JP2000105366A - 散乱型液晶表示素子及びその製造方法 - Google Patents

散乱型液晶表示素子及びその製造方法

Info

Publication number
JP2000105366A
JP2000105366A JP11345899A JP11345899A JP2000105366A JP 2000105366 A JP2000105366 A JP 2000105366A JP 11345899 A JP11345899 A JP 11345899A JP 11345899 A JP11345899 A JP 11345899A JP 2000105366 A JP2000105366 A JP 2000105366A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
scattering
liquid crystal
crystal display
type liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP11345899A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3530067B2 (ja
Inventor
Tsuyoshi Kamimura
強 上村
Hiroshi Kubota
浩史 久保田
Kenji Nakao
健次 中尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP11345899A priority Critical patent/JP3530067B2/ja
Publication of JP2000105366A publication Critical patent/JP2000105366A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3530067B2 publication Critical patent/JP3530067B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外部光を反射して表示する散乱型液晶表示素
子や装置の、輝度反転やコントラストの低下等の影響を
排除または軽減する。 【解決手段】 反射板26の表面に、表示画面における
上下方向に長い略ストライプ状で、左右方向の曲率が上
下方向の曲率よりも大きい凸部26aを形成する。これ
により、入射光をある程度乱反射し、かつ反射光の散乱
程度が表示画面の上下方向よりも左右方向に大きく散乱
されるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関
し、特に、入射光を散乱、透過により画像を表示する、
そして特に外光を主な光源とする反射型の液晶表示素子
及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、ツイストネマティック(T
N)型の液晶表示素子が多く用いられている。この表示
素子は、液晶層と偏光板とを備え、液晶層を介して光の
偏光方向を変化させ、偏光板を透過する光を制御するこ
とによって画像を表示するようになっている。このた
め、明表示(白表示)の場合でも、偏光板の偏光軸に一
致する成分の光しか透過せず、特に、反射板を備えて外
光を光源とする反射型の液晶表示素子においては、明る
い表示を行わせることが困難である。
【0003】この欠点を改善するため、例えば特開昭6
1−270731号や、特開平9−80426号に開示
されているように、外光の反射光の多くが主な観察方向
若しくは見る方向に向くようにしたものが知られてい
る。具体的には、例えば図1に示すような横方向のスト
ライプ(帯)状や、扇形状、真円状などの微小突起11
aを反射板11に形成したり、図2の(a)に示すよう
に反射板12の断面形状を鋸刃状にしたりして、原則と
して光源のある表示画面の斜め上方から入射した光が操
作者や観察者のいる正面方向に向くようになっている。
しかし、このような反射板を用いても、偏光板によって
光が吸収される点は同じであり、輝度を大幅に増大させ
ることは困難である。
【0004】一方、近年、偏光板を必要としない表示素
子として、ポリマーネットワーク型液晶表示素子や、高
分子分散型液晶表示素子等の光散乱型液晶表示素子が開
発されている。この種の表示素子は、例えば「フラット
パネルディスプレイ’91」(日経BP社 221頁)
に示されるように、1対の基板間に高分子と液晶の複合
体層が設けられている。そして、この1対の基板にはそ
れぞれ電極が設けられ、これらの電極への電圧印加の有
無に応じて、上記複合体層が光の散乱状態または透過状
態に切り替わるようになっている。
【0005】具体的には、例えば特開平7−10425
0号に直視型ディスプレイの例が開示されているよう
に、基板対の背面側に黒色体を設け、基板間の複合体層
が透明状態になったときには、入射した外光が複合体層
を透過してこの黒色体に吸収され、暗表示(黒表示)が
行われる。一方、複合体層が散乱状態になったときに
は、入射した外光が複合体層で散乱されて観察者の居る
方向へ向かい、どの方向から見ても白濁して見える明表
示が行われるようになっている。従って明表示が行われ
る際には表示素子の表面側に向けて散乱された光が偏光
板などに吸収されることなく全て観察者の視野に入るた
め、あるいは視野側へ向かうため、比較的高輝度な表示
が行われる。
【0006】また、更に輝度の増大を図ったものとして
は、「SID97ダイジェスト」(The Socie
ty for Information Displa
y刊 1023頁)に記載されたIRIS(Inter
nal Reflection Inverted S
cattering)と称される散乱型液晶表示素子が
知られている。この表示素子は、図3の(a)に示すよ
うに、複合体層13の裏面側に上記黒色体に代えて反射
板14を設けたものであり、明表示の場合には複合体層
13の裏面側に向けて散乱された光も反射板14で反射
されて表面側に向けられるようになっており、これによ
り観察者側へ向かう光量が増加するため、より高輝度な
明表示が行われるようになっている。
【0007】なお、暗表示であるが、これは多くの場
合、観察者の上部方向から来た外部光が図3の(b)に
示すように反射板にて正反射(いわゆるフェルマーの原
理、ニュートンの反射の法則に従う反射)されて観察者
の下部方向へ反射されるため、観察者の目に入らないこ
とによりなされる。そして、この反射板14の表面は、
鏡面か、または表示画面の上下左右に対して等方的な凹
凸が形成されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな反射板を備えた散乱型液晶表示素子は、明表示時の
輝度は高くなるものの、暗表示時には、表示画像を見る
方向によっては外光の反射光が視野に入り、表示画像の
階調が反転する。すなわち、暗表示時には、複合体層1
3が透過状態になるので、図3の(b)に示すように、
複合体層13に入射した外光がそのまま複合体層を透過
し、反射板14に反射された後、再度複合体層を透過し
て出るため、同図に概ね矢印Aで示す方向から見たとき
に、外光の反射光がそのまま視野に入ってしまうことと
なる。ひいては、明表示の場合よりも明るく見えるた
め、輝度反転が生じる。(なお念のため記すならば、例
えば矢印Bで示す他の方向から見た場合には、このよう
な反射光が視野に入らないため、適正な暗表示が得られ
る。) ここで、例えば図4に示すように、実際の液晶表示装
置、特にこれを使用したワードプロセッサーや携帯型パ
ソコンでそうであるが、液晶表示装置、そして表示素子
15を斜めに立てた状態で用いる場合の外光の入射方向
や、画像を見る方向などの関係について、図5に基づい
てより詳しく説明する。
【0009】図5は、外光の入射方向等を表すもので、
原点Oからの方向によって入射方向等を表示画面に投影
した方向を表し、原点Oからの距離によって入射方向等
と表示画面の法線とがなす角度を表したものである。本
図に示すように、多くの場合、外光(光源光)は同図に
位置Pで示す方向(表示画面の斜め前方)から照射さ
れ、表示画像は、領域Qで示す方向(表示画面の法線方
向から斜め手前、そして左右に広がる方向)から視認さ
れる。
【0010】一方、外光の反射光は正反射した場合に
は、原点Oに対して上記位置Pと対称な位置Rで示す方
向に出る。そこで、視認範囲の一部において、または上
記領域Qを多少越える範囲から表示面を視認した場合に
は、外光の反射光が視野に入り、輝度反転が生じること
になる。
【0011】このような欠点を軽減する技術としては、
例えば「International Display
Reserch Conference 1997」
(The Society for Informat
ion Display 刊255頁)に記載されてい
るように、複合体層の表面側に回折格子フィルムを設け
るものが知られている。すなわち、回折格子フィルムに
よって外光をある程度散乱させ(ぼかし)、その明るさ
を低減させることにより、反射光の影響を軽減するよう
になっている。
【0012】しかし、回折格子フィルムを設けた場合で
も、外光の反射光量が多いと、やはり輝度反転やコント
ラストの低下を生じ、これを確実に防止することは困難
である。
【0013】しかも、単に外光をぼかすと、図5に領域
R’で示すように、外光が視野に入る範囲が広くなるた
め、広い視認範囲でコントラストの低下等を招くことに
なる。
【0014】また、外光をある程度散乱させるため、反
射板等に散乱性を持たせることも考えられるが、そのよ
うな反射板等を製造することは比較的困難であり、製造
コストの増大を招く虞がある。
【0015】また、特開平8−152620号において
は、一方の面に第1の透明電極を有する第1の基板と、
一方の面に第2の透明電極を有し、他方の面に特定方向
から入射する光を反射し前記特定方向以外からの入射光
の一部又は全部を透過する機能を有する選択反射層と、
光を吸収する機能を有する光吸収層とが積層されている
第2の基板と、前記第1の基板と前記第2の基板との間
に配置され、電界の有無により光を散乱又は透過する機
能を有する調光層とを備えたものが提案されている。
【0016】しかしながら、この場合には選択反射を用
いるため、波長依存性がでて色代わりが生じる。また、
選択反射部材が必要なため、コストアップとなりかねな
い。
【0017】このため、外光の反射光による影響を排除
または大幅に軽減し、輝度反転やコントラストの低下が
生じ難く、そして勿論色代わり等その他の不都合もな
