显示装置、视野角控制装置以及电子设备

摘要

本发明的显示装置能够以简单的构成保证显示质量并且通过模式切换而隐藏来自指定方向的显示图像。本发明的便携式电话机(1)包括主LCD、和配置在透射该主LCD的光的光路上并且能够在单图像显示模式与多图像显示模式之间电切换的可辨认图像的SW－LCD。在多图像显示模式下，SW－LCD向液晶显示层施加电压而使视频图像显示机构上显示的图像可从正面辨认，而视频图像显示机构上显示的与由显示器切换机构所形成的切换图像叠加的图像可从倾斜方向辨认。该切换图像由至少一个用于对液晶显示层施加电压的透明电极薄膜以具有大于显示屏的50％的面积的方式形成图案而形成。

说明书

技术领域

本发明涉及显示装置和视野角控制装置，特别是涉及可以切换因视线方向不同可以辨认的图像变化的模式的显示装置和视野角控制装置。

背景技术

近年来，电子设备的轻量化取得进展，便携式电话机或移动式个人计算机等具有显示器的电子设备也可以带出来在公共场所使用。在该情况下，产生了身旁的人也能看见机密文件或想要私人阅览的信息这样的问题。

对应于该问题，提出了通常可以设定成宽视野角显示模式，在向公共场所带出而使用的情况下，可以切换成窄视野角显示模式的显示装置。其中，所谓窄视野角模式是指从使用者所在的正面可以辨认正常的显示图像，从倾斜方向可以看到无花纹图像或其它图像的模式。此外，通过作成能够向宽视野角显示模式的切换，可以适应要让多个人看拍摄的图像时等需要宽视野角的情况。

作为用于进行这种显示的部件，例如，作为日本国公开专利公报的特开平9-105958号公报(公开日：1997年4月22日)中所公开的视野角可变元件，一对基板之间的液晶层，通过液晶分子相对于基板在垂直方向上取向而成为窄视野角，通过在平行方向上取向而成为宽视野角。此外，在作为日本国公开专利公报的特开2004-62094号公报(公开日：2004年2月26日)中，公开了通过变更两个玻璃板之间的液晶的取向，变更信息显示机构的视野角的视野角变更机构。

进而，也有通过将显示装置分成几个区域，在各自的区域中使液晶取向方向等不同，在窄视野角模式下，在从正面以外的方向看显示器的情况下，可以辨认与显示器上所显示的不同的其它图像的构成。例如，在作为日本国公开专利公报的特开2001-264768号公报(公开日：2001年9月26日)中，公开了夹着液晶层的取向膜被划分成多个区域，邻接的上述区域的取向方向不同的液晶显示装置。此外，在作为日本国公开专利公报的特开2004-38035号公报(公开日：2004年2月5日)中，公开了交互地配置视角方向不同的第一液晶单元与第二液晶单元的液晶显示装置。

但是，在上述特开平9-105958号公报的构成中，虽然通过垂直取向液晶分子改变折射率而成为窄视野角模式，但是这种利用折射率的视野角控制在保持图像的显示质量上是困难的。

此外，在特开2004-62094号公报中，虽然描述了通过变更液晶的取向控制显示器的视野角，但是没有描述如何变更液晶的取向，无法实现视野角控制。

进而，特开2001-264768号公报的构成，虽然描述了从正面以外的方向，可以辨认与显示信号无关的固定图案，但是因为在结构上，从右方看的图案与从左方看的图案黑白翻转，故在从正面以外的方向看时无法适当地隐蔽显示图像。也就是说，因为如果在从右方看的情况非透射区域增多，则在从左方看的情况透射区域增多，故如果在从左右两方看的情况隐蔽画面，则仅可以非透射、透射的区域各半的格子花纹状那种遮住而不容易辨认图像。而且，这样，在非透射、透射的区域各半的比率上，在隐蔽画面上透射区的比率过多，不能得到足够的防止辨认效果。

此外，特开2004-38035号公报的构成，虽然是在多个排列板上排列小的液晶单元，但这种液晶显示装置构成复杂，制造困难。

像以上这样，显示质量高，可以切换成对来自倾斜的视线适当地隐蔽显示图像的，简单的构成的显示装置尚属未知。

发明内容

本发明是用于解决上述问题，其目的在于以简单的构成，实现保证显示质量，可以通过模式切换，从特定的方向隐蔽图像的显示装置。

为了实现上述目的，根据本发明的显示装置，具有用于显示图像的图像显示机构，和用于将可辨认的图像电切换成单图像显示模式与多图像显示模式的显示切换机构的显示装置，其特征在于：上述显示切换机构，在单图像模式下，能够从任何方向辨认图像显示机构上显示的图像，在多图像显示模式下，能够从正面方向辨认图像显示机构上显示的图像，从倾斜方向辨认在图像显示机构中显示的图像上重叠有由该显示切换机构所形成的切换图像的图像，上述切换图像是由透射区域与非透射区域组成的图像，并且透射区域的比率小于整个显示画面的50％。

根据上述构成，上述图像显示机构上所显示的图像，在多图像显示模式(窄视野角模式)下，从倾斜方向对视线通过显示切换机构重叠所形成的切换图像可以得到防止辨认的效果。而且，因为上述切换图像是由透射区与非透射区组成的图像，而且透射区域的比率小于整个显示画面的50％(非透射区大于50％)，所以其防止辨认效果比现有技术大。

