JPH095735A

JPH095735A - 反射型液晶表示装置

Info

Publication number: JPH095735A
Application number: JP7154344A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Hiyama; 郁夫檜山; Keiji Nagae; 慶治長江; Akira Arimoto; 昭有本; Yuji Mori; 祐二森; Shinichi Komura; 真一小村
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1995-06-21
Filing date: 1995-06-21
Publication date: 1997-01-10

Abstract

(57)【要約】【目的】バックライトを必要としない低消費電力で、コ
ントラスト比が高く，明るいペーパホワイトの白表示が
できる反射型液晶表示装置を得る。特に、散乱性の高い
良好な白表示が得られるアクティブ駆動の反射型液晶表
示装置を得る。【構成】反射型液層表示装置は、画素電極と鏡面反射体
３０が兼用され、画素電極下にアクティブ素子３１を設
けた構成で、外光を反射体の視認方向に反射させる散乱
性を有した導光手段を具備し、導光手段が液晶層２３に
略垂直に光を入射する手段を有し、液晶層２３は二色性
色素を含有し印加電圧制御で吸収と透過の二状態をと
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、反射型液晶表示装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のラップトップ型やノート型パーソ
ナルコンピュータに用いられる液晶表示装置は、液晶パ
ネルの背面にバックライトを有する透過型と液晶パネル
の背面に光反射板を有する反射型の２種類に大別される
が、透過型ではバッテリの消費電力が大きく、反射型で
は暗くて見にくいという問題を有しており、視認性とバ
ッテリの長寿命性を両立できずにいた。実用化されてい
る反射型液晶表示装置は、それぞれ一方面に透明電極
が、他方面に偏光膜が形成された一対の透明ガラス基板
を透明電極が対向するように所定間隙を有して配置し、
間隙に液晶層が挟持され、更に一方の偏光膜の外側に粗
面化した反射板が配置されている。透明電極間に画像信
号によって決まる電圧を印加することにより、液晶層を
透過する光を制御して画像表示を行う。

【０００３】しかし、実用化されている反射型液晶表示
装置は、偏光膜を使用しているために、原理的に外光の
１／２を吸収する。また、写り込みを防ぐために、反射
板を粗面化しているが、この散乱性のある反射板のため
に、偏光状態が崩れ反射光が偏光膜を透過するときに再
び吸収が起こり、光損失は大きい。このため、表示画像
が暗く、コントラスト比が低いために、視認性が悪く、
使用頻度が少なかった。更には、カラー表示が可能な明
るい反射型液晶表示装置は実現されていない。明るい反
射型液晶表示装置を実現するために、特開平4−212124
号公報には、表示面側にファイバプレートを配置し、表
面板への光源の写り込みのない反射型液晶表示装置が記
載されている。表示モードとしては、偏光膜を使用した
９０度ツイストのＴＮ(ツイストネマチック液晶)，１８
０度以上ツイストさせたＳＴＮ（スーパーツイストネマ
チック液晶）が利用させている。

【０００４】また、偏光板による吸収損失を排除するた
めに、偏光膜を使わない相転移型ゲストホストモードの
液晶をアクティブ素子と組み合わせ、反射板を粗面化し
反射板兼画素電極とした反射型液晶表示装置が特開平4
−308816 号公報に記載されている。

【０００５】更に、ポリマ分散型液晶の散乱と透過を利
用して、裏面に誘電体ミラーを配置した反射型液晶表示
装置が特開平4−248519 号公報に記載されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術で
は、ファイバプレートを使用しても偏光膜を使用する液
晶の表示モードにおいては原理的に半分の光が吸収され
るために明るい表示を達成することができない。また、
ＴＮ，ＳＴＮモードの液晶は視野角依存性が大きく、フ
ァイバプレートにより全方位平均化するとコントラスト
比の低下を招く。

【０００７】また、相転移型ゲストホストモード液晶を
アクティブ素子と組み合わせた構成では、反射板を粗面
化するための新たなプロセスが必要なばかりか、粗面化
するために全反射率が低下するという欠点がある。

【０００８】散乱と透過を制御できるポリマ分散型液晶
は、ポリマ分散型液晶の散乱性は小さいために、明るい
白表示のできる反射型液晶表示装置は実現することは困
難である。