く、ひいては表示品質や、視認性が良好かつ安価な散乱
型液晶表示素子(装置)及びそのような散乱型液晶表示
素子(装置)を容易に製造する方法の開発が望まれてい
た。
【0018】
【課題を解決するための手段】本発明は、以上の要望を
充たす目的でなされたものであり、反射板の材質や形状
に工夫を凝らしたり、反射板に換えての他の構成を採用
したりし、更にそれらの製造方法に工夫を凝らしたもの
である。具体的には、以下の構成としている。
【0019】請求項1記載の発明は、電界の有無で入射
した光を散乱させる散乱(明)状態と透過させる透過
(暗)状態とに切り替わる散乱透過手段と、該散乱透過
手段の表示面側から入射し背面側に散乱された光及び透
過した光を表示面側へ反射する反射手段とを備えた散乱
型液晶表示素子において、散乱透過手段が透過状態の場
合に、散乱型液晶表示素子に入射した外部光を、異方性
を有する範囲の方向に散乱させて出射させる異方性散乱
手段を備えたことを特徴としている。
【0020】また、請求項2記載の発明においては、異
方性散乱手段は、散乱型液晶表示素子に入射した光を、
表示画面における上下方向よりも左右方向の方が広い範
囲の方向に散乱させて出射させるように構成されている
ことを特徴としている。
【0021】また、請求項3記載の発明においては、異
方性散乱手段は、反射手段により構成されている、ある
いは兼用とされていることを特徴としている。
【0022】また、請求項4記載の発明においては、異
方性散乱手段は、反射手段の表面に、表示画面における
左右方向の曲率が上下方向の曲率よりも大きい凸部が形
成されることにより構成されていることを特徴としてい
る。
【0023】また、請求項5記載の発明においては、異
方性散乱手段は、入射した光を異方性を有する範囲の方
向に散乱させて透過させる異方性透過散乱手段により構
成されていることを特徴としている。
【0024】また、請求項6記載の発明においては、異
方性透過散乱手段は、その表面に、表示画面における左
右方向の曲率が上下方向の曲率よりも大きい凸部が形成
されていることを特徴としている。
【0025】また、請求項7記載の発明においては、異
方性透過散乱手段は、レンズシートフィルムであること
を特徴としている。
【0026】以上のように、散乱性に異方性を有する、
例えば反射板やシートフィルムなどの反射手段や異方性
透過散乱手段を備えることにより、表示画面における上
下方向よりも左右方向の方が広い範囲など、異方性を有
する範囲の方向に、散乱型液晶表示素子に入射した光が
散乱されて画素外部へ出射するので、外光(通常光源
は、装置の法線に対して反手前側、上方、ある程度不特
定方向に在る)の反射特性を最適化し、反射光の輝度を
減少させるとともに、液晶表示装置を観察している、あ
るいは操作している人(通常、装置の正面方向その法線
に対して手前側に居る)の視野に入りにくい方向に出射
させて、輝度反転やコントラストの低下などの外光の反
射光による影響を排除または大幅に軽減することができ
る。
【0027】請求項8記載の発明においては、入射した
光を散乱させる散乱状態と透過させる透過状態とに切り
替わる散乱透過手段と、該散乱透過手段の表示面側から
入射し背面側に散乱された光及び透過した光を表示面側
へ反射する反射手段とを備えた散乱型液晶表示素子にお
いて、散乱透過手段が透過状態の場合に、散乱型液晶表
示素子に入射した光を、その入射角と出射角とが等しく
ない方向に出射させる出射角変更手段を備えたことを特
徴としている。
【0028】また、請求項9記載の発明においては、出
射角変更手段は、入射角よりも出射角の方が大きくなる
ように構成されていることを特徴としている。
【0029】また、請求項10記載の発明においては、
出射角変更手段は、反射手段により構成されていること
を特徴としている。
【0030】また、請求項11記載の発明においては、
出射角変更手段は、反射手段に、反射面の法線が表示面
の法線に対して、表示画面における下方側に傾斜した領
域が形成されることにより構成されていることを特徴と
している。
【0031】また、請求項12記載の発明においては、
反射手段は、表示画面における上下方向の断面形状が鋸
刃状に形成されていることを特徴としている。
【0032】また、請求項13記載の発明においては、
出射角変更手段は、入射した光を屈折させて透過させる
屈折透過手段により構成されていることを特徴としてい
る。
【0033】また請求項14記載の発明においては、屈
折透過手段は、その厚さが表示画面における(装置の使
用状態で)上方側の位置よりも下方側の位置のほうが厚
い領域が形成されていることを特徴としている。
【0034】また、請求項15記載の発明においては、
屈折透過手段は、表示画面における上下方向の断面形状
が、複数の半凸レンズ状またはプリズム状に形成されて
いることを特徴としている。
【0035】また、請求項16記載の発明においては、
出射角変更手段は、散乱型液晶表示素子に入射した光
を、ほぼその入射方向に向けて出射させるように構成さ
れていることを特徴としている。
【0036】また、請求項17記載の発明においては、
出射角変更手段は、反射手段がリトロリフレクタ状(L
ittorow型の反射装置)に形成されることにより
構成されていることを特徴としている。
【0037】以上のように、断面形状が半凸レンズ状
や、リトロリフレクタ状の反射手段などの出射角変更手
段を備えることにより、散乱表示素子に入射した光を表
示画像の視認範囲から離れた方向に出射させることがで
きるので、輝度反転やコントラスト(明暗の輝度比)の
低下などの外光の反射光による影響を容易に排除するこ
とができる。
【0038】請求項18記載の発明においては、入射し
た光を散乱させる散乱状態と透過させる透過状態とに切
り替わる散乱透過手段と、該散乱透過手段の表示面側か
ら入射し背面側に散乱された光及び透過した光を表示面
側へ反射する反射手段とを備えた散乱型液晶表示素子に
おいて、反射手段による反射光量を減衰させる減少手段
を備えたことを特徴としている。
【0039】また、請求項19記載の発明においては、
減少手段は、光の反射性と透過性と、または光の反射性
と吸収性とを有する反射手段により構成されていること
を特徴としている。
【0040】また、請求項20記載の発明においては、
反射手段の光の反射率が90%以下であることを特徴と
している。
【0041】また、請求項21記載の発明においては、
反射手段はクロムを含む、例えばクロム薄膜であること
を特徴としている。
【0042】また、請求項22記載の発明においては、
減少手段は、所定の偏光方向の光を遮断する偏光手段に
より構成されていることを特徴としている。
【0043】また、請求項23記載の発明においては、
偏光手段は、偏光方向が表示画面における左右方向の光
を遮断するように設けられていることを特徴としてい
る。
【0044】また、請求項24記載の発明においては、
偏光手段は、散乱透過手段と反射手段との間に設けられ
ていることを特徴としている。
【0045】また、請求項25記載の発明においては、
減少手段は、散乱透過手段の表示面側に設けられた、透
過率が70〜95%の拡散フィルムであることを特徴と
している。
【0046】以上のように、反射手段による反射光量を
減少させる減少手段を備えることにより、不必要な反射
光の輝度(反射率等)を減少させることができるので、
輝度反転やコントラストの低下などの外光の反射光によ
る影響を容易に軽減することができる。
【0047】請求項26記載の発明においては、入射し
た光を散乱させる散乱状態と透過させる透過状態とに切
り替わる散乱透過手段と、散乱透過手段の表示面側から
入射し背面側に散乱された光及び透過した光を表示面側
へ反射する反射手段とを基板上に備えた散乱型液晶表示
素子の製造方法において、反射手段を形成するために、
基板上に微粒子を含む樹脂層を形成するステップと、樹
脂層上に金属の蒸着等により反射層を形成するステップ
とを有していることを特徴としている。
【0048】また、請求項27記載の発明においては、
入射した光を散乱させる散乱状態と透過させる透過状態
とに切り替わる散乱透過手段と、該散乱透過手段の表示
面側から入射し背面側に散乱された光及び透過した光を
表示面側へ反射する反射手段とを基板上に備えた散乱型
液晶表示素子の製造方法において、反射手段を形成する
ために、基板上に所定のパターンの樹脂層を形成するス
テップと、形成された樹脂層を加熱し、軟化させて、そ
の表面が所定の曲率を有するように変形させるステップ
と、変形された樹脂層上に金属薄膜を付着させる等して
反射層を形成するステップとを有していることを特徴と
している。
【0049】また、請求項28記載の発明においては、
入射した光を散乱させる散乱状態と透過させる透過状態
とに切り替わる散乱透過手段と、該散乱透過手段の表示
面側から入射し背面側に散乱された光及び透過した光を
表示面側へ反射する反射手段とを備えた散乱型液晶表示
素子の製造方法において、反射手段を形成するために、
基板上に樹脂層を形成するステップと、プレス成形によ
り樹脂層の表面を所定の反射特性を示す形状に形成する
ステップと、樹脂層上に反射層を形成するステップとを
有していることを特徴としている。
【0050】また、請求項29記載の発明においては、
入射した光を散乱させる散乱状態と透過させる透過状態
とに切り替わる散乱透過手段と、該散乱透過手段の表示
面側から入射し背面側に散乱された光及び透過した光を
表示面側へ反射する反射手段とを基板上に備えた散乱型
液晶表示素子の製造方法において、反射手段を形成する
ために、基板上に樹脂層を形成するステップと、樹脂層
上に所定のパターンの保護膜を形成するステップと、基
板の法線に対して傾斜した方向からサンドブラストまた
はドライエッチング等の処理を行うことにより、樹脂層
を成形するステップと、保護膜を除去する工程と、除去
後の樹脂層上に反射層を形成するステップとを有してい
ることを特徴としている。
【0051】また、請求項30記載の発明においては、
反射層を使用して、散乱透過手段に電圧を印加する電極
を兼ねたものを形成するステップを有している。その結
果、例えば反射層は電極でありうることを特徴としてい
る。
【0052】これらにより、散乱性を有する反射手段を
容易に製造することができ、製造コストを低減すること
ができる。
【0053】請求項31記載の発明においては、入射し
た光を散乱させる散乱状態と透過させる透過状態とに電
界の有無、オンオフで切り替わる液晶を含む散乱透過手
段と、該散乱透過手段の表示面側から入射し、背面側に
散乱された光及び透過した光を表示面側へ反射する反射
手段とを備えた散乱型液晶表示素子において、反射手段