此外，本发明的视野角控制装置，控制入射光的视野角并输出，其特征在于，具有：包括配置在一对基板之间的液晶层和将电压施加在该液晶层上的图案电极的液晶元件；和设置在所述液晶元件上的直线偏振板，所述液晶元件的液晶分子的长轴方向包含在所述直线偏振板的透射轴或吸收轴的方向与光的行进方向所成的面内，所述液晶分子取得对于光的行进方向大致垂直或大致平行的状态，和对于光的行进方向倾斜的状态，并且所述液晶元件的图案电极在其至少一方，图案形成为具有所述入射光所入射的区域的60％以上80％以下的面积。

通过将这样的视野角控制装置安装在一般使用的显示装置中，成为具有上述功能的显示装置。

本发明的电子设备搭载有以上这种显示装置或视野角控制装置。

因而，可以以简单的构成实现保持显示质量，通过模式切换，可以从特定的方向隐蔽显示图像的显示的电子设备。

本发明的其他目的、特征、和优点，从以下所示的描述将会充分地被理解。此外，本发明的优点在参照附图的以下的说明中将会明白。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的便携式电话机的显示部的剖视图。

图2是表示本发明的实施方式的便携式电话机的示意图。

图3是表示本发明的实施方式的便携式电话机被设定成单图像显示模式时，从正面或倾斜方向所看到的显示部的示意图。

图4是表示本发明的实施方式的便携式电话机被设定成多图像显示模式时，从正面或倾斜方向所看到的显示部4的示意图。

图5表示本发明的实施方式的便携式电话机被设定成单图像显示模式时的显示部，该图(a)是表示朝显示部的显示面看的图面，该图(b)是表示A-A’截面的剖视图，该图(c)是表示B-B’截面的剖视图。

图6是表示本发明的实施方式的配置于显示部的透明电极膜的示意图。

图7表示本发明的实施方式的便携式电话机被设定成多图像显示模式时的显示部，该图(a)是表示A-A’截面的剖视图，该图(b)是表示B-B’截面的剖视图。

图8表示本发明的另一个实施方式的便携式电话机被设定成单图像显示模式时的显示部，该图(a)是表示A-A’截面的剖视图，该图(b)是表示B-B’截面的剖视图。

图9表示本发明的另一个实施方式的便携式电话机被设定成单图像显示模式时的显示部，该图(a)是表示显示部的朝向显示面看的示意图，该图(b)是表示A-A’截面的剖视图，该图(c)是表示B-B’截面的剖视图。

图10表示本发明的另一个实施方式的便携式电话机被设定成多图像显示模式时的显示部，该图(a)是表示A-A’截面的剖视图，该图(b)是表示B-B’截面的剖视图。

图11表示本发明的另一个实施方式的便携式电话机被设定成单图像显示模式时的显示部，该图(a)是表示A-A’截面的剖视图，该图(b)是表示B-B’截面的剖视图。

图12是表示本发明的实施方式的SW-LCD中，视线的仰角与透射率的关系的示意图。

图13是表示本发明的另一个实施方式的SW-LCD中，视线的仰角与透射率的关系的示意图。

图14是表示本发明的另一个实施方式的便携式电话机的显示部的剖视图。

图15是表示本发明的实施方式的便携式电话机的显示部的剖视图。

具体实施方式

基于附图说明本发明的一个实施方式。

图2表示作为本发明的一个实施方式的便携式电话机(电子设备)1的外观。本实施方式的便携式电话机1是所谓翻盖型，在该图中以打开的状态表示。图2是在闭合便携式电话机1时成为内侧的部分，是在打开便携式电话机1时利用者主要利用的一侧。因此，在本申请中以图2中所示的一侧为前面侧。

如图2所示，便携式电话机1由主体2和盖体3组成，主体2与盖体3合页状连接。在盖体3上的前面侧设置有显示部(显示装置)4。

在主体2上的前面侧上设置有主操作按钮组6。主操作按钮组6由用于进行便携式电话机1中的各种设定或功能切换的功能按钮组7，和用于输入数字或文字等符号的输入按钮组8构成。具体地说，功能按钮组7包括切换便携式电话机的电源的ON(接通)/OFF(断开)的电源按钮，启动摄像模式的摄像机按钮，启动邮件模式的邮件按钮，用于使选择对象上下左右移动的十字按钮，配置在该十字按钮的中央，确定各种选择的确定按钮等。此外，输入按钮组8是十位按键。

本发明的便携式电话机1在显示部4上显示邮件文本或拍摄图像等主图像的情况下，作成从周围可以辨认显示部4上的其它图像。以下，将不能像这样从周围看邮件文本或拍摄图像的设定称为窄视野角模式(多图像显示模式)，通常，将从任何角度看都能看到显示部4的显示的模式称为宽视野角模式(单图像显示模式)。对于该窄视野角模式和宽视野角模式，使用者可以通过操作按钮任意地变更设定。

如图3所示，在宽视野角模式下，从正面看显示部4的情况也好(正面方位)，从正面右侧的斜前看显示部4的情况也好(右侧面方位)，从正面左侧的斜前看显示部4的情况也好(左侧面方位)，都可以辨认主图像。另一方面，在窄视野角模式下，虽然在正面方位上主图像被辨认，但是从右侧面方位或左侧面方位，成为隐蔽主图像4的切换图像重叠而被辨认。虽然优选是这种切换图像，例如，取为由透射区域与非透射区域组成的图案图像，但是如图4所示，也可以是在图案图像上组合“SHARP”等徽标的图像。

以下，对该显示部4的详细的构成进行说明。

显示部4的剖视图示于图1。显示部4依次叠层第二偏振板(第二偏振机构，直线偏振板)11、切换液晶显示部(显示切换机构，液晶元件。以下称为SW-LCD)12、第一偏振板(第一偏振机构)13、主液晶显示部(图像显示机构，以下称为主LCD)14、第三偏振板15而成，在第三偏振板侧设置背光源16。

