本發(fā)明涉及可對(duì)透明狀態(tài)或不透明狀態(tài)進(jìn)行切換的顯示裝置。

背景技術(shù)：

目前，提出有具有成為透明狀態(tài)而使光透過(guò)，或者成為不透明狀態(tài)而將光遮斷的調(diào)光功能的元件(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。

例如，專利文獻(xiàn)1公開(kāi)的調(diào)光膜具有：兩個(gè)透明導(dǎo)電性樹(shù)脂基材；被該兩個(gè)基材夾持，且包含樹(shù)脂矩陣及在樹(shù)脂矩陣中分散的光調(diào)整懸濁液的調(diào)光層；設(shè)置在透明導(dǎo)電性樹(shù)脂基材與調(diào)光層之間，包含有機(jī)粘合樹(shù)脂及二氧化硅粒子，平均膜厚為30nm～75nm的底涂層。而且，該調(diào)光膜若未被施加電場(chǎng)，則維持無(wú)光散射的鮮明的著色狀態(tài)，另一方面，若被施加電場(chǎng)，則轉(zhuǎn)換成透明狀態(tài)。

專利文獻(xiàn)1：(日本)特開(kāi)2013－28082號(hào)公報(bào)

但是，在專利文獻(xiàn)1公開(kāi)的調(diào)光膜中，相對(duì)于消色時(shí)的電場(chǎng)的響應(yīng)時(shí)間為1秒～50秒以內(nèi)，相對(duì)于著色時(shí)的電場(chǎng)的響應(yīng)時(shí)間為1秒～100秒以內(nèi)，響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)。因此，在要求在短時(shí)間內(nèi)對(duì)透明狀態(tài)和不透明狀態(tài)進(jìn)行切換的用途上，不適用該調(diào)光膜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高透明狀態(tài)與不透明狀態(tài)之間的切換的響應(yīng)速度的顯示裝置。

本發(fā)明的一方面提供一種顯示裝置。該顯示裝置具有：液晶面板，其可對(duì)透明狀態(tài)和不透明狀態(tài)進(jìn)行切換；第一光源；導(dǎo)光板，其配置在液晶面板的背面且由透明部件形成，具有與第一光源相對(duì)的入射面和與液晶面板的背面相對(duì)的出射面，將經(jīng)由入射面射入的來(lái)自第一光源的光在內(nèi)部傳送而從出射面向液晶面板射出；第二光源，其將夾著導(dǎo)光板而配置在液晶 面板的相反側(cè)的物體照亮；控制部，其在將所述第一光源點(diǎn)亮的期間，將所述液晶面板控制成為不透明狀態(tài)，并且將所述第二光源熄滅，而在將所述第二光源點(diǎn)亮的期間，將所述液晶面板控制成為透明狀態(tài)，并且將所述第一光源熄滅。

在該顯示裝置中，優(yōu)選的是，在導(dǎo)光板的出射面或出射面相反側(cè)的面的至少一方形成使在導(dǎo)光板內(nèi)傳送的光從出射面射出而反射或折射的形狀的多個(gè)圖案，形成該多個(gè)圖案的區(qū)域的面積占據(jù)形成有多個(gè)圖案的面的比率為30％以下。

另外，在該顯示裝置中，優(yōu)選的是，多個(gè)圖案分別具有反射面，該反射面在出射面相反側(cè)的面，沿著來(lái)自第一光源的光的傳送方向隔開(kāi)規(guī)定的間隔排列設(shè)置，以將從第一光源發(fā)出而從入射面向?qū)Ч獍鍍?nèi)射入的光朝向出射面全反射的角度相對(duì)于出射面相反側(cè)的面傾斜。

該情況下，導(dǎo)光板優(yōu)選具有以?shī)A著多個(gè)圖案與入射面相對(duì)的方式形成的第二入射面。而且，第一光源優(yōu)選具有面向入射面而配置的第一發(fā)光元件和面向第二入射面而配置的第二發(fā)光元件。而且，優(yōu)選的是，多個(gè)圖案分別還具有第二反射面，該第二反射面以將從第二發(fā)光元件發(fā)出而從第二入射面向?qū)Ч獍鍍?nèi)射入的光朝向出射面全反射的角度相對(duì)于出射面相反側(cè)的面傾斜。

另外，在該顯示裝置中，優(yōu)選的是，相對(duì)于從出射面相反側(cè)的面射入導(dǎo)光板而向出射面?zhèn)韧高^(guò)的光的、導(dǎo)光板的霧度值為28％以下。

另外，該顯示裝置優(yōu)選的是，在導(dǎo)光板與物體之間還具有方向選擇性遮光部件，該方向選擇性遮光部件形成為具有面向?qū)Ч獍宓牡谝幻婧兔嫦蛭矬w的第二面的片狀，在內(nèi)部具有多個(gè)不透明部件，該不透明部件沿著來(lái)自第一光源的光的傳送方向以規(guī)定的間隔配置并且在與其傳送方向交叉的方向延伸。

本發(fā)明的顯示裝置起到能夠提高透明狀態(tài)與不透明狀態(tài)之間的切換的響應(yīng)速度的效果。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式的顯示裝置的概略構(gòu)成圖；