は、入射光が反射面に立てたその法線に対してなす角度
により反射率が相違する入射角依存反射率形反射手段で
あることを特徴としている。
【0054】以上の構成により、画素が暗状態のときに
好ましくない方向から入射した外部光は表示面を見る人
の方向へは行かない若しくは少なくなる。
【0055】請求項32記載の発明においては、入射角
依存反射率形反射手段は、銀やある種の透明な誘電体等
入射角が法線に対してなす角度が大なほど反射率が大と
なる法線方向低反射率反射手段であることを特徴として
いる。
【0056】以上の構成により、光源と表示面(反射
面)と使用者のなす角度との関係もあり、画素が暗状態
のときに表示装置を見る人の方向への反射光は少なくな
る。
【0057】請求項33記載の発明においては、入射角
依存反射率形反射手段は、反射率が入射角によって相違
すると共に安価かつ実績もあり、その上良好な反射率を
有するアルミニウムを使用して反射を行なうアルミ製反
射手段若しくは銀を使用して反射を行なう銀製反射手段
であることを特徴としている。
【0058】以上の構成により、反射面そして表示面に
法線方向から入ってくる光ほど反射され難く、この一方
上部等から入射される光は反射され易くなるため、映り
込みがなくまた良好なコントラストが得られる。
【0059】請求項34記載の発明においては、アルミ
製反射手段は、そのアルミ製反射膜の厚さが300オン
グストローム以下である薄型アルミ製反射手段であるこ
とを特徴としている。
【0060】以上の構成により、良好な反射特性が得ら
れる。
【0061】請求項35記載の発明においては、入射角
依存反射率形反射手段は、誘電体を重ね合わせた誘電体
製反射手段であることを特徴としている。
【0062】以上の構成により、反射増加膜形成を調整
する等して良好な反射特性が得られる。
【0063】請求項36記載の発明においては、散乱透
過手段は、散乱する液晶の散乱ゲイン(G=π×B/
E、ここにBは前方に出射される輝度、Eは照度)が2
0〜100のものを使用した適切ゲイン形散乱手段であ
ることを特徴としている。
【0064】以上の構成によりコントラストが良好とな
る。
【0065】請求項37記載の発明においては、入射し
た光を散乱させる散乱状態と透過させる透過状態とに切
り替わる散乱透過手段と、該散乱透過手段の表示面側か
ら入射し、背面側に散乱された光及び透過した光を表示
面側へ反射する反射手段とを備えた散乱型液晶表示素子
において、反射手段が反射効率の良好なコレステリック
構造を有するコレステリック反射手段であることを特徴
としている。
【0066】上記構成により、光の再利用率が高まり、
表示面が明るくコントラストも良好となる。
【0067】請求項38記載の発明においては、散乱型
液晶表示素子は、下部基板側に画素駆動用のTFTアレ
イを備えた下部アレイ基板型散乱型液晶表示素子であ
り、コレステリック反射手段は、下部基板上のTFTア
レイ上に形成された液晶層接触型コレステリック反射手
段である。
【0068】上記構成により、TFTアレイによる光の
吸収が防がれ、表示面が明るく、明暗のコントラストも
良好となる。
【0069】請求項39記載の発明においては、入射し
た光を散乱させる散乱状態と透過させる透過状態とに切
り替わる散乱透過手段と、該散乱透過手段の表示面側か
ら入射し、背面側に散乱された光及び透過した光を表示
面側へ反射する反射手段とを備えた散乱型液晶表示素子
において、散乱透過手段を挟んで存在する上下の基板の
うち、画素駆動用TFTアレイの配列された基板上、当
該画素駆動用TFTアレイに散乱透過手段の方へ向かっ
たアレイ部光再利用反射板を備えたことを特徴としてい
る。
【0070】上記構成により、TFTアレイによる光の
吸収が防止される。
【0071】請求項40記載の発明においては、アレイ
部光再利用反射板は、入射角が法線に対してなす角度が
大なほど反射率が大となる法線方向低反射率反射手段若
しくはコレステリック構造反射手段であることを特徴と
している。
【0072】上記構成により、光の利用率が向上する。
【0073】請求項41記載の発明においては、入射し
た光を散乱させる散乱状態と透過させる透過状態とに切
り替わる散乱透過手段と、該散乱透過手段の表示面側か
ら入射し、背面側に散乱された光及び透過した光を表示
面側へ反射する反射手段とを備えた散乱型液晶表示素子
において、散乱透過手段を挟んで存在する上下の基板の
うち、上部の基板にブラックマトリクス部が形成されて
おり、該ブラックマトリクス部は、入射角が法線に対し
てなす角度が大なほど反射率が大となる物質で形成され
た法線方向低反射率ブラックマトリクスであることを特
徴としている。
【0074】上記構成により、光の利用効率が向上す
る。
【0075】
【発明の実施の形態】(実施の形態1)本発明の実施の
形態1の散乱型液晶表示素子について、図6〜図10に
基づいて説明する。この表示素子は、図1に示すよう
に、それぞれ透明電極21a,22aが形成された1対
の基板21,22の間に、散乱透過手段としての高分子
23と液晶24との複合体層25が設けられて構成され
ている。また、基板22の外方側には、反射手段として
の反射板26が設けられている。
【0076】上記基板21,22としては、ガラスや樹
脂から成るものが用いられる。また、複合体層25とし
ては、例えば高分子分散型液晶やポリマーネットワーク
型液晶が用いられる。前者はポリマー中に液晶がほぼ球
状に分散して保持されたものであり、後者は網目状のポ
リマーネットワークに液晶が保持された、いわゆる連続
体網目構造をなしているものである。なお、図6におい
ては高分子分散型液晶を用いた場合の例を表している。
【0077】ここで、上記液晶24中の液晶分子は、例
えば図7に模式的に示すように、ラグビーのボールに似
た長楕円体の形状をしており、その長軸方向の屈折率n
eが高分子23の屈折率npと等しく、短軸方向の屈折
率n0はいずれも上記屈折率npと異なるように設定さ
れている。また、液晶分子は、透明電極21a,22a
間に電圧が印加されると、長軸方向が電気力線の方向に
向くようになっている。
【0078】反射板26の表面には、図8に示すよう
に、表示画面における上下方向に長い略ストライプ(縦
縞)状で、左右方向の曲率が上下方向の曲率よりも大き
い凸部26aが形成され、異方性散乱手段としても作用
するようになっている。すなわち、従来の表示素子のよ
うに反射板26’の反射面が鏡面に形成されている場合
には、図9の(a)に示すように入射光が正反射される
のに対して、本実施の形態1の反射板26の場合には、
図9の(b)に示すように、ある程度乱反射され、か
つ、反射光の散乱程度が表示画面の上下方向よりも左右
方向に大きくなるように、異方性を有して散乱されるよ
うになっている。
【0079】このような表示素子において、透明電極2
1a,22a間に電圧が印加されていない場合には、液
晶24中の液晶分子は、それぞれ長軸方向がランダムな
方向を向いている。そこで、複合体層25に外部より入
射した光は、高分子23と液晶24との界面を通過する
ごとに種々の方向に屈折する。すなわち、屈折率のミス
マッチのために散乱が生じ(散乱状態)、表示画面をど
の方向から見ても白濁して見える明表示(白表示)が行
われる。しかも、複合体層25の反射板26側に散乱に
より到達した光も、反射板26により表示側へ反射さ
れ、表示に寄与するので、高輝度な表示が行われる。
【0080】一方、透明電極21a,22a間に所定の
電圧が印加されると、液晶24中の液晶分子は、長軸方
向が電気力線に添う方向に向く。そこで、複合体層25
への光の入射方向における高分子23と液晶24との屈
折率がほぼ等しくなるために、複合体層25に入射した
光は散乱せずに透過し(透過状態)、前述のように反射
板26によって異方性を有するように乱反射され、再
度、複合体層25を透過する。このため、図10に示す
ように、位置Pで示す方向(表示画面の斜め前方)から
照射された光源光(外光)は、同図に領域Rで示すよう
に主として表示画面の左右方向に広がる方向(そしてこ
の方向には多くの場合ブラックマトリクスが存在する)
に乱反射される。
【0081】それゆえ、表示画像の通常の視認範囲(領
域Q)では光源光の反射光はブラックマトリクスに吸収
されたり、他の方向へ行ったりして、操作者の目、すな
わち視野に入らず、確実に暗表示(黒表示)が行われ
る。
【0082】また、上記領域Qを越える範囲から視認し
た場合でも、光源光の反射光は散乱によって輝度が低下
しているため、輝度反転が生じることはなく、また、コ
ントラストの低下は少なく抑えられ、表示上の違和感が
軽減される。
【0083】上記のような透明電極21a,22a間へ
の電圧印加の有無による散乱状態と透過状態との切り替
えが各画素ごとに行われることにより、ビットマップ画
像が表示される。
【0084】なお、実際には本表示素子の駆動には、T
FT(薄膜トランジスタ)を用いたが、駆動方式は限定
されず、例えば、ある程度の低電圧を印加した場合を白
表示としてガンマ調整を行うバイアス印加駆動方法を用
いると、より良好なコントラストが得られた。
【0085】なお、反射板26の表面形状は、上記のよ
うに略ストライプ状の凸部26aが形成されたものに限
らず、縦方向に長い長円状の凸部などが形成されたもの
でもよい。また、縦方向に亀裂が形成されたものや、か
まぼこ状の凸部が形成されたものなどでもよい。すなわ
ち、反射光の散乱程度が例えば表示画面の上下方向より
も左右方向に大きくなるように、異方性を有して散乱さ
れるように形成されていれば、同様の効果が得られる。 (実施の形態2)本発明の実施の形態2の散乱型液晶表
示素子について、図11、図12に基づいて説明する。
なお、以下、前記実施の形態1と同様の機能を有する構
成要素については同一の符号を付して説明を省略する。
【0086】この表示素子は、図11に示すように、基
板21の表面に異方性透過手段としてのレンズシートフ
ィルム37が設けられて構成されている。このレンズシ
ートフィルム37は、図12に示すように、表示画面に
おける上下方向の厚さは均一で、左右方向には凸レンズ
として作用するレンチキュラー(蒲鉾型)レンズが形成
されている。また、反射板36の反射面は平坦に形成さ
れている。なお、反射板36を設けるのに代えて、透明
電極22aを反射性の材料によって形成するなどしても
よい。
【0087】上記のように構成されていることにより、
複合体層25が透過状態の場合には、表示素子に入射し
た光源光の反射光における、表示画面の上下方向の光路
は、正反射の光路になるが、左右方向の光路は、レンズ
シートフィルム37のレンズとしての作用により、広が
りをもって拡散する。それゆえ、実施の形態1の表示素