这里，虽然优选第一偏振板13的偏振透射轴与第二偏振板11的偏振透射轴的关系是平行地设定，但是随着主LCD的特性的要求，第一偏振板13有可能具有任意的轴角度。

在该情况下，通过以适当的λ/2板旋转设定成任意的轴角度的第一偏振板13以便使射出的直线偏振光与第二偏振板11的透射轴一致，可以得到与第一偏振板13的偏振透射轴和第二偏振板11的偏振透射轴设定成平行时，同样的效果。

而且，第二偏振板11粘贴在SW-LCD12上，第一偏振板13与第三偏振板15粘贴在主LCD14的两个表面上，SW-LCD12的第二偏振板11未粘贴的一侧与主LCD经由第一偏振板13由粘接部17粘接。而且，第二偏振板11粘贴在SW-LCD12上而作为视野角控制装置发挥作用。此外，粘接部17可以由热固化型或紫外线固化型的树脂粘接剂来粘接，也可以由所谓双面胶带来固定。此外，粘贴区域可以是整个面粘接，也可以例如框状等局部粘接。

主LCD14在透明电极基板41、42之间封入液晶层43，通过根据未图示的控制部在透明电极基板41、42上施加电压，改变液晶层43的液晶分子的取向，显示图像。主LCD14由未图示的控制部控制成显示便携式电话机1的操作画面或照片、邮件文本等图像。作为主LCD14，使用一般公知的液晶显示装置即可。例如，可以使用以有源矩阵驱动方式所驱动的TN(Twisted Nematic：扭转向列)模式的液晶显示装置或VA(Vertical alignment：铅垂准线)模式的显示方式的液晶显示装置等，任意的模式的液晶显示装置。此外，也可以代替主液晶显示部14，使用有机EL(Electroluminescence：场致发光)显示装置或等离子体显示装置那样的自发光型的显示器。再者，自发光型的情况下不需要背光照明。

SW-LCD12依次形成有基板21、透明电极膜26、取向膜24、液晶层23、取向膜25、透明电极膜27、基板22。液晶层23的液晶分子根据取向膜25、27确定初始的取向方向，进而，通过向透明电极26、27的，来自未图示的控制部的电压施加，取向方向改变。而且，通过该取向方向的变化，切换窄视野角模式与宽视野角模式。

液晶层23配置在基板21、22之间，通过根据未图示的控制部而将电压施加在透明电极膜26、27上，改变液晶层23的液晶分子的取向，显示图像。通过使用者设定的宽视野角模式或者窄视野角模式，控制部将液晶层23的液晶分子的取向方向变更成宽视野角模式用或窄视野角模式用的取向方向。

背光源16供给用于显示的光。第三偏振板15从进入主LCD14前的背光源16的光提取一定方向的直线偏振光。第一偏振板13从透射主LCD14，入射到SW-LCD12前的光提取一定方向的直线偏振光。第二偏振板11从透射主LCD14和SW-LCD12的背光源光提取一定方向的直线偏振光。

以下参照图5～图11对SW-LCD中的液晶分子的取向变化，说明四个SW-LCD的液晶分子取向例。

(SW-LCD的液晶分子取向例1)

图5(a)是主LCD14的图像的上下方向成为纸面的上下而表示便携式电话机1的显示部4的显示面。其中，以下，称显示画面上的左右方向为x方向，称上下方向为y方向，称显示部4的厚度方向为z方向。此外，在图5～图11中，省略地图示透明电极膜26、27和取向膜24、25而配置。

首先，如图5(a)所示，将第二偏振板11和第一偏振板13的偏振透射轴配置成为y方向。此外，使取向膜24、25的摩擦(Rubbing)方向与第一和第二偏振板11、13的偏振透射轴平行，而且，成为相互180度相反方向，使取向方向成为反向平行结构。而且，作为取向膜24、25使用水平取向件的聚酰亚胺材料，使液晶分子取向成与基板21、22大致平行。由此，液晶分子的长轴方向一轴取向成与上述偏振透射轴大致平行。

在该情况下，如图5(b)的A-A’剖视图所示，在未施加电压的状态下，SW-LCD12的液晶分子一轴取向成与第一偏振板13的偏振透射轴大致平行。由于从背光源16经由主LCD14入射于SW-LCD12的光，透过第一偏振板13，所以入射到SW-LCD12的光的偏振方向与液晶分子的取向方向a大致一致。

图5(c)表示一边偏离x方向一边看该状态的SW-LCD12的情况下的，液晶分子的看到的状态。根据该图，从正面方向投射液晶分子的情况的形状(从观察者31看的液晶分子的形状)成为液晶分子35a那样，长轴方向与入射光的偏振方向大致一致。在液晶分子的投影图的长轴方向与入射光的偏振方向所夹的角度为0度的情况下，由于入射光不受复折射的影响而透射，所以该情况照原样看到主LCD14的图像。同样，从正面从偏离x方向的视点役射液晶分子的情况的形状(从观察者32、33看的液晶分子的形状)也成为液晶分子35b、35c那样，长轴方向与入射光的偏振方向大致一致。由此可以看到主LCD14的图像。也就是说，从任何方向都可以看到主LCD14的图像。将该状态、也就是未施加电压的状态设定为宽视野角模式设定。

