JP2015191053A - liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、複数の液晶パネルを用いて映像表示を行う液晶表示装置に関する。 The present disclosure relates to a liquid crystal display device that performs video display using a plurality of liquid crystal panels.
液晶表示装置(LCD:Liquid Crystal Display)の分野においては、液晶表示パネル(液晶パネル)を2枚重ねて配置し、映像表示を行う技術がある(例えば、特許文献1,2)。この技術によれば、液晶パネル1枚の場合に比べ、バックライトからの光漏れを抑制することが可能である。黒輝度を低減して、コントラスト比の向上を図ることができる。
In the field of liquid crystal display devices (LCDs), there are techniques for displaying images by arranging two liquid crystal display panels (liquid crystal panels) in an overlapping manner (for example,
しかしながら、上記のように複数枚の液晶パネルを重ねて配置した場合、輝度および輝度視野角の低下が懸念される。輝度の向上および輝度視野角の改善を実現可能な液晶表示装置の実現が望まれている。 However, when a plurality of liquid crystal panels are arranged as described above, there is a concern that the luminance and the luminance viewing angle are lowered. Realization of a liquid crystal display device capable of improving the luminance and the luminance viewing angle is desired.
本開示はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、輝度の向上および輝度視野角の改善を実現することが可能な液晶表示装置を提供することにある。 The present disclosure has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide a liquid crystal display device capable of realizing improvement in luminance and improvement in luminance viewing angle.
本開示の液晶表示装置は、光源部と、映像信号に基づく第1の映像が表示される第1の液晶パネルと、光源部と第1の液晶パネルとの間に配置され、第1の映像に対応する第2の映像が表示される第2の液晶パネルと、第1の液晶パネルと第2の液晶パネルとの間に配置された拡散層と、拡散層と第1の液晶パネルとの間、および拡散層と第2の液晶パネルとの間のうちの一方に設けられた反射抑制層とを備えたものである。 A liquid crystal display device according to the present disclosure is disposed between a light source unit, a first liquid crystal panel on which a first video based on a video signal is displayed, and between the light source unit and the first liquid crystal panel. A second liquid crystal panel on which a second image corresponding to the first image is displayed, a diffusion layer disposed between the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel, a diffusion layer and the first liquid crystal panel And a reflection suppressing layer provided on one of the diffusion layer and the second liquid crystal panel.
本開示の液晶表示装置では、光源部からの光が第1の液晶パネルと第2の液晶パネルとへ照射され、第1の液晶パネルでは第1の映像、第2の液晶パネルでは第2の映像がそれぞれ表示される。これらの第1の液晶パネルと第2の液晶パネルとの間に拡散層が配置されていることにより、いわゆるモアレ(モワレ、干渉縞)が抑制される。また、拡散層と第1の液晶パネルとの間、および拡散層と第2の液晶パネルとの間のうちの一方に反射抑制層が設けられることで、反射を抑制しつつ、他方の間隙を利用して、パネル間距離を調整可能となる。パネル間距離を確保することで、拡散層のヘイズ値を低く設定することができる。この結果、拡散層による偏光消失が低減し、輝度向上につながる。また、反射の抑制により、斜め光の透過率低下が抑制され、輝度視野角の低下が抑制される。 In the liquid crystal display device according to the present disclosure, light from the light source unit is irradiated to the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel, and the first liquid crystal panel has the first image, and the second liquid crystal panel has the second image. Each video is displayed. By disposing a diffusion layer between the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel, so-called moire (moiré, interference fringes) is suppressed. Further, a reflection suppressing layer is provided between one of the diffusion layer and the first liquid crystal panel and between the diffusion layer and the second liquid crystal panel, so that the other gap is suppressed while suppressing reflection. Using this, the distance between panels can be adjusted. By ensuring the distance between the panels, the haze value of the diffusion layer can be set low. As a result, the loss of polarization due to the diffusion layer is reduced, leading to an improvement in luminance. Further, by suppressing reflection, a decrease in oblique light transmittance is suppressed, and a decrease in luminance viewing angle is suppressed.
本開示の液晶表示装置では、第1の映像が表示される第1の液晶パネルと、第1の映像に対応する第2の映像が表示される第2の液晶パネルとの間に、拡散層を配置することにより、モアレを抑制できる。また、拡散層と第1の液晶パネルとの間、および拡散層と第2の液晶パネルとの間のうちの一方に反射抑制層を設けることで、反射を抑制しつつ、パネル間距離を調整可能となる。これにより、拡散層における偏光消失を抑制すると共に、斜め光の透過率低下を抑制することができる。よって、輝度の向上および輝度視野角の改善を実現することが可能となる。 In the liquid crystal display device according to the present disclosure, a diffusion layer is provided between the first liquid crystal panel on which the first video is displayed and the second liquid crystal panel on which the second video corresponding to the first video is displayed. By arranging the moiré, the moire can be suppressed. Further, by providing a reflection suppression layer between one of the diffusion layer and the first liquid crystal panel and between the diffusion layer and the second liquid crystal panel, the distance between the panels is adjusted while suppressing reflection. It becomes possible. Thereby, the polarization loss in the diffusion layer can be suppressed, and a decrease in the transmittance of oblique light can be suppressed. Therefore, it is possible to improve the luminance and improve the luminance viewing angle.