子と同様に、表示画像の通常の視認範囲では光源光の反
射光は視野に入らず、確実に暗表示(黒表示)が行われ
るとともに、さらに広い範囲から視認した場合でも、輝
度反転やコントラストの大幅な低下は抑えられる。
【0088】なお、レンズシートフィルム37は、上記
のようにレンチキュラーレンズが形成されたものに限ら
ず、実施の形態1の反射板26における凸部26aと同
様に表示画面における上下方向に長いの略ストライプ状
で、左右方向の曲率が上下方向の曲率よりも大きい凸部
が形成されたものなどでもよい。 (実施の形態3)本発明の実施の形態3の散乱型液晶表
示素子について、図13〜図15に基づいて説明する。
【0089】この表示素子は、先の実施の形態1の表示
素子と反射板の表面形状のみが異なる。すなわち、反射
手段及び出射角変更手段としての反射板46は、図13
に示すように断面A−Aの断面形状が鋸刃状で、かつ表
面の主傾斜の法線方向が表示画面の下方に傾斜するよう
に形成されている。
【0090】このような反射板46が設けられることに
より、図14に示すように、複合体層25が透過状態の
場合に、表示画面の上方側から表示素子に入射する光源
光の入射角αよりも、出射角βの方が大きくなる。それ
ゆえ、図15に位置Rで示すように、光源光の反射光
は、反射板が平坦な場合の正反射方向よりもさらに下
方、すなわち表示画像の通常の視認範囲からかなり離れ
る方向に向けて反射され、視野に入らず、確実に暗表示
(黒表示)が行われる。また、光源光の入射角や反射板
46の傾斜角度によっては、光源光の反射光が基板2
1,22によって全反射され、表示素子内のブラックマ
トリクスやカラーフィルタなどに吸収されて、表示素子
から、ほとんど、または全く出射しないようにすること
もできる。
【0091】なお、反射板46の表面形状は、上記のよ
うに鋸刃状に限らず、表示画面の上方側から表示素子に
入射する光源光の入射角αよりも、出射角βの方が大き
くなる方向に反射するように形成されていればよい。 (実施の形態4)本発明の実施の形態4の散乱型液晶表
示素子について、図16、図17に基づいて説明する。
【0092】この表示素子は、前記実施の形態2の表示
素子とレンズシートフィルムの断面形状のみが異なる。
すなわち、屈折透過手段としてのレンズシートフィルム
57は、図16に示すように断面A−Aの断面形状が凸
レンズまたは円柱レンズの上半分だけを並べたような形
状に形成されている。
【0093】このようなレンズシートフィルム57が設
けられることにより、図17に示すように、実施の形態
3の表示素子と同様に、複合体層25が透過状態の場合
に、表示素子に入射する光源光の入射角αよりも、出射
角βの方が大きくなり、光源光の反射光が表示画像の視
認範囲から離れる方向に反射されるか、または全く反射
されず、視野に入らないので、確実に暗表示(黒表示)
が行われる。
【0094】なお、レンズシートフィルム57の断面形
状は、上記図のように半凸レンズ状に限らず、プリズム
状など、表示画面の上方側から表示素子に入射する光源
光の入射角αよりも、出射角βの方が大きくなる方向に
屈折するように形成されていればよい。 (実施の形態5)本発明の実施の形態5の散乱型液晶表
示素子について、図18、図19に基づいて説明する。
【0095】この表示素子は、前記実施の形態1の表示
素子と反射板のみが異なる。すなわち、反射手段及び出
射角変更手段としての反射板66は、図18に示すよう
にリトロリフレクタ構造を有し、何れの方向から入射し
た光も、それぞれ、その入射方向と同じ方向に反射する
ようになっている。
【0096】上記のような反射板66が用いられること
により、図19に示すように、複合体層25が透過状態
の場合に、位置Pで示す方向から入射した光源光は、同
じ方向である位置Rで示す方向に反射する。それゆえ、
表示画像の視認範囲では光源光の反射光は視野に入らな
い。すなわち、非常に特殊な使用条件でない限り、視認
方向に光源が位置することはないので(そのような位置
に光源があると観察者の影ができてしまう。)、光源光
の反射光が視野に入ることはなく、確実に暗表示(黒表
示)が行われる。
【0097】なお、反射板66としては、全反射を用い
るものでも、金属被膜等による反射層が形成されたもの
でもよい。また、厳密なリトロリフレクタ構造を有する
ものでなくても、概ね入射方向と同じ方向に反射する特
性を有するものであればよい。
【0098】なお、明表示の場合にはともかく液晶層の
方へ反射されるため、輝度向上へ寄与することとなるの
は勿論である。 (実施の形態6)実施の形態2のレンズシートフィルム
37に代えて、散乱性に異方性を有しない減衰手段とし
ての拡散フィルムを用いても、その透過率を所定の大き
さに設定することによって、光源光の反射光量を減少さ
せ、表示画像におけるコントラストの低下を小さく抑え
ることができる。ここで、透過率は、入射した光の総量
に対する、その総量から光源側の半球領域の方向に返る
光の総量を引いたものの割合と定義した。
【0099】上記透過率が、95%以下に設定されるこ
とにより、複合体層25が透過状態の場合における反射
板36からの光源光の正反射光量が減少し、表示画像の
コントラストの低下を抑え得ることが確認された。ただ
し、透過率が50%以下になると、拡散フィルムの前面
で散乱反射されて視野に入る光の量が増加するために、
かえって表示画像のコントラストが低下する。そこで、
透過率を50%〜95%、好ましくは70%〜95%に
設定することにより、良好なコントラストを得ることが
できる。また、透過率が小さすぎる場合と同様の理由に
より、拡散フィルムの拡散強度は低いことが好ましい。
【0100】上記のような拡散フィルムは、実施の形態
2のレンズシートフィルム37のように厳密な光学設計
ができないため、視角特性は若干劣るが、実用上は十分
に効果が確認された。しかも、拡散フィルムは、レンズ
シートフィルム37等に比べて安価であるため、製造コ
ストの増大を抑えつつ、表示素子の表示特性を向上させ
ることができる。 (実施の形態7)実施の形態1の反射板26に代えて、
図20に示すような反射手段及び減少(衰)手段として
のハーフミラー76〜78を用いてもよい。
【0101】図20の(a)、(b)のハーフミラー7
6,77は、それぞれ、黒色基板76a、または透明基
板77a上に、反射性と透過性とを有する反射膜76
b,77bが形成されて成っている。また、図20の
(c)のハーフミラー78は、透明基板78aと、平坦
な反射膜78bと、傾斜を有する反射膜78cとが積層
されて成っている。
【0102】上記ハーフミラー76を用いると、その反
射率が低いために、複合体層25が散乱状態で明表示
(白表示)の場合の輝度は低下するが(ただし、従来の
反射板が設けられていない表示素子よりは高い輝度が得
られる。)、複合体層25が透過状態で暗表示(黒表
示)の場合の光源光の正反射光の光量も減少するので、
コントラストを高くすることができる。
【0103】より詳しくは、例えばハーフミラー76の
反射率を50%、光源光の光量を1としたときの、明表
示の場合の表示光量及び暗表示の場合の正反射光量は、
下記(表1)のようになる。
【0104】すなわち、明表示の場合には、入射光量の
1/2は複合体層25によって表面側に散乱反射されて
出射するとともに、残りのハーフミラー76側に散乱透
過した光量のうち、更に50%(1/2×1/2=1/
4)がハーフミラー76に反射されて出射する。それゆ
え、合計で、1/2+ 1/4=3/4が表示光量とな
る。なお、従来の反射板を有しない表示素子では、表面
側に散乱反射される光量だけなので、表示光量は1/
2、反射率が100%の反射板を有する表示素子では、
上記散乱透過した光量が全て反射されて出射するので、
表示光量は1/2+1/2=1となる。
【0105】また、暗表示の場合には、光源光が表示画
面に対して斜め方向から入射した場合、その入射光の偏
光方向に応じて正反射光量が異なる。まず、表示画面に
垂直な方向の成分(液晶分子の長軸方向の成分)に関し
ては、液晶分子の屈折率が長軸方向の屈折率neと短軸
方向の屈折率n0との間の屈折率になるので、入射光は
ある程度散乱される。
【0106】この散乱される割合をα、散乱されずに透
過する割合を1−αとすると、入射光量のうちの上記偏
光成分は1/2、ハーフミラー76の反射率は50%だ
から、正反射光量は、1/2×(1−α)×1/2=
(1−α)/4となる。次に、表示画面に平行な方向の
成分(液晶分子の短軸方向の成分)に関しては、このよ
うな散乱は生じないので、正反射光量は、1/2×1/
2=1/4となる。よって、合計で、(1−α)/4+
1/4=(2−α)/4が正反射光量となる。
【0107】なお、従来の反射板を有しない表示素子で
は、入射した光源光は反射されないので、正反射光量は
0となる。同じく、反射率が100%の反射板を有する
表示素子では、各方向の成分の反射光量が、それぞれ
(1−α)/2、1/2となるので、合計で(2−α)
/2となる。
【0108】上記正反射光量と表示光量との比を求める
と、ハーフミラー76を用いる場合には(2−α)/3
となり、反射板を有しない場合は0となる。また、反射
率が100%の反射板を有する場合は(2−α)/2で
ある。従って、ハーフミラー76を用いることにより、
反射板を有しない場合よりも高い輝度を得られ、反射率
が100%の反射板を有する場合よりも高い明暗の比が
得られる。
【0109】
【表1】 一方、ハーフミラー77を用い、表示素子の背面側から
も外光が入射し得るようにすると、明表示、暗表示の場
合共に背面側からの外光の一部が視野に入るので、コン
トラストは多少低下するが、明るい表示画像が得られ
る。
【0110】また、ハーフミラー78を用いると、明表
示の場合には、反射膜78bを透過した散乱光が反射膜
78cによって反射されるので、ハーフミラー76を用
いるよりも高い輝度が得られるとともに、暗表示の場合
には、反射膜78bを透過した光源光は反射膜78cに
よって表示画像の視認範囲から離れる方向に反射され、
視野に入らないので、高いコントラストが得られる。
【0111】なお、上記ハーフミラー76〜78は、何
もその光の透過率が50%である必要はなく、反射性と
透過性とを有するものであればよく、好ましくは反射率
が90%以下、より好ましくは80%以下であれば、特
に良好な表示画像品質が得られる。また、黒色基板76
a上に反射膜76bが形成されたもの等に限らず、基板
22に反射膜を形成したり、透明電極22aを反射性と
透過性とを有するように形成する等してもよい。
【0112】なおまた、ここで上記反射率は、入射した
光量に対する、光源側の半球領域の方向に返る光の総量
