに用いた３
つの京セラ液晶パネルを選択状態及び非選択状態にて作
動させて場合のこれら３つの液晶パネルに対する実際の
光透過特性を分光光度計にて測定した特性図； 第１Ｏ図は第７〜第９図゛の特性に用いた京セサ液晶パ
ネルを選択状態及び非選択状態にて作動させた場合のこ
れらパネルの色度図； 第１１図は黄、シアン及びアセンタ色のパネルを種々組
合わせて作動さぜることにより８原色が得られることを
示す説明図； 第１２図は本発明による３つのパネルを組込む表示サブ
アセンブリの構或を展開して示す図；第１３図は本発明
による第１投映装置を示す図；第１４図は表示サブアセ
ンブリ及び関連する光学部品をオーバーへッドプロジェ
クタと一緒に使用し易く一体に組込んだアセンブリを示
す斜視図：第１５図は本発明による第２投映装置を示す
図：第１６図は本発明による表示サブアセンブリを関連
する投映光学部品と一緒に用いる自蔵カラー表示装置を
示す図； 第１７図は本発明による直視式表示装置の第１例を示す
図； 第１８図は第１７図の表示装置に使用し得るバックライ
トのスペクトル分布を示す特性図 第１９図は本発明による直視式表示装置の第２例を示す
図； 第２０図は本発明による直視式表示装置の第３例を示す
図： 第２１図及び第２２図は本発明による直視式表示装置の
第４例を示す図； 第２３図は本発明による直視式表示装置を用いるポータ
ブルコンピュータを示す斜視図；第２４図は本発明によ
る直視式表示装置を用いるラップトップ式コンピュータ
を示す正面図；第２５図は本発明の一例による直視式表
示装置を具えているポータブルコンピュータを示す側面
図；第２６図は第２５図のポータブルコンピュータの斜
視図； 第２７図は本発明の他の例による直視式表示装置ヲ具エ
テいるポータブルコンピュータを示す側面図； 第２８図は第２９図のポータブルコンピュータの斜視図
： 第２９図は本発明のさらに他の例による直視式表示装置
を具えているポータブルコンピュータの側面図； 第３０図は第２９図のポータブルコンピュータの斜視図
； 第３１図は表示サブアセンブリを直視用に後ろから光を
当てるようにする表示スタンドを示す側面図； 第３２図は２つの光源と２つの光路を用いる本発明によ
る表示装置を示す図 第３３図は１つの光源と２つの光路を用いる本発明によ
る表示装置を示す図； 第３・１図は本発明によるロールアップスクリーン付き
のコンピュータを示す斜視図； 第３５図は薄膜トラニシスタ（ＴＰＴ）ＬＣＤパネルを
ＳＴＮパネルと一緒に用いる表示ザブアセンブリを示す
図： 第３６は図ＴＦＴパネル、ＳＴＮパネル及びカラーシャ
ッターを用いる表示サブアセンブリを示す図・ 第３７図は２つのパネルを用いる表示サブアセンブリを
示す図二 第３８図は第３７図の１つのパネルが発生し得る色域を
示す図； 第３９図は青色偏光子で検光した後の第３８図の色域を
示す図； 第４０図は第３７図の表示サブアセンブリに用いる２つ
の偏光子のスペクトル特性を示す図；第４１図は本発明
の一例によるハイブリッドカラー表示サブアセンブリの
概略図； 第４２図は第４１図のハイブリッド表示サブアセンブ１
ノにおける青パネルの２つの画素とそれぞれ対応する黄
パネルの単一画素と、カラーモザイクフィルタの２つの
画素とを一致させる様子を示す図；第４３図は第４１図
のハイブリッド表示サブアセンブリによる白色光の選択
的色づけを示す説明図；第４４図は第４１図のハイブリ
ッド表示サブアセンブリに用いた青色ＬＣＤパネルに対
する理想的及び現実的光透過特性を示すスペクトル図；
第４５図は第４１図のハイブリッド表示サブアセンブリ
に用いた黄ＬＣＤパネルに対する理想的及び現実的光透
過特性を示すスペクトル図；第４６図は第４１図のハイ
ブリッド表示サブアセンブリにおけるカラーモザイクフ
ィルタに用いたシアンフィルタ素子の理想的及び現実的
光透過特性を示すスペクトル図； 第４７図は第４１図のハイブリッド表示サブアセンブリ
におけるカラーモザイクフィルタに用いたマゼンタフィ
ルタ素子の理想的及び現実的光透過特性を示すスペクト
ル図； 第４８図は第１図の表示サブアセンブリで達成される色
域を示す色度図である。 １０・・・表示サブアセンブリ １２， １４， １６． １８・・・ＬＣＤパネル２０
， ２２， ２４， ２６． ２８・・・偏光子３０・