另一方面，在窄视野角模式下，从未施加电压的状态，通过以x方向为轴的旋转，液晶分子对基板21、22倾斜45度而将交流电压(例如，100Hz，3V的电压)施加在透明电极膜25、26上。此时的液晶分子的状态示于图7(a)、(b)。图7(a)表示上述A-A’截面，可见对基板21、22倾斜45度。图7(b)表示上述B-B’截面，液晶分子从纸面法线方向倾斜大约45度。

在该情况下，如图7(b)所示，从观察者31看的液晶分子，也就是从正面方向的液晶分子的投影图成为液晶分子36a那样。由于液晶分子的取向变化以x轴方向为轴旋转，所以第二偏振板11与第一偏振板13的偏振方向与液晶分子36a的长轴方向始终一致。因此，从正面方向看的情况(图7的观察者31看的情况)下不受复折射的影响，照原样看到主LCD14的图像。

另一方面，从位于左侧的观察者32朝显示部4看的液晶分子，也就是，从左侧向基板21、22投射的液晶分子的投影图成为液晶分子36b那样。在该情况下，由于第二偏振板11与第一偏振板13的偏振方向与液晶分子的投影图(液晶分子36b)的长轴方向具有角度，所以液晶分子投影图的长轴方向具有与入射光的偏振方向的交叉角。由此，如果从观察者32看，则因液晶的复折射的影响光不透射SW-LCD12，看不到主LCD12的图像。

同样，从位于右侧的观察者33向显示部4看的液晶分子，也就是，从右侧向基板21、22的液晶分子的投影图成为液晶分子36c那样。由于第二偏振板11与第一偏振板13的偏振方向具有与投影图的长轴方向的角度，所以液晶分子投影图的长轴方向具有与入射光的偏振方向的交叉角，偏振方向旋转。由此，如果从观察者33看，则因液晶的复折射率的影响光不透射SW-LCD14，看不到主LCD12的图像。

通过以上这种组成，如果将电压施加在透明电极膜26、27上，则如图4所示，在从正面方向看显示部4的情况(观察者31看的情况)下，虽然不受复折射的影响照原样看到主LCD14的图像，但是在从正面方向以外看的情况(观察者32、33看的情况)下，受复折射的影响光不透射SW-LCD，就看不到主LCD14的图像。

而且，窄视野角模式下的液晶分子的取向方向不限于对基板21、22倾斜45度，只要是对基板21、22倾斜任何角度的倾斜都可以，也就是说，只要大于大致平行于基板21、22时的倾斜角度，小于大致垂直时的倾斜角度(也就是大于0度小于90度)即可。作为该倾斜角度，优选是10度以上80度以下，更优选是40度以上50度以下。这是因为倾斜角越接近45度复折射越大，越可以良好地隐蔽图像的缘故。此外，如果倾斜角小，则由于驱动电压减小所以可以降低消耗电力。

而且，在观察者偏离y方向的情况下，由于液晶分子的投影图的长轴方向不变，所以主LCD12是否可以辨认仅依存于向x方向的视点的偏离。因而，将来自与yz平面(液晶分子上的点通过使取向方向变化的旋转描绘的平面)平行的方向的视线取为来自正面方向的视线。

此外，对透明电极膜26、27中的一个(图6(a))或双方(图6(b))而言，使用在图4中说明的切换图像的形状(黑部分)上施以电极图案以便配置电极。由此，由于在单方的透明电极膜上电压未施加的部分(白部分)处，电压未施加于液晶分子，所以取向方向成为与电压未施加时同样与基板21、22大致平行。因而，至少仅电压未施加于单方的透明电极膜的部分，从任何方向看都不受SW-LCD14中的复折射的影响。由此，观察者32、33看的图像，在电压施加于液晶分子的部分处光被遮断，在电压未施加于液晶分子的部分处光透射。成为图6的显示部4那样的图像。

(SW-LCD的液晶分子取向例2)

参照图8说明SW-LCD的液晶分子取向例2。液晶分子取向例2，在SW-LCD12中，代替取向膜24、25，通过使用垂直取向件的聚酰亚胺材料的取向膜的SW-LCD12’来实现。由此，如图8(a)所示，使液晶分子取向成为与电极基板21、22大致垂直。

在该情况下，在电压未施加状态下，SW-LCD12’的液晶分子与基板21、22大致垂直地一轴取向。也就是说，在从正面看的情况下，液晶分子37a呈正圆形而被看到(投影图正圆时，所有的方向看成是长轴方向)。而且，在从正面以外的方向看的情况下，像液晶分子37b、37c那样长轴方向成为x方向。由此，在从包括正面方向的方向投射的情况下也是，长轴方向b与入射光的偏振方向成为90度。在液晶分子的投影图的长轴方向与入射光的偏振方向的夹角90度(直角)的情况下，由于入射光不受复折射的影响而透射，所以无论从任何角度观察，都可以照原样看到主LCD14的图像。将该状态、也就是电压未施加的状态作为宽视野角模式设定。

另一方面，在窄视野角模式下，从宽视野角模式的状态，将交流电压施加在透明电极膜26、27上，以便液晶分子通过以x方向为轴的旋转对基板21、22倾斜45度。此时的液晶分子的情况与图7所示的SW-LCD的取向例1的情况是同样的。

由此，通过同样的组成，如果将电压施加在透明电极膜26、27上，则如图3所示，虽然从正面方向看的情况(观察者31看的情况)下，显示部4不受复折射的影响而可以看到主LCD14的图像，但是从正面方向以外看的情况(观察者32、33看的情况)下，受复折射的影响而看到徽标图像。

(SW-LCD的液晶分子取向例3)

