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半透過型新液晶パネル構造特許のご説明(その1)

お久しぶりです、MNUの伊東です。
昨年度、弊社にて権利化した特許に関して一般の方に向けて
少し詳しいお話しをさせていただきたいと思います。

今までの家庭用テレビに使われているディスプレイ方式は
透過型液晶と呼ばれる、バックライトを必要とする液晶テレビジョンが100%です。
これは、画質を向上させるためにディスプレイの画素数を増やすため
一つ一つの画素に相当する液晶セルが小さくなり、発光する面積が小さくなるため
バックライトを明るくしなければならない構造となっています。

そこで、現在までに透過型液晶ディスプレイで行われている省エネ化として
バックライトをディスプレイ全体で点灯させるのではなく
明るい部分だけを点灯させて、暗い部分に関しては消してしまうと言う
ローカルディミングテクニックが行われています。
現在では、かなりの普及価格帯のテレビでも実装されるようになってきていますが
それでも明るい画像に関してはバックライトを点灯させなければ
視認することができません。

では、根本的にテレビの消費電力を削減するにはどうすればよいのか。
ということを考えていったときに、バックライトを使わない
液晶ディスプレイにしてしまえば、大幅な消費電力低減効果が得られることになります。

そこで、今回特許権利化するにあたって着目した原理が
透過型液晶ディスプレイと異なる、反射型液晶ディスプレイと呼ばれる技術となります。
この反射型液晶ディスプレイは、電卓などのバックライトを必要としない
外光があれば十分といった表示デバイスに主に使われているものです。
昔の携帯電話なども、このディスプレイを用いた画面構成が多くありました。

しかし、この方式を用いるには大きな壁が立ちはだかります。
それはすなわち、光量の圧倒的な不足です。
反射型液晶ディスプレイは、外光の一部を液晶ディスプレイ内で反射させることで
画像を表示するものですので、最大光量は前面真っ白の画面でも
表面輝度1000 cd/m2 などというものが得られるはずもなく
通常のテレビ画面として使うには不向きなディスプレイ技術です。

では、その"使えない"ディスプレイ技術を
どうやってテレビとして使っていくのかと言うことになるわけですが
ここで1つ発想の転換をします。

例えば、家庭のリビングにあるテレビが24時間稼働すると言うことが
果たして現実的かどうか・・・
まぁ、せいぜいが2 ~ 3時間ついていればいい方なのではないか・・・
そして、その映像もせいぜいがひな壇にかわいそうな芸人が
かわいそうな格好で座っているぐらいなのではないか・・・と。

そうやって考えていくと、テレビなんて所詮
飾りに過ぎないのではないかと思えてくるわけです。
でも、まだまだテレビがリビングから無くなるには早そうですよね。
とすれば、普段の大型テレビはどういう運命をたどっているのか。
ただ煌々とバックライトをつけた状態で無駄な映像を流し続けているか
あるいは省エネという名目で消されているかのどちらかではないでしょうか。

対角50インチを越える液晶テレビの画面が消えている状態は
私の知り合いの建築会社の社長に言わせてみても
「デザイン上の邪魔」でしかないそうです。
となると、何かソリューションを提供する必要があります。

今回の特許では、このソリューションにも着目し権利化しました。
それはすなわちテレビの"テレビ以外の使い方"の提案です。
今必要とされているのは、インテリアとしてテレビをリビングにおいても
邪魔にならない映像を表示することと、さらにはその映像を映すの消費電力は
限りなく省電力でなければならないと言うことです。

そこで、通常のテレビ画面を表示する際には従前の透過型液晶ディスプレイを用い
今回提案するインテリアとして使う際に消費電力を抑えた
反射型液晶ディスプレイを用いる、半透過型液晶ディスプレイを考えました。

今までも、半透過型液晶ディスプレイという技術は存在しましたが
今回の発明では、半透過型液晶の使い方と組成が異なります。
従来の半透過型液晶は、透過型液晶と反射型液晶が一対となって
構成されており、それぞれの表示セルに対して同じ映像信号を入力することが
考えられていました。

しかし、インテリアとして反射型液晶ディスプレイを用いるにあたって
現在のテレビで用いられているFull HDと呼ばれるハイビジョン信号を
そのまま表示する必要はありません。
なぜならば、ボーッと見る映像に対してそれほどの
高精細なものは要求されないからです。
従って、反射型液晶ディスプレイ部はハイビジョンではなく
アナログテレビで用いられてきたVGAとよばれるテレビジョン信号解像度に
対応した配置をするものです。

以下、図1に示すような基本構成のモノを考えました。
シンプルな考え方で、かつつまらない映像を敢えて見る必要が無い
究極のテレビという考え方ができるかと思います。



図1. 次世代液晶テレビ用ディスプレイ駆動方式基本構成

次回のエントリーで、さらに詳しいお話をしていきたいと思います。
では、今回はこの辺で。

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