JPS6045222A - 表示装置 - Google Patents

表示装置

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JPS6045222A
JPS6045222A JP59087917A JP8791784A JPS6045222A JP S6045222 A JPS6045222 A JP S6045222A JP 59087917 A JP59087917 A JP 59087917A JP 8791784 A JP8791784 A JP 8791784A JP S6045222 A JPS6045222 A JP S6045222A
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JP
Japan
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display device
liquid crystal
plate
display
light
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JP59087917A
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Inventor
ウイリアム・アルデン・クロスランド
ジヨン・ロバート・ブロツクレハースト
ピーター・ジヨン・アイリフエ
アーサー・アトキンソン
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International Standard Electric Corp
Original Assignee
International Standard Electric Corp
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Publication date
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    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133615Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side
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    • G02F1/133616Front illuminating devices

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、電子的にアドレス可能な表示装置に関するも
のであシ、特にそのような装置の照明に関するものであ
る。本発明はそれに限定されるものではないが散乱モー
1゛型の液晶表示装置の照明に特に適したものである。
〔発明の技術的背景と間りぶ点〕
散乱モート゛液晶表示装置の111明に使用さノする方
法の一つは表示器#′Lの公に1光ルーバー」を設ける
こと、および光ルーバーの背後にブ(、の+1?ツクス
を設けることである。例λ−ば3M社によって市販され
ている形式でよい光ルーバーは表示装置の視角範囲の完
全に外側にある狭い角度範囲内にそれを通って光を通が
させる。したがって観察者は直接照明光を見ること々く
、表示装置の液晶層の散乱範囲によって散乱され、た光
のみを見ることができる。
表示装置用の照明手段に対するこの光学的ルーバーによ
る方法の欠点は、全体の表示区域に亘る照明でさえも十
分に確実にする/ζめに光・Jζワックス十分深くする
必要があることである。
しかし、このようにし/このでし1、例えばiIT+常
のCRTと比植して表示装置べの1!3Jさが薄いとい
う効果が実際上失われることに々A。
〔発明の概要〕
本発明は、装置の電子的にアドレス用fiipな/iツ
の]以上の選択された領域によって散乱されない居合に
(性光は内部全反射によってトラップ畑tllるような
条件下で電子的にアトt/ス可能々表示碍!ε俗の表示
区域が照明される表示器f/、+、に関するものである
本発明によれば、電子的にアドレス可能なL−1と、そ
の層に光を指向させる手段とを具備し、この光を指向さ
せる手段は、光が層の達択された1以上の領域によって
散乱されない弐〇合には装置の表示区域から出ることが
内部全反射によって阻止され、それによって散乱された
領域が背景に対してコントラストを持って可視状態にさ
れる如く構成されている表示装置が提供される口 本発明により、ばまた、液晶層を備え、その液晶層の両
主面が液晶);巧の容器を形成するように周辺で密封さ
れて互に固定された2枚の透明板状体と接している散乱
モード型の液晶表示装置であって、液晶層の領域によっ
て散乱されなければ少なくとも表示区域に亘って実質止
金ての光が板状体の外方に面した主面における全反射に
よってこれらの主面から出ることが実質上阻止される如
く成る角度範囲内で液晶層中へ光を指向させる表示器照
明手段を備え、表示装置の前記後方の板状体の背後には
少なくとも全表示区域に亘ってつや消しの暗色表面が光
学的接触でない状態で設けられている表示装置が提供さ
れる。この光学的接触でない表面は黒色であることが好
ましい。
表示の高さ或は幅全体に伝播される照明eこよって行わ
れる全反射の数は液晶層を限定している板状体の少なく
とも一方を特に厚くすることによって減少させることが
できる。必i2な厚さを与える便利な方法は所望の厚さ
の複合板状体を形成するように現在用いられている(通
常の厚さの)液晶層を限定している板状体の一方のもの
と別の板状体を光学的接触をさせる方法である。ここで
いう光学的接触とは2個の部品間の境界において反射等
によって光の損失が生じないようにした接触を意味する
ものである。このような光学的接触は低い蒸気圧の液体
の層或は接着剤層のような光学的結合層(tこよって通
常達成される。
頃下、本発明の好ましい実施態様である液晶表示装置に
ついて説明する。
〔発明の実施例〕
図示の散乱モード液晶表示装置は座標に基いてアドレス
され・る絵画素を有するマトリックス配列型のセルを使
用している。この用途の好丑しい表示モードはJour
nal of Pbysics D:AppliedP
hysics、第11巻第2025−34頁に示された
D 、 Coates外の論文、および本出願人の英国
特許第1557199号明細書(で記載されている。こ
れはホメオトロピック配列の正の誘電異方性を有するス
メクチック液晶を透明な状態から電界の除去における静
的フォーカルコニック散乱状態−\緩和させる動的散乱
状態に切換えるために1つの周波数の信号を使用し、透