の割合として定義した。 (実施の形態8)実施の形態7のハーフミラー76〜7
8に代えて、基板上にクロムから成る薄膜が蒸着などに
より形成されたものを反射手段及び減衰手段として用い
るようにしてもよい。また、透明電極22aをクロムに
よって形成するなどしてもよい。
【0113】このクロムは、一般に反射板として用いら
れるアルミニウムや銀のような反射率の高い材料に比べ
て、光の吸収率が比較的高く、反射率が低いため、入射
した光のうちの一部だけが反射される。すなわち、前記
実施の形態7のハーフミラー76を用いた場合と同じ効
果が得られる。
【0114】なお、クロムに限らず、反射率が比較的低
いものであればよい。具体的には、反射率が90%以
下、好ましくは80%以下であれば、光源光の正反射光
量の減少により、コントラストの良好な表示画像を得ら
れることが確認された。また、そのような反射率を有す
るものであれば、例えば灰色板などを反射板として用い
るなどしてもよい。 (実施の形態9)本発明の実施の形態9として、反射板
の上面に偏光手段としての偏光板が設けられた散乱型液
晶表示素子について説明する。
【0115】この表示素子は、図21に示すように、実
施の形態1の反射板26に代えて、反表示側の基板22
の背景(反表示側)に偏光板81が接着されるととも
に、更に、反射板82及び保護樹脂層83が形成されて
いる。更にまた、この偏光板81は、表示画面における
上下方向に偏光した光を透過させ、左右方向に偏光した
光を吸収するように配置されている。
【0116】このように構成されることにより、前記
(表1)に示すような表示光量及び正反射光量になる。
すなわち、複合体層25が散乱状態の場合には、散乱光
のうちの一方の偏光成分だけが偏光板81を透過して反
射板82に反射されるので、表示光量は、反射率が50
%の反射板が設けられている場合と同等の3/4にな
る。
【0117】一方、複合体層25が透過状態の場合の正
反射光量については、光源光が表示画面の斜め前方から
入射する場合、表示画面に垂直な方向の成分(表示画面
の上下方向の成分)は偏光板81を透過するので、正反
射光量は、反射率が50%の反射板が設けられている場
合と同等の(1−α)/4になり、表示画面に平行な方
向の成分(表示画面の左右方向の成分)は偏光板81に
吸収されるので、正反射光量は0になる。
【0118】従って、合計の正反射光量は(1−α)/
4、正反射光量と表示光量との比は(1−α)/3とな
り、反射率が50%の反射板が設けられている場合に比
べて、輝度は同等で、より高いコントラストの表示画像
が得られる。
【0119】なお、光源光の入射方向や偏光板81の配
置方向が上記と異なる場合には、コントラストは若干低
下するが、それでも、反射率が50%の反射板が設けら
れている場合以上のコントラストは得られる。
【0120】また、偏光板81は基板21の上面に設け
てもよく、この場合でも、表示光量は低下するが、やは
り反射率が50%の反射板が設けられている場合以上の
コントラストは得られる。 (実施の形態10)上記各実施の形態において、図22
に示すように、反表示側の基板91上表示面側に、樹脂
から成る平滑化層93を介して反射電極94を形成する
ようにしてもよい。
【0121】このような構成によれば、特に、薄膜トラ
ンジスタ(TFT)92が形成された基板91を用いる
場合に、平滑化層93によりTFT92の影響(存在)
による反射電極94の表面の凹凸発生を防止したり、逆
に平滑化層を工夫して反射電極94の表面形状を所望の
形状にしたりする(従って、この場合には平滑化とはあ
る意味で逆の作用をなす)ことが容易にできる。
【0122】また、反射電極94が反射板としての機能
を有することにより、基板91の厚さに起因する視差が
防止されるので、表示画像の鮮明度を高くすることも容
易にできる。
【0123】更に、TFT92の位置においても入射し
た光が反射電極94によって反射されるので、TFTを
使用するとどうしても開口率が小さくなりがちである
が、この開口率を大きくして、一層輝度を向上させるこ
ともできる。
【0124】上記のような平滑化層93及び反射電極9
4は、例えば以下のようにして形成される。 (1)基板91上に、例えばアクリル樹脂から成る平滑
化層93を塗布等により形成する。ここで、平滑化層9
3を黒色の樹脂により形成すれば、前記図20の(a)
の黒色基板76aと同様の機能を持たせることができ
る。 (2)先の実施の形態1、3、5等と同様の表示素子を
構成する場合には、平滑化層93が硬化する前の柔軟な
状態でプレス加工を施すことにより、所望の表面形状
(凹凸)に形成することができる。これにより、複雑な
形状も比較的均一に形成することができ、角度分布を確
実に管理して、理想的な形状を形成することができる。
【0125】また、反射電極94に散乱性を持たせる場
合には、例えば各画素に対応する領域97毎に図23に
示すようなパターンで、傾斜角度が少しずつ異なる領域
97aを形成してもよい。この場合、各領域97aのパ
ターンは上記のものに限らないが、各画素毎に傾斜角度
の異なる領域97aが形成されることが好ましく、ま
た、各画素毎のパターンは同じであることが好ましい。 (3)TFT92と反射電極94とを接続するためのコ
ンタクトホールをフォトクロミズム及びエッチングによ
り形成する。 (4)蒸着等により、平滑化層93上に反射電極94を
形成する。 (実施の形態11)先の実施の形態10の反射電極94
に散乱性を持たせる他の構成及び方法について説明す
る。
【0126】この表示素子は、図24に示すように、ア
クリル樹脂から成る平滑化層93中に、直径が0.1〜
1μmのガラス微粒子95が混入されている。これによ
り、平滑化層93の表面にわずかな凹凸が形成され、し
たがって反射電極94も凹凸状になり、散乱性を有する
ようになる。上記ガラス微粒子95は、各画素内に、画
素の寸法にもより異なるが、数個から数十個程度の密度
であることが、良好なコントラストを得るうえで望まし
い。なお、平滑化層や微粒子としては、上記のものに限
るものではない。
【0127】また、実施の形態1の表示素子のように、
異方性を有する散乱性を持たせる場合には、例えば、比
較的流動性の高い樹脂中に、ガラス微粒子95に代えて
長円形状や短ファイバ状などの粒子を混入させて、基板
91に塗布等した後、基板91に振動を与えたり、基板
91を鉛直に立てたり、また、樹脂膜にエアーを吹きつ
けたりして、粒子に方向性を持たせればよい。 (実施の形態12)前記実施の形態10の反射電極94
に散乱性を持たせるさらに他の方法について説明する。 (1)図25の(a)に示すように、基板91上に、塗
布等により例えばアクリル系の樹脂層96を形成する。
なお、本図においては、TFT92の図示は省略してい
る。 (2)フォトリソグラフィによるエッチング等により、
図25の(b)に示すように、樹脂層96をパターニン
グし、例えばストライプ状などに分断形成する。
【0128】なお、印刷等の手法により、樹脂層96を
あらかじめパターニングした状態で基板91上に形成す
るようにしてもよい。 (3)樹脂層96を加熱で軟化させ、いわゆる熱だれに
より、図25の(c)に示すように断面形状が丸みを帯
びた形状に変形させる。 (4)上記樹脂層96上に反射膜を形成することによ
り、パターニング及び熱処理に応じた散乱性を有する反
射電極が形成される。すなわち、例えばストライプ状に
パターニングした場合には、散乱特性に異方性を有する
(反射の角度分布を有する)反射電極94が形成され
る。
【0129】また、以上の方法によれば、わざわざ金型
等を用いることなく、散乱性を有する反射膜を形成する
ことができる。
【0130】なお、このような反射電極に限らず、同様
にして、実施の形態1の反射板26を形成することもで
きる。 (実施の形態13)前記実施の形態3の反射板46を形
成する方法について説明する。 (1)図26の(a)に示すように、基板100上に、
例えば厚さが0.5μm〜10μmのアクリル等から成
る樹脂層98を形成する。なお、樹脂層98の厚さは、
形成する反射面の傾斜角等に応じて設定すればよい。 (2)図26の(b)に示すように、フォトレジストの
塗布、露光、現像により、ストライプ状などの所定のパ
ターンの保護膜99を形成する。 (3)図26の(c)に示すように、斜め方向からサン
ドブラスト、またはドライエッチングを行い、保護膜9
9が設けられていない部分の樹脂層98を除去する。す
なわち、具体的には硬質の微粒子等を斜め方向から吹き
つけることにより、保護膜99の陰にならない部分の樹
脂層98が多く削り取られるので、同図に示すように非
対称な凹凸を有する表面形状が形成される。なお、実際
には保護膜も多少は削り取られるが、煩雑となるため本
図では示していない。
【0131】ここで、サンドブラストは、比較的大きな
表面形状を形成するのに適している。一方、ドライエッ
チングは、微細な表面形状を形成するのに適している。 (4)図26の(d)に示すように保護膜99を除去
し、アルミニウムの蒸着等により反射被膜を形成する
と、図13に示すような、鋸刃状の断面形状を有する反
射板46が形成される。
【0132】なお、保護膜99のパターンやサンドブラ
ストの吹きつけ方向等を種々に設定したり、上記一連の
工程を繰り返したりすれば、鋸刃状に限らず、種々の断
面形状に形成することができる。また、アクリル樹脂等
の透明度の高い樹脂を用い、反射被膜を形成せずに、図
16に示すようなレンズシートフィルム57を形成して
もよい。ただし、このようにして形成されたレンズシー
トフィルム57は、表面の粗さは比較的粗く、屈折性と
共に散乱性を有するようになるので、屈折により正反射
光の方向を変えるとともに散乱により光量を減少させる
場合などに適している。 (実施の形態14)本実施の形態は、反射板の反射率の
入射角度依存性に着目したものである。
【0133】本実施の形態の反射板はアルミ製であり、
図27に示すように、基板の法線となす角度が0度のと
きの反射率が低く、角度が大きく、すなわち斜め方向に
なるほど反射率が高くなるものである。しかも、更にア
ルミ膜厚が1000Åから100Åへと薄くなるほどこ
の傾向が増大している。
【0134】このため、このようなアルミ反射板11を
使用すると、たとえ平板上であっても図28の(a)に
示す暗状態のとき、即ち液晶層25が透明のとき、液晶
表示装置の前面にいる観察者の(背景)方向から来る光
101は、基板の法線となす角度が0度やこれに近いた
め観察者の方向へ反射される102こととなるが、反射
率そのものが小さいため、そう問題とならなくなる。
【0135】この一方、観察者の頭上にある蛍光灯等の
光源からの光103は、なす角度がある程度大なため、