・・リターディションフィルム層３２． ４８・・・投
映装置 ３４・・・透明投映面 ３６・・・オー／ ＜ヘットフロジエクタ３８． ５４
・・・照明電球 ４０・・・フレネルレンズ ４２・・・投映レンズアセンブリ ４４・・・フレネルレンズ ４６・・・レンズ ４７・・・一体化アセンブリ ５０・・・カラーモニタ ５２・・・視野レンズ ５６・・・第２レンズ ５８・・・半透明媒体 ６０・・・直視式表示装置 ６２・・・光源 ６４． ６６・・・入射、射出側光学素子６８・・・マ
イクロレンズ ７０・・・直視式表示装置 ７４・・・直線光源 ７６・・・反射表面 ７８・・・ベネシャンブラインド材料 ８０・・・半透明光分散材料 ８２・・・直視式表示装置 ８４・・・タングステンーハロゲンランプ８６・・・鷹
曲反射器 ８８・・・補正板 ９２・・・光拡散材料 ９４・・・直視式表示装置 ９６・・・タングステンーハロゲンランプ９８・・・光
ファイバ ０２・・・マイクロレンズ板 ０４・・・光拡散板 ０６・・・ポータブルコンピュータ ０８・・・直視式表示装置 ｌ２・・・ケース Ｉ４・・・ラップトップコンピュータ １０５・・・内部充電電池 １１５・・・ヒンジ部 ２００・・・コンピュータ ２０２・・・ヒンジ ２０４・・・ケース ２０６・・・ミラー ２０８・・・光源 ２１２・・・キーボード ２１８・・・ポータブルコンピュータ ２２０・・・ミラー ２２２・・・ケース ２２４ ２２６ ２２８ ２３２ ２３４ ２３８ ２５０ ２５４ ２５８ １１６ １２２ ｌ３６， ■３９， １４０ ｌ４２， １５２ １７０ ３００ ３０２ ３２０ ・・・点光源 ・・・ヒンジ ・・・キーボード ・・・ポータブルコンピュータ ・・・点光源 ２３６・・・ヒンジ・・・ケー
ス ２４２・・・キーボード・・・コンピュー
タ ２５２・・・点光源・・・ケース ２５
６・・・表示サブアセンブリ・・・スクリーン ２２
６２・・・スクリーンサポート・・・表示装置
１１８・・・照明スタンド・・・光源１３４・・・表示
装置 １３８・・・光源 １４６・・・ダイクロタックミラー ・・・パネル積層体 １４８・・・青制御ＬＣＤ１４
４・・・ミラー １５０・・・表示装置・・・光＃
．１６０・・・青制御ＬＣＤ・・・パネル積層体 １
６６・・・投射レンズ・・・表示サブアセンブリ ・・・ＴＰＴパネル ・・・表示サブアセンブリ ３０４ ３０６， ３２２ ３２４ ３２６ ３３０ ３３２， ３３６ ４１０ ４１２ ４１４， ４ｌ８， ４２４ ４２６ ４２８ ４３０， ・・・ＥＣＢパネル ３０８． ３１０・・・偏光子 ・・・ＳＴＮパネル ・・・ＴＰＴパネル ・・・カラーシャッタ組立体 ・・・表示サブアセンブリ ３３４・・・液晶パネル ・・・着色偏光子 ・・・サブアセンブリ ・・・カラーモザイクフィルタ ４１６・・・カラーＬＣＤパネル ４２０， ４２２・・・偏光子 ・・・電極対 ・・・シアンフィルタ素子 ・・・マゼンタフィルタ素子 ４３２・・・光路 ００ ＦＩＧ．２ ｉ ．０ ２．０ ３．０
４．ＯＡＰＰＬＩＥＤ ＶＯＬＴＡＧＥ Ｐｒｉｏｒ Ａｒｔ ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ ＳＰＥＣＴＲＩＪＭ５．０ ＷＡＶＥＬＥＮＧＴ口 （ｎｍ） ＦＩＧ． ７ ＦＩＧ． ９ ＦＩＧ．１８ ＦＩＧ、８ ＷＡＶＥ ＬＥＮＧＴＨ （ｎｍ） ＷＡＶＥ ＬＥＮＧＴＨ （ｎｍ） ＦＩＧ．１０ ＦＩＧ．１１ へ しｌ−１１：ｅｌＮ Ｕｌ−ｔ ＢＬＡＣＫ −３１４− ２１６ ＦＩＧ．３０ ２３２／ 図面の浄書（内容に変更なし冫 ＦＩＧ． ３６ ス而の浄書（内容に変更なし） ＦＩＧ． ３７ ＦＩＧ．４０ ＦＩＧ．４８ ＷＡＶＥＬＥＮＧＴＨ （ｎｍ） ＷＡＶＥＬＥＮＧＴＨ （ｎｍ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、積層配置の第１部分と第２部分とを具え、これらの
間に偏光子を介在させ、前記各部分が液晶セルを具えて
いるカラー表示装置において、前記各液晶セルを超ねじ
れネマチックタイプのものとし、各セルの全ねじれ角を
１８０゜か、又はそれ以上で、３６０゜以下とし、且つ
前記第１及び第２部分を調整して異なるスペクトル応答
を呈するようにしたことを特徴とするカラー表示装置。 ２、各画素がそれに供給される信号に応答して変化する
