Устройство управления световым потоком, блок подсветки, панель жидкокристаллического дисплея и устройство жидкокристаллического дисплея

Устройство управления световым потоком, блок подсветки, панель жидкокристаллического дисплея и устройство жидкокристаллического дисплея

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к устройству управления световым потоком, блоку подсветки, панели жидкокристаллического дисплея и к устройству жидкокристаллического дисплея.

Уровень техники

В наше время был разработан блок 129 подсветки (устройство управления световым потоком), который формируется, как показано на фиг.12A, располагая жидкокристаллический блок "ut", в котором помещается жидкий кристалл 111, диспергированный в полимере (смотрите фиг.12B и 12C), так что он покрывает светонаправляющую пластину 151, которая принимает свет от источника 121 света, чтобы преобразовать принятый свет в планарный свет (смотрите JP-A-H07-311381). В жидкокристаллическом модуле "ut" блока 129 подсветки с описанной выше структурой жидкого кристалла 111, диспергированного в полимере, расположен между прозрачными электродами te1 и te2, как показано на фиг.12B и 12C, каждый из которых является увеличенным представлением фиг.12A.

Напряжение подается между прозрачными электродами te1 и te2, чтобы, таким образом, подать напряжение также на жидкий кристалл 111, диспергированный в полимере. Жидкий кристалл 112 в жидком кристалле 111, диспергированном в полимере, то есть, конкретно, молекулы 113 жидкого кристалла внутри жидкого кристалла 112, как показано на фиг.12B и 12C, ведут себя по-разному в соответствии с приложенными к ним напряжениями (в этом случае на чертежах белые стрелки указывают свет, который входит в жидкокристаллический блок "ut", тогда как черные стрелки указывают свет, который выходит из жидкокристаллического блока "ut").

То есть, как показано на фиг.12B, если приложенное напряжение сравнительно низкое (в том числе в случае нулевого напряжения), линейные молекулы 113 жидкого кристалла ориентируются неодинаково (в случайном порядке) и рассеивают (разбрасывают) свет от светонаправляющей пластины 151. С другой стороны и как показано на фиг.12C, если приложенное напряжение сравнительно высокое, линейные молекулы 113 жидкого кристалла ориентируются одинаково вдоль одного направления (направления электрического поля) и не рассеивают свет от светонаправляющей пластины 151.

Такое поведение света приводит в результате к изменениям светового потока, проходящего через жидкокристаллический блок "ut" и выходящего из него. Конкретно, в случае когда к жидкому кристаллу 111, диспергированному в полимере, прикладывается только сравнительно низкое напряжение, свет, входящий в жидкий кристалл 111, диспергированный в полимере, рассеивается молекулами 113 жидкого кристалла и в результате на панель 139 жидкокристаллического дисплея выходит небольшое количество света (смотрите фиг.12A). С другой стороны, в случае когда к жидкому кристаллу 111, диспергированному в полимере, прикладывается сравнительно высокое напряжение, свет, входящий в жидкий кристалл 111, диспергированный в полимере, проходит без рассеивания молекулами 113 жидкого кристалла и, в результате, к панели 139 жидкокристаллического дисплея выходит большой световой поток.

Это позволяет блоку 129 подсветки изменять яркость света (света подсветки), который выходит из него, не изменяя яркость (световой поток) источника 121 света.

Раскрытие изобретения

Проблемы, которые должны быть решены изобретением

Однако в блоке 129 подсветки, структурированном, как описано выше, свет, излучаемый источником 121 света, должен проходить через светонаправляющую пластину 151 и жидкокристаллический блок "ut". Чем через большее количество элементов проходит свет, тем больший световой поток теряется к тому времени, когда он достигает панели 139 жидкокристаллического дисплея. Таким образом, в блоке 129 подсветки (и, таким образом, в устройстве 149 жидкокристаллического дисплея) свет используется неэффективно.

Настоящее изобретение было сделано, чтобы решить упомянутые выше проблемы, и задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить устройство управления световым потоком (такое как блок подсветки и панель жидкокристаллического дисплея), способное эффективно использовать свет, и электронное устройство (такое как устройство жидкокристаллического дисплея), предусмотренное для работы вместе с ним.