なお、上記内容は本開示の一例である。本開示の効果は、上述したものに限らず、他の異なる効果であってもよいし、更に他の効果を含んでいてもよい。 The above content is an example of the present disclosure. The effects of the present disclosure are not limited to those described above, and may be other different effects or may include other effects.
以下、本開示における実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。尚、説明は以下の順序で行う。
1.実施の形態(2枚の液晶パネル間に拡散層を配置し、拡散層とフロント側の液晶パネルとの間に反射抑制層を設けた液晶表示装置の例)
2.変形例(拡散層とリア側の液晶パネルとの間に反射抑制層を設けた場合の例)
Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The description will be given in the following order.
1. Embodiment (an example of a liquid crystal display device in which a diffusion layer is disposed between two liquid crystal panels and a reflection suppressing layer is provided between the diffusion layer and the front liquid crystal panel)
2. Modified example (example in which a reflection suppressing layer is provided between the diffusion layer and the rear liquid crystal panel)
<実施の形態>
[構成]
図1は、本開示の一実施の形態に係る液晶表示装置(液晶表示装置1)の全体構成を表したものである。液晶表示装置1は、外部から入力される映像信号Dinに基づいて、複数枚(ここでは、2枚)の液晶表示パネル(液晶パネル10,20)を用いて映像表示を行うものである。液晶表示装置1は、例えば液晶パネル10,20と、バックライト30(光源部)と、タイミング制御部40と、映像信号処理部41と、バックライト駆動部130と、パネル駆動部110,120とを備える。
<Embodiment>
[Constitution]
FIG. 1 illustrates an overall configuration of a liquid crystal display device (liquid crystal display device 1) according to an embodiment of the present disclosure. The liquid
液晶パネル10(第1の液晶パネル)は、例えばマトリクス状に配置された複数の画素P1(第1の画素)を含む。液晶パネル10は、入射光を、映像信号Din(詳細には、映像信号Dinに基づく液晶パネル10用の映像信号D1)に基づいて変調することにより、例えばカラーの映像表示を行うものである。この液晶パネル10の画素P1は、例えばR(赤),G(緑),B(青)のうちのいずれかのサブピクセルに相当するものであり、これらのR,G,Bの3つのサブピクセルの組が、1つのピクセルを構成する。液晶パネル10は、望ましくは、画素数が液晶パネル20よりも多い(高解像度である)とよい。一例としては、3840×2160の画素数のものを用いることができる。
The liquid crystal panel 10 (first liquid crystal panel) includes a plurality of pixels P1 (first pixels) arranged in a matrix, for example. The
液晶パネル20(第2の液晶パネル)は、液晶パネル10とバックライト30との間に配置され、例えばマトリクス状に配置された複数の画素P2(第2の画素)を含む。液晶パネル20は、バックライト30から出射した光を、映像信号Din(詳細には、映像信号Dinに基づく液晶パネル20用の映像信号D2)に基づいて変調することにより、例えばモノクロ(白黒)の映像表示を行うものである。液晶パネル20は、望ましくは、画素数が液晶パネル10よりも少ない(低解像度である)とよい。一例を挙げると、1920×1080の画素数のものを用いることができる。なお、この液晶パネル20は、必ずしも液晶パネル10よりも低解像度である必要はなく、液晶パネル10と同程度の解像度であってもよい。また、モノクロ映像ではなく、液晶パネル10と同様、カラー映像が表示されるものであってもよい。但し、液晶パネル20を低解像度すること、モノクロ映像表示とすることにより、透過率を向上させることができ、輝度向上に有利となる。
The liquid crystal panel 20 (second liquid crystal panel) is disposed between the
バックライト30は、液晶パネル10,20へ向けて光を照射する光源であり、例えばLED(Light Emitting Diode)あるいはCCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)等を複数含むものである。このバックライト30は、バックライト駆動部130によって駆動され、点灯状態および消灯状態が制御されるようになっている。
The
タイミング制御部40は、パネル駆動部110,120の駆動タイミングを制御すると共に、液晶パネル10用の映像信号(D1)をパネル駆動部110へ、液晶パネル20用の映像信号(D2)をパネル駆動部120へそれぞれ供給するものである。
The
映像信号処理部41は、入力される映像信号Dinに基づいて、液晶パネル10用の映像信号D1と、液晶パネル20用の映像信号D2と、バックライト駆動部130の制御信号とを生成するものである。
The video signal processing unit 41 generates a video signal D1 for the
パネル駆動部110は、走査線駆動回路111と信号線駆動回路112とを含む。走査線駆動回路111は、タイミング制御部40によるタイミング制御に従って、液晶パネル10の複数の画素P1を線順次駆動するものである。信号線駆動回路112は、各画素P1へ、タイミング制御部40から供給される映像信号D1に基づく映像電圧を供給するものである。具体的には、映像信号D1に対してD/A(デジタル/アナログ)変換を施すことにより、アナログ信号である映像信号を生成し、各画素へ出力する。
The