图9(a)是显示画面的上下方向成为纸面的上下地表示便携式电话机1的显示部4。

首先，如图9(a)所示，将第一偏振板13和第二偏振板11的偏振透射轴配置成为x方向。然后，将取向膜24、25的摩擦方向作成与第一偏振板13和第二偏振板11的偏振透射轴垂直(y方向)，而且相互成为180度反向，使取向方向成为反向平行结构。而且，作为取向膜24、25使用水平取向件的聚酰亚胺材料，使液晶分子与基板21、22大致平行地取向。由此，如图9(b)所示，液晶分子的长轴方向一轴取向成与偏振板的偏振透射轴成为大致直角。

在该情况下，如图9(b)所示，在未施加电压的状态下，SW-LCD12的液晶分子一轴取向成平行于基板21、22，而且，与第一偏振板13的偏振透射轴成为直角。由于从背光源16经由主LCD14入射的光透过第一偏振板13，所以入射到SW-LCD12的光的偏振方向与液晶分子的取向方向成为直角。偏离x方向看该状态的SW-LCD12的情况下的液晶分子的状态示于图9(c)。根据该图，从正面方向投射的情况下的形状(从观察者31看到的液晶分子的形状)成为液晶分子38a那样，所投射的液晶分子的长轴方向c与入射光的偏振方向成为直角。在液晶分子的投影图的长轴方向与入射光的偏振方向夹角90度的情况下，由于入射光不受复折射的影响而透射，所以从任何角度观察，可以照原样看到主LCD14的图像。将该状态、也就是未施加电压的状态作为宽视野角模式设定。

另一方面，在窄视野角模式下，从未施加电压的状态，将交流电压施加在透明电极膜25、26上，以便通过以x方向为轴的旋转而液晶分子对基板21、22倾斜45度。此时的液晶分子的状态示于图10。图10(a)表示A-A’截面，看出对基板21、22倾斜45度。图10(b)表示B-B’截面，液晶分子从纸面法线方向倾斜45度。

在该情况下，如图10(b)所示，从观察者31看的液晶分子，也就是从正面方向的液晶分子的投影图成为液晶分子39a。液晶分子的取向方向的变化因以x方向为轴的旋转所致，第二偏振板11与第一偏振板13的偏振方向与液晶分子39a的长轴方向成为直角。由此，液晶分子的投影图与长轴方向与入射光的偏振方向成为大致直角。因此，从正面方向看的情况(观察者31看的情况)下，不受复折射的影响，可以照原样看到主LCD14的图像。

另一方面，从位于左侧的观察者32朝显示部4看的液晶分子，也就是从左侧向基板21、22的液晶分子的投影图，成为液晶分子39b。由于第二偏振板11与第一偏振板13的偏振方向与投影图的长轴方向具有角度，所以液晶分子投影图的长轴方向与入射光的偏振方向具有交叉角。由此，如果从观察者32看，则因液晶的复折射的影响而光不透过SW-LCD12，看不到主LCD12的图像。

同样，从位于右侧的观察者33朝显示部4看的液晶分子，也就是，从右侧向基板21、22的液晶分子的投影图成为液晶分子39c。由于第一偏振板13与第二偏振板11的偏振方向与投影图的长轴方向具有角度，所以液晶分子投影图的长轴方向与入射光的偏振方向具有交叉角。由此，如果从观察者33看，则因液晶的复折射的影响光不透射SW-LCD12，看不到主LCD12的图像。

通过以上这种组成，如果将电压施加在透明电极膜26、27上，则如图4所示，从正面方向看显示部4的情况(观察者31看的情况)下，虽然不受复折射的影响而可以照原样看到主LCD14的图像，但是在从正面方向以外看的情况(观察者32、33看的情况)下受复折射的影响而光不透过SW-LCD12，就看不到主LCD14的图像。

(SW-LCD的液晶分子取向例4)

对于SW-LCD的液晶分子取向例4，参照图11进行说明。取向例4，在SW-LCD的取向例3中，代替取向膜24、25，利用使用垂直取向件的聚酰亚胺材料的取向膜的SW-LCD12’来实现。由此，使液晶分子取向成与基板21、22大致垂直。

在该情况下，在未施加电压的状态下，SW-LCD12’的液晶分子一轴取向成与基板21、22大致垂直。也就是说，如图11(b)所示，从正面看的情况下可以看到液晶分子40a的正圆。而且，在从正面以外的方向看的情况下可以看到液晶分子40b、40c那样长轴方向成为x方向。因而，在从包括使液晶分子与基板正交的方向的任何方向投射的情况都是长轴方向与入射光的偏振方向一致。在液晶分子的投影图的长轴方向与入射光的偏振方向夹角0度(平行)的情况下，由于入射光不受复折射的影响而透射，所以从任何角度观察都可以照原样看到主LCD14的图像。将该状态、也就是未施加电压状态作为宽视野角模式设定。

另一方面，在窄视野角模式下，将交流电压施加在透明电极膜26、27上，以便从宽视野角模式，通过以x方向为轴的旋转而成为液晶分子对基板21、22倾斜45度。此时的液晶分子的状态与图10所示的SW-LCD的取向方法1是同样的。

由此，通过同样的组成，如果将电压施加在透明电极膜26、27上，则如图4所示，虽然从正面方向看的情况(观察者31看的情况)下显示部4不受复折射的影响而可以照原样看到主LCD14的图像，但是从正面方向以外看的情况(观察者32、33看的情况)下受复折射的影响而可以看到徽标图像。

(透射度测定实验)