明なホメオトロピック配列状態の保持r確実にするため
にそれより高い周波数の・1Δ号を使用する。上記英国
特許明細書においてはまた消去を交互に行う方法として
熱サイクルを使用する可能性についても言及している。
これは1981年の情報表示国際シンポゾウムにューヨ
ーク)のテクニカルペーA−のグイシ2エスト第106
 Liの7ラツトマトリツクス型のアドレスされるスメ
クチック液晶表示装置の表題の論文に詳絽に説明されて
おり、それにおいては消去は局部的にノユール加熱を行
わせるように透明電極ラインに沿って直流パルスを導く
ことによって1行づつ行われる。その代シに本出願人の
英国特許第2067811A号明細書に記載された方法
でパルスによって切換えられることもできる。
図面を参照すると、後面透明板3を前面透明板4に縁部
シール2によって取シ刊けて液晶層1用のハーメチック
容器が形成されている。典型的にはこれらの板の間隔、
したがって液晶層、の厚さは液晶層を通・て分布された
均一な直 °!゛゛径の短い長さのガラス7アイパ(図
示せず)の散乱体によりて周知′の方法で完成されたセ
ルの全表示区域にわたって実質上均一に保持されている
。後面板および前面板3および4の内面にはそれぞれ行
電極群5および列電極群6が設けられている。典型的に
はこれらの電極はインゾウムまたは錫の酸化物で作られ
、それらの形状は座標に基いて個々にアドレス可能な表
示絵画素が得られるように構成されている。
一方の板、通常は後面板3はそれが他方の板(前面板4
)の内面の輪郭に容易に一致するように他方の板よシも
薄く作られている。通常厚い方の板(前面板3)はガラ
スで作られ典型的な厚さは2乃至3簡でちゃ、一方、薄
い方の板(後面板4)はもしもガラスで作られるならば
、典型的には1mmから1.5 mmの範囲である。厚
さの薄い方の板(或はシート)の厚さがもっとも薄い場
合にはポリエステル膜がガラスの代シに使用される。液
晶層1の主面と接触する2つの面はそれらの表面におけ
る液晶分子の分子配列を使用されている特定の液晶表示
モードに適応させるように特定の形態にすることが必要
である。要求された配列を生じるような表面の処理は既
知の方法で行われる。前述のスメクチック表示モードの
この実施例においてはこの処理はホメオトロピック配列
勿生成する処理である。
前面板4の前面は透明な光案内板7と光学的に接触して
いる〆(すなわち両者の境界で光の損失は生じない)透
明板7は板4の端部を越えて拡がっているプラスチック
叛でよい。後面板3の背面は裏板8のつや消しの黒の表
面から間隔を置かれている。光、例えば光案内板7の別
々の端面に沿って配置された1以上の細長いランプ9か
らの光は仁の光案内板z中に指向され、その大部分は光
線の軌跡1oで示されるように内部における全反射によ
って伝播する。光案内板7が液晶セルの前面板4と光学
的に接触していると光案内板7の後面における全反射が
抑制され、その代シに全反射は後面板3の後面で生じる
。ケース12の一部を形成している斜面部11はランプ
9からの光を阻止する作用をする。
その光は内部全反射によってトラップされるような非常
に小さい入射角で案内板z中に入射され、表示の観察者
を甘ぶしくさせるものである。
液晶層全体が透明である時、ランフ09からの光は観察
者の眼には到達しない。したがって表示は裏板の黒によ
って全く黙に見える。しかしながら、もしも層の一部が
14(/C示すように散乱状態に設定されるならば、そ
のような領域を通過する案内された光は成る程度散乱さ
れ、散乱された光の一部はセルから外部へ出る方向に散
乱されて観察者の眼に到達する。それ故観県者はこれら
の散乱された領域を暗いフィールド16中に設定された
発光絵画素領域15として見ることが可能になる。実際
において散乱される絵画素領域15の散乱密圧は非常に
低いから、23 ciX 18cn1の寸法の表示区域
の中心付近の散乱絵画素領域)5の感仰さJ’Lる発光
強度はそれと光源のう叉プ9の1つとの間に位置する他
の散乱絵画素の存在によって目立って減少することはな
い。23 CMX 18/711の大ささの表示に対し
て適当な照明は光案内板7の対向端面に設置さハ、た8
ワツト、直径16 l+t;11.長さ30 ryrr
の1対の螢光灯によって与えら、(テ、ることかルため
られた。その他の応用では光ご一白第1工の四方の鎮m
のそれぞれに螢光灯を取付けて好寸しい結VA゛が得ら
れた。
液晶層を限定する2枚の板の厚い方を前面板としてこの
板に光学的に接光111〜だ光案内板7で設けることに
よって液晶層はその背後の反射面にできるだけ接近させ
ることができる利点がある。これは与えられた絵画素と
反射表面におけるその像との間の混乱を生じるr(6差
の問題を1(↓小にする。しかしながら、場合によって
は液晶j・シはできるだけ前面に近付けて設けるよりな
上記のものと反対のレイアラ1を]1択することが好ま
しいことがある。さらに場合によ6.:)で(Iよセル
の前面において液晶層を限定する2枚の板の薄い方のも
のと接触している光菜内板を有することから生じる視差
における若干の増加は他の 5利点によって埋合せるこ
とかできる。すなわち。
例えばこの装置は薄い方の版或はノートに対してより良
好な機械的&5′)を与え、それはこれがガラスて作ら
れている場合に府に望簀しいものである。ま7!厚い方
のイ反が液晶利料冗Jf3用の孔を毛゛″Jえ、この孔
がプラグで密封され、プラク゛が孔の口から突出してい
るような場合に厚I/)方の(反と良好な光学的接触を
行わせることは困難で45す、そのような場合にもこの
41W造は有利である0
【図面の簡単な説明】
図は本発明の1丈施例の液晶表示装置の一部断面斜視図
を示す。 1・・・液晶層、2・・・緑↑11≦シール、3・・・
後I7■透明板、4・・・前面透明板、5,6・・電極
、7・・・元系内板、8・・・↓1板、9・・・シンデ
、12・・・ケース。 出に111人代1・11人 弁理士 福 江 武 彦図
面の浄書(内容に変更なし) 2 第1頁の続き 0発 明 者 ピータ−・ジョン・ア イギリ。 イリフエ −トフ。 0発 明 者 アーサー・アトキンソ イギリ、ン イ
、アニ ス国、ハートフォードシャー、ビショップス会スト中−
ド、ヒーセ・ロー150 ス国、ウェスト・ヨークス、エヌアール・イルクレ〆イ
ンハム、チャーチ・ストリート 4手続補正書坊式) ヤイ。5?、8・省18 (1゛1許庁長官 志 賀 字 殿 1、事件の表示 特願昭59−087917号 2、発明の名称 表 示 装 置 3、補正をする渚 事件との関係 特許出願人 インターナショナル・スタンダード・エレクトリック・
コーポレイション 4、代理人 昭和59年7月31日 6、補正の対象 図面の浄書(内容に変更なし)/゛