良好に反射されるが、これ104は観察者の居る手前方
向へ行くため、観察者の目に入らず、ひいては映り込み
等が生じない。
【0136】一方、明状態の場合には、図28の(b)
に示すように、外部光源103の液晶層25を透過した
光105は、さまざまの角度で反射板に入射するため、
多くの割合で見る物の方へ反射される光106となるた
め、明るい明表示となる。
【0137】以下、本実施例の液晶表示素子を実施する
に際しての各種の性能試験の結果について説明する。
【0138】散乱液晶は、大日本インキ社製PNM20
1を用いた。大日本インキ社のマニュアルに従い、紫外
線にて硬化を行い、ポリマーネットワーク液晶を得た。
【0139】その他の液晶パネルは通常の方法で作製し
た。
【0140】セル厚は、3μm〜12μmまで作製し
た。
【0141】反射板は、アルミニウムを蒸着して作製し
た。その厚みは50Å、100Å、300Å、500
Å、1000Åとした。
【0142】以上のようなセルをそれぞれ作製し、角度
30度の方向に光源を設置し、+20度の方向から各種
特性を測定した。
【0143】この測定したコントラストと各パネルのセ
ル厚、散乱ゲイン(散乱G:散乱の強さの指標を表す、
散乱のゲインGが低いほど散乱は大きい)との関係を表
2に示す。なお、散乱のゲインGの定義は特開平7−1
52029号に示されているもの、すなわちG=π×B
/E、ここにBは前に出射される輝度(カンデラ/
2 )、Eは照度(ルクス)である、を用いた。
【0144】本表により、コントラストは散乱Gが10
程度から大きくなりはじめ、100程度まで大きな値を
取ることが分かる。
【0145】
【表2】 また、セル厚が一定で、アルミ厚さを変化させて映り込
みの程度がどのように変化するかを通常の照明光でパネ
ルを照らして観察した。その結果を表3に示す。本表に
おいて、アルミ厚が300Å以下あたりから正面光の映
り込みが減少し始めることがわかる。1000Åでは映
り込みが大きく表示品質が悪いこともわかった。
【0146】
【表3】 (実施の形態15)本実施の形態は、反射層にコレステ
リック構造を有する反射層を形成するものである。
【0147】以下、図29を参照しつつこの液晶表示装
置を説明する。
【0148】本図において、21は、上部ガラス基板で
ある。そして、その面は画素部160とブラックマトリ
クス部150に分割されている。22は、下部ガラス基
板であり、その上面にはTFTアレイ92が形成されて
おり、更にその上面には赤、緑、青色用のコレステリッ
ク構造を有するカラーフィルタ11r、11g、11b
がこの順に3枚重ねて設けられ、反射板を形成してい
る。
【0149】さて、この散乱型液晶表示装置は、明表示
の場合には、外部光103を液晶層が乱反射するため外
部光の一部106が使用者の目に向かい、暗表示の場合
には使用者の上部に存在することの多い外部光源からの
光を液晶層が正反射(ファルマーの原理に従う反射)す
るため反射した外部光104全てが使用者の下方に向か
い、その目に入らないというものであり、これにより画
素の明暗の表示がなされるのは他の実施の形態と同じで
ある。
【0150】ところでこの際、コレステリック構造を有
する反射板であると、反射率も方向性も向上する。ま
た、TFTアレイの上に形成するため、これによる光の
吸収、散乱の乱れも生じない。更に、コレステリック構
造を有する反射板であるため、液晶分子を配列させるた
めの電界のカットもない。
【0151】そして、これにより本来TFTに吸収され
る筈の光をも見る者の方に反射させるため、コントラス
ト、明度に一層優れた表示がなされることとなる。
【0152】なお、この場合、各画素毎にカラーフィル
タの一部を形成しなかったり、更にこれに合わせて背面
(下部)にカラー反射板を設けたり、上部にカラーフィ
ルターを設けたりしてカラー表示を成しうる様にできる
のは勿論である。
【0153】なおまた、この場合には、本装置の使用者
の選択により、表示面上部(反地球側)に差込み型ライ
ト(光源)を挿着可能としてもよい。 (実施の形態16)本実施の形態は、図30に示すよう
に、実施の形態15において上部基板21背面のブラッ
クマトリクス部150にもアルミニウム製反射板11c
を設けるものである。
【0154】本図の(a)は、暗表示の場合である。外
部の光源光103は、入射角が大なため、そう減衰しな
いが、正反射であるため、外部へ出る反射光104は、
使用者の目の方向に行かない。また、使用者背面からの
好ましくない光101は、この反射板で再度下部基板外
へ反射されるが、入射角が大きなため大きく減衰する。
【0155】一方、明表示の場合、上部基板背面の反射
板により再度下部へ反射された光は、一般に入射角が大
なため反射率は高く、再度下部の反射板で使用者側へ反
射される光105となり、表示に利用されることとな
る。
【0156】これにより、コントラストの良好な表示が
なされる。
【0157】以上、本発明を幾つかの実施の形態に基づ
いて説明してきたが、本発明は何もこれらに限定されな
いのは勿論である。すなわち、例えば以下のようにして
もよい。
【0158】1)各実施の形態においては、高分子分散
型液晶やポリマーネットワーク型液晶等の高分子と液晶
との複合体層が用いられる例を示したが、例えば液晶へ
の交流電圧の有無を制御するもの等、散乱状態と透過状
態とに切り替えることにより表示を行う他の散乱型の表
示素子である。
【0159】2)実施の形態7のようにハーフミラーを
用いる場合や、黒色基板として多少透光性を有するもの
を用いる場合等において、表示素子の背面側にバックラ
イトユニットを設け、明るい表示を行う場合にはバック
ライトを点灯する一方で、消費電力を小さく抑える場合
にはバックライトを消灯して外光だけによって表示を行
うようにしている。
【0160】あるいは、携帯型において、表示面の上部
に相当する方向から表示面を照射する折りたたみ型のラ
イトや差込み型のライトを設ける。
【0161】3)各実施の形態を種々組み合わせてい
る。例えば、実施の形態1の反射板を実施の形態7と同
様にハーフミラーで形成したり、更に実施の形態9の偏
光板を設けたりして、正反射光の散乱と反射率の減少と
による光量の低減を図る等している。
【0162】4)カラーフィルタを設けて、カラー画像
を表示し得るようにしている。また、ケースにより、
赤、黄、青に換えて、シアン、マゼンタ、イエローのフ
ィルターや反射板を採用している。
【0163】5)カラー表示の際、各色彩の波長を考慮
して屈折率の異なる膜界面での光の吸収を防止する透明
膜を形成している。
【0164】6)実施の形態11において、重量の面か
らは好ましくないかも知れないが、磁性若しくは反磁性
金属細線を用いて、磁力で確実に配列させるようにして
いる。
【0165】7)同じくガラスに換えてシリカやプラス
チック球としている。
【0166】8)実施の形態14において、反射板を誘
電体多層膜(ダイクロミックミラー)にて作製してい
る。
【0167】9)液晶は、横電界印加方式のものであ
る。
【0168】
【発明の効果】本発明においては、以上の説明でわかる
ように、以下のような効果を奏する。
【0169】反射光の輝度を減少させたり、視野に入り
にくい方向に出射させたりして、輝度反転やコントラス
トの低下等の外光の反射光による影響を排除または大幅
に軽減するため、輝度反転やコントラストの低下が生じ
難く、視認性のよい、良好な表示品質を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来の散乱型液晶表示素子の反射板の構成を
示す図である。
【図2】 従来の別の散乱型液晶表示素子の反射板の構
成を示す図である。
【図3】 散乱型液晶表示素子の表示動作を示す説明図
である。
【図4】 散乱型液晶表示素子の使用状態を示す説明図
である。
【図5】 従来の散乱型液晶表示素子の反射光の方向等
を示す説明図である。
【図6】 実施の形態1の表示素子の構成を示す断面図
である。
【図7】 液晶分子の屈折率を示す説明図である。
【図8】 実施の形態1の表示素子の反射板の構成を示
す図である。
【図9】 実施の形態1の表示素子の反射光の光路を示
す説明図である。
【図10】 実施の形態1の表示素子の反射光の方向等
を示す説明図である。
【図11】 実施の形態2の表示素子の構成を示す断面
図である。
【図12】 実施の形態2の表示素子のレンズシートフ
ィルムの構成を示す斜視図である。
【図13】 実施の形態3の表示素子の反射板の構成を
示す図である。
【図14】 実施の形態3の表示素子の反射光の光路を
示す説明図である。
【図15】 実施の形態3の表示素子の反射光の方向等
を示す説明図である。
【図16】 実施の形態4の表示素子のレンズシートフ
ィルムの構成を示す図である。
【図17】 実施の形態4の表示素子の反射光の光路を
示す説明図である。
【図18】 実施の形態5の表示素子の反射板の構成を
示す図である。
【図19】 実施の形態5の表示素子の反射光の方向等
を示す説明図である。
【図20】 実施の形態7の表示素子の反射板の構成を
示す図である。
【図21】 実施の形態9の表示素子の構成を示す断面
図である。
【図22】 実施の形態10の表示素子の構成を示す断
面図である。
【図23】 実施の形態10の表示素子の反射板の構成
を示す平面図である。
【図24】 実施の形態11の表示素子の構成を示す断
面図である。
【図25】 実施の形態12の表示素子の反射板の製造
工程を示す説明図である。
【図26】 実施の形態13の表示素子の反射板の製造
工程を示す説明図である。
【図27】 実施の形態14の表示素子の反射板の反射
率の角度依存性等を示した図である。
【図28】 同じく上記実施の形態の作用原理を示した
図である。
【図29】 実施の形態15の表示素子の構成を示す図
である。
【図30】 実施の形態16の表示素子の構成と作用原
理を示す図である。
【符号の説明】
11 反射板 11a 微小突起 11r、11g、11b カラー反射板 12 反射板 13 複合体層 14 反射板 15 表示素子 21、22 基板 21a、22a 透明電極 23 高分子 24 液晶 25 複合体層 26 反射板 26a 凸部 36 反射板 37 レンズシートフィルム 46 反射板 57 レンズシートフィルム 66 反射板 76〜78 ハーフミラー 76a 黒色基板 76b、77b 反射膜 77a 透明基板 78a 透明基板 78b 反射膜 78c 反射膜 81 偏光板 82 反射板 83 保護樹脂層 91 基板 92 TFT 93 平滑化層 94 反射電極 95 ガラス微粒子 96 樹脂層 97 領域 97a 領域 98 樹脂層 99 保護膜 100 基板 101 使用者側からの入射光 102 使用者側からの入射光の反