利用液晶分子取向例1和3的SW-LCD测定在多个图像显示模式下的视线方向引起的透射率的变化。结果示于图12、13。

图12是表示液晶分子取向例1的SW-LCD设定成多个图像显示模式时的测定结果的曲线图。测定配置成第一偏振板的偏振透射轴成为上下方向，对显示部4从成为垂直方向的方向(法线方向)的视线(仰角0度)不改变目标点而左右错开进行。而且，视点从仰角0度错开直到对显示部4成为垂直方向与视线夹角成为80度(直到成为仰角80度)，测定视线的仰角与从视线辨认的SW-LCD的透射率。曲线图的横轴表示仰角，纵轴表示透射率。此外，作为SW-LCD，用从正面看的情况下的延迟(Retardation)500nm、600nm、800nm、1000nm、1500nm测定。

这样，全都在仰角0度下表示85％的最大的透射率，与加大仰角的同时透射率降低。在延迟1500nm时，在仰角大约30度下透射率几乎为0％而进一步加大仰角透射率再次上升。在延迟1000nm时仰角38度，在800nm时仰角大约44度下透射率几乎为0％。此外，在延迟600nm、500nm时分别在仰角大约50度、60度下成为最低，之后即使加大仰角透射率也保持于10％以下。

作为SW-LCD，根据不能辨认主LCD的方向，或者根据考虑到使用环境、主LCD的辉度等来确定的必要的透射率的降低，确定迟延即可。例如，对来自仰角45度的视线隐蔽主LCD的图像的情况，该仰角下的透射率低的，表现出500nm～1000nm的迟延的SW-LCD即可。在打算以来自仰角30度～50度的视线为中心而隐蔽主LCD的图像的情况下，该范围内透射率低，使用迟延800nm～1000nm即可。另一方面，对来自仰角大于40度的范围的视线隐蔽主LCD的图像的情况，该范围内透射率低，使用延迟500nm～600nm即可。

此外，图13同样是表示液晶分子取向例3的SW-LCD设定成多个图像显示模式时的测定结果的曲线图。与图12相比，由于仰角大时透射率高，所以像液晶分子取向例1那样，更优选液晶分子的长轴方向与偏振透射轴大致平行。其中，由于曲线的特征与图12类似，所以同样选择最佳的延迟即可。

在上述SW-LCD12中，用上述液晶分子取向例1至4的任何构成都是，在电压未施加于透明电极膜26、27的宽视野角模式下，从画面的正面方向和倾斜方向的任何方向看都是，在液晶分子中不产生复折射，因为入射光通过液晶层23与第二偏振板11，故显示部4的图像可以辨认。

此外，在未将电压施加在透明电极膜26、27上的宽视野角模式下，从倾斜方向看的情况下，在液晶分子中产生复折射，透射液晶层23的光的偏振方向变化，变得无法通过第二偏振板11，显示部4的图像变得无法辨认。

但是，从上述图12和图13的结果可以看出，在本实施方式的用SW-LCD进行宽视野角模式与窄视野角模式的切换的构成中，从倾斜方向看的情况的辨认性不限于成为完全遮住显示部4的图像。

例如，在图12所示的结果中，在以来自仰角30度～50度的视线为中心打算隐蔽主LCD的图像的情况下，如上所述用在该范围内透射率低的延迟500nm～600nm的SW-LCD即可。但是，在该情况下也是，虽然对仰角40度左右的视线可以实现接近0％的透射率，但是对来自仰角30度或50度的视线成为20％左右的透射率。因此，因视线方向的不同，不能完全遮住显示部4的图像，特别是在显示对比度高的图像之类的情况下，存在着即使从倾斜方向也可以淡淡地看到图像这样的问题。

对该问题，在本实施方式的SW-LCD12中，在透明电极膜26、27的至少一方上施行图案形成，在窄视野角模式时，通过使由该图案形成产生的切换图像重合于主LCD的图像，降低图像的辨认性(不容易辨认图像内容)。

这里，虽然在特开2001-264768号公报中，描述了从正面方向以外的方向可以辨认与显示信号无关的固定图案这样的构成，但是结构上，从右方向看的图案与从左方向看的图案黑白翻转。在这一点上，特开2001-264768号公报与本发明决定性地不同。也就是说，在特开2001-264768号公报的构成中，上述固定图案非透射、透射的区域各半，而且，即使黑白翻转也可以作为相同的图像被辨认。例如可以求得成为格子花纹状图像。

与此相对照，在本实施方式的SW-LCD中，在从左右的视线上因为不产生黑白翻转(透射、非透射区的翻转)，故在窄视野角模式时，从左右看的切换图像变得同一，该切换图像的内容未特别限定。也就是说，可以是点或条带等规则的图案图像，也可以是将徽标组合于这种图案图像的图像。进而，也可以是文字图像或字符图像等无规则的图像。

而且，更重要的是，本实施方式的SW-LCD中，在窄视野角模式时，因为从左右看的切换图像变得同一，所以就可以任意地设定透射区与非透射区的比率。因此，在上述切换图像中，通过使透射区的面积比率小于整个显示画面的50％，更优选通过作成40％以下，对从左右的辨认可以提高隐蔽主LCD的显示画面的效果。

此外，如果上述透射区的面积过小，则通过使切换图像重合于主LCD的图像难以得到降低图像的辨认性这样的效果。从该观点来说，上述透射区的面积优选取为20％以上。而且，因进行目测观察的结果，在窄视野角模式时对从左右的辨认隐蔽显示画面的效果，在将透视区域的面积比率取为20％以上40％以下时变得良好，在取为30％的情况下是最好的。