複屈折効果を呈する複数の画素を各々具えている第１及
び第２光学アセンブリを用立てる工程； 前記第１アセンブリの画素と前記第２アセンブリの対応
する画素とを直線的に整列させて前記両アセンブリを積
層する工程； 前記両アセンブリ間に偏光子を介在させる工程；及び 前記第１アセンブリの画素に第１ダイナミック信号を供
給し、且つ前記第２アセンブリの対応する画素に前記第
１信号とは異なる第２ダイナミック信号を供給する工程
； を具えていることを特徴とするカラー表示装置の表示方
法。 ３、前記第１アセンブリに供給するダイナミック信号が
２つ以上の信号レベル値の間で周期的に変化し、これに
より２つ以上の別個の複屈折効果を生ぜしめるようにし
たことを特徴とする請求項２に記載の方法。 ４、各光学アセンブリが複数個の画素を具え、各画素が
、それを通過する光スペクトルの一部の通過を複屈折的
に制御すべく独立して作動し得る第１及び第２光学アセ
ンブリと；前記２つの光学アセンブリ間に介在させた第
１偏光子と； 前記両光学アセンブリをはさむ第２及び第３偏光子； とを具えているカラー表示装置において、前記第２又は
第３偏光子の少なくとも一方をシアン、マゼンタ及び黄
色の群から選択した１つの色に着色したことを特徴とす
るカラー表示装置。 ５、第１及び第２光学素子を積層し、これらの光学素子
の画素を個々に作動させ、前記第１光学素子の画素を可
制御的に作動させて、これらの画素を通過する光から第
１色の光を減色させ、前記第２光学素子の画素を可制御
的に作動させて、これらの画素を通過する光から前記第
１色とは異なる第２色の光を減色させてカラー表示する
方法において、 前記第１及び第２光学素子として複屈折光学素子を用立
て、これらの各複屈折光学素子が、それに供給される信
号に応答して変化する複屈折効果を呈し、第１複屈折光
学素子が消極的なスペクトル特性を呈して、第２色の光
での該第１光学素子の透過率が、それに供給される信号
の関数となるようにして、前記第１と第２光学素子の積
層体を通過する第２色の光透過率が前記第２光学素子に
供給される信号と前記第１光学素子に供給される信号と
の双方の関数となるようにし；且つ 前記第２色の光を偏光軸に対して直角に通すべく着色し
た偏光子と共に前記第１光学素子を作動させることによ
り該第１光学素子からの第２色の光を減結合制御し、こ
れにより前記第１光学素子に第２色をにじませ、第２色
の光の透過率と前記第１光学素子に供給する信号との間
の相関性を最小とすることを特徴とするカラー表示方法
。 ６、入射及び射出側偏光子を具え、且つ少なくとも黒、
白、赤、緑、青、シアン、黄、及びマゼンタの色を出す
ように作動し得るカラー表示装置において、該表示装置
が少なくとも２個の積層複屈折サブアセンブリを具え、
これらの各サブアセンブリが複数の画素を規定し、各画
素がそれを通過する光スペクトルの一部の通過を複屈折
的に制御すべく独立して作動し得るようにしたことを特
徴とするカラー表示装置。 ７、慣例のオーバーヘッドプロジェクタと共に該プロジ
ェクタから電子的に発生させたカラー像を投映させるの
に用いる付属部品であって、プロジェクタが管球、投映
レンズ及び下側にフレネルレンズを有している投映面を
具え、フレネルレンズが管球からの光を投映レンズに収
束し、前記投映面の上に載せる前記付属部品が； 前記プロジェクタの投映面からの収斂白色光を受光する
と共に、該白色光を平行にする第１レンズ手段； 前記平行にした光を受光して、この光を前記投映レンズ
に収束させる第２レンズ手段；及び 前記第１レンズ手段と第２レンズ手段との間に配置され
、前記平行光線により照射される表示アセンブリ； を具え、該表示アセンブリが第１、第２、第３及び第４
偏光子を具えると共に、第１、第２及び第３複屈折表示
サブアセンブリも具え、これらの各サブアセンブリが液
晶表示パネルを具え、前記表示サブアセンブリの複屈折
をそれぞれ第１、第２及び第３減法補色に調整し、前記
各液晶表示パネルが電子的に作動し得る複数の画素を規
定し、これらのパネルを、各パネルにおける対応する画
素が前記平行光線の方向に整列するように積層し、第１
パネルを前記第１と第２偏光子との間に位置させ、第２
パネルを前記第２と第３偏光子との間に位置させ、第３