射光 103 外部の光源からの入射光 104 外部の光源からの入射光の
正反射光 105 外部光源光の下部への散乱
光 106 外部光源光の使用者側への
散乱光 150 ブラックマトリクス部 160 画素部

Claims (41)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入射した光を散乱させる散乱状態と透過
    させる透過状態とに切り替わる散乱透過手段と、該散乱
    透過手段の表示面側から入射し、背面側に散乱された光
    及び透過した光を表示面側へ反射する反射手段とを備え
    た散乱型液晶表示素子において、 上記散乱透過手段が透過状態の場合に、散乱型液晶表示
    素子に入射した光を、異方性を有する範囲の方向に散乱
    させて出射させる異方性散乱手段を備えたことを特徴と
    する散乱型液晶表示素子。
  2. 【請求項2】 前記異方性散乱手段は、 散乱型液晶表示素子に入射した光を、表示画面における
    上下方向よりも左右方向の方が広い範囲の方向に散乱さ
    せて出射させるように構成されていることを特徴とする
    請求項1記載の散乱型液晶表示素子。
  3. 【請求項3】 前記異方性散乱手段は、 上記反射手段により構成されていることを特徴とする請
    求項1若しくは請求項2記載の散乱型液晶表示素子。
  4. 【請求項4】 前記異方性散乱手段は、 上記反射手段の表面に、表示画面における左右方向の曲
    率が上下方向の曲率よりも大きい凸部が形成されること
    により構成されていることを特徴とする請求項3記載の
    散乱型液晶表示素子。
  5. 【請求項5】 前記異方性散乱手段は、 入射した光を異方性を有する範囲の方向に散乱させて透
    過させる異方性透過散乱手段により構成されていること
    を特徴とする請求項1記載の散乱型液晶表示素子。
  6. 【請求項6】 前記異方性透過散乱手段は、 その表面に、表示画面における左右方向の曲率が上下方
    向の曲率よりも大きい凸部が形成されていることを特徴
    とする請求項5記載の散乱型液晶表示素子。
  7. 【請求項7】 前記異方性透過散乱手段は、 レンズシートフィルムであることを特徴とする請求項6
    記載の散乱型液晶表示素子。
  8. 【請求項8】 入射した光を散乱させる散乱状態と透過
    させる透過状態とに切り替わる散乱透過手段と、該散乱
    透過手段の表示面側から入射し、背面側に散乱された光
    及び透過した光を表示面側に反射する反射手段とを備え
    た散乱型液晶表示素子において、 上記散乱透過手段が透過状態の場合に、散乱型液晶表示
    素子に入射した光を、表示面の法線に対して入射光と出
    射光とがなす角度の絶対値が等しくないように出射させ
    る出射角変更手段を備えたことを特徴とする散乱型液晶
    表示素子。
  9. 【請求項9】 前記出射角変更手段は、 上記入射角よりも上記出射角の方が大きくなるように構
    成されていることを特徴とする請求項8記載の散乱型液
    晶表示素子。
  10. 【請求項10】 前記出射角変更手段は、 上記反射手段により構成されていることを特徴とする請
    求項8若しくは請求項9記載の散乱型液晶表示素子。
  11. 【請求項11】 前記出射角変更手段は、 上記反射手段に、反射面の法線が表示面の法線に対し
    て、表示画面における下方側に傾斜した領域が形成され
    ることにより構成されていることを特徴とする請求項1
    0記載の散乱型液晶表示素子。
  12. 【請求項12】 前記反射手段は、 表示画面における上下方向の断面形状が鋸刃状に形成さ
    れていることを特徴とする請求項11記載の散乱型液晶
    表示素子。
  13. 【請求項13】 前記出射角変更手段は、 入射した光を屈折させて透過させる屈折透過手段により
    構成されていることを特徴とする請求項9記載の散乱型
    液晶表示素子。
  14. 【請求項14】 前記屈折透過手段は、 厚さが表示画面における上方側の位置よりも下方側の位
    置のほうが厚い領域が形成されていることを特徴とする
    請求項13記載の散乱型液晶表示素子。
  15. 【請求項15】 前記屈折透過手段は、 表示画面における上下方向の断面形状が、複数の半凸レ
    ンズ状またはプリズム状に形成されていることを特徴と
    する請求項14記載の散乱型液晶表示素子。
  16. 【請求項16】 前記出射角変更手段は、 散乱型液晶表示素子に入射した光を、ほぼその入射方向
    に向けて出射させるように構成されていることを特徴と
    する請求項8記載の散乱型液晶表示素子。
  17. 【請求項17】 前記出射角変更手段は、 上記反射手段がリトロリフレクタ状に形成されることに
    より構成されていることを特徴とする請求項16記載の
    散乱型液晶表示素子。
  18. 【請求項18】 入射した光を散乱させる散乱状態と透
    過させる透過状態とに切り替わる散乱透過手段と、該散
    乱透過手段の表示面側から入射し、背面側に散乱された
    光及び透過した光を表示面側に反射する反射手段とを備
    えた散乱型液晶表示素子において、 上記反射手段による反射光量を減少させる減少手段を備
    えたことを特徴とする散乱型液晶表示素子。
  19. 【請求項19】 前記減少手段は、 光の反射性と透過性と、または光の反射性と吸収性とを
    有する上記反射手段により構成されていることを特徴と
    する請求項18記載の散乱型液晶表示素子。
  20. 【請求項20】 前記反射手段の光の反射率が90%以
    下であることを特徴とする請求項19記載の散乱型液晶
    表示素子。
  21. 【請求項21】 前記反射手段はクロムを含むことを特
    徴とする請求項19記載の散乱型液晶表示素子。
  22. 【請求項22】 前記減少手段は、 所定の偏光方向の光を遮断する偏光手段により構成され
    ていることを特徴とする請求項18記載の散乱型液晶表
    示素子。
  23. 【請求項23】 前記偏光手段は、 偏光方向が表示画面における左右方向の光を遮断するよ
    うに設けられていることを特徴とする請求項22記載の
    散乱型液晶表示素子。
  24. 【請求項24】 前記偏光手段は、 上記散乱透過手段と上記反射手段との間に設けられてい
    ることを特徴とする請求項22記載の散乱型液晶表示素
    子。
  25. 【請求項25】 前記減少手段は、 上記散乱透過手段の表示面側に設けられた、透過率が7
    0〜95%の拡散フィルムであることを特徴とする請求
    項18記載の散乱型液晶表示素子。
  26. 【請求項26】 入射した光を散乱させる散乱状態と透
    過させる透過状態とに切り替わる散乱透過手段と、該散
    乱透過手段の表示面側から入射し、背面側に散乱された
    光及び透過した光を表示面側へ反射する反射手段とを基
    板上に備えた散乱型液晶表示素子の製造方法において、 上記反射手段を形成するために、 上記基板上に微粒子を含む樹脂層を形成する含微粒子樹
    脂形成ステップと、 上記形成された樹脂層上に反射層を形成する反射層形成
    ステップとを有していることを特徴とする散乱型液晶表
    示素子の製造方法。
  27. 【請求項27】 入射した光を散乱させる散乱状態と透
    過させる透過状態とに切り替わる散乱透過手段と、該散
    乱透過手段の表示面側から入射し、背面側に散乱された
    光及び透過した光を表示面側へ反射する反射手段とを基
    板上に備えた散乱型液晶表示素子の製造方法において、 上記反射手段を形成するために、 上記基板上に所定のパターンの樹脂層を形成するパター
    ン化樹脂層形成ステップと、 パターン化されて形成された樹脂層を加熱し、軟化させ
    て、その表面が所定の曲率を有するように変形させる加
    熱変形ステップと、 加熱で変形された樹脂層上に反射層を形成する反射層形
    成ステップとを有していることを特徴とする散乱型液晶
    表示素子の製造方法。
  28. 【請求項28】 入射した光を散乱させる散乱状態と透
    過させる透過状態とに切り替わる散乱透過手段と、該散
    乱透過手段の表示面側から入射し、背面側に散乱された
    光及び透過した光を表示面側へ反射する反射手段とを基
    板上に備えた散乱型液晶表示素子の製造方法において、 上記反射手段を形成するために、 上記基板上に樹脂層を形成する樹脂層形成ステップと、 形成された樹脂層の表面を、プレスにより所定の形状に
    するプレスステップと、 所定の形状にされた樹脂層上に反射層を形成する反射層
    形成ステップとを有していることを特徴とする散乱型液
    晶表示素子の製造方法。
  29. 【請求項29】 入射した光を散乱させる散乱状態と透
    過させる透過状態とに切り替わる散乱透過手段と、該散
    乱透過手段の表示面側から入射し、背面側に散乱された
    光及び透過した光を表示面側へ反射する反射手段とを基
    板上に備えた散乱型液晶表示素子の製造方法において、 上記反射手段を形成するために、 上記基板上に樹脂層を形成する樹脂層形成ステップと、 形成された樹脂層上に所定のパターンの保護膜を形成す
    る保護膜形成ステップと、 上記基板の法線に対して傾斜した方向から、上記保護膜
    を形成された樹脂層にサンドブラストまたはドライエッ
    チングを行って所定の形状に成形する成形ステップと、 成形後保護膜を除去する保護膜除去ステップと、 上記保護膜の除去された樹脂層上に反射層を形成する反
    射層形成ステップとを有していることを特徴とする散乱
    型液晶表示素子の製造方法。
  30. 【請求項30】 上記形成された反射層を使用して、上
    記散乱透過手段に電圧を印加する電極を形成する電極形
    成ステップを有していることを特徴とする請求項26、
    請求項27、請求項28若しくは請求項29記載の散乱
    型液晶表示素子の製造方法。
  31. 【請求項31】 入射した光を散乱させる散乱状態と透
    過させる透過状態とに切り替わる散乱透過手段と、該散
    乱透過手段の表示面側から入射し、背面側に散乱された
    光及び透過した光を表示面側へ反射する反射手段とを備
    えた散乱型液晶表示素子において、 上記反射手段は、 入射光がその法線に対してなす角度により反射率が相違