圖2(a)是液晶面板為不透明狀態(tài)時(shí)的顯示裝置的概略正面圖，圖2(b)是液晶面板為透明狀態(tài)時(shí)的顯示裝置的概略正面圖；

圖3(a)是導(dǎo)光板的側(cè)面剖面圖，圖3(b)是以將光從雙方向射入的方式構(gòu)成的導(dǎo)光板的側(cè)面剖面圖；

圖4(a)是表示變形例的棱鏡的反射面的形狀的導(dǎo)光板的部分放大側(cè)面剖面圖，圖4(b)是表示其他變形例的棱鏡的反射面的形狀的導(dǎo)光板的部分放大側(cè)面剖面圖；

圖5是表示圖案密度及霧度值和觀察者對(duì)物體的觀察方式的關(guān)系的圖表的圖；

圖6(a)～(c)分別是表示圖案密度為30.0％以下且霧度值為28％以下時(shí)的棱鏡的配置圖案的一例的圖；

圖7是變形例的導(dǎo)光板的側(cè)面剖面圖；

圖8是其他變形例的導(dǎo)光板的側(cè)面剖面圖；

圖9是另一變形例的導(dǎo)光板的側(cè)面剖面圖；

圖10是具有百葉式膜的變形例的顯示裝置的概略構(gòu)成圖；

圖11是具有上述實(shí)施方式或變形例的顯示裝置的彈球游戲機(jī)的從游戲者側(cè)觀察到的概略立體圖。

標(biāo)記說(shuō)明

1：顯示裝置

2：液晶面板

3：導(dǎo)光板

3a、3d：入射面

3b：擴(kuò)散面

3c：出射面

4：第一光源

5：第二光源

6：控制部

7：百葉式膜

71：不透明部件

10：物體

100：彈球游戲機(jī)

101：游戲盤

102：球接受部

103：操作部

104：顯示裝置

105：固定附件部

106：可動(dòng)附件部

107：導(dǎo)軌

108：獎(jiǎng)賞裝置

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。該顯示裝置利用配置在向觀察者提示的物體與觀察者之間的、可對(duì)透明狀態(tài)和不透明狀態(tài)進(jìn)行切換的液晶面板。而且，該顯示裝置在液晶面板成為不透明狀態(tài)期間，經(jīng)由配置在液晶面板背面的導(dǎo)光板，通過(guò)配置在該導(dǎo)光板的側(cè)面的液晶面板照明用光源的光從背面照亮液晶面板，將圖像或模樣等顯示在液晶面板上，并且將液晶面板背后的物體的照明用的光源熄滅，從而從觀察者看不到該物體。另一方面，該顯示裝置通過(guò)將液晶面板形成為透明狀態(tài)，并且將液晶面板照明用的光源熄滅，且將物體照明用的光源點(diǎn)亮，從而觀察者通過(guò)液晶面板而能夠識(shí)別該物體。因此，該顯示裝置能夠以液晶面板的響應(yīng)速度對(duì)物體的顯示、非顯示進(jìn)行切換。

另外，以下，為了便于說(shuō)明，將觀察者相反側(cè)設(shè)為正面，將其相反側(cè)設(shè)為背面。

圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式的顯示裝置的概略構(gòu)成圖。顯示裝置1具有液晶面板2、導(dǎo)光板3、第一光源4、第二光源5及控制部6。

液晶面板2為根據(jù)從控制部6施加的電壓可對(duì)透明狀態(tài)和不透明狀態(tài)進(jìn)行切換的面板。例如，液晶面板2具有夾著液晶層與封入有液晶分子的液晶層相對(duì)的方式配置的、由ITO等形成的兩塊透明電極、以?shī)A著液晶層及透明電極而相對(duì)的方式配置的、玻璃或透明樹(shù)脂這樣的透明的兩塊透明基板、以?shī)A著液晶層、透明電極及透明基板而相對(duì)的方式配置的兩塊偏光 板。另外，也可以在液晶層與透明電極之間形成有用于規(guī)定液晶分子的配向方向的配向膜。另外，透明電極中的一方也可以以可對(duì)由像素單位施加的電壓進(jìn)行調(diào)整的方式形成為矩陣狀。

兩塊配向膜例如使液晶層內(nèi)的液晶分子在規(guī)定方向配向。例如，在液晶層中含有的液晶分子排列成扭曲向列型的情況下，兩塊配向膜以配向方向相互正交的方式配置。另外，兩塊偏光板分別為具有特定方向的偏光面的使偏光成分透過(guò)的元件，例如，液晶面板2以普通白色模式動(dòng)作的方式，使其透過(guò)軸相互正交而配置。該情況下，若對(duì)夾著液晶層的兩塊透明電極之間施加電場(chǎng)，則在背面?zhèn)扰渲玫钠獍逋高^(guò)的光的偏光方向在液晶層旋轉(zhuǎn)90°，故而該光能夠透過(guò)在正面?zhèn)扰渲玫钠獍?。因此，液晶面板變得透明。另一方面，若?duì)夾著液晶層的兩塊透明電極之間施加電場(chǎng)，則液晶層內(nèi)的液晶分子朝向與電場(chǎng)的方向平行的方向，故而透過(guò)液晶層的光的偏光面不旋轉(zhuǎn)。因此，透過(guò)在背面?zhèn)扰渲玫钠獍宓墓獠荒軌蛲高^(guò)在正面?zhèn)扰渲玫钠獍?，故而液晶面板變得不透明?/p>