虽然以上以SW-LCD12处于主LCD14前面(显示面侧)为例进行了说明，但是由于像图14的显示部44那样，处于主LCD14的背面(显示面的相对侧)也可以控制光向主LCD14的入射，所以可以控制视野角。而且，在显示部44处，在主LCD14两面配置偏振板11与17，在SW-LCD12的外侧表面上配置有偏振板13。

但是，SW-LCD12位于主LCD14前面的一方，由SW-LCD12重合的图像的轮廓清晰地显示。此外，在多图像显示模式下，主LCD14进行透射型的液晶显示的情况下，虽然SW-LCD12处于前面也与背面一致，但是在进行反射型液晶显示的情况下，由于入射光不透过主LCD14而反射，所以SW-LCD12有必要配置在主LCD14的前面。

此外，在图像显示机构中不使用主LCD14那样的液晶显示装置，代之以像有机EL显示装置或等离子体显示装置那样用自发光型的显示器的情况也是，SW-LCD12有必要配置于图像显示机构的前面。

另一方面，如果SW-LCD12处于主LCD14背面，则在将主LCD14取为反射型液晶显示时，在SW-LCD12处光不衰减。由此，透射反射型的液晶显示装置，或在单图像显示模式下进行反射型液晶显示的情况，SW-LCD12优选配置在主LCD14的背面。

此外，虽然SW-LCD12，配置挖去徽标部分的图案电极，在多图像模式下，在对应于该图案电极的位置上使液晶分子的取向变化，但是也可以以矩阵方式驱动SW-LCD12。例如，也可以通过像素中所具有的TFT(Thin Film Transistor：薄膜晶体管)的切换控制对应于SW-LCD12上的各像素的液晶分子的取向。在该情况下，由于将图像信号供给到SW-LCD12，在基于该图像信号的区域改变液晶分子的取向，所以可以将任意的图像或运动图像覆盖在主LCD14的图像上。

进而，虽然在本实施方式的显示装置控制视野角，以便在朝向主LCD14的图像时，从倾斜(从正面左或右)看不到图像，但是不限于此，也可以控制视角以便斜着从上或下看不到图像。

为了实现该构成，可将图像显示机构与显示切换机构粘贴，以便图像显示机构上所显示的图像的左右方向与取向变化时液晶分子上的点描绘的平面大致平行。

此外，虽然本实施方式的显示装置使用第一偏振板13与第二偏振板11的偏振透射轴为同一方向，但是在偏振透射轴彼此具有轴角度的情况下，如图15所示，在第二偏振板11与基板21之间，如果配置使入射的光的偏振方向旋转的偏振旋转部件50，则也可以具有同样功能。也就是说，偏振旋转部件50使从液晶分子所出射的直线偏振光的偏振方向旋转，作成由第二偏振板11取出的直线偏振光，由此即使第一偏振板13与第二偏振板11的偏振透射轴不一致，也可以在第二偏振板11上取出从上述液晶分子射出的直线偏振光。作为偏振旋转部件50可以使用1/2λ板(相位差板)。

而且，上述偏振旋转部件50只要在第一偏振板13与第二偏振板11之间，可以设置于液晶层的光入射侧，也可以设置于光射出侧。此外，也可以将偏振旋转部件50设置在第一偏振板13的光入射侧。

此外，虽然在本实施方式中，对将本发明运用于便携式电话机的液晶显示部的情况进行了说明，但不限于此，可以运用于移动的个人计算机、AV设备、DVD播放机等具有显示装置的便携用电子设备。或者，也可以运用于非便携型的显示装置，作为可以因视线方向的不同而异的显示的显示器使用。

像以上这样，根据本发明的显示装置，具有用于显示图像的图像显示机构，和用于将可辨认的图像电切换成单图像显示模式与多图像显示模式的显示切换机构的显示装置，其特征在于：上述显示切换机构，在单图像模式下，能够从任何方向辨认图像显示机构上显示的图像，在多图像显示模式下，能够从正面方向辨认图像显示机构上显示的图像，从倾斜方向辨认在图像显示机构中显示的图像上重叠有由该显示切换机构所形成的切换图像的图像，上述切换图像是由透射区域与非透射区域组成的图像，并且透射区域的比率小于整个显示画面的50％。

根据上述构成，上述图像显示机构上所显示的图像，在多图像显示模式(窄视野角模式)下，从倾斜方向对视线通过显示切换机构重叠所形成的切换图像可以得到防止辨认的效果。而且，因为上述切换图像是由透射区与非透射区组成的图像，而且透射区域的比率小于整个显示画面的50％(非透射区大于50％)，所以其防止辨认效果比现有技术大。

此外，在上述显示装置中，优选在上述切换图像上透射区域的比率为整个显示画面的20％以上40％以下。

此外，在上述显示装置中，上述显示切换机构是配置在一对基板之间的液晶层，并且还具有使一定方向的直线偏振光入射到上述显示切换机构的第一偏振机构；和取出从上述显示切换机构射出的光中一定方向的直线偏振光的第二偏振机构，上述液晶层的液晶分子从与基板正交的方向投射的情况下的液晶分子的长轴方向，与入射到上述液晶分子的光的直线偏振方向始终成为大致平行或大致垂直，上述第二偏振机构取出从上述液晶分子射出的直线偏振光，上述液晶层的至少一部分的液晶分子，在单图像显示模式下，液晶分子的长轴方向取向为与上述基板大致平行或大致垂直，在多图像显示模式下，其长轴方向取向为相对于基板倾斜。

根据上述构成，上述液晶层的液晶分子的长轴方向包含在上述第一偏振机构的透射轴或吸收轴的方向与光的行进方向所成的面中，上述液晶分子可以取其长轴方向对光的行进方向大致垂直或大致平行的状态，与对光的行进方向倾斜的状态的构成。这里，所谓倾斜，意味着对某个方向或某个平面既不平行也不垂直。

换句话说，上述液晶层的液晶分子的长轴方向，在单画面显示模式下，与上述基板大致平行，而且，大致平行于或大致垂直于第一偏振机构的偏振透射轴，在多图像显示模式下，从该单画面显示模式的状态朝垂直于基板的方向倾斜。或者，上述液晶层的液晶分子的长轴方向在单画面显示模式下与上述基板大致垂直，在多个图像显示模式下从该单画面显示模式的状态大致平行于或大致垂直于第一偏振机构的偏振透射轴，而且在垂直于基板的面内倾斜。

由此，通过第一偏振机构，入射到显示切换机构的光成为一定方向的直线偏振光。此外，在显示切换机构的液晶层中，从与基板正交的方向投射液晶分子的情况下的长轴方向取向成与透射第一偏振机构的光的偏振方向始终大致平行或大致垂直。

在入射到液晶层的直线偏振光的偏振方向，与从某个方向投射液晶分子的情况下的长轴方向平行或垂直的情况下，在从该方向看时不发生液晶层处的复折射。因而，不限于所选择的模式，在从与液晶分子上的点因取向变化而描绘的平面平行的方向(以下称为“从正面方向”)看的液晶层中不发生复折射。由此，例如，使第一偏振机构与第二偏振机构的透射轴成为同一方向，或使射出第一偏振机构的直线偏振光旋转偏振方向以便与第二偏振机构的偏振透射轴一致而设置入射于第二偏振机构的部件，由此若第二偏振机构取出与第一偏振机构同一方向的直线偏振光，则可以辨认图像显示装置的图像。

另一方面，在从上述正面方向以外看的情况(以下称为从倾斜方向看的情况)下，在单画面显示模式或多个画面显示模式下，所辨认的图像不同。

在单画面显示模式下，由于液晶分子的长轴方向与上述基板大致平行或大致垂直，所以从倾斜方向投射的情况下的液晶分子的长轴方向也与从正面看的情况相同。由此，即使从倾斜方向看，液晶分子中也不发生复折射，入射光可以通过液晶层与第二偏振机构，图像显示装置的图像可以辨认。

与此相反，在多画面显示模式下，由于液晶分子的长轴方向相对于基板倾斜，所以从倾斜方向投射的情况下的液晶分子的长轴方向与入射光的偏振方向具有交叉角。由此，在从倾斜方向看的情况下，在液晶分子中产生复折射，透过液晶层的光的偏振方向变化，无法通过第二偏振机构，图像显示装置的图像无法辨认。

因而，在单画面显示模式下，从任何方向都可以辨认图像显示机构显示的图像，在多画面显示模式下，仅从特定的方向可以辨认图像显示机构显示的图像。由此，在该显示装置中，可以根据在公共场所阅览机密文件，或不希望多数人看到拍摄的图像等状况变更视野角。

此外，根据这种构成，由于通过控制复折射而控制视野角，所以可以以简单的构成，良好地保证图像显示装置的显示质量。

此外，根据这种构成，在多画面显示模式下从倾斜方向看的情况下，因为在例如左右方向的任何一方都不产生黑白的翻转(透射、非透射区域的翻转)，故即使将上述切换图像中的透射区域的比率取为小于50％，也可以在左右的任何一方的辨认为同一图像。

此外，在上述显示装置中，上述显示切换机构可以取为在上述一对基板的至少一方上，配置形成特定形状的图案电极，由该图案电极的形状形成上述切换图像。

根据上述构成，在切换单画面显示模式与多图像显示模式时，仅受到施加于图案电极的电压的液晶分子改变取向方向。由此，取向方向改变的区域对应于图案电极的特定的形状。而且，在取向方向未改变的区域中，与模式无关，即使在从倾斜方向看的情况下，也可以看到图像显示装置的图像。因而，在多画面显示模式下从倾斜方向看的情况下，作为对应于图案电极的特定形状可以辨认切换图像。

例如，在根据图案电极的施加而切换成多图像显示模式的情况下，在从倾斜方向看的情况下，可以辨认上述切换图像在黑图像上浮现的图像。

此外，本发明的视野角控制装置，控制入射光的视野角并输出，其特征在于，具有：包括配置在一对基板之间的液晶层和将电压施加在该液晶层上的图案电极的液晶元件；和设置在所述液晶元件上的直线偏振板，所述液晶元件的液晶分子的长轴方向包含在所述直线偏振板的透射轴或吸收轴的方向与光的行进方向所成的面内，所述液晶分子取得对于光的行进方向大致垂直或大致平行的状态，和对于光的行进方向倾斜的状态，并且所述液晶元件的图案电极在其至少一方，图案形成为具有所述入射光所入射的区域的60％以上80％以下的面积。

通过将这种视野角控制装置安装在一般使用的显示装置中，成为具有上述功能的显示装置。

本发明的电子设备搭载有以上这种显示装置或视野角控制装置。

因而，可以以简单的构成实现保持显示质量，通过模式切换，可以从特定的方向隐蔽显示图像的显示的电子设备。

此外，本发明不限于上述各实施方式，在权利要求书中所示的范围内可以有各种变更，适当地组合分别公开的技术方法而得到的实施方式也包括于本发明的技术的范围。

产业上的可利用性

本发明的显示装置，由于设定成可以辨认因视线的方向而不同的图像这种模式，所以可以运用于便携式邮件终端或移动的个人计算机、AV设备、DVD播放机等携带用电子设备的显示器等。