Средство решения задачи

В соответствии с одним вариантом настоящего изобретения устройство управления световым потоком содержит: первую подложку, содержащую первый электрод, к которому прикладывается напряжение; вторую подложку, содержащую второй электрод, к которому прикладывается напряжение; жидкий кристалл, диспергированный в полимере, помещенный между первым электродом и вторым электродом и в котором, в ответ на увеличение приложенного напряжения, молекулы жидкого кристалла становятся одинаково ориентированными вдоль направления электрического поля между первым электродом и вторым электродом; и источник света, который подает свет на жидкий кристалл, диспергированный в полимере, через пространство между первым электродом и вторым электродом.

При такой структуре свет входит в жидкий кристалл, диспергированный в полимере, через пространство между первым и вторым электродами. В результате, если к жидкому кристаллу, диспергированному в полимере, прикладывается сравнительно высокое напряжение и, таким образом, молекулы жидкого кристалла одинаково выстраиваются вдоль направления электрического поля (то есть направления, в котором первый и второй электроды располагаются параллельно друг другу), свет входит в жидкий кристалл, диспергированный в полимере, чтобы быть, по существу, перпендикулярным молекулам жидкого кристалла. Затем большая часть света проходит через молекулы жидкого кристалла, и это затрудняет выход света, например, из первой подложки. С другой стороны, если к жидкому кристаллу, диспергированному в полимере, прикладывается сравнительно низкое напряжение (например, нулевое напряжение) и, таким образом, молекулы жидкого кристалла ориентируются неодинаково, свет рассеивается молекулами жидкого кристалла. Затем рассеянный свет легко может выйти, например, через первую подложку.

Таким образом, такое устройство управления световым потоком позволяет управлять световым потоком, проходящим наружу, в соответствии с уровнем напряжения, приложенным к жидкому кристаллу, диспергированному в полимере. Дополнительно, если такое устройство управления световым потоком выполняется как блок подсветки, интегрированный, например, в устройство жидкокристаллического дисплея, основным элементом, через который свет от источника света проходит, прежде чем он достигнет панели жидкокристаллического дисплея, является один только жидкий кристалл, диспергированный в полимере. Это означает, что главной причиной потери света, идущего от источника света, является исключительно жидкий кристалл, диспергированный в полимере. В результате устройство управления световым потоком, имеющее вышеупомянутую структуру, помогает повысить эффективность использования света (то есть устройство управления световым потоком обеспечивает подачу света наружу при снижении потери света).

В соответствии с настоящим изобретением, предпочтительно, чтобы, по меньшей мере, первый электрод или второй электрод содержал множество участков электрода, которые располагались бы плотно на плоскости, и чтобы для множества электродных участков напряжение прикладывалось индивидуально к каждому участку.

Для этой структуры, прикладывая различные напряжения к различным частям электродов, можно прикладывать различные напряжения к различным участкам жидкого кристалла, диспергированного в полимере, каждый из которых контактирует с одной из частей электрода. В результате молекулы жидкого кристалла ориентируются по-разному в различных частях электродов, и, соответственно, различные световые потоки выходят через части, например, первой подложки, наложенной на различные части электродов. То есть выходящий планарный световой поток, выходящий, например, из первой подложки, управляется на основе управления отдельными участками плоскости.

В соответствии с настоящим изобретением предпочтительно, чтобы напряжение, прикладываемое к жидкому кристаллу, диспергированному в полимере, повышалось в направлении источника света.

При такой структуре в жидком кристалле, диспергированном в полимере, молекулы жидкого кристалла, расположенные вблизи источника света, выстраиваются вдоль направления электрического поля и рассеивают лишь небольшое количество света. Это помогает предотвратить выход чрезмерного светового потока из участков жидкого кристалла, диспергированного в полимере, расположенных вблизи источника света. В результате свет, выходящий из устройства управления световым потоком, обладает равномерной яркостью.

В соответствии с настоящим изобретением предпочтительно, чтобы плотность жидкого кристалла по отношению к полимеру в жидком кристалле, диспергированном в полимере, снижалась в направлении источника света.

При такой структуре только небольшое количество жидкого кристалла вводится в участок жидкого кристалла, диспергированного в полимере, расположенный ближе к источнику света, и, таким образом, сравнительно небольшой световой поток рассеивается молекулами жидкого кристалла. Это помогает предотвратить выход чрезмерно большого светового потока из участков жидкого кристалла, диспергированного в полимере, расположенных вблизи источника света, и в результате свет, выходящий из устройства управления световым потоком, обладает равномерной яркостью.