パネル駆動部120は、走査線駆動回路121と信号線駆動回路122とを含む。走査線駆動回路121は、タイミング制御部40によるタイミング制御に従って、液晶パネル20の複数の画素P2を線順次駆動するものである。信号線駆動回路122は、各画素P2へ、タイミング制御部40から供給される映像信号D2に基づく映像電圧を供給するものである。具体的には、映像信号D2に対してD/A(デジタル/アナログ)変換を施すことにより、アナログ信号である映像信号を生成し、各画素へ出力する。
The
(液晶パネルの詳細構成)
図2は、液晶表示装置1の要部構成を表したものである。このように、液晶表示装置1では、バックライト30の側から順に、液晶パネル20と液晶パネル10とが積層されており、液晶パネル10の上面が、表示面A(最も視聴側の面)となっている。本実施の形態では、液晶パネル10と液晶パネル20とが互いに離間して配置されており、これらの液晶パネル10と液晶パネル20との間に、拡散層(拡散層50)が配置されている。液晶パネル10,20のうちの一方(ここでは、液晶パネル10)と、拡散層50との間には、反射抑制層60が設けられている。他方、拡散層50と液晶パネル20との間は、
空気層(空隙1S)となっている。なお、以下では、表示面側をフロント(Front)側、バックライト30側(リア(Rear)側として説明する。
(Detailed configuration of LCD panel)
FIG. 2 illustrates a configuration of a main part of the liquid
It is an air layer (
液晶パネル10と液晶パネル20との間の距離(パネル間距離S)は、特に限定されないが、例えば拡散層50の拡散度合い(ヘイズ値)、液晶パネル10の画素P1の幅、液晶パネル20の画素P2の幅等を考慮して、所望の画質(例えばモアレ、輝度および輝度視野角)が得られるように、適切な大きさに設定される。特に、パネル間距離Sと拡散層50のヘイズ値とを適切に設定することにより、輝度低下を抑制しつつモアレを抑制することができる。
The distance between the
液晶パネル10は、対向配置された駆動基板12と対向基板14との間に、液晶層13が封止されたものである。駆動基板12の光入射側には偏光板11aが、対向基板14の光出射側には偏光板11bが、それぞれ貼り合わせられている。液晶パネル20は、対向配置された駆動基板22と対向基板24との間に、液晶層23が封止されたものである。駆動基板22の光入射側には偏光板21aが、対向基板24の光出射側には偏光板21bが、それぞれ貼り合わせられている。
In the
図3Aは、液晶パネル10の構成を説明するための模式図である。液晶パネル10では、駆動基板12上に、画素P1毎に画素電極113が設けられている。この画素電極113上に配向膜114a、液晶層13、配向膜114bおよび対向電極115がこの順に配置されている。対向電極115上には、カラーフィルタ116Aとブラックマトリクス116Bが形成されている。これらのカラーフィルタ116Aとブラックマトリクス116Bとの上に、対向基板14(図3Aには図示せず)が配置される。このように、液晶パネル10では、液晶層13が、複数の画素電極113と1つの対向電極115との間に挟まれている。映像表示の際には、画素P1毎に、画素電極113と対向電極115とを通じて液晶層13に電圧が印加される。
FIG. 3A is a schematic diagram for explaining the configuration of the
図3Bは、液晶パネル20の構成を説明するための模式図である。液晶パネル20では、上記の液晶パネル10と同様、駆動基板22上に、画素P2毎に画素電極123が設けられている。この画素電極123上に配向膜124a、液晶層23、配向膜124bおよび対向電極125がこの順に配置されている。対向電極125の上に、対向基板24(図3Bには図示せず)が配置される。このように、液晶パネル20においても、液晶層23が、複数の画素電極123と1つの対向電極125との間に挟まれている。映像表示の際には、画素P2毎に、画素電極123と対向電極125とを通じて液晶層23に電圧が印加される。但し、液晶パネル20では、カラーフィルタが形成されず、上記のようにモノクロ映像が表示されることが望ましい。光損失が少なくなり、高輝度化に有利となるためである。
FIG. 3B is a schematic diagram for explaining the configuration of the
駆動基板12,22は、例えばガラス基板よりなり、例えば矩形状の面形状(表示画面に平行な面形状)を有する。この駆動基板12には、画素P1を駆動するための画素回路(薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)およびキャパシタなどを含む)が形成されている。対向基板14,24は、例えばガラス基板よりなる。
The drive substrates 12 and 22 are made of, for example, a glass substrate, and have, for example, a rectangular surface shape (surface shape parallel to the display screen). The
画素電極113,123は、駆動基板12,22上にマトリクス状に配置されている。画素電極113,123は、例えば透明導電膜よりなる。透明導電膜としては、例えばインジウム錫酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、酸化亜鉛(ZnO)、あるいはIGZO(インジウム,ガリウム,亜鉛含有酸化物)などの酸化物半導体を用いることができる。
The
液晶層13,23は、供給される映像電圧に応じて、そこを透過する光の透過率を制御する機能を有する。この液晶層13,23には、例えばVA(Vertical Alignment)モード、TN(Twisted Nematic)モード、ECB(Electrically controlled birefringence)モード、FFS(Fringe Field Switching)モードあるいはIPS(In Plane Switching)モード等により表示駆動される液晶を含むものである。 The liquid crystal layers 13 and 23 have a function of controlling the transmittance of light transmitted therethrough according to the supplied video voltage. The liquid crystal layers 13 and 23 are displayed by, for example, VA (Vertical Alignment) mode, TN (Twisted Nematic) mode, ECB (Electrically controlled birefringence) mode, FFS (Fringe Field Switching) mode, or IPS (In Plane Switching) mode. Includes liquid crystal to be driven.