パネルを前記第３と第４偏光子との間に位置させたこと
を特徴とするオーバーヘッドプロジェクタ用の付属部品
。 ８、前記パネルの１つを黄とし； 前記パネルの１つをシアンとし； 前記パネルの１つをマゼンタとし； 前記第１及び第４偏光子の色を黄、シアン、マゼンタ及
び黒から選択し、且つ 前記第２及び第４偏光子の色を赤、緑、青及び黒から選
択して； 前記偏光子の少なくとも２つを黒以外の色 に着色したことを特徴とする請求項７に記載の付属品。 ９、第１、第２、第３及び第４偏光子を具えると共に、
第１、第２及び第３複屈折表示サブアセンブリも具え、
これらの各サブアセンブリが超ねじれネマチック液晶表
示パネルを具え、前記表示サブアセンブリの複屈折をそ
れぞれ第１、第２及び第３減法補色に調整し、前記各パ
ネルが電子的に作動し得る複数の画素を規定し、これら
のパネルを、各パネルにおける対応する画素が光学的に
整列するように積層し、第１パネルを前記第１と第２偏
光子との間に位置させ、第２パネルを前記第２と第３偏
光子との間に位置させ、第３パネルを前記第３と第４パ
ネルとの間に位置させたことを特徴とするカラー表示ア
センブリ。１０、各画素がそれに供給される信号に応答
して変化する複屈折効果を呈する複数の画素を各々具え
ている第１及び第２光学アセンブリを用立てる工程； 前記第１アセンブリの画素と前記第２アセンブリの対応
する画素とを光学的に整列させて前記両アセンブリを積
層する工程；及び 前記第１アセンブリの画素に第１ダイナミック信号を供
給し、且つ前記第２アセンブリの対応する画素に前記第
１信号とは異なる第２ダイナミック信号を供給する工程
； を具えていることを特徴とするカラー表示装置の表示方
法。 １１、前記第１及び第２アセンブリを、これらのアセン
ブリに含まれる画素が光学スペクトルの異なる部分を複
屈折的に制御するように調整する工程も具えていること
を特徴とする請求項２に記載の方法。 １２、原色セル及び減法原色セルの双方を共働関係で用
いることを特徴とする積層セル電気光学表示装置。 １３、少なくとも２色の複数のフィルタ素子から成るカ
ラーモザイクフィルタを用いる電気光学表示装置におい
て、全モザイクフィルタ素子に青色光を通過させるよう
に構成したことを特徴とする表示装置。 １４、第１、第２及び第３原色光から成る照明で２つの
光路を照射し； 第１光路では； 第１原色光を選択的に減衰させ； 第２及び第３原色光の双方を選択的に減衰させると共に
； 第２原色光を減衰させ；且つ 第２光路では； 第１原色光を選択的に減衰させ； 第２及び第３原色光の双方を選択的に減衰させると共に
； 第３原色光を減衰させて； 表示装置を表示させることを特徴とする表示方法。 １５、第１及び第２液晶表示パネルと一緒に積層したカ
ラーモザイクフィルタを具えているカラー表示装置にお
いて、第１液晶表示パネルが第１サイズの均一の画素ア
レイを規定し、第２液晶表示パネルが第１のものよりも
大きい第２サイズの均一の画素アレイを規定し、前記第
１及び第２パネルを、前記第２パネルの各画素が前記第
１パネルにおける複数の画素の上に重なるように積層し
たことを特徴とするカラー表示装置。 １６、第１及び第２液晶表示サブアセンブリと一緒に積
層したカラーモザイクフィルタを具えているカラー表示
装置において、 前記モザイクフィルタが、黄、シアン、マゼンタの減法
原色から選択した第１と第２の異なる色の画素を交互に
具え； 前記各サブアセンブリが複数の電子的に作動し得る画素
を規定し、前記第１サブアセンブリの画素の複屈折を前
記カラーモザイクフィルタの画素に含まれない減法原色
に調整し、前記第２サブアセンブリの画素の複屈折を前
記第１サブアセンブリの減光原色に対し補色となる原色
に調整するようにしたことを特徴とするカラー表示装置
。
Applications Claiming Priority (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US32993889A | 1989-03-28 | 1989-03-28 | |
| US329,938 | 1989-03-28 | ||
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