К конкретным примерам устройства управления световым потоком относятся блок подсветки, интегрированный в устройство жидкокристаллического дисплея, панель жидкокристаллического дисплея и т.д. Настоящее изобретение, можно сказать, должно содержать устройство жидкокристаллического дисплея, содержащее: блок подсветки, выполненный, как описанное выше устройство управления световым потоком, и панель жидкокристаллического дисплея, принимающую свет от блока подсветки. Кроме того, можно сказать, что настоящее изобретение должно содержать также устройство жидкокристаллического дисплея, снабженное панелью жидкокристаллического дисплея, имеющей структуру описанного выше устройства управления световым потоком.

Преимущества изобретения

В соответствии с настоящим изобретением свет от источника света перед тем, как будет выведен, проходит, главным образом, только через один жидкий кристалл и не проходит ни через какие другие дополнительные элементы (такие как светонаправляющая пластина). Это помогает снизить потерю света, и, таким образом, устройство управления световым потоком и т.п., соответствующее настоящему изобретению, предпочтительно повышает эффективность использования света.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - вид в разрезе устройства жидкокристаллического дисплея (вдоль направления сечения, указанного линией A-A', при просмотре с направления, указанного стрелкой на фиг.2).

Фиг.2 - вид в перспективе с пространственным разделением деталей, схематично показывающий устройство жидкокристаллического дисплея.

Фиг.3 - вид в разрезе, показывающий устройство жидкокристаллического дисплея, содержащего жидкий кристалл, диспергированный в полимере, к которому прикладывается сравнительно высокое напряжение.

Фиг.4 - вид в разрезе, показывающий устройство жидкокристаллического дисплея, содержащего жидкий кристалл, диспергированный в полимере, к которому прикладывается сравнительно низкое напряжение.

Фиг.5 - вид в разрезе, показывающий устройство жидкокристаллического дисплея, содержащего часть жидкого кристалла, диспергированного в полимере, к которой прикладывается сравнительно высокое напряжение, и часть жидкого кристалла, диспергированного в полимере, к которой прикладывается сравнительно низкое напряжение.

Фиг.6 - вид в разрезе, показывающий панель жидкокристаллического дисплея в дополнение к блоку подсветки, показанному на фиг.5.

Фиг.7 - вид в разрезе, показывающий устройство жидкокристаллического дисплея, содержащее первый прозрачный электрод, выполненный в виде пленки.

Фиг.8 - вид в разрезе, показывающий устройство жидкокристаллического дисплея, в котором напряжение, приложенное к одному участку жидкого кристалла, диспергированного в полимере, отличается от напряжения, приложенного к другому участку.

Фиг.9 - вид в разрезе, показывающий устройство жидкокристаллического дисплея, в котором плотность жидкого кристалла в жидком кристалле, диспергированном в полимере, такова, что, чем ближе участок жидкого кристалла, диспергированного в полимере, к светодиоду, тем ниже плотность жидкого кристалла.

Фиг.10 - вид в разрезе, показывающий устройство жидкокристаллического дисплея, использующего жидкокристаллический блок в качестве панели жидкокристаллического дисплея.

Фиг.11 - вид в разрезе, показывающий двухстороннее устройство жидкокристаллического дисплея, использующего жидкокристаллический блок в качестве панели жидкокристаллического дисплея.

Фиг.12A - вид в разрезе, показывающий традиционное устройство жидкокристаллического дисплея.

Фиг.12B - вид в разрезе, показывающий традиционное устройство жидкокристаллического дисплея, содержащего жидкий кристалл, диспергированный в полимере, к которому прикладывается сравнительно низкое напряжение; и

фиг.12C - вид в разрезе, показывающий традиционное устройство жидкокристаллического дисплея, содержащее жидкий кристалл, диспергированный в полимере, к которому прикладывается сравнительно высокое напряжение.

Наилучший вариант осуществления изобретения

(Вариант 1 осуществления)

Здесь далее вариант осуществления настоящего изобретения будет описан со ссылкой на сопроводительные чертежи. Штриховка, сам элемент, ссылочные позиции для элементов и т.п. на чертеже могут иногда опускаться для простоты описания, и в таком случае следует обращаться к другому чертежу. Черная точка на чертеже указывает направление, перпендикулярное листу, на котором сделан чертеж.