配向膜114a,114b,124a,124bは、液晶層13,23の配向制御を行うためのものであり、例えばシリコン酸化物(SiO2)等の無機配向膜よりなる。
The
対向電極115,125は、全画素に共通の電極となっており、構成材料としては、上記画素電極113,123と同様の透明導電膜が挙げられる。
The
図4は、偏光板11a,11b,21a,21bの透過軸(偏光透過軸)の一例を表したものである。このように、例えば液晶パネル20の偏光板21aと液晶パネル10の偏光板11bとが垂直方向(Y方向)の偏光成分を透過し、液晶パネル20の偏光板21bと液晶パネル10の偏光板11aとが水平方向(X方向)の偏光成分を透過するように設定されている。これらの偏光板11a,11b,21a,21bの各透過軸は、液晶層13,23の駆動モード等に応じて適宜設定されればよいが、例えばクロスニコルの関係となる偏光板の組が計2組配置される。なお、偏光板11aと偏光板21bとのうちどちらか一方(例えば偏光板21b)をなくし、計3枚の構成としてもよい。
FIG. 4 shows an example of the transmission axis (polarization transmission axis) of the
これらの偏光板11a,11b,21a,21bのうち、最も視聴側の液晶パネルの光入射側に設けられた偏光板の透過軸は水平方向(偏光板の水平方向,X方向)に沿っていることが望ましい。例えば、本実施の形態のように、液晶パネル10の偏光板11aの透過軸が水平方向となっているとよい。これは、詳細は後述するが、輝度視野角に有利になるためである。また、ここでは2枚の液晶パネル10,20が用いられているが、液晶パネルが3枚以上の場合であっても同様のことがいえる。偏光板11a,11b,21a,21bの構成材料としては、例えばTAC(トリアセチルセルロース),COP(シクロオレフィン樹脂),PET(ポリエチレンテレフタレート)などが挙げられる。
Among these
拡散層50は、図2に示したように、液晶パネル10と液晶パネル20との間において、いずれの位置に配置されていてもよいが、望ましくは液晶パネル10に近い側(フロント側)に配置されている。例えば、反射抑制層60が接着性を有する場合には、この反射抑制層60を介して拡散層50が液晶パネル10に貼り合わせられているとよい。拡散層50がリア側よりもフロント側に配置されている場合の方が、モアレをより効果的に抑制し易く、また鮮鋭度(シャープネス)を高めることができるためである。
As shown in FIG. 2, the
拡散層50のヘイズ値は、高いほどモアレを効果的に抑制できるが、ヘイズ値が高くなると輝度の低下を招く。拡散層50のヘイズ値は、他のパラメータに応じて、例えば70%程度以上に設定することができる。
The higher the haze value of the
拡散層50の構成は特に問わないが、一例としては、樹脂フィルムの表面または内部に、ランダムに散布されたビーズあるいはピラーを含む拡散フィルムが挙げられる。このような拡散フィルムでは、フィルム材料、ビーズあるいはピラーの材料や濃度などが調整されることで、ヘイズ値を設定することができる。但し、本実施の形態では、拡散層50に隣接して反射抑制層60が形成される。このため、表面にビーズなどが散布されることで(表面の凹凸形状によって)拡散能を発揮するタイプよりも、内部にビーズやピラーが含まれることで拡散能を発揮するタイプの拡散フィルムを用いることが望ましい。反射抑制層60が隣接していても拡散能を発揮し易いためである。なお、拡散層50としては、上記のような拡散フィルムが1枚(単層)で用いられてもよいし、複数枚を積層したものが用いられてもよい。
Although the structure of the
反射抑制層60は、例えば液晶パネル10と拡散層50との間隙を埋めるように設けられており、透明材料から構成されている。透明材料としては、光学的に異方性がなく、かつ屈折率が1.3〜1.7程度のものを用いることができる。望ましくは、反射抑制層60の屈折率が、隣接する偏光板(ここでは偏光板11a)の屈折率と同等であるとよい。反射を効果的に抑制することができるためである。反射抑制層60の構成材料としては、上述した偏光板11aの構成材料であるTAC,COP,PETと同程度の屈折率を有する透明材料、例えばUV硬化性樹脂、OCA(Optically Clear Adhesive)フィルム、粘着性を有するゲルなどが挙げられる。なお、上記のような拡散層50および反射抑制層60の代わりに、これらの拡散層50と反射抑制層60との両方の機能をもつ材料層が設けられてもよい。例えば、UV硬化性樹脂などにピラーをランダムに散布したものは、拡散機能と反射抑制機能とを同時に発揮することができる。
The
この反射抑制層60の厚みS1は、モアレ抑制の観点では、できるだけ小さい方が望ましく、即ち、拡散層50が液晶パネル10により近い位置に配置されるとよい。一方で、詳細は後述するが、輝度の観点ではパネル間距離Sが大きいことが望ましい。本実施の形態では、拡散層50と液晶パネル20との間が空隙1Sであることから、この空隙1Sの厚み(拡散層50と液晶パネル20との間の距離)S2を、反射抑制層60の厚みS1よりも大きく設定することにより、パネル間距離Sを確保することが可能である。
The thickness S1 of the
[作用、効果]
液晶表示装置1では、図1に示したように、外部から映像信号Dinが映像信号処理部41へ入力されると、映像信号処理部41において、所定の画像処理が行われると共に、液晶パネル10用の映像信号D1と、液晶パネル20用の映像信号D2とが生成され、タイミング制御部40へ供給される。タイミング制御部40の制御に応じて、パネル駆動部110が駆動され、液晶パネル10の画素P1が線順次駆動されると共に、各画素P1に映像信号D1に基づく映像電圧が供給される。また、この液晶パネル10の駆動タイミングに同期して、パネル駆動部120が駆動され、液晶パネル20の画素P2が線順次駆動されると共に、各画素P2に映像信号D2に基づく映像電圧が供給される。
[Action, effect]
In the liquid
これにより、液晶パネル10では、バックライト30からの出射光に基づく入射光が、映像信号D1に基づいて画素P1毎に変調され、カラーの映像(高解像度)が表示される。一方、液晶パネル20では、バックライト30から出射された光が、映像信号D2に基づいて画素P2毎に変調される。このとき、液晶パネル20では、液晶パネル10の表示映像に対応するモノクロの映像(低解像度)が表示される。換言すると、液晶パネル20に表示される映像は、液晶パネル10に表示されるカラーの映像をモノクロ化し、更に解像度を落としたものである。観察者(視聴者)は、これらの液晶パネル10,20のそれぞれの表示映像が重畳したものを見ることとなる。