【０００９】本発明の目的は、上記の問題を解決した改
良された反射型液晶表示装置を提供することにある。

【００１０】本発明の目的を具体的に言えば、第一に、
ファイバプレートと鏡面反射板を用い、偏光膜の必要な
い液晶の表示モードを用いることで、反射板の反射率が
高く、ファイバプレートの散乱による散乱性の高い高輝
度な明るい白表示が可能な反射型液晶表示装置を提供す
る。第二に、コントラスト比の高い反射型液晶表示装置
を提供する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では以下の手段を用いる。

【００１２】（手段１）液晶層に電圧を印加するアクテ
ィブ素子を具備した画素電極、及び反射体を具備する反
射型液晶表示装置において、前記反射型液晶表示装置の
前記画素電極と前記反射体が兼用され、かつ、前記反射
体が鏡面であり、表示面側に散乱性を有し、前記液晶層
に略垂直に入射する導光手段を具備したことを特徴とす
る反射型液晶表示装置。

【００１３】（手段２）液晶層に電圧を印加するアクテ
ィブ素子を具備した画素電極、及び反射体を具備する反
射型液晶表示装置において、前記反射型液晶表示装置の
前記画素電極と前記反射体が兼用され、かつ、前記反射
体が鏡面であり、表示面側に散乱性を有した導光手段と
してファイバプレートとマイクロレンズアレイを具備し
たことを特徴とする反射型液晶表示装置。

【００１４】（手段３）液晶層に電圧を印加するアクテ
ィブ素子を具備した画素電極、及び反射体を具備する反
射型液晶表示装置において、前記反射型液晶表示装置の
前記画素電極と前記反射体が兼用され、かつ、前記反射
体が鏡面であり、表示面側に散乱性を有した導光手段の
表示面側の開口数が前記液晶層側の開口数より大きいこ
とを特徴とする反射型液晶表示装置。

【００１５】手段１から手段３は、高輝度なペーパホワ
イトで高コントラストを得る本発明の基本的な課題を解
決したものである。

【００１６】（手段４）液晶層に電圧を印加するアクテ
ィブ素子を具備した画素電極、及び反射体を具備する反
射型液晶表示装置において、前記反射型液晶表示装置の
前記画素電極と前記反射体が兼用され、かつ、前記反射
体が鏡面であり、表示面側に散乱性を有した導光手段と
してファイバプレートとマイクロレンズアレイを具備
し、色分解手段としてホログラムを具備したことを特徴
とする反射型液晶表示装置。

【００１７】手段４は本発明のカラー表示を得るための
ものである。

【００１８】（手段５）液晶層に電圧を印加するアクテ
ィブ素子を具備した画素電極、及び反射体を具備する反
射型液晶表示装置において、前記反射型液晶表示装置の
前記画素電極と前記反射体が兼用され、かつ、前記反射
体が鏡面であり、表示面側に散乱性を有した導光手段と
してファイバプレートとマイクロレンズアレイを具備
し、前記液晶層が二色性色素を含有し印加電圧制御で吸
収と透過の二状態をとる液晶層であることを特徴とする
反射型液晶表示装置。

【００１９】手段５は、より明るい表示を得るための液
晶モードに関するものである。

【００２０】（手段６）カラーフィルタを表示面側に配
置したことを特徴とする手段５に記載の反射型液晶表示
装置。

【００２１】手段６によれば、画素ずれがなくカラー表
示を行うことができる。

【００２２】（手段７）前記画素電極の反射光のみ透過
するように配置したブラックマトリクスが吸収体である
ことを特徴とする手段６に記載の反射型液晶表示装置。

【００２３】手段７によれば、コントラスト比を向上す
ることができる。

【００２４】

【作用】本発明の第一の作用である高輝度で散乱性の高
い白表示を得ることができる原理を説明する。

【００２５】従来の反射型液晶ディスプレイは、散乱性
の高いペーパホワイトを得るために、反射板を粗面化し
た。しかし、反射板を粗面化すると反射板自体の反射率
が低下するために、反射率の向上と散乱性の高いペーパ
ホワイトを得ることはトレードオフの関係であった。更
には、反射率を高く保つために散乱性を小さくすると背
景の写り込み等の問題が生じた。