На фиг.1 представлен вид в разрезе устройства 49 жидкокристаллического дисплея, и на фиг.2 представлен вид в перспективе с пространственным разделением деталей, схематично показывающий устройство 49 жидкокристаллического дисплея (вдоль направления сечения, указанного линией A-A', и при просмотре с направления, указанного стрелкой на фиг.2). Как показано на этих чертежах, устройство 49 жидкокристаллического дисплея содержит панель 39 жидкокристаллического дисплея и блок 29 подсветки, который подает свет к панели 39 жидкокристаллического дисплея (в этом случае полагая, что панель 39 жидкокристаллического дисплея и блок 29 подсветки вместе управляют величиной выводимого светового потока, они могут называться устройством управления световым потоком; и устройство 49 жидкокристаллического дисплея, снабженное панелью 39 жидкокристаллического дисплея и блоком 29 подсветки, также может называться устройством управления световым потоком).

Панель 39 жидкокристаллического дисплея использует способ активной матрицы. Таким образом, в панели 39 жидкокристаллического дисплея жидкий кристалл 34 расположен между двумя подложками, а именно подложкой 32 активной матрицы, на которой устанавливаются активные элементы (переключающие элементы), такие как TFT (тонкопленочные транзисторы) 31, и противоположной подложкой 33, которая расположена напротив подложки 32 активной матрицы. Таким образом, подложка 32 активной матрицы и противоположная подложка 33 являются подложками, служащими для удержания между ними жидкого кристалла 34, и подложки изготавливаются из прозрачного стекла или тому подобного.

Уплотнительный элемент SS1 устанавливается на внешних участках подложки 32 активной матрицы и противоположной подложки 33, чтобы герметизировать жидкий кристалл 32, находящийся между подложками. Дополнительно, поляризационные пленки, PL и PL, устанавливаются на подложке 32 активной матрицы 32 и противоположной подложке 33, так чтобы удерживать подложки между ними.

На стороне подложки 32 активной матрицы, которая обращена к противоположной подложке 33, формируются линии GL стробирующего сигнала, линии SL сигнала источника, TFT 31 и пиксельные электроды 35, как показано в фиг.2.

Линия GL стробирующего сигнала является линией для передачи стробирующего сигнала (сигнала сканирования), который управляет состоянием включения/выключения TFT 31, в то время как линия SL сигнала источника является линией для передачи сигнала источника (сигнала изображения), необходимого для показа изображения. Линии GL стробирующего сигнала выстраиваются рядом друг с другом в одном направлении, а линии SL сигнала источника выстраиваются рядом друг с другом в другом направлении. Конкретно, на подложке 32 активной матрицы линии GL стробирующего сигнала, которые выстроены рядом друг с другом, пересекают линии SL сигнала источника, которые выстроены рядом друг с другом, так что линии GL стробирующего сигнала и линии SL сигнала источника образуют матричную структуру. Области, разделенные линиями GL стробирующего сигнала и линиями SL сигнала источника, соответствуют пикселям панели 39 жидкокристаллического дисплея.

В этом случае стробирующий сигнал, передаваемый по линии GL стробирующего сигнала, генерируется задающим устройством строба (не показано), и сигнал источника, передаваемый по линии SL сигнала источника, генерируется задающим устройством источника (не показано).

Транзисторы TFT 31 располагаются по одному в точке пересечения линии GL стробирующего сигнала и линии SL сигнала источника, чтобы управлять состоянием включения/выключения соответствующих пикселей панели 39 жидкокристаллического дисплея (в этом случае для удобства показана только часть транзисторов TFT 31). То есть TFT 31 управляет состоянием включения/выключения пикселя с помощью стробирующего сигнала, который передается по линии GL стробирующего сигнала.

Пиксельные электроды 35, каждый из которых является электродом, соединенным со стоком TFT 31, располагаются соответственно пикселям на взаимно однозначной основе (то есть пиксельные электроды 35 размещаются в виде матрицы по всей подложке 32 активной матрицы). Пиксельные электроды 35 и общий электрод 36, который будет описан позже, содержат между ними жидкий кристалл 34.

Общий электрод 36 и цветовой фильтр 37 формируются на стороне противоположной подложки 33, которая обращена к подложке активной матрицы 32.