    する入射角依存反射率形反射手段であることを特徴とす
    る散乱型液晶表示素子。
  32. 【請求項32】 前記入射角依存反射率形反射手段は、 入射角が法線に対してなす角度が大なほど反射率が大と
    なる法線方向低反射率反射手段であることを特徴とする
    請求項31記載の散乱型液晶表示素子。
  33. 【請求項33】 前記入射角依存反射率形反射手段は、 アルミニウムを使用して反射を行なうアルミ製反射手段
    若しくは銀を使用して反射を行なう銀製反射手段である
    ことを特徴とする請求項31若しくは請求項32記載の
    散乱型液晶表示素子。
  34. 【請求項34】 前記アルミ製反射手段は、 そのアルミ製反射膜の厚さが300オングストローム以
    下である薄型アルミ製反射手段であることを特徴とする
    請求項33記載の散乱型液晶表示素子。
  35. 【請求項35】 前記入射角依存反射率形反射手段は、 誘電体を重ね合わせた誘電体製反射手段であることを特
    徴とする請求項31若しくは請求項32記載の散乱型液
    晶表示素子。
  36. 【請求項36】 前記散乱透過手段は、 散乱する液晶の散乱ゲインが20〜100のものを使用
    した適切ゲイン形散乱手段であることを特徴とする請求
    項31、請求項32、請求項33、請求項34若しくは
    請求項35記載の散乱形液晶表示素子。
  37. 【請求項37】 入射した光を散乱させる散乱状態と透
    過させる透過状態とに切り替わる散乱透過手段と、該散
    乱透過手段の表示面側から入射し、背面側に散乱された
    光及び透過した光を表示面側へ反射する反射手段とを備
    えた散乱型液晶表示素子において、 反射手段がコレステリック構造を有するコレステリック
    反射手段であることを特徴とする散乱型液晶表示素子。
  38. 【請求項38】 上記散乱型液晶表示素子は、 下部基板側に画素駆動用のTFTアレイを備えた下部ア
    レイ基板型散乱型液晶表示素子であり、 前記コレステリック反射手段は、 上記下部基板上のTFTアレイ上に形成された液晶層接
    触型コレステリック反射手段であることを特徴とする請
    求項37記載の散乱型液晶表示素子。
  39. 【請求項39】 入射した光を散乱させる散乱状態と透
    過させる透過状態とに切り替わる散乱透過手段と、該散
    乱透過手段の表示面側から入射し、背面側に散乱された
    光及び透過した光を表示面側へ反射する反射手段とを備
    えた散乱型液晶表示素子において、 上記散乱透過手段を挟んで存在する上下の基板のうち、
    画素駆動用TFTアレイの配列された基板上、当該画素
    駆動用TFTアレイ上に散乱透過手段の方へ向かったア
    レイ部光再利用反射板を備えたことを特徴とする散乱型
    液晶表示素子。
  40. 【請求項40】 前記アレイ部光再利用反射板は、 入射角が法線に対してなす角度が大なほど反射率が大と
    なる法線方向低反射率反射手段若しくはコレステリック
    構造反射手段であることを特徴とする請求項39記載の
    散乱型液晶表示素子。
  41. 【請求項41】 入射した光を散乱させる散乱状態と透
    過させる透過状態とに切り替わる散乱透過手段と、該散
    乱透過手段の表示面側から入射し、背面側に散乱された
    光及び透過した光を表示面側へ反射する反射手段とを備
    えた散乱型液晶表示素子において、 上記散乱透過手段を挟んで存在する上下の基板のうち、
    上部の基板にブラックマトリクス部が形成されており、
    該ブラックマトリクス部は、 入射角が法線に対してなす角度が大なほど反射率が大と
    なる物質で形成された法線方向低反射率ブラックマトリ
    クスであることを特徴とする散乱型液晶表示素子。
JP11345899A 1998-07-31 1999-04-21 散乱型液晶表示素子及びその製造方法 Expired - Fee Related JP3530067B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11345899A JP3530067B2 (ja) 1998-07-31 1999-04-21 散乱型液晶表示素子及びその製造方法

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21671298 1998-07-31
JP10-216712 1998-07-31
JP11345899A JP3530067B2 (ja) 1998-07-31 1999-04-21 散乱型液晶表示素子及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000105366A true JP2000105366A (ja) 2000-04-11
JP3530067B2 JP3530067B2 (ja) 2004-05-24

Family

ID=26452427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11345899A Expired - Fee Related JP3530067B2 (ja) 1998-07-31 1999-04-21 散乱型液晶表示素子及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3530067B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020052971A (ko) * 2000-12-25 2002-07-04 구사마 사부로 액정 장치용 기판, 액정 장치용 기판의 제조 방법, 액정장치, 액정 장치의 제조 방법 및 전자 기기
JP2002196322A (ja) * 2000-11-11 2002-07-12 Samsung Electronics Co Ltd 反射型液晶表示装置及びその製造方法
US8547508B2 (en) 2002-12-17 2013-10-01 Tpo Hong Kong Holding Limited Liquid crystal display device with an anisotropically reflecting layer and manufacturing method for the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002196322A (ja) * 2000-11-11 2002-07-12 Samsung Electronics Co Ltd 反射型液晶表示装置及びその製造方法
KR20020052971A (ko) * 2000-12-25 2002-07-04 구사마 사부로 액정 장치용 기판, 액정 장치용 기판의 제조 방법, 액정장치, 액정 장치의 제조 방법 및 전자 기기
US6919943B2 (en) 2000-12-25 2005-07-19 Seiko Epson Corporation Substrate for a liquid crystal device, method of manufacturing a substrate for a liquid crystal device, a liquid crystal device, a method of manufacturing a liquid crystal device, and an electronic apparatus
US8547508B2 (en) 2002-12-17 2013-10-01 Tpo Hong Kong Holding Limited Liquid crystal display device with an anisotropically reflecting layer and manufacturing method for the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP3530067B2 (ja) 2004-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100472893B1 (ko) 반사형 표시 장치 및 프리즘 어레이 시트
JP3957986B2 (ja) 反射型表示装置
JP2000200049A (ja) 反射型表示装置
JP2001356327A (ja) 液晶表示装置
JP2001215314A (ja) 光学フィルム
JPH0772809A (ja) 液晶ディスプレイ用マイクロレンズアレイシート、およびそれを用いた液晶ディスプレイ
CN101071219A (zh) 包含抗眩膜的显示单元
KR20080077363A (ko) 향상된 휘도 및 콘트라스트를 갖는 반사형 디스플레이
JPH0887009A (ja) 反射型液晶表示装置および反射型カラー液晶表示装置
JP4590729B2 (ja) 軸外し異方性光散乱フィルムとそれを用いた表示装置
JP3530067B2 (ja) 散乱型液晶表示素子及びその製造方法
JP3227802B2 (ja) 液晶ディスプレイ用光学素子およびそれを用いた液晶ディスプレイ
CN101443698B (zh) 液晶显示装置
JP3731414B2 (ja) 軸外し異方性光散乱フィルムとそれを用いた表示装置
JP2000105550A (ja) 散乱型表示素子および表示素子の製造方法
JP3030900B2 (ja) 投写型液晶表示装置、ならびに高分子分散型液晶表示素子の製造方法
JPH0772808A (ja) マイクロレンズアレイシートおよびそれを用いた液晶ディスプレイ
JPH09179113A (ja) 液晶表示装置
JPH1152376A (ja) 光路制御層、面光源装置、偏光光源装置及び液晶表示装置
JP2001194517A (ja) 光学フィルム
JP2000306409A (ja) バックライト装置およびこれを備えた液晶表示装置
JP2001194529A (ja) 光路変換偏光板
JPH07146404A (ja) 液晶表示装置
JPH1039287A (ja) 液晶表示装置
JP2002278470A (ja) 面光源装置および液晶表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040109

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040226

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees