JPH06123884A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JPH06123884A JPH06123884A JP4272930A JP27293092A JPH06123884A JP H06123884 A JPH06123884 A JP H06123884A JP 4272930 A JP4272930 A JP 4272930A JP 27293092 A JP27293092 A JP 27293092A JP H06123884 A JPH06123884 A JP H06123884A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- guide plate
- light guide
- crystal cell
- electrodes
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- Pending
Links
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光利用効率の高いレンズ付き導光板を使用す
るに当って、モアレ縞などの光学干渉のない良好な表示
照明が行える液晶表示装置を提供する。 【構成】 直交配置された電極を有する液晶セルの背面
に、表面または裏面に整列された筋状レンズ部を有する
導光板を配置する。また導光板の側面には光源を配置す
る。そして第１の例としては導光板の筋状レンズ部の稜
線と液晶セルの電極と斜交して配置する。さらに第２の
例としては導光板の筋状レンズ部のピッチを電極ピッチ
よりも小さくする。
るに当って、モアレ縞などの光学干渉のない良好な表示
照明が行える液晶表示装置を提供する。 【構成】 直交配置された電極を有する液晶セルの背面
に、表面または裏面に整列された筋状レンズ部を有する
導光板を配置する。また導光板の側面には光源を配置す
る。そして第１の例としては導光板の筋状レンズ部の稜
線と液晶セルの電極と斜交して配置する。さらに第２の
例としては導光板の筋状レンズ部のピッチを電極ピッチ
よりも小さくする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は照明手段をもった液晶表
示装置に関する。
示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より電界効果型の液晶表示器におい
ては特開昭６０−１０７０２０号公報に示されるような
超ねじれ複屈折効果表示モードといわれる表示モードが
あり、このような液晶分子を捩って電界効果型として用
いる場合には、液晶セルの基板内面に直交配置された電
極を用いてマトリックス表示を行い、液晶セル背面には
照明手段を配置する。そして照明手段は液晶表示装置が
薄型になるように、液晶セルの背面に導光板を配置し
て、その導光板の側面に光源を配置するものが用いられ
る。
ては特開昭６０−１０７０２０号公報に示されるような
超ねじれ複屈折効果表示モードといわれる表示モードが
あり、このような液晶分子を捩って電界効果型として用
いる場合には、液晶セルの基板内面に直交配置された電
極を用いてマトリックス表示を行い、液晶セル背面には
照明手段を配置する。そして照明手段は液晶表示装置が
薄型になるように、液晶セルの背面に導光板を配置し
て、その導光板の側面に光源を配置するものが用いられ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような照明手段を
もった液晶表示装置において、広い表示面の全体にわた
って照明の照度を均一にすると共に、光の利用効率を上
げて照度を上げることが必要となり、このためには導光
板は透明で光拡散効果の高いものが求められる。そして
このような目的の導光板として表面または裏面にレンチ
キュラレンズのような筋状レンズ部をもった透明板を用
いると、導光板内部での光吸収が少ないので好ましい
が、筋状レンズ部と液晶セル電極が光干渉して、いわゆ
るモアレ縞が観察され、表示品位を著しく低下させるの
で不都合であった。
もった液晶表示装置において、広い表示面の全体にわた
って照明の照度を均一にすると共に、光の利用効率を上
げて照度を上げることが必要となり、このためには導光
板は透明で光拡散効果の高いものが求められる。そして
このような目的の導光板として表面または裏面にレンチ
キュラレンズのような筋状レンズ部をもった透明板を用
いると、導光板内部での光吸収が少ないので好ましい
が、筋状レンズ部と液晶セル電極が光干渉して、いわゆ
るモアレ縞が観察され、表示品位を著しく低下させるの
で不都合であった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の点を考慮
してなされたもので、上述した導光板の筋状レンズ部の
稜線と液晶セルの電極とを斜交して配置するもので、よ
り好ましくは両者がなす角度を３５〜４０度あるいは５
０〜５５度とするものである。
してなされたもので、上述した導光板の筋状レンズ部の
稜線と液晶セルの電極とを斜交して配置するもので、よ
り好ましくは両者がなす角度を３５〜４０度あるいは５
０〜５５度とするものである。
【０００５】本発明はまた、導光板の筋状レンズ部の稜
線に平行に光源を配置すると共に筋状レンズ部のピッチ
を電極ピッチより小さくしたものである。
線に平行に光源を配置すると共に筋状レンズ部のピッチ
を電極ピッチより小さくしたものである。
【０００６】
【作用】これにより導光板の光利用効率を高く維持した
ままモアレ縞等のない良好な表示照明が行える。
ままモアレ縞等のない良好な表示照明が行える。
【０００７】
【実施例】図１は本発明実施例の液晶表示装置の斜視図
で、１は直交配置された電極を有する液晶セルで、単純
マトリクス型のＴＮ、ＳＴＮなどの電界効果型の液晶セ
ルであり、表裏面には偏光板が貼付してあり、必要に応
じて周辺部に駆動素子を具備しており、フレームなどに
収納されていてもよい。２は、液晶セルの背面に配置さ