另外，各偏光板也可以以液晶面板2以普通黑模式動(dòng)作的方式，使其透過(guò)軸相互平行地配置。在該情況下，若對(duì)夾著液晶層的兩塊透明電極之間施加電場(chǎng)，則液晶面板變得透明，相反，若對(duì)夾著液晶層的兩塊透明電極之間施加電場(chǎng)，則液晶面板變得不透明。

另外，液晶面板2不限于上述液晶面板，只要為可根據(jù)來(lái)自控制部6的控制信號(hào)對(duì)透明狀態(tài)和不透明狀態(tài)進(jìn)行切換的液晶面板即可。

圖2(a)是液晶面板為不透明狀態(tài)時(shí)的顯示裝置的概略正面圖，圖2(b)是液晶面板為透明狀態(tài)時(shí)的顯示裝置的概略正面圖。如圖2(a)所示，在液晶面板2為不透明狀態(tài)的情況下，背后的物體10被液晶面板2的顯示區(qū)域遮擋而由觀察者不能識(shí)別物體10。另一方面，如圖2(b)所示，在液晶面板2為透明狀態(tài)的情況下，觀察者能夠經(jīng)由液晶面板2的顯示區(qū)域識(shí)別背后的物體10。

導(dǎo)光板3在將第一光源4點(diǎn)亮的情況下，使來(lái)自第一光源4的光在其內(nèi)部傳送的同時(shí)使其擴(kuò)散，向液晶面板2射出，從而將液晶面板2照亮。另外，導(dǎo)光板3在將第二光源5點(diǎn)亮的情況下，使來(lái)自由第二光源5照亮的物體10的光從背面?zhèn)认蛞壕姘?側(cè)透過(guò)。因此，導(dǎo)光板3為具有比可 驅(qū)動(dòng)液晶面板2的液晶分子的有源區(qū)域大的面積的片狀部件，以與液晶面板2的背面相對(duì)的方式配置。另外，導(dǎo)光板3例如通過(guò)將聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯、環(huán)烯烴聚合物這樣的相對(duì)于可見(jiàn)光透明的樹(shù)脂成型而形成。

在導(dǎo)光板3的側(cè)面的一面形成與第一光源4相對(duì)的入射面3a，來(lái)自第一光源4的光從入射面3a向?qū)Ч獍?的內(nèi)部射入。而且，在導(dǎo)光板3的內(nèi)部傳送的光在位于背面?zhèn)鹊臄U(kuò)散面3b全反射后，從與液晶面板2的背面相對(duì)的出射面3c射出而向液晶面板2射入。

另外，在將第二光源5點(diǎn)亮的情況下，來(lái)自第二光源5的光在由物體10反射或散射之后，從導(dǎo)光板3的擴(kuò)散面3b向?qū)Ч獍?射入，在該狀態(tài)下透過(guò)導(dǎo)光板3而從出射面3c向液晶面板2射出。

圖3(a)是沿著從第一光源4垂直地射入導(dǎo)光板的入射面的光的傳送方向的、導(dǎo)光板3的側(cè)面剖面圖。在本實(shí)施方式中，入射面3a與擴(kuò)散面3b及出射面3c正交地形成。另外，入射面3a也可以以為了將從第一光源4射入的光的指向性提高而作為準(zhǔn)直透鏡動(dòng)作的方式向第一光源4凸面狀地形成。

在擴(kuò)散面3b以將從入射面3a射入的光反射而從出射面3c整體均勻地射出且相對(duì)于液晶面板2大致垂直地射入的方式形成有多個(gè)棱鏡31。

多個(gè)棱鏡11沿著從入射面3a射入的入射光的傳送方向以規(guī)定的間距排列形成。各棱鏡11在擴(kuò)散面3b，作為向與來(lái)自入射面3a的入射光的傳送方向大致垂直的方向延伸的大致三角形狀的槽而形成。而且，各棱鏡11具有相對(duì)于擴(kuò)散面3b構(gòu)成規(guī)定角度的反射面12。規(guī)定的角度根據(jù)入射光的傳送方向及從導(dǎo)光板3射出光的方向來(lái)決定。在本實(shí)施方式中，入射光的傳送方向與擴(kuò)散面3b大致平行，且導(dǎo)光板3相對(duì)于出射面3c大致垂直地射出光。因此，各反射面12例如以相對(duì)于擴(kuò)散面3b構(gòu)成37°～45°的方式形成。特別是，各反射面12優(yōu)選以反射面12和擴(kuò)散面3b構(gòu)成的角α(單位：°)滿足下述條件的方式設(shè)置。

α<90－tan^-1(sqrt(n²－1)) …(1)

在此，n為導(dǎo)光板3的折射率。另外，第一光源4發(fā)出的光的半值角β(單位：°)滿足下述條件而選擇第一光源4具有的發(fā)光元件為好。

β<109.74n－155.06 …(2)

