特開 2024-55538 表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024055538

(43)【公開日】2024-04-18

(54)【発明の名称】表示装置

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/1333 20060101AFI20240411BHJP

   G02F 1/13357 20060101ALI20240411BHJP

【ＦＩ】

G02F1/1333

G02F1/13357

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022162557

(22)【出願日】2022-10-07

(71)【出願人】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110002066

【氏名又は名称】弁理士法人筒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】多胡 恵二

【テーマコード（参考）】

2H189

2H391

【Ｆターム（参考）】

2H189AA04

2H189DA71

2H189HA16

2H189LA02

2H189LA14

2H189LA19

2H189LA20

2H189LA22

2H189NA02

2H391AA15

2H391AB04

2H391AB21

2H391AC03

2H391AD01

2H391CA15

2H391FA01

(57)【要約】

【課題】表示装置の性能を向上させる技術を提供する。
【解決手段】第１前面、および前記第１前面の反対側にある第１背面を備えている基板１０と、前記第１前面と対向する第２背面、および前記第２背面の反対側にある第２前面を備えている基板２０と、基板１０の前記第１前面と基板２０の前記第２背面との間に配置された液晶層ＬＱＬと、基板１０の前記第１背面上に接着層３１を介して接着固定された導光板３０と、基板２０の前記第２前面上に接着層４１を介して接着固定された導光板４０と、導光板４０の第１側面と対向する位置に配置された光源部５０と、基板１０、基板２０、液晶層ＬＱＬ、導光板３０および導光板４０の積層方向において、液晶層ＬＱＬと重なる着色膜１と、を有する表示装置を用いる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１前面、および前記第１前面の反対側にある第１背面を備えている第１基板と、
前記第１前面と対向する第２背面、および前記第２背面の反対側にある第２前面を備えている第２基板と、
前記第１基板の前記第１前面と前記第２基板の前記第２背面との間に配置された液晶層と、
前記第１基板の前記第１背面上に第１接着層を介して接着固定された第１導光板と、
前記第２基板の前記第２前面上に第２接着層を介して接着固定された第２導光板と、
前記第２導光板の第１側面と対向する位置に配置された光源部と、
前記第１基板、前記第２基板、前記液晶層、前記第１導光板および前記第２導光板の積層方向において、前記液晶層と重なる着色膜と、
を有する、表示装置。

【請求項2】

請求項１記載の表示装置において、
前記着色膜は、前記第２導光板の前記第２前面側に配置されている、表示装置。

【請求項3】

請求項１記載の表示装置において、
前記着色膜は、前記第２導光板と前記第２接着層との間に配置されている、表示装置。

【請求項4】

請求項１記載の表示装置において、
前記着色膜は、前記第１導光板の前記第１背面側に配置されている、表示装置。

【請求項5】

請求項１記載の表示装置において、
前記着色膜は、前記第１接着層と前記第１導光板との間に配置されている、表示装置。

【請求項6】

請求項１記載の表示装置において、
前記着色膜は、前記第２基板と前記液晶層との間に配置されている、表示装置。

【請求項7】

請求項６記載の表示装置において、
前記第２基板と前記液晶層との間には、遮光層が配置されており、
前記着色膜は、前記第２基板と前記遮光層との間に配置されている、表示装置。

【請求項8】

請求項６記載の表示装置において、
前記第２基板と前記液晶層との間には、順に電極膜および配光膜が配置されており、
前記着色膜は、前記電極膜と前記配光膜との間に配置されている、表示装置。

【請求項9】

請求項１記載の表示装置において、
前記着色膜は、前記第２基板と前記第２接着層との間に配置されている、表示装置。

【請求項10】

請求項１記載の表示装置において、
前記着色膜は、前記積層方向から見て複数並んで設けられており、
複数の前記着色膜のそれぞれは、互いに異なる色を有している、表示装置。

【請求項11】

請求項１０記載の表示装置において、
複数の前記着色膜のうち、一方と重なる位置に所定の文字を表示し、他方と重なる位置に左右が反転した文字を表示する、表示装置。

【請求項12】

請求項１記載の表示装置において、
前記着色膜は、カラーレジストまたはカラーフィルムからなる、表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液晶層を用いた表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

液晶層を用いた表示装置として、特許文献１及び特許文献２にあるような観察者が、表示画像と背景とを重ね合わせて認識することが可能な透明表示装置がある。

【0003】

特許文献１（特開２０２０－１８１０５０号公報）には、透明表示装置において液晶層の紫外線による破壊または劣化を抑制するために、液晶層を覆う紫外線カット層を設けることが記載されている。

【0004】

特許文献２（特開２０２１－０９２７０２号公報）には、透明表示装置において、液晶層を挟む基板の光透過率を向上させることにより、透明表示装置の透明度を向上させる構造が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０２０－１８１０５０号公報

【特許文献2】特開２０２１－０９２７０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本願発明者は、観察者が、表示画像と背景とを重ね合わせて認識することが可能な透明表示装置の開発を行っている。通常、透明表示装置の表示パネルは無色透明である。このため、表示パネルのデザイン性（デザインの自由度）をさらに広げたい要望がある。

【0007】

また、透明表示装置に表示する文字などの画像は白色で表させる場合、観察者が透明表示装置越しに視認する背景が白色である場合などでは、画像の視認性が低いという課題がある。

【0008】

本発明の目的は、表示装置の性能を向上させる技術を提供することにある。

【0009】

その他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本願において開示される実施の形態のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

【0011】

一実施の形態である表示装置は、第１前面、および前記第１前面の反対側にある第１背面を備えている第１基板と、前記第１前面と対向する第２背面、および前記第２背面の反対側にある第２前面を備えている第２基板と、前記第１基板の前記第１前面と前記第２基板の前記第２背面との間に配置された液晶層と、前記第１基板の前記第１背面上に第１接着層を介して接着固定された第１導光板と、前記第２基板の前記第２前面上に第２接着層を介して接着固定された第２導光板と、前記第２導光板の第１側面と対向する位置に配置された光源部と、前記第１基板、前記第２基板、前記液晶層、前記第１導光板および前記第２導光板の積層方向において、前記液晶層と重なる着色膜と、を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施の形態に係る透明表示装置の第１構成例を示す斜視図である。

【図2】図１のＡ－Ａ線における断面図である。

【図3】実施の形態に係る透明表示装置の使用例を示す斜視図である。

【図4】実施の形態に係る透明表示装置の第２構成例を示す断面図である。

【図5】実施の形態に係る透明表示装置の第３構成例を示す断面図である。

【図6】実施の形態に係る透明表示装置の第４構成例を示す断面図である。

【図7】実施の形態に係る透明表示装置の第５構成例を示す断面図である。

【図8】実施の形態に係る透明表示装置の第５構成例を示す拡大断面図である。

【図9】実施の形態に係る透明表示装置の第５構成例を示す拡大断面図である。

【図10】実施の形態に係る透明表示装置の第６構成例を示す断面図である。

【図11】実施の形態に係る透明表示装置の変形例の使用例を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一または関連する符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

【0014】

以下の実施の形態では、ガラス板と組み合わせて利用される表示パネルの例として、液晶分子による可視光の散乱を利用して画像を表示させる液晶表示装置を取り上げて説明する。

【0015】

また、液晶表示装置は、液晶層に含まれる分子の配向を変化させることにより、表示画像を形成する装置であるが、光源を必要とする。以下で説明する実施の形態では、光源が、表示パネルとは別に設けられる。このため、以下では、表示パネルと、表示パネルに可視光を供給する光源モジュールとを区別して説明する。

【0016】

（実施の形態）
＜第１構成例＞
本実施の形態の第１構成例である透明表示パネルの特徴について説明する。図１は、本実施の形態の表示装置の第１構成例である透明表示パネル（透明表示装置）を示す斜視図である。図１を含む以下の図面において、表示パネルＰ１の厚さ方向に沿った方向をＺ方向、Ｚ方向に直交するＸ－Ｙ平面において、表示パネルＰ１の一辺の延在方向をＸ方向、Ｘ方向に交差する方向をＹ方向として説明する。図２は、図１のＡ－Ａ線における断面図である。図２では、光の伝搬の様子を分かり易くするため、一部のハッチングの図示を省略している。

【0017】

図１に示すように、本実施の形態の表示パネルＰ１は、基板（アレイ基板）１０、基板（対向基板）２０、導光板（第１導光板、第１カバーガラス）３０、導光板（第２導光板、第２カバーガラス）４０、光源部５０、および駆動回路７０を有している。

【0018】

表示装置として構成する場合、図１に示す表示パネルＰ１が備える各部分の他、例えば制御回路、表示パネルＰ１に接続されるフレキシブル基板、または筐体などが含まれる場合がある。図１では、表示パネルＰ１以外の部分は図示を省略している。

【0019】

表示パネルＰ１は、外部から供給される入力信号に応じて画像が形成される表示領域ＤＡを有する。また、表示パネルＰ１は、平面視において表示領域ＤＡの周囲を囲む周辺領域を有している。なお、図１に示す表示パネルＰ１の表示領域ＤＡは四角形であるが、表示領域が多角形または円形など、四角形以外の形状であってもよい。表示領域ＤＡは、表示面を視た平面視において、表示パネルＰ１が画像を表示する有効領域である。基板１０、基板２０、導光板３０および導光板４０のそれぞれは、平面視において表示領域ＤＡと重なる位置にある。

【0020】

図１に示す例では、駆動回路７０は基板１０上に搭載されている。また、光源部５０は導光板４０の側面に接して設けられているが、光源部５０から射出した光を導光板４０の側面から導光板４０内に導入できるような構造であればよく、光源部５０の搭載箇所はこれに限られない。例えば、光源部５０は基板１０上に搭載されていてもよい。光源部５０は、例えば複数の発光ダイオード素子を備えている。

【0021】

まず、図２に示す表示パネルＰ１において、光源部５０から出射された光の光路について説明する。図２に示すように、光源部５０は、複数の発光ダイオード素子からなる光源５０ａと、レンズ５０ｂとを備えている。表示パネルＰ１は、液晶層ＬＱＬを介して対向するように貼り合せられた基板１０および基板２０を有している。基板１０と基板２０とは、表示パネルＰ１の厚さ方向であるＺ方向に配列される。言い換えれば、基板１０と基板２０とは、表示パネルＰ１の厚さ方向（Ｚ方向）において互いに対向する。基板１０は、液晶層ＬＱＬ（および基板２０）と対向する前面（主面、面）を有する。また基板２０は、基板１０の前面（および液晶層ＬＱＬ）と対向する背面（主面、面）を有する。

【0022】

基板１０は、スイッチング素子（能動素子）としての複数のトランジスタ（トランジスタ素子）がアレイ状に配置されたアレイ基板である。このトランジスタは、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor、薄膜トランジスタ）である。また、基板２０は、アレイ基板である基板１０に対して表示面側に設けられた基板である。基板２０は、アレイ基板に対向配置された基板という意味で、対向基板と言い換えることができる。

【0023】

液晶ＬＱを含む液晶層ＬＱＬは、基板１０の前面と基板２０の背面との間にある。液晶層ＬＱＬは、光学変調素子である。表示パネルＰ１は、上記したスイッチング素子を介して液晶層ＬＱＬの周辺に形成される電界の状態を制御することにより、そこを通過する光を変調する機能を備えている。基板１０および基板２０にある表示領域ＤＡは、平面視において液晶層ＬＱＬと重なる。

【0024】

また、基板１０と基板２０とは、シール部（シール材）ＳＬＭを介して接着される。図２に示すように、シール部ＳＬＭは、平面視において表示領域ＤＡの周囲を囲むように配置される。つまり、シール部ＳＬＭの内側には液晶層ＬＱＬがある。シール部ＳＬＭは、基板１０と基板２０との間に液晶を封入するシールとしての役割を果たす。また、シール部ＳＬＭは、基板１０と基板２０とを接着する、接着材としての役割を果たす。

【0025】

基板１０の背面は、接着層３１を介して導光板３０が接着固定されている。また、基板２０の前面は、接着層４１を介して導光板４０に接着固定されている。導光板３０は、基板１０の背面と対向する前面および前面の反対側の背面を備えている。導光板３０は、接着層３１を介して基板１０に接着固定されている。少なくとも表示領域ＤＡでは、導光板３０と基板１０との間の隙間は、接着層３１により埋められている。図２に示す例では、導光板３０の前面の全体に接着層３１が接着している。

【0026】

ここでは図示していないが、接着層４１と導光板４０との間には、保護膜が形成されていてもよい。また、接着層４１と導光板４０との間には、低屈折率層が形成されていてもよい。すなわち、導光板４０の背面と保護膜の前面との間の一部の領域には、低屈折率層（透明層）が介在していてもよい。保護膜は、可視光を透過させることのできる透明な材料からなる。保護膜の厚さは、例えば１μｍ程度である。低屈折率層は、基板１０、基板２０、導光板３０、導光板４０、接着層３１および接着層４１のいずれよりも屈折率が低い層である。低屈折率層は、表示領域ＤＡの全体を覆うものではなく、平面視において表示領域ＤＡの一部と重なるものである。

【0027】

導光板４０は、基板２０の前面と対向する背面および背面の反対側の前面を備えている。また、導光板４０は、光源部５０と対向する側面と、当該側面の反対側に位置する側面とを備えている。それらの側面のそれぞれは、導光板４０の背面と前面との間において、導光板４０の背面と前面とを繋ぐ面である。それらの側面のそれぞれは、導光板４０の背面および前面のそれぞれに対し垂直な方向（Ｚ方向）に沿う面である。導光板４０は、接着層４１を介して基板２０に接着固定されている。少なくとも表示領域ＤＡの一部では、導光板４０と基板２０との間の隙間は、接着層４１により埋められている。すなわち、導光板４０は、接着層４１を介して基板２０に貼り付けられている。

【0028】

接着層３１および接着層４１のそれぞれは、可視光を透過させることのできる透明な樹脂材料からなる。可視光透過性の接着層３１および接着層４１の例として、シート状に形成されたＯＣＡ（Optical Clear Adhesive）と呼ばれる透明接着シート、または、液体状の透明接着剤を硬化させて用いるＯＣＲ（Optical Clear Resin）などを例示できる。

【0029】

図２に示す表示パネルＰ１の場合、前面および背面の可視光透過性を確保するために、表示領域ＤＡと重ならない位置に光源部５０が配置された構造を備える。また、表示パネルＰ１は、導光板３０、導光板４０、基板１０および基板２０と、周囲の空気層との屈折率差を利用して光源光Ｌ１を反射させることにより、導光板４０の側面のうち、光源部５０と対向する側面の反対側の側面側へ光を届ける機構を備えている。光源光Ｌ１は、光源部５０から照射される光である。導光板４０の側面のうち、光源部５０側とは反対側の側面を含む表示パネルＰ１の側面、つまり、基板１０、基板２０、導光板３０、導光板４０、接着層３１、接着層４１、およびシール部ＳＬＭを含む積層体の側面には、鏡面が当該側面に対向するようにミラー（反射テープ）４３が貼り付けられている。

【0030】

光源部５０から出射された光源光Ｌ１は、導光板３０の背面および導光板４０の前面で反射しながら、光源部５０側の導光板４０の側面から遠ざかる方向に伝搬する。その後、ミラー４３により反射した光源光Ｌ１は、反対側（光源部５０側の導光板４０の側面を含む表示パネルＰ１の側面側）へ、導光板３０の背面および導光板４０の前面で反射しながら伝搬する。

【0031】

液晶ＬＱは高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ：Polymer Dispersed Liquid Crystal）であり、液晶性ポリマーと液晶分子を含んでいる。液晶性ポリマーの配向方向は、電界の有無にかかわらずほとんど変化しない。一方、液晶分子の配向方向は、液晶ＬＱにしきい値以上の高い電圧が印加された状態では、電界に応じて変化する。液晶ＬＱに電圧が印加されていない状態では、液晶性ポリマー及び液晶分子のそれぞれの光軸は互いに平行であり、液晶層ＬＱＬに入射した光源光Ｌ１は、液晶層ＬＱＬ内でほとんど散乱されることなく透過する（透明状態）。液晶ＬＱに電圧が印加された状態では、液晶性ポリマー及び液晶分子のそれぞれの光軸は互いに交差し、液晶ＬＱに入射した光源光Ｌ１は、液晶層ＬＱＬ内で散乱される（散乱状態）。

【0032】

ここで、本実施の形態の主な特徴の一つとして、表示パネルＰ１は、平面視において表示領域ＤＡの一部または全体と重なる着色膜１を備えている。本構成例では、着色膜１は、導光板４０の前面を覆うように、導光板４０の前面に接している。言い換えれば、着色膜１は導光板４０の前面側に位置している。着色膜１は、導光板４０の前面上に貼り付けまたは塗布により形成可能なカラーレジスト、または、導光板４０の前面上に貼り付けにより形成可能なカラーフィルムからなる。着色膜１は、基板１０、２０、液晶層ＬＱＬ、導光板３０、４０、接着層３１および４１が互いに重なる方向（Ｚ方向、積層方向）において、着色膜１は、基板１０、２０、液晶層ＬＱＬ、導光板３０、４０、接着層３１および４１と重なっている。

【0033】

着色膜１は、特定の範囲の波長の光だけを透過する材料からなる。言い換えれば、着色膜１は、他の特定の範囲の波長の光を透過し難くする材料からなる。すなわち、着色膜１は、カラーフィルターのようなものである。着色膜１の色は、着色膜１に透光性があれば何色であってもよいが、表示パネルＰ１に表示する画像に含まれる色とは異なる色であることが望ましい。さらに着色膜１の色は、製造プロセスの簡易化のためにも単色・１色のみを用いた色であることが好ましい。例えば、表示パネルＰ１が白い文字を表示するものである場合は、着色膜１の色は白以外の色とする。これにより、表示パネルＰ１に表示する画像の視認性が低下することを防げる。

【0034】

表示パネルＰ１は、光源光Ｌ１の伝搬経路における液晶ＬＱの配向を制御することにより、透明状態と散乱状態とを制御する。散乱状態において光源光Ｌ１は液晶ＬＱにより放出光Ｌ２として導光板４０の前面側および導光板３０の背面側から表示パネルＰ１の外部に出射される。放出光Ｌ２および背景光Ｌ３は、例えば導光板４０の前面側にいる観察者に視認される。観察者は、放出光Ｌ２と、背景光Ｌ３とを組み合わせて認識することができる。このように透明表示パネルを用いた観察者は、表示画像と背景とを重ね合わせて認識することが可能である。

【0035】

着色膜１は所定の色に着色されており、かつ透光性を有する膜である。したがって、放出光Ｌ２および背景光Ｌ３は、着色膜１を透過して観察者に視認される。このため観察者は、表示パネルＰ１越しに、着色膜１により着色された背景を視認する。これは、表示パネルＰ１が動作していないときなど、表示パネルＰ１に画像が表示されていない場合であっても同様である。

【0036】

＜第２構成例＞
図４に、本実施の形態の第２構成例である透明表示パネルの断面図を示す。図２では、着色膜１が導光板４０の前面上に位置している構造を記載したが、図４に示すように、着色膜１は導光板４０と接着層４１との間に配置されていてもよい。

【0037】

＜第３構成例＞
図５に、本実施の形態の第３構成例である透明表示パネルの断面図を示す。図５に示すように、着色膜１は導光板３０の背面に接するように配置されていてもよい。つまり、ここでは、着色膜１は導光板３０の背面側に位置している。

【0038】

＜第４構成例＞
図６に、本実施の形態の第４構成例である透明表示パネルの断面図を示す。図６に示すように、着色膜１は接着層３１と導光板３０との間に配置されていてもよい。

【0039】

＜第５構成例＞
図７に、本実施の形態の第５構成例である透明表示パネルの断面図を示す。図７に示すように、着色膜１は基板２０と液晶ＬＱとの間に配置されていてもよい。この場合における具体的な例の断面図を、図８および図９のそれぞれに示す。図８および図９はそれぞれ別の例を示す断面図である。

【0040】

図２、図４～図７では図示を省略しているが、図８に示すように、液晶ＬＱ（図示しない）と基板２０との間には、液晶ＬＱ側から順に配光膜６０、保護膜６１、電極膜６２および遮光層ＢＭが順に配置されている。配光膜６０、保護膜６１、電極膜６２は、いずれも透光性材料からなる。遮光層ＢＭは特許文献２に記載にあるように、基板１０（ＴＦＴ基板）に設けられる、図示しないＴＦＴに接続される配線及びＴＦＴに重なるように設けられ、放出光Ｌ２（図２）を取り出す為に複数の開口部を有するものである。図８に示す例では、遮光層ＢＭと基板２０との間に着色膜１が配置されている。また、遮光層ＢＭの複数の開口部においては着色膜１と電極膜６２とが接する配置となる。図８および図９には示していないが、配光膜６０の背面側（下側）には液晶ＬＱ（液晶層ＬＱＬ）を介して基板１０が配置されている。

【0041】

配光膜６０は、表示パネルＰ１内を導光する光源光Ｌ１（図２参照）を配光する役割を有している。配光膜６０は、Ｘ－Ｙ平面に略平行な配向規制力を有する水平配向膜である。保護膜６１は、例えばシリコン窒化物などの透明な無機絶縁膜である。電極膜６２は、例えばインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）またはインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）などからなる透明電極である。遮光層ＢＭは、黒色の樹脂などの光吸収率の高い材料で形成されている。

【0042】

図９に示す例では、配光膜６０と電極膜６２との間に着色膜１が配置されている。ここで、図９に示す例において、着色膜１は図８に示す保護膜６１の役割を有している。すなわち、保護膜６１の代わりに着色膜１を設けてもよい。遮光層ＢＭの複数の開口部においては、基板２０の背面と電極膜６２が接する配置となり、基板２０、電極膜６２、着色膜１および配向膜６０が積層されることとなる。

【0043】

＜第６構成例＞
図１０に、本実施の形態の第６構成例である透明表示パネルの断面図を示す。図６に示すように、着色膜１は基板２０と接着層４１との間に配置されていてもよい。

【0044】

＜本実施の形態の効果＞
本実施の形態に係る透明表示装置の使用例を、図３の斜視図に示す。図３に示すように、表示パネルＰ１は土台ＢＳによって支持され、配置された面（床面、水平面）に対して直立している。つまり、表示パネルＰ１の表示領域ＤＡの面（表示面）は、横方向（水平方向、前方および後方）に向いている。光源部５０は土台ＢＳ内に位置し、光源部５０は下側から表示領域ＤＡに光源光を導光させる。液晶を表示させた状態でこのように光源光を導光させることで、光を散乱させ、前方および後方のそれぞれに画像を表示する。図３では、例として「Ｙｅｓ」という文字を表示パネルＰ１に表示している。この文字は、例えば白色で表示されている。表示パネルＰ１は透明表示装置であるため、観察者には表示パネルＰ１の背景側からの光が透過して届く。すなわち、観察者は表示パネルＰ１に表示された画像のみでなく、表示パネルＰ１を挟んで向こう側に位置する背景も視認できる。表示パネルＰ１に表示された画像は、前方からだけでなく後方からも視認可能である。

【0045】

本実施の形態では、表示パネルＰ１と重なる着色膜１を設けている。これにより、背景光Ｌ３（図２参照）は着色される。よって、画像を表示しているときであっても、画像を表示しないとき（例えば電源が入っていないオフ状態）であっても、表示パネルＰ１越しに視認される背景は色付きとなる。したがって、表示パネルＰ１のデザイン性（デザインの自由度）を広げることができる。

【0046】

図３では、ハッチングを付して示すように、表示パネルＰ１の表示面の全体は、着色膜１により着色されている。ただし、着色膜１により着色される領域は表示パネルＰ１の表示面の一部であってもよい。例えば、着色膜１により着色された領域がイラストまたは文字などを表していてもよい。また、互いに異なる色の複数の着色膜１を並べることで、複数の色により構成されるイラストなどを表してもよい。

【0047】

また、透明表示装置に表示する文字などの画像を白色で表す場合、透明表示装置の表示パネルが無色透明であって、観察者が表示パネル越しに視認する背景が白色であると、画像の視認性が低くなるという課題がある。例えば、表示パネルに白色の文字を表示し、観察者が表示パネル越しに視認する背景が白色である場合、観察者にとって当該文字は見難くなる。ここでいう背景とは、例えば机、壁、書類または衣服などである。

【0048】

これに対し、本実施の形態では、着色膜１を設けることで、観察者が表示パネルＰ１を通して視認する背景光Ｌ３が着色される。これにより、観察者は例えば白色の表示画像（例えば文字）と、着色された背景とを容易に区別でき、画像の視認性を向上できる。

【0049】

上記の効果は、図１～図１０を用いて説明した構成例１～６のいずれにおいても得られる。すなわち、上記効果は、表示パネルＰ１を構成する積層構造のうち、どの位置に着色膜１を設けても得られる。

【0050】

＜変形例＞
図３には、例として文字を表示パネルＰ１の一方向（例えば前方）に向かって示す場合を示した。つまり、反対方向（例えば後方）から表示パネルＰ１を観察者が見た場合には、文字は左右反転した状態となるため、読み難くなる。

【0051】

ここで、図１１に本変形例の透明表示装置である表示パネルＰ１の斜視図を示す。本変形例では、表示パネルＰ１の表示領域を領域１Ａおよび領域１Ｂに分けており、領域１Ａには前方へ向けて文字を表示し、領域１Ｂには後方へ向けて文字を表示する。つまり、表示パネルＰ１には、反転していない文字と反転している文字とを同時に表示する。言い換えれば、並んで配置された複数の着色膜のうち、一方と重なる位置に所定の文字を表示し、他方と重なる位置に左右が反転した文字を表示する。これにより、表示パネルＰ１を挟んで対面する複数（例えば２人）の観察者のそれぞれに反転していない文字を表示できる。つまり、一方の観察者は領域１Ａの文字（画像）を視認し、当該観察者と対向する他方の観察者は領域１Ｂの文字（画像）を視認することで、いずれの観察者も反転していない文字を視認できる。

【0052】

図１１では領域１Ａおよび領域１Ｂのそれぞれに同じ文字列を表示しているが、領域１Ａおよび領域１Ｂのそれぞれに表示する文字は互いに異なっていてもよい。例えば、領域１Ａに特定の言語で文字列を表示し、領域１Ｂにその文字列を翻訳した文字列を表示してもよい。

【0053】

ここで、本変形例では、領域１Ａおよび領域１Ｂのそれぞれに互いに異なる色の着色膜を設けている。それらの着色膜同士は、Ｚ方向において互いに重なっておらず、Ｘ方向またはＹ方向において互いに隣接または離間している。すなわち、着色膜は、基板１０、２０、液晶層ＬＱＬ、導光板３０、４０、接着層３１および４１（図１参照）が互いに重なる方向（Ｚ方向、積層方向）から見て複数並んで設けられており、複数の着色膜のそれぞれは、互いに異なる色を有している。ただし、図示はしていないが、それらの着色膜同士は、Ｚ方向において互いの一部同士が重なっていてもよい。領域１Ａおよび領域１Ｂのそれぞれに設ける着色膜は、図１～図１０を用いて説明した構造例のどの位置に配置されていてもよく、互いに異なる構造例の位置に配置されていてもよい。

【0054】

このように、領域１Ａおよび領域１Ｂのそれぞれを互いに異なる色の着色膜により色分けすることで、表示パネルＰ１を挟んで対面する複数（例えば２人）の観察者のそれぞれが表示パネルＰ１のどの位置を着目すべきか分かり易くすることができる。

【0055】

以上、実施の形態および代表的な変形例について説明したが、上記した技術は、例示した変形例以外の種々の変形例に適用可能である。例えば、上記した変形例同士を組み合わせてもよい。

【0056】

上記の各構成例には記載していないが、着色膜１は基板１０と液晶ＬＱとの間、または、基板１０と基板１０の下の接着層３１との間に形成されていてもよい。

【0057】

本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例および修正例に想到し得るものであり、それら変更例および修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、または、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

【産業上の利用可能性】

【0058】

本発明は、表示装置や表示装置が組み込まれた電子機器に利用可能である。

【符号の説明】

【0059】

１ 着色膜
１Ａ、１Ｂ 領域
１０、２０ 基板
３０、４０ 導光板
３１、４１ 接着層
４３ ミラー
５０ 光源部
５０ａ 光源
５０ｂ レンズ
６０ 配光膜
６１ 保護膜
６２ 電極膜
７０ 駆動回路
ＢＭ 遮光層
ＢＳ 土台
ＤＡ 表示領域
Ｌ１ 光源光
Ｌ２ 放出光
Ｌ３ 背景光
ＬＱ 液晶
ＬＱＬ 液晶層
Ｐ１ 表示パネル
ＳＬＭ シール部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】