れ、表面または裏面に整列された筋状レンズ部を有する
導光板で、厚さ０．１〜２ｍｍ程度の無色透明もしくは
表示品位を高めるような例えば淡緑色の着色透明なアク
リル樹脂成形品などからなり、筋状レンズ部は半円柱レ
ンズ群を用いたレンチキュラレンズまたは鋸歯状もしく
は三角柱状の柱状レンズ集合体からなり、光拡散効果が
得られる。３は導光板２の側面に配置された光源で、例
えば冷陰極管とか螢光灯であり、必要に応じて反射シー
トで非接触に被われて光を効率よく導光板２に導くよう
に構成されていてもよい。
で、１は直交配置された電極を有する液晶セルで、単純
マトリクス型のＴＮ、ＳＴＮなどの電界効果型の液晶セ
ルであり、表裏面には偏光板が貼付してあり、必要に応
じて周辺部に駆動素子を具備しており、フレームなどに
収納されていてもよい。２は、液晶セルの背面に配置さ
れ、表面または裏面に整列された筋状レンズ部を有する
導光板で、厚さ０．１〜２ｍｍ程度の無色透明もしくは
表示品位を高めるような例えば淡緑色の着色透明なアク
リル樹脂成形品などからなり、筋状レンズ部は半円柱レ
ンズ群を用いたレンチキュラレンズまたは鋸歯状もしく
は三角柱状の柱状レンズ集合体からなり、光拡散効果が
得られる。３は導光板２の側面に配置された光源で、例
えば冷陰極管とか螢光灯であり、必要に応じて反射シー
トで非接触に被われて光を効率よく導光板２に導くよう
に構成されていてもよい。
【０００８】このような構成において、導光板２の筋状
レンズ部の稜線２１は液晶セル１の電極１１と斜交して
配置されている。これは厚さ５０〜２００ｎｍの電極が
レンズ作用を持つときに、電極と筋状レンズ部の稜線が
平行または平行に近い状態で積層されると導光板のレン
ズと光学干渉することでモアレ縞が表示の中に観察され
る。従ってこの現象のよく現れる稜線と電極のピッチが
同じか又は筋状レンズ部の稜線ピッチが電極ピッチより
も大きい時に特に効果があるが、電極と稜線を斜交させ
るもので、とりわけ４５度近傍の角度で斜交させるもの
である。なお画素が正方形になるように電極が配置され
ていると、その対角線がモアレ干渉の原因となることが
あるので、液晶セルの縦横の電極幅やピッチが略等しい
ときには４５度の近傍であって４５度でない角度、具体
的には３５〜４０度もしくは５０〜５５度の角度で斜交
するように積層配置するのが好ましい。
レンズ部の稜線２１は液晶セル１の電極１１と斜交して
配置されている。これは厚さ５０〜２００ｎｍの電極が
レンズ作用を持つときに、電極と筋状レンズ部の稜線が
平行または平行に近い状態で積層されると導光板のレン
ズと光学干渉することでモアレ縞が表示の中に観察され
る。従ってこの現象のよく現れる稜線と電極のピッチが
同じか又は筋状レンズ部の稜線ピッチが電極ピッチより
も大きい時に特に効果があるが、電極と稜線を斜交させ
るもので、とりわけ４５度近傍の角度で斜交させるもの
である。なお画素が正方形になるように電極が配置され
ていると、その対角線がモアレ干渉の原因となることが
あるので、液晶セルの縦横の電極幅やピッチが略等しい
ときには４５度の近傍であって４５度でない角度、具体
的には３５〜４０度もしくは５０〜５５度の角度で斜交
するように積層配置するのが好ましい。
【０００９】一方光源は筋状レンズ部の稜線に対してど
のように配置するかで照度分布も変化することが分かっ
た。ピッチの広い筋状レンズ部を持つ導光板を例にとる
と、稜線を光源に傾斜させると光源の輝度バラ付きは緩
和されるが表示の４隅で照度ムラが生じやすい。光源を
稜線に平行に配置すると光源中央が明るく周辺の照度が
低下し、稜線に直交するように配置すると光源から遠ざ
かるにつれて照度が低下する。これらのことを考慮し
て、かつ、上記干渉縞の目立たない状態にするには、電
極の整列ピッチよりも小さいピッチの稜線を持つ導光板
を用い、筋状レンズ部に平行に少し長い目の線状光源を
配置すればよいことが分かった。具体的には例えば液晶
セルが略Ｂ５版の有効表示面積をもち、その電極が０．
３ｍｍピッチであるとき、２５ｍｍ×１５ｍｍのポリカ
ーボネート樹脂板の表面に０．１〜０．００５ｍｍのピ
ッチでデータ電極（表示面短辺に平行配置）に平行とな
る略半円柱状レンズ集合体を各々１０種類成形し、筋状
レンズに平行に導光板の短辺側面に長さ１７ｍｍの冷陰
極管を置いたところ、不所望の干渉縞は目立たず、特に
レンズピッチが小さいときには略全面が明るく照明でき
た。同じ配置において長さ１５ｍｍの光源を用いたとき
には表示の上下周辺部で暗い表示となり、レンズピッチ
が０．５ｍｍのときには干渉縞が観察された。
のように配置するかで照度分布も変化することが分かっ
た。ピッチの広い筋状レンズ部を持つ導光板を例にとる
と、稜線を光源に傾斜させると光源の輝度バラ付きは緩
和されるが表示の４隅で照度ムラが生じやすい。光源を
稜線に平行に配置すると光源中央が明るく周辺の照度が
低下し、稜線に直交するように配置すると光源から遠ざ
かるにつれて照度が低下する。これらのことを考慮し
て、かつ、上記干渉縞の目立たない状態にするには、電
極の整列ピッチよりも小さいピッチの稜線を持つ導光板
を用い、筋状レンズ部に平行に少し長い目の線状光源を
配置すればよいことが分かった。具体的には例えば液晶
セルが略Ｂ５版の有効表示面積をもち、その電極が０．
３ｍｍピッチであるとき、２５ｍｍ×１５ｍｍのポリカ
ーボネート樹脂板の表面に０．１〜０．００５ｍｍのピ
ッチでデータ電極（表示面短辺に平行配置）に平行とな
る略半円柱状レンズ集合体を各々１０種類成形し、筋状
レンズに平行に導光板の短辺側面に長さ１７ｍｍの冷陰
極管を置いたところ、不所望の干渉縞は目立たず、特に
レンズピッチが小さいときには略全面が明るく照明でき
た。同じ配置において長さ１５ｍｍの光源を用いたとき
には表示の上下周辺部で暗い表示となり、レンズピッチ
が０．５ｍｍのときには干渉縞が観察された。
【００１０】
【発明の効果】以上の如く、レンズ板はアクリル樹脂や
ポリカーボネート樹脂のように曇り度が５％以下で透過
率が８０％以上の光伝搬損失の極めて少ない材料が選択
でき、しかも柱状レンズで光吸収を少なくして拡散させ
ることができるので、光源の光利用効率が極めて高く、
これを導光板に使用することで明るく均一な照度の照明
が行え、しかもレンズ板に有りがちな光学干渉縞による
表示品位の低下を防止することができる。
ポリカーボネート樹脂のように曇り度が５％以下で透過
率が８０％以上の光伝搬損失の極めて少ない材料が選択
でき、しかも柱状レンズで光吸収を少なくして拡散させ
ることができるので、光源の光利用効率が極めて高く、
これを導光板に使用することで明るく均一な照度の照明
が行え、しかもレンズ板に有りがちな光学干渉縞による
表示品位の低下を防止することができる。
【図１】本発明の実施例にかかる液晶表示器の断面図で
ある。
ある。
１ 液晶セル ２ 導光板 ３ 光源
Claims (2)
- 【請求項１】 直交配置された電極を有する液晶セル
と、液晶セルの背面に配置され、表面または裏面に整列
された筋状レンズ部を有する導光板と、導光板の側面に
配置された光源とを有し、前記導光板の筋状レンズ部の
稜線は前記液晶セルの電極と斜交して配置されているこ
とを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】 直交配置された電極を有する液晶セル
と、液晶セルの背面に配置され、表面または裏面に整列
された筋状レンズ部を有する導光板と、導光板の側面に
筋状ズ部の稜線に略平行に配置された光源とを有し、前
記導光板の筋状レンズ部は前記液晶セルの電極よりも小
さいピッチで整列されていることを特徴とする液晶表示
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4272930A JPH06123884A (ja) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4272930A JPH06123884A (ja) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06123884A true JPH06123884A (ja) | 1994-05-06 |
Family
ID=17520747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4272930A Pending JPH06123884A (ja) | 1992-10-12 | 1992-10-12 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06123884A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000089225A (ja) * | 1998-09-16 | 2000-03-31 | Sharp Corp | 反射型液晶表示装置 |
| JP2003066447A (ja) * | 2001-08-23 | 2003-03-05 | Seiko Epson Corp | 液晶表示装置および電子機器 |
| US6628352B1 (en) | 1998-04-17 | 2003-09-30 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display apparatus and electronic device incorporating the same wherein the optical guide having particular periodic structure |
| US6879354B1 (en) | 1997-03-28 | 2005-04-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Front-illuminating device and a reflection-type liquid crystal display using such a device |
-
1992
- 1992-10-12 JP JP4272930A patent/JPH06123884A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6879354B1 (en) | 1997-03-28 | 2005-04-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Front-illuminating device and a reflection-type liquid crystal display using such a device |
| US7714956B2 (en) | 1997-03-28 | 2010-05-11 | Sharp Kabushiki Kaisha | Front illuminating device and a reflection-type liquid crystal display using such a device |
| US6628352B1 (en) | 1998-04-17 | 2003-09-30 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display apparatus and electronic device incorporating the same wherein the optical guide having particular periodic structure |
| JP2000089225A (ja) * | 1998-09-16 | 2000-03-31 | Sharp Corp | 反射型液晶表示装置 |
| JP2003066447A (ja) * | 2001-08-23 | 2003-03-05 | Seiko Epson Corp | 液晶表示装置および電子機器 |
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