例如，在導(dǎo)光板3由PMMA(折射率n＝1.49)形成的情況下，α<42.17°且β<8.5°。另外，在導(dǎo)光板3由聚碳酸酯(折射率n＝1.59)形成的情況下，為α<38.97°且β<19.4°。

該情況下，入射光相對(duì)于各反射面12的入射角比臨界角大，故而如箭頭標(biāo)記301所示，入射光在各反射面12全反射。因此，導(dǎo)光板3能夠抑制來(lái)自第一光源4的入射光從擴(kuò)散面3b側(cè)射出，抑制不用于液晶面板2的照明的光量。

另外，在觀察者從斜方向看到顯示裝置1的情況下，在液晶面板2為不透明狀態(tài)的情況下，為了可看見(jiàn)在液晶面板2顯示的圖像，優(yōu)選確保一定程度以上的視野角。例如，為了確保15°以上的視野角，反射面12和擴(kuò)散面3b構(gòu)成的角α、及第一光源4的半值角β優(yōu)選滿足下述條件。

α<1.4924n+40.274 …(3)

β<－0.0327n+7.5127 …(4)

例如，在導(dǎo)光板3由PMMA(折射率n＝1.49)形成的情況下，為α<42.5°且β<7.46°。另外，在導(dǎo)光板3由聚碳酸酯(折射率n＝1.59)形成的情況下，為α<42.7°且β<7.46°。

另外，優(yōu)選的是，從出射面3c射出的光的強(qiáng)度不依賴場(chǎng)所而變得均勻地，使鄰接的棱鏡11間的間距一定而形成。

另外，如圖3(b)所示，也可以在導(dǎo)光板3的相互相對(duì)的兩個(gè)側(cè)面，以?shī)A著多個(gè)棱鏡11而相對(duì)的方式形成有兩個(gè)入射面3a、3d。而且，第一光源4也可以具有發(fā)出從入射面3a向?qū)Ч獍?射入的光的發(fā)光元件、發(fā)出從入射面3d向?qū)Ч獍?射入的光的發(fā)光元件。該情況下，各棱鏡11的兩面例如成為相對(duì)于擴(kuò)散面3b以滿足(1)式或(3)式的方式形成的反射面12，分別將入射光向出射面3c側(cè)全反射。另外，作為與入射面3d相對(duì)配置的發(fā)光元件，例如使用具有滿足(2)式或(4)式的半值角的元件。

在該變形例中，從入射面3a側(cè)射入且從出射面3c射出的光擴(kuò)展的范圍(由箭頭標(biāo)記311和312夾持的范圍)、從入射面3d側(cè)射入且從出射面3c射出的光擴(kuò)展的范圍(由箭頭標(biāo)記313和314夾持的范圍)相對(duì)于出射面3c的法線n相互反向，故而視野角比圖3(a)所示的例大。

另外，在其他變形例中，與導(dǎo)光板3的入射面3a相對(duì)的側(cè)面也可以以將在導(dǎo)光板3的內(nèi)部傳送的光向?qū)Ч獍?內(nèi)反射的方式形成為鏡面。該情況下也能夠得到與上述變形例的效果同樣的效果。

根據(jù)其他變形例，入射面3a也可以以圖3(a)中虛線所示的方式相對(duì)于擴(kuò)散面3b例如構(gòu)成45°的角度而形成。該情況下，從入射面3a向?qū)Ч獍?內(nèi)射入的光例如以大致45°向擴(kuò)散面3b及出射面3c射入而被全反射，從而在導(dǎo)光板3內(nèi)傳送。該情況下，在導(dǎo)光板3內(nèi)傳送而到達(dá)棱鏡11的光向反射面12的入射角度會(huì)小于臨界角。但是，該情況下，如箭頭標(biāo)記302所示地，在該光從反射面12射出時(shí)，朝向擴(kuò)散面3b側(cè)折射，故而從棱鏡11的遠(yuǎn)離光源4方的面再次向?qū)Ч獍?內(nèi)射入。因此，抑制從擴(kuò)散面3b向背面?zhèn)壬涑龅墓鈱?dǎo)致的光量的損失。

另外，根據(jù)其他變形例，如圖4(a)所示，棱鏡11的反射面12也可以由反射面12相對(duì)于擴(kuò)散面3b的傾斜角隨著接近出射面3c而增大的多個(gè)平面12a、12b形成?；蛘?，反射面12也可以相對(duì)于入射面3a為凹狀且中心相對(duì)于出射面3c平行的圓筒面形成。該情況下，從出射面3c射出的光的指向性提高。或者，如圖4(b)所示，棱鏡11的反射面12也可以以相對(duì)于入射面3a為凸?fàn)畹姆绞?，由反射?2相對(duì)于擴(kuò)散面3b的傾斜角隨著接近出射面3c而增大的多個(gè)平面12c、12d形成?；蛘?，反射面12也可以由相對(duì)于入射面3a為凸?fàn)钋抑行南鄬?duì)于出射面3c平行的圓筒面形成。在該情況下，射入到導(dǎo)光板3的光通過(guò)被反射面12反射而擴(kuò)展，故而視野角更大。

