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CN105474291A - 反射镜显示器、半反射镜板和电子设备 - Google Patents

反射镜显示器、半反射镜板和电子设备 Download PDF

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CN105474291A CN201480042909.1A CN201480042909A CN105474291A CN 105474291 A CN105474291 A CN 105474291A CN 201480042909 A CN201480042909 A CN 201480042909A CN 105474291 A CN105474291 A CN 105474291A
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Abstract

本发明提供在充分提高反射镜模式时的反射率的同时充分防止显示器模式时的屏幕亮度的下降，而且制造效率优异的反射镜显示器。本发明的反射镜显示器包括：具有至少两个半反射镜层的半反射镜板；和配置在上述半反射镜板的背侧的显示装置，上述显示装置包括偏光板，上述至少两个半反射镜层包括至少一个反射型偏光板，上述偏光板的透射轴与上述至少一个反射型偏光板的透射轴实质上平行或实质上正交，能够在从上述显示装置射出的显示光透过半反射镜板的显示器模式和不从上述显示装置射出显示光的反射镜模式之间切换，上述显示器模式的透射率与上述反射镜模式的反射率之和大于100％。

Description

反射镜显示器、半反射镜板和电子设备
技术领域
本发明涉及反射镜显示器、半反射镜板和电子设备。更详细而言，本发明涉及使作为反射镜发挥作用的反射镜模式和显示图像的显示器模式并存的反射镜显示器、上述反射镜显示器中使用的半反射镜板以及使用了上述反射镜显示器的电子设备。
背景技术
图29是表示现有的一般显示装置的电源导通时的显示状态和电源断开时的显示状态的说明图。如图29所示，电源导通状态的显示装置101中，在显示区域A显示图像，位于显示区域A的外周的被称作边框或外框的区域(边框区域B)对显示没有帮助。另一方面，在电源断开状态的显示装置102中，在显示区域A不显示图像，而边框区域B保持对显示没有帮助的状态。
这种现有的通常显示装置在电源断开状态等非显示时，屏幕仅为黑色或灰色，因此对使用者没有任何用处。不仅如此，特别是在数字标牌和电视接收机那样尺寸大、可搬移性低的显示装置的情况下，即便是非显示时也占用与显示时相同的设置空间，因此对使用者而言可能成为纯粹的障碍物。特别是，放置于敞亮的房间的大型显示装置的黑屏与屋内装饰不协调，有强烈的不和谐的感觉。即，现有的通常显示装置仅在进行显示时其存在价值才被认可。
对此，提出了通过在显示装置的前表面设置半反射镜板而能够在非显示时作为反射镜使用的反射镜显示器(例如参照专利文献1～4)。反射镜显示器在进行作为本来目的的显示以外，还能够作为反射镜使用。即，在反射镜显示器中，从显示装置射出显示光时以及在从显示装置射出显示光的区域，利用显示光进行显示，另一方面，在不从显示装置射出显示光时以及在从显示装置不射出显示光的区域，通过反射外光而作为反射镜使用。
另外，作为具有反射功能的光学部件，已知多层型反射型偏光板、纳米线栅偏光板(例如参照专利文献5和6)、利用了胆甾型液晶的选择反射的圆偏振分离片(例如参照专利文献7)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-241175号公报
专利文献2：日本特开平11-15392号公报
专利文献3：日本特开2004-085590号公报
专利文献4：日本特开2004-125885号公报
专利文献5：日本特开2006-201782号公报
专利文献6：日本特开2005-195824号公报
专利文献7：日本特开2007-65314号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
然而，根据半反射镜板的结构，存在反射镜模式时的反射率不够充分，并且显示器模式时的屏幕亮度下降的情况。
例如，上述专利文献4所述的发明公开了利用反射型偏光板作为半反射镜层的情况。然而，一个反射型偏光板的反射率在原理上被限制在约50％，所以反射镜模式时的反射率不足导致作为反射镜的功能不充分，还有改善的余地。
另外，使用金属蒸镀层作为半反射镜层的半反射镜板，仅使入射光的一部分透过而将剩余部分反射和/或吸收，所以在显示器模式时的屏幕亮度这方面，与使用反射型偏光板作为半反射镜层的半反射镜板相比是不利的。利用这样的半反射镜板的情况下，显示器模式时的透射率和反射镜模式时的反射率之和被限制在100％以下，所以在提高反射镜模式时的反射率时，存在显示器模式时的屏幕亮度下降的问题，有改善的余地。
对此，本发明的发明人想到由以各个透射轴交叉的方式配置的多个反射型偏光板构成半反射镜板，由此能够充分防止显示器模式时的屏幕亮度的下降，并且能够充分提高反射镜模式时的反射率。但是，本发明的发明人进一步研究后发现，根据构成半反射镜板的半反射镜层的配置的方式的不同，制造效率变差。
例如，考虑使用两个反射型偏光板作为半反射镜层且以各个反射型偏光板的透射轴交叉的方式配置的情况。使用相同大小的正方形、长方形或辊状的透射轴设定在相同方位的两个反射型偏光板时，使其中一方相对于另一方旋转配置，由此能够使各个透射轴交叉。但是，此时，各个反射型偏光板重叠的区域变得比原来的反射型偏光板的面积小，所以导致面积收获率变差。因此，为了将这种结构使用于大屏幕的显示装置中，需要使原来的反射型偏光板的面积更大，存在导致制造成本变高的问题。例如，在这种结构中，在设计成反射率为约70％的情况下，各个反射型偏光板的透射轴所成的角度为45°，当利用短边的长度为1300mm的反射型偏光板时，只能用于40英寸以下的显示装置。
另外，也可以考虑事先准备具有设定在规定的方位的透射轴的反射型偏光板的情况，但需要按每个反射率的规格准备多个种类的反射型偏光板，因此制造成本变高。进一步，如多层型反射型偏光板那样能够制造成辊状的反射型偏光板中的大部分偏光板，其透射轴的方位限定在与辊的滚动方向(开卷方向)平行或正交的方位，所以利用两个反射型偏光板并配置成各个反射型偏光板的透射轴交叉的情况下，无法支持(应用)辊到辊贴合工艺，有导致制造成本变高的问题。
另一方面，当各个反射型偏光板的透射轴配置成平行时，反射率在原理上限制在约50％，所以反射镜模式时的反射率不足导致作为反射镜的功能不充分，有改善的余地。
本发明是鉴于上述现状而做出的，其目的在于提供一种在充分提高反射镜模式时的反射率的同时充分防止显示器模式时的屏幕亮度的下降且制造效率优异的反射镜显示器、该反射镜显示器中使用的半反射镜板以及利用该反射镜显示器的电子设备。
解决技术问题的技术方案
本发明的发明人如上所述对反射镜显示器进行各种研究后发现，通过利用多个反射型偏光板构成半反射镜板，并以使各个反射型偏光板的透射轴交叉的方式配置，能够在充分提高反射镜模式时的反射率的同时，充分防止显示器模式时的屏幕亮度的下降。
然而，在该方法中，为了得到远大于50％的反射率，需要以使各个反射型偏光板的透射轴交叉的方式配置，因此如上所述那样，伴随反射型偏光板的面积收获率变差，制造成本提高。
因此，本发明的发明人对反射镜模式时的反射率充分高、充分防止显示器模式时的屏幕亮度的下降，而且制造效率优异的反射镜显示器进行了各种研究。结果发现，能够通过由包括至少一个反射型偏光板的至少两个半反射镜层构成半反射镜板，并且使半反射镜层所具有的至少一个反射型偏光板的透射轴与配置在半反射镜板的背侧的显示装置所具有的偏光板的透射轴实质上平行或实质上正交，由此能够在充分提高反射镜模式时的反射率的同时充分防止显示器模式时的屏幕亮度的下降，并且使制造效率优异。由此，想到能够很好地解决上述技术问题的方案，完成了本发明。
即，本发明的一个方式可以是一种反射镜显示器，其包括：具有至少两个半反射镜层的半反射镜板；和配置在所述半反射镜板的背侧的显示装置，所述显示装置包括偏光板，所述至少两个半反射镜层包括至少一个反射型偏光板，所述偏光板的透射轴与所述至少一个反射型偏光板的透射轴实质上平行或实质上正交，能够在从所述显示装置射出显示光且所述显示光透过半反射镜板的显示器模式和不从所述显示装置射出显示光的反射镜模式之间切换，所述显示器模式的透射率与所述反射镜模式的反射率之和大于100％。
本发明的另一个方式可以是一种半反射镜板，其具有至少两个半反射镜层，所述至少两个半反射镜层包括至少一个反射型偏光板，显示装置所具有的偏光板的透射轴与所述至少一个反射型偏光板的透射轴实质上平行或实质上正交。
本发明的又一个方式可以是一种具有上述反射镜显示器的电子设备。
发明效果
根据本发明的反射镜显示器、半反射镜板和电子设备，能够在充分提高反射镜模式时的反射率的同时充分防止显示器模式时的屏幕亮度的下降，而且使制造效率优异。
附图说明
图1是表示实施例1的反射镜显示器的显示器模式和反射镜模式下的屏幕的说明图。
图2是表示实施例1的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图3是表示实施例1’的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图4是表示实施例2的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图5是表示实施例3的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图6是表示实施例3’的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图7是表示实施例3”的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图8是表示实施例4的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图9是表示实施例5的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图10是表示实施例5’的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图11是表示实施例5”的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图12是表示实施例6的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图13是表示实施例7的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图14是表示实施例8的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图15是表示实施例9的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图16是表示实施例10的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图17是表示实施例11的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图18是表示参考例1的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图19是表示比较例1的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图20是表示比较例2的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图21是表示比较例3的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图22是表示比较例4的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图23是表示比较例5的反射镜显示器的结构的截面示意图。
图24是表示实施例1～11、参考例1和比较例1～5的反射镜显示器的显示器模式时的透射率和反射镜模式时的反射率的曲线图。
图25是在庞加莱球上表示实施例3和实施例3’的透过半反射镜板前后的偏振状态的图。
图26是在庞加莱球上表示实施例5的透过半反射镜板前后的偏振状态的图。
图27是用于说明实施例12的电子设备的主要结构的框图。
图28是用于说明实施例13的电子设备的主要结构的框图。
图29是表示现有的通常显示装置的电源导通时的显示状态和电源断开时的显示状态的说明图。
具体实施方式
以下，举出实施例，参照附图对本发明进行更详细的说明，但本发明并不仅限于这些实施例。另外，各实施例的结构在不脱离本发明主旨的范围内可以进行适当组合，也可以进行变更。
(实施例1)
实施例1涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的两个反射型偏光板和λ/2板的反射镜显示器。另外，在本说明书中，“半反射镜层”是指被赋予了对入射光的反射性能的透光性的层，优选对于自然光显示出40％以上的反射率，更加优选对于自然光显示出50％以上的反射率。另外，在本说明书中，只要没有特别指出，“反射率”是指“视感反射率”。另外，半反射镜层也可以是吸收入射光的一部分的层。
图1是表示实施例1的反射镜显示器的显示器模式和反射镜模式下的屏幕的说明图。如图1所示，在显示器模式的反射镜显示器1中，显示区域A显示图像，边框区域B作为反射镜发挥作用。另一方面，在反射镜模式的反射镜显示器2中，使显示区域A和边框区域B为一个反射镜面，使反射镜显示器的整个面为反射镜。另外，也可以并用显示器模式和反射镜模式，将显示区域A中的不显示图像的区域作为反射镜使用。
图2是表示实施例1的反射镜显示器的结构的截面示意图。图2是表示图1中的显示区域A的一部分的截面的图。如图2所示，实施例1的反射镜显示器4a从背面侧(半反射镜板的背侧)向观察者侧(半反射镜板的正侧)依次包括液晶显示装置5a、空气层6a和半反射镜板7a。在液晶显示装置5a和半反射镜板7a中，将半反射镜板7a的上端和下端嵌入在液晶显示装置5a的上端和下端安装成框状的铝制的一对导轨中而固定。空气层6a是液晶显示装置5a和半反射镜板7a之间的微小间隙形成的空间。
液晶显示装置5a利用了包括背光源9a、配置成正交尼科尔的两个吸收型偏光板10a、10b和液晶面板11a的夏普公司制的液晶电视(商品名：LC-20F5)。以液晶显示装置5a的长边为基准将逆时针旋转定义为正(+)时，背面侧的吸收型偏光板10a的透射轴的方位是0°，观察者侧的吸收型偏光板10b的透射轴的方位是90°。以下，基于上述定义记载轴的方位。观察者侧的吸收型偏光板10b的表面没有被实施反射防止处理而被实施了雾度3.0％的AG(防眩光、防炫)处理。液晶面板11a的显示器模式为UV2A。另外，液晶显示装置5a也可以在图1中的与边框区域B对应的部分适当设置外框等。作为外框优选黑色塑料树脂制的外框。
另外，也可以省略设置在液晶显示装置5a的观察者侧的吸收型偏光板10b，使作为设置在半反射镜板7a内的半反射镜层的反射型偏光板13a代替其功能。不过，一般而言反射型偏光板的偏振度比吸收型偏光板的偏振度低，所以如果省略吸收型偏光板10b，则显示器模式时的对比度降低。反而言之，只要反射型偏光板13a的偏振度充分，就能够省略设置在液晶显示装置5a的观察者侧的吸收型偏光板10b。为了省略吸收型偏光板10b，优选反射型偏光板13a的偏振度为90％以上(对比度为10以上)，更加优选偏振度为99％以上(对比度为100以上)。
半反射镜板7a从背面侧向观察者侧依次包括反射型偏光板13a、λ/2板14a、反射型偏光板13b和厚度2.5mm的玻璃板12。各部件利用丙烯酸类粘接剂(未图示)贴合。从充分使半反射镜板7a作为反射镜发挥作用的观点出发，在玻璃板12的观察面侧没有配置反射防止膜。另外，玻璃板12的厚度也可以不限于上述的2.5mm，既可以比其薄，也可以比其厚。另外，作为玻璃板12的材质优选强化玻璃。替代玻璃板12，也可以使用例如丙烯酸树脂制的透明板。
作为反射型偏光板13a、13b能够使用例如多层型反射型偏光板、纳米线栅偏光板。作为上述多层型反射型偏光板，可以列举住友3M公司制的反射型偏光板(商品名：DBEF)。作为上述纳米线栅偏光板，可以列举上述专利文献5和6中公开的偏光板。在本实施例中，使用了有大面积量产实绩的价格低廉的住友3M公司制的多层型反射型偏光板(商品名：DBEF)。反射型偏光板13a、13b以各自的透射轴为90°方位的方式配置。因此，吸收型偏光板10a的透射轴(方位：0°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上正交。另外，吸收型偏光板10b的透射轴(方位：90°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上平行。
作为λ/2板14a，使用了将日本瑞翁公司(ZeonCorporation)制的环烯烃类聚合物膜(商品名：ZEONORfilm)单轴拉伸而将面内相位差调整为275nm的板，配置成其滞相轴在5°方位。面内相位差和滞相轴使用双旋延迟器(dualretarderrotate)方式的偏振计(Axometrics公司制，商品名：Axo-scan)进行测量。对以下的各实施例也是一样的。只要没有特别指出，均表示波长550nm的测量结果。
另外，玻璃板12、反射型偏光板13a、13b和λ/2板14a分别可以延伸到与图1中的边框区域B对应的部分。
本实施例的反射镜显示器4a能够按以下的原理在显示器模式和反射镜模式这两种模式下动作。
在显示器模式下，使液晶面板11a显示图像，观察者透过半反射镜板7a观看液晶面板11a的图像。从液晶显示装置5a射出的光是在90°方位振动的直线偏振光，反射型偏光板13a的透射轴被设定在90°方位，所以大部分的光能够没有损失地透过反射型偏光板13a。然后，透过反射型偏光板13a的光透过λ/2板14a，由此，其振动方位旋转。如果相对方位(λ/2板14a的滞相轴与直线偏振光的振动方向所成角)Φ的直线偏振光透过λ/2板14a，则透过后成为相对方位-Φ的直线偏振光，所以透过滞相轴设定在5°方位的λ/2板14a的光成为在-80°方位振动的直线偏振光。另一方面，反射型偏光板13b的透射轴被设定在90°方位。此处，能够将在-80°方位上振动的直线偏振光分解为在0°方位振动的直线偏振光的分量和在与其正交的方位即90°方位振动的直线偏振光的分量来考虑。因此，在-80°方位振动的直线偏振光入射到在90°方位具有透射轴的反射型偏光板13b时，在90°方位振动的直线偏振光的分量能够透过。因此，本实施例的反射镜显示器4a尽管配置有半反射镜板7a，仍能够进行高亮度的显示。
在反射镜模式下，不使液晶面板11a显示图像，观察者仅看到半反射镜板7a反射的外光。具体而言，从观察者侧入射到半反射镜板7a的光中，在0°方位振动的直线偏振光几乎全部被透射轴设定在90°即反射轴设定在0°方位的反射型偏光板13b反射。
另一方面，从观察者侧入射到半反射镜板7a的光中，在90°方位振动的直线偏振光，透过透射轴设定在90°方位的反射型偏光板13b。透过反射型偏光板13b的光在λ/2板14a处，其振动方位旋转后，其分量的一部分被反射型偏光板13a反射，该反射光再次透过λ/2板14a，使偏振状态发生变化。然后，透过λ/2板14a的光的分量的一部分能够透过反射型偏光板13b。因此，本实施例的反射镜显示器4a呈现出大于50％的反射率，能够提供高性能的反射镜模式。
另外，反射型偏光板13a、13b以各自的透射轴为90°方位的方式配置，所以反射型偏光板的面积收获率不会变差，能够高效地制造。
另外，在本实施例中，使用了将日本瑞翁公司制的环烯烃类聚合物膜(商品名：ZEONORfilm)单轴拉伸而将面内相位差调整为275nm的λ/2板，但只要显现出期望的相位差，拉伸方法就没有限制，能使用任意的拉伸方法。在本实施例中使用的住友3M公司制的多层型反射型偏光板(商品名：DBEF)具有与辊状膜的开卷方向(滚动方向)平行的透射轴，所以为了利用辊到辊(roll-to-roll)贴合工艺来层叠具有不与其平行的成相对角度的滞相轴的λ/2板，特别优选在相对于辊膜的开卷方向倾斜的方向上拉伸取向的倾斜拉伸法。另外，也可以使用不依赖于高分子膜的拉伸，在实施了取向处理的基材膜之上涂布液晶性材料的涂布型相位差板。此外，也可以是取向固定的方法、不对基材膜进行特别的取向处理的方法、在取向固定后从基材膜剥离而转印加工到另外的膜的方法等，还可以是涂布液晶性材料以外的双折射材料的方法。通过在这些方法中，在相对于辊状的基材膜的开卷方向倾斜的方向上进行取向处理，也能够支持(应用)与多层型反射型偏光板的辊到辊贴合工艺，能够抑制制造成本。
另外，反射型偏光板13a的透射轴的方位(90°)、λ/2板14a的滞相轴的方位(5°)、反射型偏光板13b的透射轴的方位(90°)、吸收型偏光板10a的透射轴的方位(0°)以及吸收型偏光板10b的透射轴的方位(90°)，其相对关系很重要，如果偏离设定的角度，则显示质量会下降，但例如偏离3°左右在实际应用上可以允许。对其它实施例也同样。
(实施例1’)
实施例1’涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的两个反射型偏光板和λ/2板的反射镜显示器，与实施例1的不同之处在于使λ/2板的滞相轴为95°方位。图3是表示实施例1’的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图3所示，实施例1’的半反射镜板7a’从背面侧向观察者侧依次包括反射型偏光板13a(透射轴的方位：90°)、λ/2板14a’(滞相轴的方位：95°)、反射型偏光板13b(透射轴的方位：90°)和玻璃板12。各部件利用丙烯酸类的粘接剂(未图示)贴合。此处，吸收型偏光板10a的透射轴(方位：0°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上正交。另外，吸收型偏光板10b的透射轴(方位：90°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上平行。
本实施例的反射镜显示器4a’能够按以下的原理在显示器模式和反射镜模式这两种模式下动作。
在显示器模式下，使液晶面板11a显示图像，观察者能够透过半反射镜板7a’看到液晶面板11a的图像。从液晶显示装置5a射出的光是在90°方位振动的直线偏振光，反射型偏光板13a的透射轴被设定在90°方位，所以光能够几乎没有损失地透过反射型偏光板13a。然后，透过反射型偏光板13a的光透过λ/2板14a’，由此其振动方位旋转。如果相对方位Φ的直线偏振光透过λ/2板14a’，则透过后成为相对方位-Φ的直线偏振光，所以透过滞相轴设定在95°方位的λ/2板14a’的光成为在方位100°振动的直线偏振光，根据轴方位的定义，在100°方位振动的光和在-80°方位振动的光是完全一样的。因此，显示器模式和反射镜模式的动作原理与实施例1的原理相同，所以省略说明。在实施例1’的反射镜显示器4a’中，也能够在呈现出大于50％的反射率的同时进行高亮度的显示，还使制造效率优异。相位差板的滞相轴相差90°的实施例1和实施例1’的反射镜显示器具有相同的性能，所以相位差板的滞相轴的角度是设定为5°还是设定为95°，可以从制造效率的观点出发来决定。省略详细的说明，不过这一点在其它的实施例中也同样。
(实施例2)
实施例2涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的两个反射型偏光板和λ/2板的反射镜显示器，与实施例1的不同之处在于将λ/2板的滞相轴设为15°方位。图4是表示实施例2的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图4所示，实施例2的半反射镜板7b从背面侧向观察者侧依次包括反射型偏光板13a(透射轴的方位：90°)、λ/2板14b(滞相轴的方位：15°)、反射型偏光板13b(透射轴的方位：90°)、和玻璃板12。各部件利用丙烯酸类的粘接剂(未图示)贴合。此处，吸收型偏光板10a的透射轴(方位：0°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上正交。另外，吸收型偏光板10b的透射轴(方位：90°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上平行。
显示器模式和反射镜模式的动作原理除了λ/2板14b的滞相轴的方位不同所致的区别以外，与实施例1的原理相同，所以省略说明。在实施例2的反射镜显示器4b中，也能够在呈现出大于50％的反射率的同时进行高亮度的显示，还使制造效率优异。
(实施例3)
实施例3涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的两个反射型偏光板和λ/2板的反射镜显示器，与实施例1的不同之处在于使λ/2板的滞相轴为22.5°方位。图5是表示实施例3的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图5所示，实施例3的半反射镜板7c从背面侧向观察者侧依次包括反射型偏光板13a(透射轴的方位：90°)、λ/2板14c(滞相轴的方位：22.5°)、反射型偏光板13b(透射轴的方位：90°)和玻璃板12。各部件利用丙烯酸类的粘接剂(未图示)贴合。此处，吸收型偏光板10a的透射轴(方位：0°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上正交。另外，吸收型偏光板10b的透射轴(方位：90°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上平行。
显示器模式和反射镜模式的动作原理除了λ/2板14c的滞相轴的方位不同所致的区别以外，与实施例1的原理相同，所以省略说明。在实施例3的反射镜显示器4c中，也能够在呈现出大于50％的反射率的同时进行高亮度的显示，还使制造效率优异。
(实施例3’)
实施例3’涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的两个反射型偏光板和λ/2板的反射镜显示器，与实施例3的不同之处在于，作为λ/2板，替代将日本瑞翁公司制的环烯烃类聚合物膜(商品名：ZEONORfilm)单轴拉伸而得到的λ/2板，使用对未拉伸的环烯烃类聚合物膜实施摩擦(rubbing)取向处理使得滞相轴成为22.5°后，涂布液晶性材料的涂布型相位差板。图6是表示实施例3’的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图6所示，实施例3’的半反射镜板7c’从背面侧向观察者侧依次包括反射型偏光板13a(透射轴的方位：90°)、λ/2板14c’(滞相轴的方位：22.5°)、反射型偏光板13b(透射轴的方位：90°)和玻璃板12。各部件利用丙烯酸类的粘接剂(未图示)贴合。此处，吸收型偏光板10a的透射轴(方位：0°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上正交。另外，吸收型偏光板10b的透射轴(方位：90°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上平行。
显示器模式和反射镜模式的动作原理除了λ/2板的材料不同所致的区别以外，与实施例3的原理相同，所以省略说明。在实施例3’的反射镜显示器4c’中，也能够在呈现出大于50％的反射率的同时进行高亮度的显示，还使制造效率优异。
(实施例3”)
实施例3”涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的两个反射型偏光板和λ/2板的反射镜显示器，与实施例3的不同之处在于，作为λ/2板，替代将日本瑞翁公司制的环烯烃类聚合物膜(商品名：ZEONORfilm)单轴拉伸而得到的λ/2板，使用滞相轴被设定为22.5°的聚碳酸酯的相位差板。图7是表示实施例3”的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图7所示，实施例3”的半反射镜板7c”从背面侧向观察者侧依次包括反射型偏光板13a(透射轴的方位：90°)、λ/2板14c”(滞相轴的方位：22.5°)、反射型偏光板13b(透射轴的方位：90°)和玻璃板12。各部件利用丙烯酸类的粘接剂(未图示)贴合。此处，吸收型偏光板10a的透射轴(方位：0°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上正交。另外，吸收型偏光板10b的透射轴(方位：90°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上平行。
显示器模式和反射镜模式的动作原理除了λ/2板的材料不同所致的区别以外，与实施例3的原理相同，所以省略说明。在实施例3”的反射镜显示器4c”中，也能够在呈现出大于50％的反射率的同时进行高亮度的显示，还使制造效率优异。
(实施例4)
实施例4涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的两个反射型偏光板和相位差板的反射镜显示器，与实施例1的不同之处在于代替将λ/2板14a配置成其滞相轴为5°方位，而是将具有与λ/2板14a不同的相位差的相位差板配置成其滞相轴为与5°不同的方位。图8是表示实施例4的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图8所示，实施例4的半反射镜板7d从背面侧向观察者侧依次包括反射型偏光板13a(透射轴的方位：90°)、相位差板15a、反射型偏光板13b(透射轴的方位：90°)和玻璃板12。各部件利用丙烯酸类的粘接剂(未图示)贴合。此处，吸收型偏光板10a的透射轴(方位：0°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上正交。另外，吸收型偏光板10b的透射轴(方位：90°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上平行。
作为相位差板15a，使用将日本瑞翁公司制的环烯烃类聚合物膜(商品名：ZEONORfilm)单轴拉伸而使面内相位差调整为60nm的相位差板，并配置成其滞相轴为45°。
另外，玻璃板12、反射型偏光板13a、13b和相位差板15a分别可以延伸到与图1中的边框区域B对应的部分。
本实施例的反射镜显示器4d能够按以下的原理在显示器模式和反射镜模式这两种模式下动作。
在显示器模式下，从液晶显示装置5a射出的光是在90°方位振动的直线偏振光，反射型偏光板13a的透射轴被设定在90°方位，所以光能够几乎没有损失地透过反射型偏光板13a。然后，透过反射型偏光板13a的光透过相位差板15a，由此其椭圆率、主轴方位有可能变化。在面内相位差为60nm且滞相轴被设定为45°的本实施例的情况下，透过相位差板15a之前是椭圆率为0的直线偏振光的偏振状态在透过相位差板15a之后，变化为椭圆率为0.35的椭圆偏振光。此时，主轴方位没有变化。另一方面，反射型偏光板13b的透射轴被设定在90°方位。此处，能够将椭圆偏振光分解为在0°方位振动的直线偏振光的分量和在与其正交的方位即90°方位振动的直线偏振光的分量来考虑。因此，椭圆偏振光入射到在90°方位具有透射轴的反射型偏光板13b时，在90°方位振动的直线偏振光的分量能够透过。因此，本实施例的反射镜显示器4d尽管配置了半反射镜板7d，仍能够进行高亮度的显示。
在反射镜模式下，从观察者侧入射到半反射镜板7d的光中，在0°方位振动的直线偏振光几乎全部被透射轴设定在90°即反射轴设定在0°方位的反射型偏光板13b反射。
另一方面，从观察者侧入射到半反射镜板7d的光中，在90°方位振动的直线偏振光，透过透射轴设定在90°的方位的反射型偏光板13b。透过反射型偏光板13b的光在相位差板15a处，其椭圆率变化后，其分量的一部分被反射型偏光板13a反射，该反射光再次透过相位差板15a，使偏振状态发生变化。然后，透过相位差板15a的光的分量的一部分能够透过反射型偏光板13b。因此，本实施例的反射镜显示器4d呈现出大于50％的反射率，能够提供高性能的反射镜模式。
另外，反射型偏光板13a、13b以各自的透射轴成为90°方位的方式配置，所以反射型偏光板的面积收获率不会变差，能够高效地制造。
另外，在本实施例中，使用了将日本瑞翁公司制的环烯烃类聚合物膜(商品名：ZEONORfilm)单轴拉伸使面内相位差调整为60nm的相位差板，但只要显现出期望的相位差，拉伸方法就没有限制，能使用任意的拉伸方法。在本实施例中使用的住友3M公司制的多层型反射型偏光板(商品名：DBEF)具有与辊状膜的开卷方向平行的透射轴，所以为了利用辊到辊贴合工艺层叠具有不与其平行的成相对角度的滞相轴的相位差板，特别优选在相对于辊膜的开卷方向倾斜的方向上拉伸取向的倾斜拉伸法。特别是如后述的实施例5那样，当将相位差板的面内相位差调整为140nm的情况下，能够优选使用为了制作圆偏振光板而被实际应用的倾斜拉伸λ/4板。另外，也可以使用不依赖于高分子膜的拉伸，而在实施取向处理的基材膜之上涂布液晶性材料的涂布型相位差板。进一步，也可以是取向固定的方法、不对基材膜进行特别的取向处理的方法、在取向固定后从基材膜剥离而转印加工到另外的膜的方法等，还可以是涂布液晶性材料以外的双折射材料的方法。在这些方法中，也可以在相对于辊状的基材膜的开卷方向倾斜的方向上进行取向处理，由此能够支持与多层型反射型偏光板的辊到辊贴合工艺，能够抑制制造成本。
(实施例5)
实施例5涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的两个反射型偏光板和相位差板的反射镜显示器，与实施例4的不同之处在于利用倾斜拉伸法，将相位差板的面内相位差设为140nm(λ/4)。图9是表示实施例5的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图9所示，实施例5的半反射镜板7e从背面侧向观察者侧依次包括反射型偏光板13a(透射轴的方位：90°)、相位差板15b(滞相轴方位：45°)、反射型偏光板13b(透射轴的方位：90°)和玻璃板12。各部件利用丙烯酸类的粘接剂(未图示)贴合。此处，吸收型偏光板10a的透射轴(方位：0°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上正交。另外，吸收型偏光板10b的透射轴(方位：90°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上平行。
显示器模式和反射镜模式的动作原理除了相位差板15b的面内相位差不同所致的区别，即透过相位差板15b的光为圆偏振光以外，与实施例4的原理相同，所以省略说明。在实施例5的反射镜显示器4e中，也能够在呈现出大于50％的反射率的同时进行高亮度的显示，还使制造效率优异。将面内相位差调整为140nm(λ/4)的本实施例为了制作圆偏振光板也能够直接使用市售的倾斜拉伸λ/4板(例如，日本瑞翁公司制的ZD膜)，所以能够使制造效率特别优异。
(实施例5’)
实施例5’涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的两个反射型偏光板和相位差板的反射镜显示器，与实施例5的不同之处在于，作为λ/4板，替代将日本瑞翁公司制的环烯烃类聚合物膜(商品名：ZEONORfilm)单轴拉伸而得到的λ/4板，使用滞相轴设定为45°方位的帝人化成公司制的改性聚碳酸酯(商品名：PURE-ACE(注册商标))的相位差板(逆波长分散型相位差板)。图10是表示实施例5’的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图10所示，实施例5’的半反射镜板7e’从背面侧向观察者侧依次包括反射型偏光板13a(透射轴的方位：90°)、相位差板15b’(滞相轴的方位：45°)、反射型偏光板13b(透射轴的方位：90°)和玻璃板12。各部件利用丙烯酸类的粘接剂(未图示)贴合。此处，吸收型偏光板10a的透射轴(方位：0°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上正交。另外，吸收型偏光板10b的透射轴(方位：90°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上平行。
显示器模式和反射镜模式的动作原理除了λ/4板的材料不同所致的区别以外，与实施例5的原理相同，所以省略说明。在实施例5’的反射镜显示器4e’中，也能够在呈现出大于50％的反射率的同时，进行高亮度的显示，还使制造效率优异。
(实施例5”)
实施例5”涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的两个反射型偏光板和相位差板的反射镜显示器，与实施例5的不同之处在于，替代滞相轴的方位为45°的相位差板15b，使用对未拉伸的环烯烃类聚合物膜实施摩擦(rubbing)取向处理使得滞相轴成为22.5°后涂布液晶性材料的涂布型相位差板(λ/2板14c’)和对未拉伸的环烯烃类聚合物膜实施摩擦(rubbing)取向处理使得滞相轴成为90°后涂布液晶性材料的涂布型相位差板(相位差板15b”)的层叠体。λ/2板14c’的面内相位差设为275nm(＝λ/2)，相位差板15b”的面内相位差为140nm(＝λ/4)。已知，滞相轴设定为22.5°方位的λ/2板和滞相轴设定为90°方位的λ/4板的层叠体与滞相轴设定为45°的逆波长分散型λ/4板一样，作为将90°方位的直线偏振光转换为圆偏振光的逆波长分散型λ/4板发挥作用，能够将R、G、B所有波长的光实质上转换为圆偏振光。图11是表示实施例5”的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图11所示，实施例5”的半反射镜板7e”从背面侧向观察者侧依次包括反射型偏光板13a(透射轴的方位：90°)、λ/2板14c’(滞相轴的方位：22.5°)、相位差板15b”(滞相轴方位：90°)、反射型偏光板13b(透射轴的方位：90°)和玻璃板12。各部件利用丙烯酸类的粘接剂(未图示)贴合。此处，吸收型偏光板10a的透射轴(方位：0°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上正交。另外，吸收型偏光板10b的透射轴(方位：90°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上平行。
显示器模式和反射镜模式的动作原理除了相位差板的结构不同所致的区别以外，与实施例5的原理相同，所以省略说明。在实施例5”的反射镜显示器4e”中，也能够在呈现出大于50％的反射率的同时，进行高亮度的显示，还使制造效率优异。
(实施例6)
实施例6涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的两个反射型偏光板和相位差板的反射镜显示器。与实施例4的不同之处在于，使相位差板的面内相位差为200nm。图12是表示实施例6的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图12所示，实施例6的半反射镜板7f从背面侧向观察者侧依次包括反射型偏光板13a(透射轴的方位：90°)、相位差板15c(滞相轴方位：45°)、反射型偏光板13b(透射轴的方位：90°)和玻璃板12。各部件利用丙烯酸类的粘接剂(未图示)贴合。此处，吸收型偏光板10a的透射轴(方位：0°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上正交。另外，吸收型偏光板10b的透射轴(方位：90°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上平行。
显示器模式和反射镜模式的动作原理除了相位差板15c的面内相位差不同所致的区别以外，与实施例4的原理相同，所以省略说明。实施例6的反射镜显示器4f，也能够在呈现出大于50％的反射率的同时进行高亮度的显示，还使制造效率优异。
(实施例7)
实施例7涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的两个反射型偏光板和相位差板的反射镜显示器，与实施例1的不同之处在于替代λ/2板14a，配置聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜。图13是表示实施例7的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图13所示，实施例7的半反射镜板7g从背面侧向观察者侧依次包括反射型偏光板13a(透射轴的方位：90°)、PET膜16、反射型偏光板13b(透射轴的方位：90°)和玻璃板12。各部件利用丙烯酸类的粘接剂(未图示)贴合。此处，吸收型偏光板10a的透射轴(方位：0°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上正交。另外，吸收型偏光板10b的透射轴(方位：90°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上平行。
作为PET膜16，使用了三菱树脂公司制的双轴拉伸PET膜(商品名：DiafoilT100-50)。PET膜16的面内相位差为872nm。另外，通过双轴拉伸的弓曲(bowing)现象，相对于膜的开卷方向的滞相轴为31°方位，将以与开卷方向平行的边和与开卷方向正交的边切出长方形的膜作为PET膜16(滞相轴的方位：31°)配置。弓曲现象是指在以拉幅机(tenter)式拉伸法双轴拉伸的情况下越靠近膜端部越倾斜地拉伸的现象。弓曲现象是由拉伸夹把持的膜端部和没有由拉伸夹把持的膜中央部被拉伸的方式不同所引起的现象。
另外，玻璃板12、反射型偏光板13a、13b和PET膜16分别可以延伸到与图1中的边框区域B对应的部分。
本实施例的反射镜显示器4g能够按以下的原理在显示器模式和反射镜模式这两种模式下动作。
在显示器模式下，从液晶显示装置5a射出的光是在90°方位振动的直线偏振光，反射型偏光板13a的透射轴设定在90°方位，所以光能够几乎没有损失地透过反射型偏光板13a。然后，透过反射型偏光板13a的光透过PET膜16，由此，其椭圆率发生变化。即，透过PET膜16的光成为椭圆偏振光。另一方面，反射型偏光板13b的透射轴设定在90°方位。此处，能够将椭圆偏振光分解为在0°方位振动的直线偏振光的分量和在与其正交的方位即90°方位振动的直线偏振光的分量来考虑。因此，椭圆偏振光入射到在90°方位具有透射轴的反射型偏光板13b时，在90°方位振动的直线偏振光的分量能够透过。因此，本实施例的反射镜显示器4g尽管配置有半反射镜板7g，仍能够进行高亮度的显示。
在反射镜模式下，从观察者侧入射到半反射镜板7g的光中，在0°方位振动的直线偏振光几乎全部被透射轴设定在90°即反射轴设定在0°方位的反射型偏光板13b反射。
另一方面，从观察者侧入射到半反射镜板7g的光中，在90°方位振动的直线偏振光，透过透射轴设定在90°的方位的反射型偏光板13b。透过反射型偏光板13b的光在PET膜16处，其椭圆率变化后，其分量的一部分被反射型偏光板13a反射，该反射光再次透过PET膜16，使偏振状态发生变化。然后，透过PET膜16的光的分量的一部分能够透过反射型偏光板13b。因此，本实施例的反射镜显示器4g呈现出大于50％的反射率，能够提供高性能的反射镜模式。
另外，反射型偏光板13a、13b以各自的透射轴成为90°方位的方式配置，所以反射型偏光板的面积收获率不会变差，能够高效地制造。另外，PET膜作为光学膜的保护膜用途被大量量产，所以与其它的相位差板相比，能够更便宜地获得。并且，不用特别进行倾斜拉伸，相位差的滞相轴也会由于弓曲现象而不与辊状膜的开卷方向平行，所以能够支持与多层型反射型偏光板的辊到辊贴合工艺，能够抑制制造成本。
(实施例8)
实施例8涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的两个反射型偏光板和消偏层的反射镜显示器，与实施例1的不同之处在于，替代λ/2板14a，配置扩散粘接层(消偏层)。图14是表示实施例8的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图14所示，实施例8的半反射镜板7h从背面侧向观察者侧依次包括反射型偏光板13a(透射轴的方位：90°)、扩散粘接层17、反射型偏光板13b(透射轴的方位：90°)和玻璃板12。反射型偏光板13b和玻璃板12利用丙烯酸类的粘接剂(未图示)贴合。此处，吸收型偏光板10a的透射轴(方位：0°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上正交。另外，吸收型偏光板10b的透射轴(方位：90°)与反射型偏光板13a、13b的透射轴(方位：90°)实质上平行。
作为扩散粘接层17，例如能够使用通过使粘接剂中含有微颗粒等光扩散剂而具有光扩散功能的粘接剂。在本实施例中，使用了在丙烯酸类粘接剂中包含折射率为1.43、平均粒径为4μm的二氧化硅(silica)类的透明无着色颗粒且雾度为61.8％的扩散粘接层。
另外，玻璃板12、反射型偏光板13a、13b和扩散粘接层17分别可以延伸到与图1中的边框区域B对应的部分。
本实施例的反射镜显示器4h能够按以下的原理在显示器模式和反射镜模式这两种模式下动作。
在显示器模式下，从液晶显示装置5a射出的光是在90°方位振动的直线偏振光，反射型偏光板13a的透射轴设定在90°方位，所以光能够几乎没有损失地透过反射型偏光板13a。然后，透过反射型偏光板13a的光透过扩散粘接层17，由此，其振动方位或椭圆率发生变化。即，透过扩散粘接层17的光一般成为椭圆偏振光。另一方面，反射型偏光板13b的透射轴设定在90°方位。此处，能够将椭圆偏振光分解为在0°方位振动的直线偏振光的分量和在与其正交的方位即90°方位振动的直线偏振光的分量来考虑。因此，椭圆偏振光入射到在90°方位具有透射轴的反射型偏光板13b时，在90°方位振动的直线偏振光的分量能够透过。因此，本实施例的反射镜显示器4h尽管配置有半反射镜板7h，仍能够进行高亮度的显示。
在反射镜模式下，从观察者侧入射到半反射镜板7h的光中，在0°方位振动的直线偏振光几乎全部被透射轴设定在90°即反射轴设定在0°方位的反射型偏光板13b反射。
另一方面，从观察者侧入射到半反射镜板7h的光中，在90°方位振动的直线偏振光，透过透射轴设定在90°的方位的反射型偏光板13b。透过反射型偏光板13b的光在扩散粘接层17处，其椭圆率变化后，其分量的一部分被反射型偏光板13a反射，该反射光再次透过扩散粘接层17，使偏振状态发生变化。然后，透过扩散粘接层17的光的分量的一部分能够透过反射型偏光板13b。因此，本实施例的反射镜显示器4h呈现出大于50％的反射率，能够提供高性能的反射镜模式。
另外，反射型偏光板13a、13b以各自的透射轴成为90°方位的方式配置，所以反射型偏光板的面积收获率不会变差，能够高效地制造。
另外，在本实施例中，作为配置在两个反射型偏光板13a、13b之间的消偏层，使用了扩散粘接层17，但只要能够改变透过反射型偏光板13a的光的振动方位或椭圆率，也可以使用其它种类的消偏层来替代扩散粘接层17。
(实施例9)
实施例9涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的两个反射型偏光板的反射镜显示器，与实施例1的不同之处在于不配置λ/2板14a，替代反射型偏光板13b，配置利用胆甾型液晶的选择反射的反射型偏光板(以下称作ChLC选择反射层)18。图15是表示实施例9的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图15所示，实施例9的半反射镜板7i从背面侧向观察者侧依次包括反射型偏光板13a(透射轴的方位：90°)、ChLC选择反射层18和玻璃板12。各部件利用丙烯酸类的粘接剂(未图示)贴合。此处，吸收型偏光板10a的透射轴(方位：0°)与反射型偏光板13a的透射轴(方位：90°)实质上正交。另外，吸收型偏光板10b的透射轴(方位：90°)与反射型偏光板13a的透射轴(方位：90°)实质上平行。
作为ChLC选择反射层18，例如能够使用利用了胆甾型液晶层的选择反射原理的圆偏振分离膜。该圆偏振分离膜具有棒状液晶分子或侧链型液晶性高分子的液晶性基以与层法线平行的螺旋轴为旋转轴在厚度方向上扭转的结构的液晶层，利用其选择反射特性，将左右旋转的圆偏振光分离为透过光和反射光。在本实施例中，以上述专利文献7的实施例3中公开的方法制作厚度4μm的胆甾型液晶层，仅使用从基材剥离的液晶层。ChLC选择反射层18设计成将左圆偏振光反射，使右圆偏振光透过。另外，作为ChLC选择反射层，可以列举日东电工公司制的反射型偏光板(商品名：PCF)。
另外，玻璃板12、ChLC选择反射层18、反射型偏光板13a分别可以延伸到与图1中的边框区域B对应的部分。
本实施例的反射镜显示器4i能够按以下的原理在显示器模式和反射镜模式这两种模式下动作。
在显示器模式下，从液晶显示装置5a射出的光是在90°方位振动的直线偏振光，反射型偏光板13a的透射轴设定在90°方位，所以光能够几乎没有损失地透过反射型偏光板13a。此处，直线偏振光可以分解为左圆偏振光的分量和右圆偏振光的分量来考虑。因此直线偏振光入射到ChLC选择反射层18时，右圆偏振光的分量能够几乎无损失地透过，而左圆偏振光的分量被反射。能够将左圆偏振光分解为在0°方位振动的直线偏振光的分量和在与其正交的方位即90°方位振动的直线偏振光的分量来考虑。因此，由于反射型偏光板13a的透射轴设定在90°方位，所以在0°方位振动的直线偏振光的分量被反射型偏光板13a反射，向ChLC选择反射层18行进。然后，反复上述的过程，被ChLC选择反射层18反射的左圆偏振光的分量的一部分能够透过ChLC选择反射层18。因此，本实施例的反射镜显示器4i尽管配置有半反射镜板7i，仍能够进行高亮度的显示。
在反射镜模式下，从观察者侧入射到半反射镜板7i的光中，左圆偏振光的分量几乎全部被ChLC选择反射层18反射。
另一方面，从观察者侧入射到半反射镜板7i的光中，右圆偏振光的分量，透过ChLC选择反射层18。透过ChLC选择反射层18的光的分量的一部分被反射型偏光板13a反射，该反射光的分量的一部分透过ChLC选择反射层18。因此，本实施例的反射镜显示器4i呈现出大于50％的反射率，能够提供高性能的反射镜模式。
另外，在本实施例中，仅使用一个多层型反射型偏光板，所以反射型偏光板的面积收获率不会变差，而且构成半反射镜板的部件数更少，能够高效地制造。
(实施例10)
实施例10涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的一个反射型偏光板和电介质多层膜的反射镜显示器，与实施例1的不同之处在于不配置λ/2板14a，替代反射型偏光板13a，配置电介质多层膜19a。图16是表示实施例10的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图16所示，实施例10的半反射镜板7j从背面侧向观察者侧依次包括电介质多层膜19a、反射型偏光板13b(透射轴的方位：90°)和玻璃板12。各部件利用丙烯酸类的粘接剂(未图示)贴合。此处，吸收型偏光板10a的透射轴(方位：0°)与反射型偏光板13b的透射轴(方位：90°)实质上正交。另外，吸收型偏光板10b的透射轴(方位：90°)与反射型偏光板13b的透射轴(方位：90°)实质上平行。
作为电介质多层膜19a，能够使用作为利用光干涉的原理将反射率调整为任意值的反射镜的、将折射率不同的电介质薄膜层叠多个而形成的膜，例如能够列举将低折射率的氧化钛(TiO2)和高折射率的二氧化硅(SiO2)交替层叠得到的多层膜等。在本实施例中，利用反射率调整为40％、透射率调整为60％的旭硝子公司制的Suncut(注册商标)ΣClear(SKFC)。
另外，玻璃板12、反射型偏光板13b和电介质多层膜19a分别可以延伸到与图1中的边框区域B对应的部分。
本实施例的反射镜显示器4j能够按以下的原理在显示器模式和反射镜模式这两种模式下动作。
在显示器模式下，从液晶显示装置5a射出的光是在90°方位振动的直线偏振光，电介质多层膜19a的反射率设定为40％，透射率设定为60％，所以光被电介质多层膜19a反射40％，60％在维持偏振状态的情况下透过电介质多层膜19a。然后，透过电介质多层膜19a的光能够几乎无损失地透过透射轴设定在90°方位的反射型偏光板13b。
在反射镜模式下，从观察者侧入射到半反射镜板7j的光中，在0°方位振动的直线偏振光几乎全部被透射轴设定在90°即反射轴设定在0°方位的反射型偏光板13b反射。
另一方面，从观察者侧入射到半反射镜板7j的光中，在90°方位振动的直线偏振光，透过透射轴设定在90°的方位的反射型偏光板13b。透过反射型偏光板13b的光被反射率设定为40％、透射率设定为60％的电介质多层膜19a反射40％，但偏振状态仍保持是在90°方位振动的直线偏振光，所以能够透过反射型偏光板13b。因此，本实施例的反射镜显示器4j呈现出大于50％的反射率，能够提供高性能的反射镜模式。
另外，在本实施例中，仅使用一个多层型反射型偏光板，所以反射型偏光板的面积收获率不会变差，而且构成半反射镜板的部件数更少，能够高效地制造。
(实施例11)
实施例11涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的一个反射型偏光板和电介质多层膜的反射镜显示器，与实施例10的不同之处在于构成半反射镜层的电介质多层膜和反射型偏光板的层叠顺序相反。图17是表示实施例11的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图17所示，实施例11的半反射镜板7k从背面侧向观察者侧依次包括反射型偏光板13a(透射轴的方位：90°)和电介质多层膜19a。各部件利用丙烯酸类的粘接剂(未图示)贴合。另外，实施例10和实施例11中使用的电介质多层膜19a是以厚度6mm的玻璃为基材的膜，所以在本实施例中省略了实施例10中使用的玻璃板12。当然为了确保显示装置的可靠性或强度，不省略玻璃板12而将其保留下来也能够获得同样的效果。此处，吸收型偏光板10a的透射轴(方位：0°)与反射型偏光板13a的透射轴(方位：90°)实质上正交。另外，吸收型偏光板10b的透射轴(方位：90°)与反射型偏光板13a的透射轴(方位：90°)实质上平行。
另外，电介质多层膜19a和反射型偏光板13a分别可以延伸到与图1中的边框区域B对应的部分。
本实施例的反射镜显示器4k能够按以下的原理在显示器模式和反射镜模式这两种模式下动作。
在显示器模式下，从液晶显示装置5a射出的光是在90°方位振动的直线偏振光，反射型偏光板13a的透射轴设定在90°方位，所以光能够几乎没有损失地透过反射型偏光板13a。透过反射型偏光板13a的光被反射率设定为40％、透射率设定为60％的电介质多层膜19a反射40％，60％透过电介质多层膜19a。因此，本实施例的反射镜显示器4k尽管配置有半反射镜板7k，仍能够进行高亮度的显示。
在反射镜模式下，从观察者侧入射到半反射镜板7k的光中，有40％被反射率设定为40％、透射率设定为60％的电介质多层膜19a反射，有60％透过电介质多层膜19a。透过电介质多层膜19a的光的分量的约一半被反射型偏光板13a反射，该反射光的分量在电介质多层膜19a，有60％透过，40％在保持偏振状态的情况下反射，再次向反射型偏光板13a行进。然后，反复上述过程，在反射型偏光板13a反射的光的分量的一部分能够透过电介质多层膜19a。因此，本实施例的反射镜显示器4k呈现出大于50％的反射率，能够提供高性能的反射镜模式。
另外，在本实施例中，仅使用一个多层型反射型偏光板，所以反射型偏光板的面积收获率不会变差，而且构成半反射镜板的部件数更少，能够高效地制造。
如上所述，在各实施例的反射镜显示器中，如果在反射镜模式时作为反射镜面发挥作用的区域即反射镜区域的一部分包括边框区域，则能够使反射镜模式的反射镜区域的面积大于显示器模式的显示区域的面积，所以能够有效利用边框区域而提高作为反射镜的实用性。另外，通过对边框区域赋予作为反射镜的功能，显示器模式时的设计性提高。
(参考例1)
参考例1涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的一个反射型偏光板的反射镜显示器，与实施例1的不同之处在于没有配置λ/2板14a和反射型偏光板13a。图18是表示参考例1的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图18所示，参考例1的半反射镜板7l从背面侧向观察者侧依次包括反射型偏光板13b(透射轴的方位：90°)和玻璃板12。各部件利用丙烯酸类的粘接剂(未图示)贴合。
本参考例的反射镜显示器4l能够按以下的原理在显示器模式和反射镜模式这两种模式下动作。
在显示器模式下，从液晶显示装置5a射出的光是在90°方位振动的直线偏振光，反射型偏光板13b的透射轴设定在90°方位，所以光能够几乎没有损失地透过反射型偏光板13b。因此，本实施例的反射镜显示器4l尽管配置有半反射镜板7l，仍能够进行高亮度的显示。
在反射镜模式下，从观察者侧入射到半反射镜板7l的光中，在0°方位振动的直线偏振光几乎全部被透射轴设定在90°即反射轴设定在0°方位的反射型偏光板13b反射。
然而，本参考例的反射镜显示器4l仅在一个反射型偏光板发生反射，所以与上述的各实施例的反射镜显示器相比，反射镜模式时的反射率低，反射镜性能有改善的余地。
(比较例1)
比较例1涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的电介质多层膜的反射镜显示器，与实施例1的不同之处在于不配置玻璃板12、λ/2板14a和反射型偏光板13a、13b，而配置有电介质多层膜19b。图19是表示比较例1的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图19所示，比较例1的半反射镜板107a是电介质多层膜19b。
作为电介质多层膜19b，能够使用反射率调整为70％、透射率调整为30％的涉谷光学公司制的电介质多层膜(商品名：H264)。电介质多层膜19b以厚度1mm的玻璃为基材，所以没有如上述的实施例那样与玻璃板12一体化。
本比较例的反射镜显示器104a能够按以下的原理在显示器模式和反射镜模式这两种模式下动作。
在显示器模式下，从液晶显示装置5a射出的光是在90°方位振动的直线偏振光，但只有其一部分透过电介质多层膜19b。这是因为电介质多层膜不具有如反射型偏光板那样的偏振选择性。
在反射镜模式下，从观察者侧入射到半反射镜板107a的光中的一部分被电介质多层膜19b反射，作为反射镜发挥作用。
然而，本比较例的反射镜显示器104a不使用反射型偏光板，所以与上述的各实施例的反射镜显示器相比，显示器模式时的透射率低，显示性能有改善的余地。
(比较例2)
比较例2涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的电介质多层膜的反射镜显示器，与比较例1的不同之处在于替代电介质多层膜19b，配置了电介质多层膜19a。图20是表示比较例2的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图20所示，比较例2的半反射镜板107b是电介质多层膜19a。
作为电介质多层膜19a，能够使用反射率调整为40％、透射率调整为60％的旭硝子公司制的SKFC。电介质多层膜19a以厚度6mm的玻璃为基材，所以没有如上述的实施例那样与玻璃板12一体化。
本比较例的反射镜显示器104b能够按以下的原理在显示器模式和反射镜模式这两种模式下动作。
在显示器模式下，从液晶显示装置5a射出的光是在90°方位振动的直线偏振光，其一部分透过电介质多层膜19a。
在反射镜模式下，从观察者侧入射到半反射镜板107b的光中，只有一部分被电介质多层膜19a反射。这是因为电介质多层膜没有如反射型偏光板那样的偏振选择性。
本比较例的反射镜显示器104b不使用反射型偏光板，所以与上述的各实施例的反射镜显示器相比，反射镜模式时的反射率低，反射镜性能有改善的余地。
(比较例3)
比较例3涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的金属蒸镀膜的反射镜显示器，与实施例1的不同之处在于不配置玻璃板12、λ/2板14a和反射型偏光板13a、13b，而配置了金属蒸镀膜20a。图21是表示比较例3的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图21所示，比较例3的半反射镜板107c是金属蒸镀膜20a。
作为金属蒸镀膜20a，例如能够利用蒸镀了铝、铬等金属的反射镜。此时，通过使蒸镀膜的膜厚非常薄，也能够使金属蒸镀膜具有透射特性。在本比较例中，利用通过铬蒸镀将反射率调整为40％、透射率调整为20％的金属蒸镀膜。此处，与电介质多层膜不同，金属蒸镀膜具有吸收特性，所以反射率与透射率之和达不到100％。另外，金属蒸镀膜20a以厚度1mm的玻璃为基材，所以没有如上述的实施例那样与玻璃板12一体化。
本比较例的反射镜显示器104c能够按以下的原理在显示器模式和反射镜模式这两种模式下动作。
在显示器模式下，从液晶显示装置5a射出的光是在90°方位振动的直线偏振光，但只有其一部分透过金属蒸镀膜20a。这是因为金属蒸镀膜不具有如反射型偏光板那样的偏振选择性，而且吸收特性也大。
在反射镜模式下，从观察者侧入射到半反射镜板107c的光中的一部分被金属蒸镀膜20a反射，作为反射镜发挥作用。
然而，本比较例的反射镜显示器104c与使用反射型偏光板的各实施例的反射镜显示器和使用电介质多层膜的比较例1的反射镜显示器相比，显示器模式时的透射率低，显示性能有改善的余地。
(比较例4)
比较例4涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的金属蒸镀膜的反射镜显示器，与比较例3的不同之处在于替代金属蒸镀膜20a，配置了金属蒸镀膜20b。图22是表示比较例4的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图22所示，比较例4的半反射镜板107d是金属蒸镀膜20b。
作为金属蒸镀膜20b，使用了通过铬蒸镀将反射率调整为50％、透射率调整为10％的金属蒸镀膜。另外，金属蒸镀膜20b以厚度1mm的玻璃为基材，所以没有如上述的实施例那样与玻璃板12一体化。
本比较例的反射镜显示器104d能够按以下的原理在显示器模式和反射镜模式这两种模式下动作。
在显示器模式下，从液晶显示装置5a射出的光是在90°方位振动的直线偏振光，但只有其一部分透过金属蒸镀膜20b。这是因为金属蒸镀膜不具有如反射型偏光板那样的偏振选择性，而且吸收特性也大。
在反射镜模式下，从观察者侧入射到半反射镜板107d的光中的一部分被金属蒸镀膜20b反射，作为反射镜发挥作用。
然而，本比较例的反射镜显示器104d与使用反射型偏光板的各实施例的反射镜显示器和使用电介质多层膜的比较例1的反射镜显示器相比，显示器模式时的透射率低，显示性能有改善的余地。
(比较例5)
比较例5涉及包括液晶显示装置、作为半反射镜层的金属蒸镀膜的反射镜显示器，与比较例3的不同之处在于替代金属蒸镀膜20a，配置了金属蒸镀膜20c。图23是表示比较例5的反射镜显示器的结构的截面示意图。如图23所示，比较例5的半反射镜板107e是金属蒸镀膜20c。
作为金属蒸镀膜20c，使用了通过铬蒸镀将反射率调整为55％、透射率调整为5％的金属蒸镀膜。另外，金属蒸镀膜20c以厚度1mm的玻璃为基材，所以没有如上述的实施例那样与玻璃板12一体化。
本比较例的反射镜显示器104e能够按以下的原理在显示器模式和反射镜模式这两种模式下动作。
在显示器模式下，从液晶显示装置5a射出的光是在90°方位振动的直线偏振光，但只有其一部分透过金属蒸镀膜20c。这是因为金属蒸镀膜不具有如反射型偏光板那样的偏振选择性，而且吸收特性也大。
在反射镜模式下，从观察者侧入射到半反射镜板107e的光中的一部分被金属蒸镀膜20c反射，作为反射镜发挥作用。
然而，本比较例的反射镜显示器104e与使用反射型偏光板的各实施例的反射镜显示器和使用电介质多层膜的比较例1的反射镜显示器相比，显示器模式时的透射率低，显示性能有改善的余地。
[反射镜显示器的评价结果]
针对实施例1～11、参考例1和比较例1～5的反射镜显示器，在下述表1中总结了(1)显示器模式时的透射率、(2)反射镜模式时的反射率、(3)显示器模式时的透射率与反射镜模式时的反射率之和。
此处，显示器模式时的透射率是在暗室中测量使液晶显示装置进行白显示时的屏幕亮度，在各例中将共用的液晶显示装置(夏普公司制、商品名：LC-20F5)的白显示亮度设为100％进行标准化而计算得到的。测量器是利用Topcon公司制的分光辐射计(商品名：SR-UL1)，将视感校正后的Y值作为亮度。
另外，反射镜模式时的反射率是液晶显示装置进行黑显示(电源断开状态)时的反射率，测量器利用了柯尼卡美能达公司制的台式分光测色计(商品名：CM-2600d、测量波长范围：360nm～740nm、积分球方式)。反射测量模式是SCI(SpecularComponentIncluded：包含镜面反射光)模式。SCI模式中，测量扩散反射光和正反射光两者，测量包含正反射光的反射率。
[表1]
主观评价结果，实施例1～11以及参考例1的反射镜显示器均被评价为在显示器模式下呈现充分的屏幕亮度，显示器性能充分。另外，实施例1～11和参考例1的反射镜显示器均被评价为具有作为反射镜的实用性。特别是，实施例1～11的反射镜显示器均被评价为在视觉上明亮的反射镜。另外，反射镜模式时的反射率大于65％的实施例3、3’、3”、5、5’、5”、6、9、10、11的反射镜显示器与非反射镜显示器的普通反射镜(反射率约80％)相比视觉上也不逊色。另外，实施例1～11和参考例1的反射镜显示器均是显示器模式时的透射率与反射镜模式时的反射率之和大幅超过100％，虽然显示器性能和反射镜性能之间具有折衷关系，但这些性能总体上很优异。
另一方面，比较例1的反射镜显示器被评价为具有作为反射镜的实用性，但被评价为在显示器模式下屏幕亮度低，显示性能不充分。比较例2～5的反射镜显示器在显示性能和反射镜性能中的某一者或两者被评价为不充分。比较例1～5的反射镜显示器均是显示器模式时的透射率与反射镜模式时的反射率之和小于100％。与各实施例的反射镜显示器相比，这些性能总体来说较差。
图24中汇总了将表1的内容绘制成曲线的结果。图24是表示实施例1～11、参考例1和比较例1～5的反射镜显示器的显示器模式时的透射率和反射镜模式时的反射率的曲线图。如图24所示，可知无论是用哪个反射率来作比较，利用至少一个反射型偏光板的实施例1～11(参考例1)的反射镜显示器与不使用反射型偏光板的比较例1～5的反射镜显示器相比，始终呈现更高的透射率。另外，可知无论是用哪个透射率来作比较，利用至少一个反射型偏光板的实施例1～11(参考例1)的反射镜显示器与不使用反射型偏光板的比较例1～5的反射镜显示器相比，始终呈现更高的反射率。
此处，反射镜模式时的反射率接近100％时，显示器模式时的透射率的极限值在实施例1～11、参考例1和比较例1～5中在原理上均为0％。另一方面，反射镜模式时的反射率接近0％时，显示器模式时的透射率的极限值在原理上为100％。然而，在实施例1～11和参考例1中，反射镜模式时的反射率无法大幅小于50％，反射镜模式时的反射率接近50％时，显示器模式时的透射率的极限值在原理上为100％。根据以上内容，图24中示出的实线是基于这些原理性预测对各实测点进行内插或外插而得到的近似曲线。
另外，实施例3、实施例3’和实施例5的反射率均为约70％，透射率均为约60％，但通过主观评价详细观察时，显示器模式时进行白显示时的色感不同。实施例3和实施例3’着色较少，实施例5略带黄色感。利用Topcon公司制的分光辐射计(商品名：SR-UL1)对色度(x，y)进行测量得到如下述表2所示的结果，实施例3和实施例3’的显示器模式呈现与没有半反射镜板的液晶显示装置(商品名：LC-20F5)同样的色度。另一方面，确认了在实施例5的显示器模式中，色度x、色度y都呈现增加趋势，在黄色方向上有色度偏移。
[表2]
该着色上的差异可通过在庞加莱球上考察显示器模式时的各实施例的透过半反射镜板前后的偏振状态来说明。
图25是在庞加莱球上表示实施例3和实施例3’的透过半反射镜板前后的偏振状态的图。另外，为了使说明容易理解，表示偏振状态的点中存在图示为与实际情况稍微不同的点，并不准确。透过反射型偏光板13a后即刻的偏振状态在庞加莱球上位于点P0，通过透过λ/2板，本来位于点P0的偏振状态，以庞加莱球上的点R所表示的λ/2板的滞相轴为中心，旋转λ/2，即180°，到达点P1。此时，旋转方向为从点R向原点O的方向看时的逆时针。然后，接下来透过反射型偏光板13b。能够透过反射型偏光板13b的偏振状态在庞加莱球上位于点A(与点P0同样的位置)，所以透射率在令将点P1与点A连接的圆弧所对应的中心角为α时，由该α的大小决定。具体而言与1+cosα成比例。
至此的说明是关于波长550nm的单色光的内容，但对于其它波长的光也是同样的。不过，要注意的是，λ/2板的相位差根据波长的不同而不同这一点。实施例3的λ/2板由环烯烃类聚合物膜构成，所以其相位差波长分散较小，但以波长550nm(绿色：G)将相位差调整为275nm时，波长450nm(蓝：B)的相位差成为277nm，波长650nm(红：R)的相位差成为273nm。除以各自的波长，按照B、G、R的顺序依次为0.61、0.50、0.42。因此，准确来说，本实施例的λ/2板对于波长550nm以外的波长不是λ/2板，庞加莱球上的旋转角按照B、G、R的顺序依次为219°、180°、151°，与各波长的点P1对应的点P1_B、点P1_G和点P1_R分别稍微错开。但是，如图25中可以看到的，点P1_B、点P1_G和点P1_R成为夹着点A所属的庞加莱球的赤道纵向排列的配置，α的波长分散不是很大。因此，能够理解透射率的波长分散也不是很大，透射显示的着色较少。
实施例3’的λ/2板由液晶性材料构成，所以其相位差波长分散较大。以波长550nm(绿色：G)将相位差调整为275nm时，波长450nm(蓝：B)的相位差成为288nm，波长650nm(红：R)的相位差成为266nm。除以各自的波长，按照B、G、R的顺序依次为0.64、0.50、0.40。因此，准确来说，本实施例的λ/2板对于波长550nm以外的波长不是λ/2板，庞加莱球上的旋转角按照B、G、R的顺序依次为230°、180°、144°，与各波长的点P1对应的点P1_B、点P1_G和点P1_R分别稍微错开。但是，如图25中看出的，点P1_B、点P1_G和点P1_R成为夹着点A所属的庞加莱球的赤道纵向排列的配置，α的波长分散不是很大。因此，能够理解透射率的波长分散也不是很大，透射显示的着色较少。像这样，确认了利用λ/2板的半反射镜板的透射显示难以受到相位差板材料的波长分散的影响。
另外，利用与实施例3’相比具有更大的波长分散的聚碳酸酯树脂制的相位差板来试制反射镜显示器的实施例3”的显示器模式也与实施例3和实施例3’的显示器模式一样，呈现出与没有半反射镜板的液晶显示装置(商品名：LC-205F)同样的色度。
图26是在庞加莱球上表示实施例5的透过半反射镜板前后的偏振状态的图。透过反射型偏光板13a后即刻的偏振状态在庞加莱球上位于点P0，通过透过λ/4板，本来位于点P0的偏振状态，以庞加莱球上的点R所表示的λ/4板的滞相轴为中心，旋转λ/4，即90°，到达点P1。此时，旋转方向为从点R向原点O的方向看时的逆时针。然后，接下来透过反射型偏光板13b。能够透过反射型偏光板13b的偏振状态在庞加莱球上位于点A(与点P0同样的位置)，所以透射率在令将点P1与点A连接的圆弧所对应的中心角为α时，由该α的大小决定。具体而言与1+cosα成比例。实施例5的点P1位于北极，与位于赤道上的实施例3的情况相比大幅不同，α均为约90°，所以能够理解所有实施例的半反射镜板均呈现大致相同的透射率。
至此的说明是关于波长550nm的单色光的内容，但对于其它波长的光也是同样的。不过，要注意的是，λ/4板的相位差根据波长的不同而不同这一点。实施例5的λ/4板由环烯烃类聚合物膜构成，所以其相位差波长分散较小，但以波长550nm(绿色：G)将相位差调整为140nm时，波长450nm(蓝：B)的相位差成为141nm，波长650nm(红：R)的相位差成为139nm。除以各自的波长，按照B、G、R的顺序依次为0.31、0.25、0.21。因此，准确来说，本实施例的λ/4板对于波长550nm以外的波长不是λ/4板，庞加莱球上的旋转角按照B、G、R的顺序依次为111°、90°、76°，与各波长的点P1对应的点P1_B、点P1_G和点P1_R分别稍微错开。实施例5的情况下，α等于上述旋转角本身，与实施例3的情况相比，α的波长分散变大。α越大，透射率越下降，所以能够理解蓝色(Blue)的透射率相对最低，透射显示着色为黄色。
另外，该问题能够利用波长越大相位差越大的所谓逆波长分散型相位差板来解决。作为逆波长分散型相位差板，例如能够列举帝入化成公司制的改性聚碳酸酯(商品名：PUREACE(注册商标))或通过层叠两个以上的相位差板来控制表观的波长分散的层叠型相位差板。利用这些逆波长分散型相位差板实际试制反射镜显示器的实施例5’和实施例5”的显示器模式，如上述表2所示，与实施例5的显示器模式相比，着色更少。
从实施例3、3’、3”和实施例5、5’、5”的比较可知，从避免显示器模式的透射显示的着色的观点出发，更优选使用λ/2板的结构。根据使用λ/2板的结构，不依赖于相位差板(λ/2板)的材料的波长分散，能够得到着色少的良好显示性能。
如上所示，根据实施例1～11的反射镜显示器，能够提供不牺牲显示性能的反射率充分高的反射镜模式。另外，能够提供半反射镜板的面积收获率不变差且能够提高制造效率的反射镜显示器。并且，实施例3、3’、3”、5、5’、5”、6、9、10、11的反射镜显示器呈现与普通的反射镜相比也不逊色的反射率，能够提供实用性充分的反射镜模式。
(实施例12)
实施例12的电子设备是包括实施例1的反射镜显示器4a和显示光控制装置的电子设备。图27是用于说明实施例12的电子设备的主要结构的框图。如图27所示，反射镜显示器4a包括液晶显示装置5a和半反射镜板7a，在液晶显示装置5a内包括液晶面板11a和背光源9a。显示光控制装置22包括面板控制部23、背光源控制部24和信号控制部25。
面板控制部23包括驱动液晶面板11a的控制器和驱动器，物理结构上可以内置于液晶显示装置5a，也可以不内置于液晶显示装置5a。在本实施例中，面板控制部23内置于作为液晶显示装置5a使用的夏普公司制液晶电视(商品名：LC-20F5)。
背光源控制部24包括用于驱动背光源9a的控制器和驱动器，既可以内置于液晶显示装置5a，也可以不内置于液晶显示装置5a。由背光源控制部24输出显示器模式和反射镜模式的切换信号。另外，背光源控制部24根据视频信号的有无来赋予背光源9a的熄灭功能。
信号控制部25输出用于使面板控制部23和背光源控制部24协作的信号。
当使用者选择反射镜模式时，显示光控制装置22对面板控制部23发送控制信号以停止液晶面板11a的驱动，对背光源控制部24发送控制信号以熄灭背光源9a。像这样，能够在反射镜模式时防止在反射镜面的背面侧存在不必要的漏光，最大限度提高反射镜模式的反射镜性能的同时，抑制液晶显示装置5a的耗电。另外，也能够设定成，当视频信号为零，即液晶显示装置5a显示黑屏时，信号控制部25对背光源控制部24发送控制信号以熄灭背光源9a。
另外，本实施例的电子设备21a可以利用实施例2～11的反射镜显示器中的任一者来替代实施例1的反射镜显示器4a。
(实施例13)
实施例13涉及包括反射镜显示器和显示光控制装置的电子设备，与实施例12的不同之处在于，作为液晶显示装置的背光源采用了局部调光背光源。图28是用于说明实施例13的电子设备的主要结构的框图。如图28所示，反射镜显示器4a”包括液晶显示装置5a”和半反射镜板7a，在液晶显示装置5a”内包括液晶面板11a和局部调光背光源9b。显示光控制装置22包括面板控制部23、背光源控制部24和信号控制部25。
局部调光背光源是指具有将背光源的发光区域分为多个块(区域)，根据输入图像按每个块调节背光源的亮度或熄灭的功能的背光源单元。在本实施例中，分为横向16个×纵向9个的块来排列LED光源，能够根据来自LED控制器的控制信号按每个块控制背光源的亮度。
根据局部调光背光源9b，能够按每个块，即局部地控制背光源的亮度，所以不仅能够提供屏幕整体上随时间切换显示器模式和反射镜模式的功能，还能够提供在同时刻、同一面内，某些区域以反射镜模式，其它区域以显示器模式动作的功能。例如，也可以在显示区域的中心形成反射镜区域。在作为反射镜模式动作的区域，局部地熄灭背光源或者降低亮度。
另外，本实施例的电子设备21b还可以包括触摸面板等输入设备。此时，例如也可以赋予与触摸面板的手指捏合(pinchin)、手指张开(pinchout)的操作相应地变更显示器区域和反射镜区域的尺寸的功能。由此，当对屏幕(触摸面板)进行手指捏合时，与该操作相应地缩小显示器区域的尺寸，其周边部即反射镜区域的尺寸放大，反之，当对屏幕(触摸面板)进行手指张开时，与该操作相应地放大显示器区域的尺寸，其周边部即反射镜区域的尺寸缩小。通过提供这样的操作感，有时能够提高电子设备的便利性，提高商品价值。另外，该功能可以通过在想要作为反射镜区域的区域进行黑显示，在没有设置局部调光背光源9b的实施例12的电子设备21a中也能够实现。不过，来自液晶显示装置5a的漏光使反射镜区域的反射镜性能劣化时，使用者有可能感到不协调，所以尤其优选如本实施例那样使用局部调光背光源9b的方式。
另外，本实施例的电子设备21b可以利用将实施例2～11的反射镜显示器中的任一个背光源9a替换为局部调光背光源9b的反射镜显示器来替代反射镜显示器4a”。
[附记]
以下，列举本发明的反射镜显示器的优选实施方式的例子。各例子也可以在不脱离本发明主旨的范围内适当组合。
在本发明中，显示装置中的偏光板的透射轴与半反射镜板中的至少两个半反射镜层所含的反射型偏光板的透射轴具有实质上平行或实质上正交的关系。作为具有这种关系的结构的例子能够列举如下。
在显示装置中包括一个偏光板的情况下(例如：在有机EL显示装置设置反射防止用的偏光板的情况)或显示装置中包括具有彼此平行的透射轴的多个偏光板的情况下(例如：在液晶显示装置设置平行尼科尔的一对偏光板的情况)且上述至少一个反射型偏光板包括至少一个多层型反射型偏光板的情况下，优选上述至少一个反射型偏光板均与显示装置中的偏光板的透射轴实质上平行。另一方面，在使用正交尼科尔的一对偏光板的方式的液晶显示装置中，除去靠近半反射镜板一侧(通常为正面侧)的偏光板，使半反射镜板中的多层型反射型偏光板替代其功能的情况下，将液晶显示装置中的远离半反射镜板一侧的偏光板和上述多层型反射型偏光板配置成正交尼科尔，所以优选上述至少一个反射型偏光板均与液晶显示装置中的偏光板的透射轴实质上正交的结构。
另外，显示装置中包括具有彼此正交的透射轴的一对偏光板的情况下(例：在液晶显示装置设置正交尼科尔的一对偏光板的情况)且上述至少一个反射型偏光板包括至少一个多层型反射型偏光板的情况下，优选上述至少一个多层型反射型偏光板的透射轴均与靠近半反射镜板一侧(通常为正面侧)的偏光板的透射轴实质上平行。在该结构中，上述至少一个多层型反射型偏光板与远离半反射镜板一侧(通常为背侧)的偏光板的透射轴实质上正交。
上述至少一个反射型偏光板可以包括第一反射型偏光板和第二反射型偏光板，上述半反射镜板从上述液晶显示装置侧起依次具有上述第一反射型偏光板、相位差板和上述第二反射型偏光板，上述第一反射型偏光板的透射轴与上述第二反射型偏光板的透射轴实质上平行。由此，作为半反射镜层使用两个多层型反射型偏光板的情况下，也能够将各个透射轴配置成实质上平行，所以反射型偏光板的面积收获率不会变差，能够高效制造。
上述相位差板可以为λ/2板。由此，利用以λ/2板使偏振轴旋转的效果，能够分别有效地利用上述至少两个半反射镜层。而且，在作为半反射镜层使用多个多层型反射型偏光板的情况下，也能够将各个透射轴配置成实质上平行，因此反射型偏光板的面积收获率不会变差，能够高效制造。
上述相位差板也可以为λ/4板。由此，利用以λ/4板转换为圆偏振光的效果，能够分别有效地利用上述至少两个半反射镜层。而且，在作为半反射镜层使用多个多层型反射型偏光板的情况下，也能够将各个透射轴配置成实质上平行，因此反射型偏光板的面积收获率不会变差，能够高效制造。
上述相位差板可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜。由此能够利用聚对苯二甲酸乙二醇酯膜作为低成本的相位差板，能够分别有效地利用上述至少两个半反射镜层。而且，在作为半反射镜层使用多个多层型反射型偏光板的情况下，也能够将各个透射轴配置成实质上平行，因此反射型偏光板的面积收获率不会变差，能够高效制造。
上述半反射镜板也可以在上述至少两个半反射镜层之间还包括消偏层。由此，利用由消偏层消偏的效果，能够分别有效地利用上述至少两个半反射镜层。而且，在作为半反射镜层使用多个多层型反射型偏光板的情况下，也能够将各个透射轴配置成实质上平行，因此反射型偏光板的面积收获率不会变差，能够高效制造。
上述消偏层也可以包括扩散粘接层。由此，利用扩散粘接层的光扩散功能，能够分别有效地利用上述至少两个半反射镜层。而且，在作为半反射镜层使用多个多层型反射型偏光板的情况下，也能够将各个透射轴配置成实质上平行，因此反射型偏光板的面积收获率不会变差，能够高效制造。
上述至少一个反射型偏光板也可以包括多层型反射型偏光板和利用胆甾型液晶的选择反射的反射型偏光板，上述半反射镜板从上述显示装置侧起依次具有上述多层型反射型偏光板和上述利用胆甾型液晶的选择反射的反射型偏光板。由此，利用胆甾型液晶的选择反射特性，能够有效地利用上述半反射镜层。而且，因为仅使用一个多层型反射型偏光板，所以反射型偏光板的面积收获率不会变差，能够高效制造。
上述至少一个反射型偏光板也可以包括多层型反射偏光板，上述至少两个半反射镜层除了上述多层型反射型偏光板以外还包括电介质多层膜，上述半反射镜板从上述显示装置侧起依次具有上述电介质多层膜和上述多层型反射型偏光板。由此，利用应用光干涉的原理来控制透射率和反射率的电介质多层膜的特性，能够有效地利用上述半反射镜层。而且，因为仅使用一个多层型反射型偏光板，所以反射型偏光板的面积收获率不会变差，能够高效制造。
上述至少一个反射型偏光板也可以包括多层型反射偏光板，上述至少两个半反射镜层除了上述多层型反射型偏光板以外还包括电介质多层膜，上述半反射镜板从上述显示装置侧起依次具有上述多层型反射型偏光板和上述电介质多层膜。由此，利用应用光干涉的原理来控制透射率和反射率的电介质多层膜的特性，能够有效地利用上述半反射镜层。而且，因为仅使用一个多层型反射型偏光板，所以反射型偏光板的面积收获率不会变差，能够高效制造。
上述显示装置也可以为液晶显示装置。另外，上述显示装置的种类不特别限于射出偏振光的显示装置，例如也可以是层叠有反射防止用的偏光板的有机电致发光显示装置。另外，也可以是能够观看立体(3D)视频的所谓3D支持显示器。根据3D支持显示器，与反射镜区域同样地在显示器区域也能够提供自然的进深感，能够提高反射镜显示器的设计性，能够在多种用途中使用反射镜显示器。3D支持显示器的立体视频显示方式没有特别限制，能够利用任意方式，但更优选不需要眼镜的裸眼方式。作为裸眼方式的3D支持显示器，例如可以列举柱状透镜(lenticularlens)方式、视差屏障方式。
上述液晶显示装置也可以从上述半反射镜板侧起依次具有第一偏光板、液晶层和第二偏光板，上述至少一个反射型偏光板具有与上述第二偏光板的透射轴实质上正交且与上述第一偏光板的透射轴实质上平行的透射轴。由此，在上述显示装置为液晶显示装置的情况下，也能够适当地利用本发明。
以上，列举了本发明的反射镜显示器的优选方式的例子，这些例子中与半反射镜板的特征有关的例子，也是本发明所涉及的半反射镜板的优选方式的例子。
以下，列举本发明的电子设备的优选方式的例子。
上述电子设备可以不仅具有屏幕整体上随时间切换显示器模式和反射镜模式的功能，还具有在同时刻、同一面内，某些区域以反射镜模式，其它区域以显示器模式动作的功能。例如，可以通过在显示装置中使显示区域的中心部分为黑显示状态，使周边部分为图像显示状态，而仅在显示区域的中心部分形成反射镜区域。即上述电子设备还可以具有将上述显示区域分割为多个区域进行控制的控制装置，上述控制装置能够通过从上述多个区域中选择显示图像的区域来变更图像的显示范围和位置。由于能够改变图像显示的范围和位置，所以能够提供将反射镜功能和显示装置的图像显示功能组合起来的多种用途。
上述电子设备在作为反射镜模式动作的区域中可以使背光源局部熄灭，也可以降低背光源的亮度。由此，能够减少来自液晶显示装置的漏光。在这些情况下，也可以使用局部调光背光源。
上述图像的显示范围可以是能够通过手指捏合和手指张开来变更的范围。这种情况下，能够实现使用方便的电子设备。
附图标记说明
1：显示器模式的反射镜模式
2：反射镜模式的反射镜显示器
4a、4a’、4a”、4b、4c、4c’、4c”、4d、4e、4e’、4e”、4f、4g、4h、4i、4j、4k、4l、104a、104b、104c、104d、104e：反射镜显示器
5a、5a”：液晶显示装置
6a：空气层
7a、7a’、7b、7c、7c’、7c”、7d、7e、7e’、7e”、7f、7g、7h、7i、7j、7k、7l、107a、107b、107c、107d、107e：半反射镜板
9a：背光源
9b：局部调光背光源
10a、10b：吸收型偏光板
11a：液晶面板
12：玻璃板
13a、13b：反射型偏光板
14a、14a’、14b、14c、14c’、14c”：λ/2板
15a、15b、15b’、15b”、15c：相位差板
16：聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜
17：扩散粘接层
18：利用胆甾型液晶的选择反射的反射型偏光板(ChLC选择反射层)
19a、19b：电介质多层膜
20a、20b、20c：金属蒸镀层
21a、21b：电子设备
22：显示光控制装置
23：面板控制部
24：背光源控制部
25：信号控制部
101：电源导通状态的显示装置
102：电源断开状态的显示装置

Claims (15)

1.一种反射镜显示器，其包括：具有至少两个半反射镜层的半反射镜板；和配置在所述半反射镜板的背侧的显示装置，该反射镜显示器的特征在于：
所述显示装置包括偏光板，
所述至少两个半反射镜层包括至少一个反射型偏光板，
所述偏光板的透射轴与所述至少一个反射型偏光板的透射轴实质上平行或实质上正交，
能够在从所述显示装置射出显示光且所述显示光透过半反射镜板的显示器模式和不从所述显示装置射出显示光的反射镜模式之间切换，
所述显示器模式的透射率与所述反射镜模式的反射率之和大于100％。
2.如权利要求1所述的反射镜显示器，其特征在于：
所述至少一个反射型偏光板包括第一反射型偏光板和第二反射型偏光板，
所述半反射镜板从所述显示装置侧起依次具有所述第一反射型偏光板、相位差板和所述第二反射型偏光板，
所述第一反射型偏光板的透射轴与所述第二反射型偏光板的透射轴实质上平行。
3.如权利要求2所述的反射镜显示器，其特征在于：
所述相位差板为λ/2板。
4.如权利要求2所述的反射镜显示器，其特征在于：
所述相位差板为λ/4板。
5.如权利要求2所述的反射镜显示器，其特征在于：
所述相位差板为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。
6.如权利要求1所述的反射镜显示器，其特征在于：
所述半反射镜板在所述至少两个半反射镜层之间还包括消偏层。
7.如权利要求6所述的反射镜显示器，其特征在于：
所述消偏层包括扩散粘接层。
8.如权利要求1所述的反射镜显示器，其特征在于：
所述至少一个反射型偏光板包括多层型反射型偏光板和利用胆甾型液晶的选择反射的反射型偏光板，
所述半反射镜板从所述显示装置侧起依次具有所述多层型反射型偏光板和所述利用胆甾型液晶的选择反射的反射型偏光板。
9.如权利要求1所述的反射镜显示器，其特征在于：
所述至少一个反射型偏光板包括多层型反射偏光板，
所述至少两个半反射镜层除了所述多层型反射型偏光板以外还包括电介质多层膜，
所述半反射镜板从所述显示装置侧起依次具有所述电介质多层膜和所述多层型反射型偏光板。
10.如权利要求1所述的反射镜显示器，其特征在于：
所述至少一个反射型偏光板包括多层型反射偏光板，
所述至少两个半反射镜层除了所述多层型反射型偏光板以外还包括电介质多层膜，
所述半反射镜板从所述显示装置侧起依次具有所述多层型反射型偏光板和所述电介质多层膜。
11.如权利要求1至10中任一项所述的反射镜显示器，其特征在于：
所述显示装置为液晶显示装置。
12.如权利要求11所述的反射镜显示器，其特征在于：
所述液晶显示装置从所述半反射镜板侧起依次具有第一偏光板、液晶层和第二偏光板，
所述至少一个反射型偏光板具有与所述第二偏光板的透射轴实质上正交且与所述第一偏光板的透射轴实质上平行的透射轴。
13.一种半反射镜板，其具有至少两个半反射镜层，该半反射镜板的特征在于：
所述至少两个半反射镜层包括至少一个反射型偏光板，
显示装置所具有的偏光板的透射轴与所述至少一个反射型偏光板的透射轴实质上平行或实质上正交。
14.一种电子设备，其特征在于，包括：
权利要求1至12中任一项所述的反射镜显示器；和
将所述显示装置相对的显示区域分割为多个区域进行控制的控制装置，
所述控制装置能够通过从所述多个区域中选择显示图像的区域来变更图像的显示范围和位置。
15.如权利要求14所述的电子设备，其特征在于：
所述图像的显示范围能够通过手指捏合和手指张开来变更。
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