Thereby, in the
このように、液晶パネル10,20を用いて映像表示を行うことにより、1枚の液晶パネルを用いて映像表示を行う場合よりも、黒輝度が低減され(黒色がより黒く表現され)、コントラスト比が高くなる。例えば、10万対1(100000:1)の高コントラスト比を実現可能となる。また、いわゆるバックライトの部分駆動(ローカルディミング)方式では、実現困難である超多分割ローカルディミングを実現可能となる。即ち、液晶パネル20の解像度分を分割数とするローカルディミングを行うことが可能となる。
In this way, by performing video display using the
また、液晶パネル10,20間に拡散層50が配置されることにより、画質を向上させることができる。複数枚の液晶パネルを重ねて配置し、各液晶パネルにおいて映像表示を行うとモアレを生じ易くなるが、拡散層50を配置することにより、モアレの発生が抑制され、高画質化につながる。
Further, the image quality can be improved by disposing the
一方で、モアレ抑制のために、拡散層50が配置されると、拡散層50における偏光消失に起因して輝度の低下が懸念される。また、液晶パネル10,20を重ねて配置すること、反射が生じること、あるいは拡散層50の位相差が角度依存性を有すること、などに起因して、正面方向(表示面Aに垂直な方向)から傾いた斜め方向における光の透過率が低下し、輝度視野角が低下する。
On the other hand, when the
ここで、図5に、比較例に係る液晶表示装置の要部構成を示す。この液晶表示装置では、本実施の形態と同様、液晶パネル10,20間に拡散層50が配置されているが、拡散層50と液晶パネル10,20との間隙がいずれも空気層(空隙101S1,101S2)となっている点で、本実施の形態の液晶表示装置1と異なる。このような比較例の積層構造の場合、バックライト30から出射した光は、空隙101S1と拡散層50との界面と、空隙101S2と偏光板11aとの界面において反射され易い(反射光X1,X2を生じ易い)。このため、液晶パネル1枚を用いて映像表示を行う場合に比べ透過率が下がり、輝度が低下する。
Here, FIG. 5 shows a main configuration of a liquid crystal display device according to a comparative example. In this liquid crystal display device, the
これに対し、本実施の形態では、拡散層50と液晶パネル10との間に反射抑制層60が設けられることで、偏光板11aの裏面(液晶パネル10の裏面)における反射光X2が低減される。これにより、比較例よりも透過率が高くなり、輝度向上につながる。
On the other hand, in the present embodiment, the
また、液晶パネル10と拡散層50との間に反射抑制層60を設ける一方で、拡散層50と液晶パネル20との間は空隙1Sとなっている。これにより、反射を抑制しつつ、空隙1Sを利用して、パネル間距離Sを調整可能となる。上述したように、拡散層50は、液晶パネル10により近い位置に配置されることがモアレ抑制の観点において望ましいことから、反射抑制層60の厚みはできるだけ小さい方がよい。このため、空隙1Sの厚みを調整することで、パネル間距離Sの大きさを設定することができる。パネル間距離Sをある程度の大きさで確保できれば、拡散層50のヘイズ値を低く設定してもモアレ抑制の効果を得ることができる。この結果、拡散層50による偏光消失が低減し、輝度向上につながる。また、反射の抑制により、斜め光の透過率低下が抑制され、輝度視野角の低下が抑制される。
In addition, while the
一例として、図6に、比較例の液晶表示装置における入射角に対する反射率の関係について、図7に、本実施の形態の液晶表示装置1における入射角に対する反射率の関係について、それぞれ示す。但し、反射抑制層60の屈折率を1.49とし、偏光板11aとしてはTAC基材(屈折率1.50)を想定している。このように、本実施の形態では、比較例に比べ、反射率が低減されていることがわかる。
As an example, FIG. 6 shows the relationship of the reflectance with respect to the incident angle in the liquid crystal display device of the comparative example, and FIG. 7 shows the relationship of the reflectance with respect to the incident angle in the liquid
また、比較例(図6)では、入射角が大きくなるに従って、反射率が増大しており、透過率に角度依存性が生じることがわかる。加えて、p偏光(実線)とs偏光(破線)との間で反射率に差があり、p偏光の反射率がs偏光の反射率よりも低いことがわかる。また、p偏光とs偏光とでは反射率の角度依存性も異なっている。なお、図8に示したように、液晶パネルの透過率の角度依存性は、液晶パネルの枚数が多いほど大きくなる。 Further, in the comparative example (FIG. 6), it can be seen that the reflectance increases as the incident angle increases, and the angle dependency occurs in the transmittance. In addition, there is a difference in reflectance between p-polarized light (solid line) and s-polarized light (broken line), and it can be seen that the reflectance of p-polarized light is lower than that of s-polarized light. Further, the angle dependency of the reflectance is different between p-polarized light and s-polarized light. As shown in FIG. 8, the angle dependency of the transmittance of the liquid crystal panel increases as the number of liquid crystal panels increases.
これに対し、本実施の形態(図7)では、入射角に対する反射率の変化がほとんどなく、透過率の角度依存性が生じにくいことがわかる。加えて、p偏光の反射率とs偏光の反射率とが、ほぼ同様の傾向を示している。 On the other hand, in the present embodiment (FIG. 7), it can be seen that there is almost no change in the reflectance with respect to the incident angle, and the angle dependency of the transmittance hardly occurs. In addition, the reflectance of p-polarized light and the reflectance of s-polarized light show substantially the same tendency.
図9に、偏光板11aへ入射するp偏光(透過)とs偏光(反射)のイメージを示す。液晶表示装置1では、計2組の偏光板(偏光板11a,11bの組と、偏光板21a,21bの組)が配置されるが、これらのうち最も視聴側の液晶パネルの光入射側(リア側)に設けられた偏光板、即ち偏光板11aの透過軸は水平方向に沿っている。ここで、ディスプレイ用途では、水平方向における輝度視野角が良好であることが望ましい。本実施の形態のように、偏光板11aの透過軸とp偏光の電場振動方向とを水平方向に一致させることで、水平方向における輝度視野角が良好となる。
FIG. 9 shows images of p-polarized light (transmission) and s-polarized light (reflection) incident on the
また、本実施の形態では、液晶パネル20がカラーフィルタを持たず、モノクロの映像表示を行うことにより、カラーフィルタによる光吸収がなく、高輝度化により有利となる。
Further, in the present embodiment, the
加えて、液晶パネル20が液晶パネル10よりも低解像度ことにより、解像度が液晶パネル10と同程度である場合に比べ、輝度を高めることができる。また、モアレ抑制にも有利である。
In addition, since the
以上説明したように、本実施の形態では、液晶パネル10と液晶パネル20との間に、拡散層50を配置することにより、モアレを抑制できる。また、拡散層50と液晶パネル10との間に反射抑制層60を設けることで、反射を抑制しつつ、パネル間距離を調整可能となる。これにより、拡散層50におけるヘイズ値を低くして、偏光消失を抑制すると共に、斜め光の透過率低下を抑制することができる。よって、輝度の向上および輝度視野角の改善を実現することが可能となる。
As described above, in the present embodiment, moire can be suppressed by disposing the
また、輝度視野角が改善されることで多人数の視聴に好適なディスプレイを実現できる。加えて、バックライト30の発光輝度を下げることが可能となり、低消費電力にもつながる。
Further, a display suitable for viewing by a large number of people can be realized by improving the luminance viewing angle. In addition, the light emission luminance of the
以下、上記実施の形態の変形例について説明する。尚、上記実施の形態と同一の構成要素については同一の符号を付し説明を省略する。 Hereinafter, modifications of the above embodiment will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the component same as the said embodiment, and description is abbreviate | omitted.
<変形例>
図10は、変形例に係る液晶表示装置の断面構成を表したものである。上記実施の形態等では、液晶パネル10と拡散層50との間に反射抑制層60を設け、液晶パネル20と拡散層50との間を空隙1Sとしたが、本変形例では、液晶パネル20と拡散層50との間に反射抑制層60を設け、液晶パネル10と拡散層50との間が空隙1Sとなっている。このように、反射抑制層60は、拡散層50と液晶パネル10との間、および拡散層50と液晶パネル20との間のどちらであってもよい。
<Modification>
FIG. 10 illustrates a cross-sectional configuration of a liquid crystal display device according to a modification. In the above-described embodiment and the like, the
本変形例のように、反射抑制層60が、拡散層50と液晶パネル20との間に設けられる場合には、バックライト30からの出射光のうち拡散層50の裏面における反射光(図5の反射光X1)を低減することができる。これにより、輝度向上を図ることができる。
When the
また、液晶パネル10と拡散層50との間は空隙1Sであり、上記実施の形態と同様、この空隙1Sを利用して、パネル間距離Sの大きさを設定することができる。よって、上記実施の形態とほぼ同等の効果を得ることができる。
Further, a
以上、いくつかの実施の形態および変形例を挙げて説明したが、本開示内容はこれらの実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態等では、2枚の液晶パネル10,20を用いて映像表示を行う構成を例示したが、本開示の液晶表示装置は、3枚以上の液晶パネルを用いたものであってもよい。
As mentioned above, although several embodiments and modifications have been described, the present disclosure is not limited to these embodiments and the like, and various modifications are possible. For example, in the above-described embodiment and the like, the configuration in which video display is performed using the two
また、上記実施の形態等では、拡散層50と液晶パネル10との間、および拡散層50と液晶パネル20との間のうちの一方に反射抑制層60を設け、もう一方を空隙としたが、場合によっては、拡散層50と液晶パネル10との間、および拡散層50と液晶パネル20との間の両方に反射抑制層60を設けてもよい。つまり、液晶パネル10と液晶パネル20との間に空気層が形成されないようにしてもよい。反射抑制の観点では有利な構造となる。また、この場合、2つの反射抑制層60が設けられることとなるが、これら2つの反射抑制層60が同一材料により構成されていてもよいし、異なる材料により構成されていてもよい。
In the above-described embodiment and the like, the
更に、上記実施の形態等において説明した効果は一例であり、他の効果であってもよいし、更に他の効果を含んでいてもよい。 Furthermore, the effect demonstrated in the said embodiment etc. is an example, The other effect may be sufficient and the other effect may be included.