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 電子的にアドレス可能な層と、その層に光を指
    向させる手段とを具備し、この光を指向させる手段は、
    光が前記層の選択された1以上の領域によって散乱され
    ない場合には装置の表示区域から出ることが内部全反射
    によって阻止され、それによって散乱された領域が背景
    に対してコントラストを持って可憐状態にされる如く構
    成されていることヶ特徴とする表示装置。
  2. (2)液晶層を備え、その液晶層の両生面が液晶層の容
    器を形成するように周辺で密封されて互に固定された2
    枚の透明板状体と接している散乱モード型の液晶表示装
    置であって、液晶層の領域によって散乱されなければ少
    なくとも表示区域に亘って実質止金ての元が板状体の外
    方に面した主面における全反射によつ゛にれらの主面か
    ら出ることが実質上阻止される如く成る角度範囲内で液
    晶層中へ光を指向させる表示器照明手段を゛備え、表示
    装置の前記後方の板状体の背後には少なくとも全表示区
    域に亘ってつや消しの暗色表面が光学的接触でない状態
    で設けられていることを特徴とする表示装置。
  3. (3) 前記暗色表面がつや消しの黒色である特許請求
    の範囲第2項記載の表示装置。
  4. (4)前記表示装置の板状体の一方が複合板状体であり
    、その外側の部分(は内側の部分と光学的接触になるよ
    うに積層されている特許請求の範囲第2項または第3項
    記載の表示装置。
  5. (5) 前記複合板状体の外側部分は内側部分の縁部よ
    シ側方まで延在している特許請求の範囲第4項記載の表
    示装置。
  6. (6) 表示器照明手段は、1以上の細長いランプより
    成シ、その軸は複合板状体の外側部分の側縁に沿ってい
    る特許請求の範囲第4項または第5項記載の表示装置。
  7. (7) 各ランプが細長い螢光灯である特許請求の範囲
    第6項記載の表示装置。
  8. (8)複合板状体が表示装置の前面板を形成している特
    許請求の範囲第1項乃至第7項の何れか1項記載の表示
    装置。
  9. (9) 表示装置が液晶層の一方の主面側に設けられた
    行電極群と他方の主面側に設けられた列電極群との交差
    によって決定された絵画素を与える如く座標に基いてア
    ドレス可能に構成きれている特許請求の範囲第1項乃至
    第8項の何れか1項記載の表示装置。 00表示モードがスメクチック表示モードである特許請
    求の範囲第1項乃至第9項の何れが1項記載の表示装置
JP59087917A 1983-05-05 1984-05-02 表示装置 Pending JPS6045222A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8312277 1983-05-05
GB08312277A GB2139392B (en) 1983-05-05 1983-05-05 Display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6045222A true JPS6045222A (ja) 1985-03-11

Family

ID=10542192

Family Applications (1)

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JP59087917A Pending JPS6045222A (ja) 1983-05-05 1984-05-02 表示装置

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US (1) US4626074A (ja)
EP (1) EP0124816B1 (ja)
JP (1) JPS6045222A (ja)
AU (1) AU567935B2 (ja)
BR (1) BR8401976A (ja)
DE (1) DE3484761D1 (ja)
ES (1) ES532198A0 (ja)
GB (1) GB2139392B (ja)
IE (1) IE56117B1 (ja)
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