另外，形成有棱鏡11的區(qū)域的面積占據(jù)擴(kuò)散面3b的面積的比即圖案密度在液晶面板2為透明狀態(tài)時(shí)，為觀察者感覺(jué)到經(jīng)由透明部件或者經(jīng)由什么都沒(méi)有的空間看到處于導(dǎo)光板3的背后的物體10的圖案密度的上限以下。另一方面，圖案密度在液晶面板2為不透明狀態(tài)時(shí)，為觀察者可看到由來(lái)自第一光源4的光顯示在液晶面板2的圖像或模樣等的圖案密度的下限以上為好。

或者，表示擴(kuò)散光相對(duì)于全透過(guò)光的比例的霧度值在液晶面板2為透明狀態(tài)時(shí)，為觀察者感覺(jué)到經(jīng)由透明部件或者經(jīng)由什么都不具有的空間看到處于導(dǎo)光板3背后的物體10的霧度值的上限以下為好。

圖5表示基于目視實(shí)驗(yàn)的圖案密度及霧度值和觀察者對(duì)物體10的觀察 方式的關(guān)系的圖表。在圖表500中，左端的列表示圖案密度，中央的列表示霧度值，右端的列表示視認(rèn)結(jié)果。在該實(shí)驗(yàn)中，作為第二光源5，使用了一個(gè)芯片型白色LED(LP－3020H196W)。另外，霧度值使用霧度儀HM－150L2(株式會(huì)社村上色彩技術(shù)研究所制造)而測(cè)定。而且，通過(guò)目視，經(jīng)由導(dǎo)光板3及透明狀態(tài)的液晶面板2觀察被第二光源5照亮的物體10時(shí)，感到處于物體10之前的部件為透明部件時(shí)為OK，在感到物體10之前具有不透明部件時(shí)為NG。

如圖表500所示，若圖案密度超過(guò)30％或者霧度值超過(guò)28％，則視認(rèn)結(jié)果為NG。因此，例如以圖案密度為30.0％以下的方式形成各棱鏡11為好。或者，以霧度值為28％以下的方式形成各棱鏡11為好。

圖6(a)～(c)分別為表示圖案密度為30.0％以下且霧度值為28％以下時(shí)的棱鏡的配置圖案之一例的圖。在該例中，關(guān)于各棱鏡11，沿著入射光的傳送方向的長(zhǎng)度W為27.5μm且相對(duì)于入射光的傳送方向正交的方向的長(zhǎng)度L為55μm。而且例如在圖案密度大致為30.0％且霧度值大致為28％的情況下，如圖6(a)所示的配置圖案601那樣地，各棱鏡11以50μm的間距配置成交錯(cuò)狀。

或者，如圖6(b)所示的配置圖案602那樣，各棱鏡11也可以配置成晶格狀。在該情況下，例如以間距為100μm的方式配置各棱鏡11。

或者，也可以如6(c)所示的配置圖案603那樣，在相對(duì)于入射面3a正交的方向的各列使棱鏡11的數(shù)量不同而配置有各棱鏡11。

第一光源4例如具有白色發(fā)光二極管或熒光燈這樣的發(fā)光元件，其發(fā)光面以與導(dǎo)光板3的入射面3a相對(duì)的方式配置。例如，第一光源4以其發(fā)光強(qiáng)度最強(qiáng)的方向相對(duì)于入射面3b正交的方式配置。另外，作為第一光源4，為了提高光的利用效率，例如使用具有指向性的發(fā)光元件為好?；蛘?，為了提高從第一光源4發(fā)出的光的指向性，也可以在入射面3b與第一光源4之間配置有準(zhǔn)直透鏡。另外，第一光源4也可以具有多個(gè)發(fā)光元件。而且，第一光源4根據(jù)來(lái)自控制部6的控制信號(hào)點(diǎn)亮或熄滅。

第二光源5例如具有白色發(fā)光二極管或熒光燈這樣的發(fā)光元件，以將配置在導(dǎo)光板3的背面?zhèn)鹊奈矬w10照亮的方式配置。另外，在欲利用特定顏色的光源將物體10照亮的情況下，也可以將以該特定的顏色發(fā)光的二極 管等發(fā)光元件利用作第二光源5。另外，在物體10為不透明物體的情況下，以由物體10反射或散射的光向?qū)Ч獍?射入的方式將第二光源5配置在比物體10接近導(dǎo)光板3的位置為好。另外，第二光源5也可以具有多個(gè)發(fā)光元件。例如，第二光源5也可以具有以包圍物體10的周圍的方式配置的多個(gè)發(fā)光元件。另外，第二光源5自身也可以為經(jīng)由液晶面板2的顯示區(qū)域觀察的物體。另外，以來(lái)自第二光源5的光不直接射入導(dǎo)光板3的入射面3a的方式配置第二光源5為好。而且，第二光源5與第一光源4同樣地，根據(jù)來(lái)自控制部6的控制信號(hào)而點(diǎn)亮或熄滅。