尚、本開示は、以下のような構成であってもよい。
(1)
光源部と、
映像信号に基づく第1の映像が表示される第1の液晶パネルと、
前記光源部と前記第1の液晶パネルとの間に配置され、前記第1の映像に対応する第2の映像が表示される第2の液晶パネルと、
前記第1の液晶パネルと前記第2の液晶パネルとの間に配置された拡散層と、
前記第1および第2の液晶パネルのうちの一方と、前記拡散層との間に設けられた反射抑制層と
を備えた液晶表示装置。
(2)
前記反射抑制層は、前記第1の液晶パネルと前記拡散層との間に設けられ、
前記第2の液晶パネルと前記拡散層との間は空隙である
上記(1)に記載の液晶表示装置。
(3)
前記反射抑制層は、前記第1の液晶パネルと前記拡散層との間を埋めるように設けられている
上記(2)に記載の液晶表示装置。
(4)
前記反射抑制層は、透明性を有すると共に、屈折率が1.3〜1.7の材料により構成されている
上記(3)に記載の液晶表示装置。
(5)
前記拡散層と第2の液晶パネルとの間の距離は、前記反射抑制層の厚みよりも大きい
上記(2)に記載の液晶表示装置。
(6)
前記第1の液晶パネルと前記第2の液晶パネルとを含む複数の液晶パネルが配置され、
前記複数の液晶パネルのうちの最も視聴側に配置された液晶パネルの光入射側の偏光板の透過軸は、当該偏光板の水平方向に沿っている
上記(1)〜(5)のいずれかに記載の液晶表示装置。
(7)
前記反射抑制層は、前記第2の液晶パネルと前記拡散層との間に設けられ、
前記拡散層と前記第1の液晶パネルとの間は空隙となっている
上記(1)〜(6)のいずれかに記載の液晶表示装置。
(8)
前記第2の液晶パネルは、前記第1の液晶パネルよりも低解像度である
上記(1)〜(7)のいずれかに記載の液晶表示装置。
(9)
前記第1の映像はカラーの映像であり、
前記第2の映像はモノクロの映像である
上記(1)〜(8)のいずれかに記載の液晶表示装置。
The present disclosure may be configured as follows.
(1)
A light source unit;
A first liquid crystal panel on which a first video based on the video signal is displayed;
A second liquid crystal panel disposed between the light source unit and the first liquid crystal panel and displaying a second video corresponding to the first video;
A diffusion layer disposed between the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel;
A liquid crystal display device comprising: a reflection suppressing layer provided between one of the first and second liquid crystal panels and the diffusion layer.
(2)
The antireflection layer is provided between the first liquid crystal panel and the diffusion layer,
The liquid crystal display device according to (1), wherein there is a gap between the second liquid crystal panel and the diffusion layer.
(3)
The liquid crystal display device according to (2), wherein the reflection suppression layer is provided so as to fill a space between the first liquid crystal panel and the diffusion layer.
(4)
The liquid crystal display device according to (3), wherein the reflection suppression layer is made of a material having transparency and a refractive index of 1.3 to 1.7.
(5)
The liquid crystal display device according to (2), wherein a distance between the diffusion layer and the second liquid crystal panel is larger than a thickness of the reflection suppressing layer.
(6)
A plurality of liquid crystal panels including the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel are disposed,
The transmission axis of the polarizing plate on the light incident side of the liquid crystal panel arranged closest to the viewing side among the plurality of liquid crystal panels is along the horizontal direction of the polarizing plate. Any one of (1) to (5) A liquid crystal display device according to 1.
(7)
The antireflection layer is provided between the second liquid crystal panel and the diffusion layer,
The liquid crystal display device according to any one of (1) to (6), wherein a gap is formed between the diffusion layer and the first liquid crystal panel.
(8)
The liquid crystal display device according to any one of (1) to (7), wherein the second liquid crystal panel has a lower resolution than the first liquid crystal panel.
(9)
The first image is a color image;
The liquid crystal display device according to any one of (1) to (8), wherein the second video is a monochrome video.
1…液晶表示装置、10,20…液晶パネル,30…バックライト、40…タイミング制御部、41…映像信号処理部、50…拡散層、60…反射抑制層、110,120…パネル駆動部、130…バックライト駆動部、P1,P2…画素、A…表示面、S…パネル間距離、1S…空隙。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
映像信号に基づく第1の映像が表示される第1の液晶パネルと、
前記光源部と前記第1の液晶パネルとの間に配置され、前記第1の映像に対応する第2の映像が表示される第2の液晶パネルと、
前記第1の液晶パネルと前記第2の液晶パネルとの間に配置された拡散層と、
前記第1および第2の液晶パネルのうちの一方と、前記拡散層との間に設けられた反射抑制層と
を備えた液晶表示装置。 A light source unit;
A first liquid crystal panel on which a first video based on the video signal is displayed;
A second liquid crystal panel disposed between the light source unit and the first liquid crystal panel and displaying a second video corresponding to the first video;
A diffusion layer disposed between the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel;
A liquid crystal display device comprising: a reflection suppressing layer provided between one of the first and second liquid crystal panels and the diffusion layer.
前記第2の液晶パネルと前記拡散層との間は空隙である
請求項1に記載の液晶表示装置。 The antireflection layer is provided between the first liquid crystal panel and the diffusion layer,
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein a gap is provided between the second liquid crystal panel and the diffusion layer.
請求項2に記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 2, wherein the reflection suppression layer is provided so as to fill a space between the first liquid crystal panel and the diffusion layer.
請求項3に記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 3, wherein the reflection suppression layer is made of a material having transparency and a refractive index of 1.3 to 1.7.
請求項2に記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 2, wherein a distance between the diffusion layer and the second liquid crystal panel is larger than a thickness of the reflection suppressing layer.
前記複数の液晶パネルのうちの最も視聴側に配置された液晶パネルの光入射側の偏光板の透過軸は、当該偏光板の水平方向に沿っている
請求項1に記載の液晶表示装置。 A plurality of liquid crystal panels including the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel are disposed,
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein a transmission axis of a polarizing plate on a light incident side of a liquid crystal panel arranged closest to the viewing side among the plurality of liquid crystal panels is along a horizontal direction of the polarizing plate.
前記拡散層と前記第1の液晶パネルとの間は空隙となっている
請求項1に記載の液晶表示装置。 The antireflection layer is provided between the second liquid crystal panel and the diffusion layer,
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein a gap is formed between the diffusion layer and the first liquid crystal panel.
請求項1に記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the second liquid crystal panel has a lower resolution than the first liquid crystal panel.
前記第2の映像はモノクロの映像である
請求項1に記載の液晶表示装置。 The first image is a color image;
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the second video is a monochrome video.
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018200374A (en) * | 2017-05-26 | 2018-12-20 | 株式会社ジャパンディスプレイ | Display device |
JP2019078891A (en) * | 2017-10-25 | 2019-05-23 | パナソニック液晶ディスプレイ株式会社 | Liquid crystal display device |
WO2019155760A1 (en) | 2018-02-07 | 2019-08-15 | ソニー株式会社 | Image processing device, display device, and image processing method |
WO2019225136A1 (en) | 2018-05-22 | 2019-11-28 | ソニー株式会社 | Image processing device, display device, and image processing method |
US10591769B2 (en) | 2017-08-23 | 2020-03-17 | Japan Display Inc. | Display device |
CN111610662A (en) * | 2019-02-25 | 2020-09-01 | 威斯通全球技术公司 | System and method for adjusting light intensity in a display system |
US10770008B2 (en) | 2017-07-31 | 2020-09-08 | Japan Display Inc. | Display device with dimming panel |
-
2014
- 2014-03-27 JP JP2014066925A patent/JP2015191053A/en active Pending
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018200374A (en) * | 2017-05-26 | 2018-12-20 | 株式会社ジャパンディスプレイ | Display device |
US10770008B2 (en) | 2017-07-31 | 2020-09-08 | Japan Display Inc. | Display device with dimming panel |
US10591769B2 (en) | 2017-08-23 | 2020-03-17 | Japan Display Inc. | Display device |
JP2019078891A (en) * | 2017-10-25 | 2019-05-23 | パナソニック液晶ディスプレイ株式会社 | Liquid crystal display device |
WO2019155760A1 (en) | 2018-02-07 | 2019-08-15 | ソニー株式会社 | Image processing device, display device, and image processing method |
KR20200115520A (en) | 2018-02-07 | 2020-10-07 | 소니 주식회사 | Image processing device, display device, image processing method |
US11217189B2 (en) | 2018-02-07 | 2022-01-04 | Sony Corporation | Image processing device, display apparatus, and image processing method for display panel including front and rear liquid crystal cells |
US11670250B2 (en) | 2018-02-07 | 2023-06-06 | Sony Group Corporation | Image processing device, display apparatus, and image processing method for converting color image signal |
WO2019225136A1 (en) | 2018-05-22 | 2019-11-28 | ソニー株式会社 | Image processing device, display device, and image processing method |
KR20210010453A (en) | 2018-05-22 | 2021-01-27 | 소니 주식회사 | Image processing device, display device, and image processing method |
US11289037B2 (en) | 2018-05-22 | 2022-03-29 | Sony Corporation | Image processing device, display device, and image processing method |
CN111610662A (en) * | 2019-02-25 | 2020-09-01 | 威斯通全球技术公司 | System and method for adjusting light intensity in a display system |
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