Общий электрод 36, в отличие от пиксельных электродов 35, расположен в соответствии с множеством пикселей (то есть общий электрод 36 имеет площадь на противоположной подложке 33, полностью покрывающую множество пикселей). Общий электрод 36 вместе с пиксельными электродами 35 содержит жидкий кристалл 34 между ними. При такой структуре, когда между общим электродом 36 и пиксельными электродами 35 создается разность потенциалов, жидкий кристалл 34 управляет прозрачностью, используя разность потенциалов.

Цветовой фильтр 37 является фильтром, который вставляется между общим электродом и противоположной подложкой 33, чтобы пропускать свет конкретного цвета. Цветовой фильтр формируется, например, из цветовых фильтров 37, каждый из которых пропускает свет красного цвета (R), зеленого цвета (G) или синего цвета (B), которые являются тремя основными цветами света. Цветовые фильтры 37 устанавливаются, например, полосками, треугольниками или квадратами.

В описанной выше панели 39 жидкокристаллического дисплея, когда TFT 31 включается напряжением стробирующего сигнала, которое подается на него по линии GL стробирующего сигнала, напряжение сигнала источника на линии SL сигнала источника подается на пиксельный электрод 35 через исток и сток TFT 31. Затем в соответствии с напряжением сигнала источника напряжение источника сигнала записывается на участке жидкого кристалла 34, который расположен между пиксельным электродом 35 и общим электродом 36, то есть на участке жидкого кристалла 34, соответствующего пикселю. С другой стороны, когда TFT 31 находится в выключенном состоянии, напряжение сигнала источника продолжает поддерживаться жидким кристаллом и конденсатором (не показан).

Далее будет дано описание блока 29 подсветки, который обеспечивает подачу света на жидкокристаллическую панель 39. Блок 29 подсветки размещается так, чтобы быть покрытым панелью 39 жидкокристаллического дисплея, и содержит светодиод (светоизлучающий диод) 21, жидкокристаллический блок UT, отражающую пленку 22, рассеивающую пленку 23 и линзовые пленки 24 и 25.

Светодиод 21 является источником света и содержит множество светодиодов 21, расположенных в ряд. Конкретно, светодиоды 21 располагаются на боковой поверхности жидкокристаллического блока UT, чтобы располагаться в ряд вдоль направления длины боковой поверхности (в этом случае направление, вдоль которого располагаются светодиоды 21, будет упоминаться как направление X). Светодиоды 21 располагаются со светоизлучающими концами, обращенными к жидкокристаллическому блоку UT, так что свет, излучаемый светодиодами 21, входит в жидкокристаллический блок UT.

Жидкокристаллический блок UT расположен таким образом, чтобы принимать свет и преобразовывать принятый свет в планарный свет, и содержит жидкий кристалл 11, диспергированный в полимере, пропускающую свет подложку PB, уплотнительный элемент SS2 и прозрачный электрод TE.

Жидкий кристалл 11, диспергированный в полимере, является смесью, сформированной диспергированным жидким кристаллом (капли жидкого кристалла) 12, который присутствует в форме капель в полимере 14 (в данном случае жидкий кристалл 12 в форме капель является фазово разделенным в полимере 14). В жидком кристалле 11, диспергированном в полимере, при приложении напряжения множество линейных (в форме палочек) молекул 13 жидкого кристалла выстраиваются вдоль одного направления. В результате векторы ориентации молекул 13 жидкого кристалла выстраиваются вдоль одного направления. С другой стороны, когда никакое напряжение (никакое электрическое поле) не прикладывается к жидкому кристаллу 11, диспергированному в полимере, векторы ориентации молекул 13 жидкого кристалла ориентируются вдоль различных направлений (то есть жидкий кристалл 11, диспергированный в полимере, изменяет векторы ориентации молекул 13 жидкого кристалла в соответствии с приложенным к нему напряжением).

В этом случае линейные молекулы 13 жидкого кристалла являются прозрачными и каждая из них делает свет, падающий на нее перпендикулярно или, по существу, перпендикулярно относительно ее ориентации (то есть ее вектора ориентации), проходящим без рассеивания. С другой стороны, линейные молекулы 13 жидкого кристалла рассеивают свет, который падает на них, под углом относительно их ориентации в различных направлениях.

Первая, пропускающая свет подложка PB1 и вторая пропускающая свет подложка PB2 содержатся в пропускающей свет подложке PB и являются подложками, изготовленными из такого материала, пропускающего свет, такого как стекло. Первая и вторая пропускающие свет подложки PB1 и PB2 содержат между ними жидкий кристалл 11, диспергированный в полимере.

Уплотнительный элемент SS2 расположен на периферии пространства между первой и второй пропускающими свет подложками PB1 и PB2, между которыми находится жидкий кристалл 11, диспергированный в полимере, чтобы герметизировать пространство. То есть уплотнительный элемент SS2 герметизирует жидкий кристалл 11, диспергированный в полимере, в пространстве между первой и второй пропускающими свет подложками PB1 и PB2, которые обращены друг к другу. В этом случае, хотя никакого ограничения для материала уплотнительного элемента SS2 не существует, предпочтительно, чтобы он изготавливался из прозрачного материала. Причина состоит в том, что уплотнительный элемент SS2 расположен на боковых поверхностях жидкого кристалла 11, диспергированного в полимере, и свет падает на уплотнительный элемент SS2.

Первый прозрачный электрод TE1 и второй прозрачный электрод TE2, которые содержатся в прозрачном электроде TE, являются пропускающими свет электродами, изготовленными из ITO (покрытый оловом оксид индия) или т.п., и позволяют прикладывать напряжение к жидкому кристаллу 11, диспергированному в полимере. Чтобы достигнуть этого, первый прозрачный электрод TE1 устанавливается на поверхность первой пропускающей свет подложки (первой подложки) PB1, которая обращена к жидкому кристаллу 11, диспергированному в полимере, тогда как второй прозрачный электрод TE2 устанавливается на поверхности второй пропускающей свет подложки (второй подложки) PB2, которая обращена к жидкому кристаллу 11, диспергированному в полимере, и прозрачные электроды TE1 и TE2 обращены друг к другу.

То есть первый прозрачный электрод TE1 и второй прозрачный электрод TE2 находятся в контакте с жидким кристаллом 11, диспергированным в полимере, чтобы он удерживался между ними (таким образом, жидкий кристалл, диспергированный в полимере, имеет слоеную структуру и может также называться слоем 11 жидкого кристалла, диспергированного в полимере).

Первый прозрачный электрод (первый электрод) TE1 содержит множество частей EP1 первого прозрачного электрода, каждый из которых изготовлен тонким, и части EP1 первого прозрачного электрода располагаются плотно друг к другу. Аналогично второй прозрачный электрод (второй электрод) TE2 содержит множество частей EP2 второго прозрачного электрода, каждый из которых изготавливается тонким, и части EP2 второго прозрачного электрода располагаются плотно друг к другу. Части ЕР1 первого прозрачного электрода и части EP2 второго прозрачного электрода соответствуют пикселям панели 39 жидкокристаллического дисплея на взаимно однозначной основе (то есть часть EP1 первого прозрачного электрода накладывается на часть ЕР2 второго прозрачного электрода и дополнительно пиксель накладывается на часть ЕР1 первого прозрачного электрода).

Таким образом, если пиксели располагаются в виде матрицы, близко расположенные друг к другу части ЕР1 и ЕР2 первого и второго прозрачных электродов также располагаются в виде матрицы (в этом случае часть ЕР1 первого прозрачного электрода и часть ЕР2 второго прозрачного электрода, которые обращены друг к другу как набор, который будет также упоминаться как набор ST частей электродов).

В описанном выше жидкокристаллическом блоке UT свет от светодиодов 21 подается на жидкий кристалл 11, диспергированный в полимере, через пространство между первыми и вторыми прозрачными электродами TE1 и TE2. Свет, входящий в жидкий кристалл 11, диспергированный в полимере, выходит как планарный свет из жидкокристаллического блока UT (конкретно, из первой пропускающей свет подложки PB1), и описание того, как ведет себя свет, будет приведено позже подробно.

Отражающая пленка 22 покрывается второй пропускающей свет подложкой PB2 в жидкокристаллическом блоке UT. В отражающей пленке 22 ее поверхность, которая обращена ко второй пропускающей свет подложке PB2, является отражающей поверхностью. Таким образом, отражающая поверхность отражает свет, проходящий через вторую, пропускающую свет подложку PB2, и определяет просачивание жидкокристаллического блока UT, чтобы, таким образом, заставить свет проходить обратно в жидкокристаллический блок UT.

Рассеивающая пленка 23 покрывает первую пропускающую свет подложку PB1 в жидкокристаллическом блоке UT и рассеивает свет (планарный свет), который выводится из жидкокристаллического блока UT, чтобы подавать свет по всей панели 49 жидкокристаллического дисплея (в этом случае рассеивающая пленка 23 и линзовые пленки 24 и 25 будут все вместе упоминаться также как группа 26 оптических пленок).

Линзовые пленки 24 и 25, каждая из которых содержит сформированный в виде призмы участок внутри своей пленочной поверхности, являются оптическими пленками, расположенными так, чтобы сделать свет более направленным, и они размещаются так, чтобы покрывать диффузионную пленку 23. Оптические пленки 24 и 25 собирают свет, поступающий от рассеивающей пленки 23, чтобы увеличить яркость на единицу площади. Следует заметить, что направление, в котором отклоняется свет, собранный оптической пленкой 24, и направление, в котором отклоняется свет, собранный оптической пленкой 25, пересекают друг друга.

В этом случае в блоке 29 подсветки отражающая пленка 22, жидкокристаллический блок UT, рассеивающая пленка 23, линзовая пленка 24 и линзовая пленка 25 накладываются друг на друга в перечисленном порядке. Здесь направление наложения будет упоминаться как направление Y. Дополнительно, направление, которое пересекает направление Y, и направление X, которое является направлением установки светодиодов 21, будет упоминаться как направление Z (направления X, Y, и Z могут быть перпендикулярны друг другу).

В устройстве 69 жидкокристаллического дисплея, снабженного описанным выше блоком 29 подсветки и панелью 39 жидкокристаллического дисплея, свет от светодиодов 21 выводится через жидкокристаллический блок UT и выходящий свет проходит через группу 26 оптических пленок для выхода в качестве света (света подсветки) с повышенной яркостью излучаемого света. Свет подсветки достигает панели 39 жидкокристаллического дисплея, на которой изображение отображается, используя свет подсветки.

Теперь, со ссылкой на виды в разрезе, показанные на фиг.3-9, будет приведено подробное описание света, который выходит из жидкокристаллического блока UT. Конкретно, будет дано описание того, как различие в уровне напряжения, которое прикладывается к жидкому кристаллу 11, диспергированному в полимере, влияет на путь, который проходит свет после попадания в жидкий кристалл 11, диспергированный в полимере.

В этом случае на этих чертежах напряжение, являющееся сравнительно высоким, иногда будет обозначаться как "Hi", а напряжение, являющееся сравнительно низким (в том числе, нулевое напряжение), будет иногда обозначаться как "Lo". На этих чертежах, в случае необходимости, наборы ST частей электродов для удобства использования будут обозначаться с цифрами элемента, так что тот набор, который расположен ближе всех к светодиодам 21, обозначается ST1, тот набор, который является вторым самым близким к светодиодам 21, обозначается ST2, и тот, который расположен третьим самым близким к светодиодам 21, обозначается ST3. Кроме того, на фиг.6 участок жидкого кристалла 34 панели 39 жидкокристаллического дисплея, имеющий сравнительно высокую прозрачность, обозначается как "Li", и участок, имеющий сравнительно низкую прозрачность, обозначается как "Da".

Например, как показано на фиг.3, когда к противоположным прозрачным электродам TE1 и TE2 прикладывается сравнительно большое напряжение, чтобы создать большую разность потенциалов между первым прозрачным электродом TE1 и вторым прозрачным электродом TE2, сравнительно большое напряжение Hi соответственно прикладывается к участку жидкого кристалла 11, диспергированного в полимере, расположенному между прозрачными электродами TE1 и TE2, и молекулы 13 жидкого кристалла ориентируются вдоль одного направления в соответствии с увеличением напряжения, приложенного к жидкому кристаллу 11, диспергированному в полимере.

Конкретно, чем выше напряжение, приложенное к жидкому кристаллу 11, диспергированному в полимере (то есть в пропорции к напряжению, приложенному к жидкому кристаллу 11, диспергированному в полимере), тем больше молекул 13 жидкого кристалла ориентируются вдоль направления электрического поля, создаваемого в жидком кристалле 11, диспергированном в полимере. Таким образом, молекулы 13 жидкого кристалла выстраиваются вдоль направления электрического поля, которое является направлением от первого прозрачного электрода TE1 ко второму прозрачному электроду TE2, направлением (тем же самым, что и направление Y), в котором первый прозрачный электрод TE1 и второй прозрачный электрод TE2 располагаются параллельно друг другу.

Свет (смотрите контурную стрелку) от светодиодов 21 входит в описанный выше жидкий кристалл 11, диспергированный в полимере, с его боковой поверхности, то есть через пространство между первым и вторым прозрачными электродами TE1 и TE2. Затем свет падает, главным образом, на молекулы 13 жидкого кристалла, которые одинаково ориентируются вдоль направления электрического поля, по существу, перпендикулярного по отношению к молекулам 13 жидкого кристалла, чтобы дополнительно проходить через жидкокристаллические молекулы 13, и в результате свет проходит, в основном, без какого-либо рассеивания (смотрите стрелки, выполненные сплошной линией).

Если свет от светодиодов 21 не рассеивается, выход большого светового потока из первой пропускающей свет подложки PB1 прекращается (и соответственно, выход большого светового потока из второй прозрачной подложки PB2 к рассеивающей пленке 22 также прекращается). Таким образом, из первой пропускающей свет подложки PB1 выводится только небольшой световой поток, достигающий рассеивающей пленки 23 (смотрите черную стрелку).

С другой стороны, как показано на фиг.4, если никакое напряжение, или сравнительно низкое напряжение, которое почти такое же низкое, как нулевое напряжение, не прикладывается к прозрачным электродам TE1 и TE2, расположенным напротив друг друга, и, соответственно, только малая разность потенциалов создается между первым прозрачным электродом TE1 и вторым прозрачным электродом TE2, то тогда только сравнительно низкое напряжение Lo прикладывается к жидкому кристаллу 11, диспергированному в полимере, расположенному между прозрачными электродами TE1 и TE2, и в соответствии с приложенным напряжением (которое возможно может быть нулевым напряжением) молекулы 13 жидкого кристалла ориентируются не одинаково, а беспорядочно (в случайном порядке).

Когда свет от светодиодов 21 (смотрите контурную стрелку) входит в жидкий кристалл 11, диспергированный в полимере, с боковой поверхности, большая часть света наклонно падает на случайным образом выстроенные молекулы 13 жидкого кристалла, чтобы рассеяться (смотрите стрелки, выполненные сплошной линией). Затем в результате рассеивания света большой световой поток (смотрите черную стрелку) выводится наружу из первой пропускающей свет подложки РВ1. Таким образом, сравнительно большой световой поток доходит от первой пропускающей свет подложки PB1 до рассеивающей пленки 23.

В этом случае часть света, рассеянного молекулами 13 жидкого кристалла, выходит из второй пропускающей свет подложки PB2 к отражающей пленке 22 для отражения, но, будучи отраженной таким образом отражающей пленкой 22, часть света возвращается к жидкокристаллическому блоку UT через вторую пропускающую свет подложку PB2, проходит через первую пропускающую свет подложку PB1 и подходит к рассеивающей пленке 23.

В свете описанного выше можно сказать следующее: во-первых, блок 29 подсветки обеспечивает подачу света на жидкий кристалл 11, диспергированный в полимере, в котором молекулы 13 жидкого кристалла ориентируются вдоль направления электрического поля в ответ на увеличение приложенного напряжения при сравнительно высоком отношении. В частности, блок 29 подсветки делает прохождение света, по существу, перпендикулярным к направлению электрического поля.

Затем, когда к жидкому кристаллу 11, диспергированному в полимере, прикладывается сравнительно высокое напряжение, свет, входящий в жидкий кристалл 11, диспергированный в полимере, не рассеивается одинаково ориентированными молекулами 13 жидкого кристалла, и это снижает вероятность выхода света наружу. С другой стороны, если никакое напряжение или сравнительно низкое напряжение не прикладывается к жидкому кристаллу 11, диспергированному в полимере, свет, входящий в жидкий кристалл, диспергированный в полимере, рассеивается случайным образом выстроенными молекулами 13 жидкого кристалла, и это увеличивает вероятность выхода света наружу. Таким образом, отличающийся этим блок 29 подсветки позволяет управлять световым потоком, выходящим наружу из жидкокристаллического блока UT, соответственно уровню напряжения, приложенному к жидкому кристаллу 11, диспергированному в полимере.

Дополнительно, элементами, через которые проходит свет от светодиодов 21, чтобы достигнуть панели 39 жидкокристаллического дисплея, являются жидкокристаллический блок UT и группа 26 оптических пленок, и, таким образом, свет не