控制部6例如具有處理器、存儲(chǔ)電路、液晶面板2的驅(qū)動(dòng)電路。而且，控制部6根據(jù)來(lái)自上位的控制裝置(未圖示)的控制信號(hào)控制液晶面板2、第一光源4及第二光源5。在由位于液晶面板2的正面?zhèn)鹊挠^察者看不到物體10的情況下，控制部6使液晶面板2成為不透明狀態(tài)。另外，控制部6將第一光源4點(diǎn)亮而將第二光源5熄滅。相反地，在由位于液晶面板2的正面?zhèn)鹊挠^察者看到物體10的情況下，控制部6使液晶面板2成為透明狀態(tài)。另外，控制部6將第一光源4熄滅而將第二光源5點(diǎn)亮。

如以上說(shuō)明地，該顯示裝置通過(guò)利用控制部切換液晶面板的透明狀態(tài)和不透明狀態(tài)，從而觀察者可看到或者不能看到處于液晶面板背后的物體。因此，該顯示裝置能夠以液晶面板的響應(yīng)速度對(duì)物體的顯示、非顯示進(jìn)行切換。液晶面板的響應(yīng)速度小于100msec～小于1sec，故而該顯示裝置能夠提高顯示、非顯示的切換的響應(yīng)速度。另外，在該顯示裝置中，波長(zhǎng)選擇性越高，液晶面板、導(dǎo)光板越不高。故而觀察者即使經(jīng)由液晶面板及導(dǎo)光板觀察物體，該物體不被著色即可。

根據(jù)變形例，在導(dǎo)光板3的擴(kuò)散面3b形成的圖案也可以為朝向物體10側(cè)從擴(kuò)散面3b突出的梯形形狀的圖案。

圖7是該變形例的導(dǎo)光板3的側(cè)面剖面圖。在本實(shí)施方式中，入射面3a以與擴(kuò)散面3b及出射面3c正交的方式形成。另外，在擴(kuò)散面3b，以將從入射面3a射入的光反射而從出射面3c整體均勻地射出，且相對(duì)于液晶面板2大致垂直地射入的方式形成有多個(gè)梯形的棱鏡21。

梯形的棱鏡21分別沿著從入射面3a射入的入射光的傳送方向以規(guī)定的間距排列形成。各棱鏡21在擴(kuò)散面3b，作為沿著相對(duì)于來(lái)自入射面3a 的入射光的傳送方向大致垂直的方向的梯形的突起而形成。而且，各棱鏡21的遠(yuǎn)離光源4側(cè)的斜面22如箭頭標(biāo)記701所示地，在導(dǎo)光板3內(nèi)傳送的光相對(duì)于擴(kuò)散面3b的角度較小的情況下，以使其光向出射面3c側(cè)全反射的方式形成為好。另外，如箭頭標(biāo)記702所示地，在導(dǎo)光板3內(nèi)傳送的光相對(duì)于擴(kuò)散面3b的角度一定程度地增大，不能將該光全反射的情況下，從斜面22向?qū)Ч獍?外射出的光由斜面22折射而朝向擴(kuò)散面3b側(cè)的方式形成斜面22為好。例如，斜面22以相對(duì)于擴(kuò)散面3b構(gòu)成45°的角度的方式形成為好。另外，關(guān)于各棱鏡21的接近光源4側(cè)的斜面沒(méi)有特別限制，只要為容易成型導(dǎo)光板3的角度即可。

另外，在該變形例中，以圖案密度為30％以下或者霧度值為28％以下的方式形成各棱鏡21為好。例如，以沿著入射光的傳送方向的棱鏡21的寬度為30μm，鄰接的兩個(gè)棱鏡21間的間隔為100μm的方式形成各棱鏡21為好。

根據(jù)其他變形例，導(dǎo)光板3的擴(kuò)散面3b也可以以將在導(dǎo)光板3內(nèi)傳送的光全反射的方式形成為平面，在出射面3c側(cè)形成有多個(gè)梯形的棱鏡。

圖8是該變形例的導(dǎo)光板3的側(cè)面剖面圖。在本實(shí)施方式中，入射面3a例如以來(lái)自第一光源4的大部分光在擴(kuò)散面3b全反射的角度在導(dǎo)光板3內(nèi)傳送的方式，相對(duì)于擴(kuò)散面3b例如形成45°的角度而形成。而且，第一光源4也以其發(fā)光強(qiáng)度最強(qiáng)的方向相對(duì)于入射面3a正交的方式配置。該情況下，從入射面3a射入導(dǎo)光板3內(nèi)的光例如以大致45°向擴(kuò)散面3b及出射面3c射入而被全反射，從而在導(dǎo)光板3內(nèi)傳送。另外，在出射面3c，以使由擴(kuò)散面3b全反射的入射光向液晶面板2側(cè)射出的方式形成有多個(gè)梯形的棱鏡31。

梯形的棱鏡31分別沿著從入射面3a射入的入射光的傳送方向以規(guī)定的間距排列形成。各棱鏡31在出射面3c，作為沿著相對(duì)于來(lái)自入射面3a的入射光的傳送方向大致垂直的方向的梯形的突起而形成。而且，各棱鏡31的遠(yuǎn)離光源4側(cè)的斜面32如箭頭標(biāo)記801所示地，使在導(dǎo)光板3內(nèi)傳送的光在其斜面32折射，從而成為朝向與出射面3c大致正交的方向的光而形成為好。例如，斜面32相對(duì)于出射面3c構(gòu)成70°～80°的角度而形成為好。另外，關(guān)于各棱鏡31的接近光源4側(cè)的斜面，沒(méi)有特別限制，只要 為容易成型導(dǎo)光板3的角度即可。

另外，在該變形例中，以圖案密度為30％以下、或者霧度值為28％以下的方式形成各棱鏡31為好。例如，以沿著入射光的傳送方向的棱鏡31的寬度為30μm、鄰接的兩個(gè)棱鏡31間的間隔為100μm的方式形成各棱鏡31為好。

根據(jù)其他變形例，導(dǎo)光板3的擴(kuò)散面3b也可以形成為鋸齒波狀。圖9為該變形例的導(dǎo)光板3的側(cè)面剖面圖。在該變形例中，擴(kuò)散面3b具有沿著從入射面3a射入的入射光的傳送方向以規(guī)定的間距周期地配置的三角形狀的圖案40。各圖案40具有以越遠(yuǎn)離第一光源4，導(dǎo)光板3的厚度越厚的方式形成的、相對(duì)寬的第一反射面41、和以越遠(yuǎn)離第一光源4，導(dǎo)光板3的厚度越小的方式形成的、比第一反射面41窄的第二反射面42。第一反射面41以能夠?qū)⒃趯?dǎo)光板3內(nèi)傳送的光全反射的方式相對(duì)于出射面3c例如構(gòu)成10°～20°的角度而形成。另一方面，如箭頭標(biāo)記901所示地，以將由第一反射面41反射后向第二反射面42射入的光全反射而朝向與出射面3c大致垂直的方向的方式，第二反射面42與第一反射面41相比，相對(duì)于出射面3c構(gòu)成更大的角度(例如70°～80°)而形成。

根據(jù)其他變形例，導(dǎo)光板3也可以為前照燈型的導(dǎo)光板。

根據(jù)其他變形例，如圖10所示，也可以在導(dǎo)光板3與物體10之間配置將從傾斜方向射入的光遮擋的百葉式膜7。該情況下，第二光源5以不受到百葉式膜7的影響的方式比百葉式膜7更靠物體10側(cè)配置。百葉式膜7為方向選擇性遮光部件的一例，在由透明樹(shù)脂這樣的透明部件形成的板狀部件內(nèi)，例如相對(duì)于與導(dǎo)光板3相對(duì)的面正交且沿著與來(lái)自第一光源4的光源的傳送方向交叉的方向延伸的多個(gè)板狀的不透明部件71沿著來(lái)自第一光源4的光的傳送方向以規(guī)定的間距配置。特別是，多個(gè)不透明部件71優(yōu)選沿著與棱鏡11延伸的方向大致平行的方向延伸。另外，規(guī)定的間距例如能夠形成為從該不透明部件71的與導(dǎo)光板3相對(duì)側(cè)的端部到與物體10相對(duì)側(cè)的端部的寬度以下。因此，即使來(lái)自第一光源4的光從導(dǎo)光板3的背面?zhèn)壬涑?，也能夠防止被該不透明部?1遮擋，物體10被該光照亮的情況。另一方面，該不透明部件71不將垂直地射入百葉式膜7的面向物體10的面72的光遮擋。因此，從第二光源5發(fā)出而被物體10反射或散射而垂 直地射入百葉式膜7的面72的光能夠透過(guò)導(dǎo)光板3及液晶面板2而到達(dá)觀察者。因此，即使為百葉式膜7，液晶面板2也成為透明狀態(tài)，在將第二光源5點(diǎn)亮的期間，觀察者能夠看到物體10。

在該變形例中，以向?qū)Ч獍?的背面?zhèn)刃孤┑膩?lái)自第一光源4的光中、與導(dǎo)光板3的擴(kuò)散面3b的法線構(gòu)成的角為百葉式膜7的視野角以上的光的光量為與導(dǎo)光板3的擴(kuò)散面3b的法線構(gòu)成的角小于百葉式膜7的視野角的光的光量的兩倍以上的方式形成導(dǎo)光板3為好?；蛘?，以向?qū)Ч獍?的背面?zhèn)刃孤┑膩?lái)自第一光源4的光中、與導(dǎo)光板3的擴(kuò)散面3b的法線構(gòu)成的角為45°以上的光的光量為與導(dǎo)光板3的擴(kuò)散面3b的法線構(gòu)成的角小于45°的光的光量的兩倍以上的方式形成導(dǎo)光板3為好。

根據(jù)該變形例，能夠抑制從導(dǎo)光板3向背面?zhèn)壬涑龅墓鈱⑻幱趯?dǎo)光板背后的物體照亮，故而在將第一光源點(diǎn)亮的期間，觀察者對(duì)處于導(dǎo)光板背后的物體的視認(rèn)變得更加困難。

另外，根據(jù)其他變形例，也可以在導(dǎo)光板3與物體10之間配置具有規(guī)定方向的偏光面的僅使偏光成分透過(guò)的偏振鏡。該情況下，第二光源4比偏振鏡更靠物體10側(cè)配置。另外，該情況下，以偏振鏡的透過(guò)軸朝向與液晶面板2具有的背面?zhèn)鹊钠獍宓耐高^(guò)軸相同方向的方式配置偏振鏡為好。

根據(jù)該變形例，來(lái)自第一光源4的光由于透過(guò)偏振鏡而衰減，另外，通過(guò)由物體10反射或散射而使偏光方向變化的話，其光向?qū)Ч獍?再次入射之前透過(guò)偏振鏡而再次衰減。另一方面，從第二光源5發(fā)出而由物體10反射或散射的光透過(guò)偏振鏡而一度衰減。因此，根據(jù)該變形例，即使來(lái)自第一光源4的光的一部分向?qū)Ч獍?的背面?zhèn)壬涑?，該光與來(lái)自第二光源5的光相比，更容易被偏振鏡衰減，故而在將第一光源點(diǎn)亮的期間，觀察者對(duì)處于導(dǎo)光板背后的物體的視認(rèn)更加困難。

根據(jù)其他變形例，為了防止來(lái)自第一光源4的光、或者環(huán)境光將物體10照亮，也可以以包圍物體10的周圍的方式設(shè)有由不透明的部件形成的遮光部件。該情況下，遮光部件例如能夠形成為與導(dǎo)光板3相對(duì)的面成為開(kāi)放端的中空狀的箱型部件。而且例如，與遮光部件的開(kāi)放端相比，優(yōu)選物體10以遠(yuǎn)離導(dǎo)光板3的方式配置。該情況下，第二光源5以能夠?qū)⑽矬w10照亮的方式將第二光源5也配置在遮光部件的內(nèi)部。

根據(jù)其他變形例，以不從第一光源4發(fā)出而向?qū)Ч獍?射入，或者在最初到達(dá)導(dǎo)光板3的擴(kuò)散面3b時(shí)，從擴(kuò)散面3b向背面?zhèn)壬涑龅墓獗晃矬w10反射而不向?qū)Ч獍?內(nèi)射入的方式，使物體10和導(dǎo)光板3離開(kāi)規(guī)定距離以上而配置為好。該情況下，例如將從入射面3a到相反側(cè)的側(cè)面的導(dǎo)光板3的長(zhǎng)度設(shè)為L(zhǎng)時(shí)，物體10與導(dǎo)光板3的距離能夠?yàn)長(zhǎng)cos(π/4)以上。由此，物體10與導(dǎo)光板3相對(duì)側(cè)的面為平面，且在與導(dǎo)光板3平行的情況下，也能夠防止從第一光源4發(fā)出而被物體10鏡面反射的光向?qū)Ч獍?射入。

上述實(shí)施方式或變形例的顯示裝置也可以搭載在彈球游戲機(jī)或旋轉(zhuǎn)游戲機(jī)這樣的游戲機(jī)上。

圖11是具有上述實(shí)施方式或變形例的顯示裝置的彈球游戲機(jī)的從游戲者側(cè)觀察到的概略立體圖。為具備的彈球游戲機(jī)100的概略立體圖。如圖11所示，彈球游戲機(jī)100從上部起設(shè)置在中央部的大部分區(qū)域，具有作為游戲機(jī)主體的游戲盤101、配設(shè)在游戲盤101的下方的球接受部102、具有把手的操作部103、設(shè)于游戲盤101的大致中央的顯示裝置104。

另外，彈球游戲機(jī)100為了演示游戲而在游戲盤101的前面具有配置在游戲盤101的下方的固定附件部105、配置在游戲盤101與固定附件部105之間的可動(dòng)附件部106。另外，在游戲盤101的側(cè)方配設(shè)有導(dǎo)軌107。另外，在游戲盤101上設(shè)有多個(gè)阻礙釘(未圖示)及至少一個(gè)獎(jiǎng)賞裝置108。

操作部103根據(jù)游戲者操作的把手的轉(zhuǎn)動(dòng)量以規(guī)定的力從未圖示的發(fā)射裝置發(fā)射游戲球。被發(fā)射的游戲球沿著導(dǎo)軌107向上方移動(dòng)，在多個(gè)阻礙釘之間落下。而且，若通過(guò)未圖示的傳感器檢測(cè)游戲球進(jìn)入到哪個(gè)獎(jiǎng)賞裝置108，則設(shè)于游戲盤101的背面的主控制電路(未圖示)將對(duì)應(yīng)于游戲球進(jìn)入的獎(jiǎng)賞裝置108的規(guī)定個(gè)數(shù)的游戲球經(jīng)由球發(fā)出裝置(未圖示)向球接受部102發(fā)出。另外，主控制電路經(jīng)由設(shè)于游戲盤101背面的演出用CPU(未圖示)驅(qū)動(dòng)顯示裝置104。

顯示裝置104為上述實(shí)施方式或變形例的顯示裝置的一例，以液晶面板的正面?zhèn)瘸蛴螒蛘叩姆绞桨惭b在游戲盤101上。而且，顯示裝置104的控制部根據(jù)對(duì)應(yīng)于游戲狀態(tài)的、來(lái)自演出用CPU的控制信號(hào)，將液晶面板形成為透明狀態(tài)而使游戲者能夠看到配置在顯示裝置104背后的物體(未圖示)，或者將液晶面板形成為不透明狀態(tài)而在液晶面板顯示各種圖像或者 圖形等。

這樣，本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)，對(duì)應(yīng)于實(shí)施的方式可進(jìn)行各種變更。