【００２６】本発明によれば、反射板として鏡面反射板
を使用すると、反射板の反射率を高く保つことができ
る。更に、表示面側基板に散乱性の高い導光手段、例え
ば、ファイバプレートを用いることで散乱性の高いペー
パホワイトを得ることができる。

【００２７】更に本発明は、導光手段を透過後の外部光
量を液晶層に略垂直に透過するような手段を有すること
により、液晶層のコントラスト比が高い特性を利用する
ことができ、表示のコントラスト比を向上させることが
できる。例えば、表示面側基板にファイバプレートを用
い、液晶層に近づくにつれ導光領域が狭くなるように
し、ファイバプレートからの出射側にマイクロレンズア
レイを配置することで、液晶層に略垂直に入射光を透過
させることができる。

【００２８】本発明では、液晶層にゲストホスト型のポ
リマ分散型液晶を用いることで従来から知られるよう
に、偏光膜による光の損失がないために明るい表示を得
ることができる。しかし、ゲストホスト型液晶はコント
ラスト比が低い欠点があったが、本発明に示すように液
晶層に略垂直に外光が入射するような導光手段を具備す
ることで、白表示時には透過率が高く、黒表示時には、
色素の吸収を高めることができコントラスト比を向上す
ることができる。

【００２９】画素電極以外の部分へ入射した光は、従来
のようにブラックマトリクスに反射体を使用すると、ブ
ラックマトリクスで反射された光は、散乱性を有する導
光手段で再び散乱されるために、視認方向に散乱された
光が漏れるために、コントラスト比低下を招く。そこ
で、ブラックマトリクスに吸収体を用いることでブラッ
クマトリクスからの反射光がなくなり、コントラスト比
向上を図ることができる。

【００３０】また、ファイバプレートの開口角を０.５
以上にすることで好ましくは、１.０にすることで全方
位の外光を取り込むことができるために、表面での反射
光が低減しコントラスト比を向上できる。

【００３１】ファイバプレートへの最大入射角θmax
は、ファイバのコアーの屈折率Ｎｃとクラッディングの
屈折率Ｎｄと入射する側の媒体の屈折率Ｎにより決ま
り、以下の式で与えられる。

【００３２】

【数１】Ｎsin(θmax)＝√(Ｎｃ²−Ｎｄ²)＝ＮＡ …（数１）ここで、ＮＡはファイバの開口数を表す。ファイバプレ
ートへの入射光は、数１以下の入射角で入射した光の
み、コアーとクラッディングの界面で全反射しながら進
みファイバ中を伝搬する。このとき、ファイバを伝搬中
に多重反射を繰り返すために、出射光は、全方位に拡が
り円錐状に入射角度と同一の角度でファイバから出射さ
れる。従って、ファイバからの光は、全方位の入射光を
平均化した出射光となり、方位による明るさ，コントラ
スト比の違いがなくなり、視野角依存性が低減できる。

【００３３】

【実施例】以下、本発明反射型液晶表示装置を実施例と
して示した図面を用いて詳細に説明する。

【００３４】図１は本発明の反射型液晶表示装置の一実
施例を示す断面図である。反射型液晶表示装置は、画素
毎にアクティブ素子３１を配置し、画素電極兼反射板と
してアルミの鏡面反射板３０を作製した基板２１と、入
射光１１を伝搬するコアー部１００、クラッディング部
１０１を有し、内側に近づくにつれコアー部１００が細
くなっており、出射側に略垂直に出射するように配置さ
れた反射面１０４及び反射面１０４と透明体１０５上に
透明電極２２を配置した導光手段１１０間に、液晶層２
３を挟持した構成である。アクティブ素子３１上に平坦
化するために平坦化膜を形成したが図面では省略してあ
る。液晶層２３としては、二色性色素を含有したゲスト
ホスト型のポリマ分散型液晶を用い、液晶としてメルク
社製のＺＬＩ−４７９２を、色素として三井東圧社製の
Ｓ−３４４を、高分子材料としてビフェニルメタクリレ
ートを使用した。画素部以外に入射する光を吸収するた
めに吸収体１０３を配置した。アクティブ素子３１とし
て、３端子のアモルファスＳｉを用いた薄膜トランジス
タを使用した。導光手段１１０として、厚さ1.1mmで開
口数が０.６６のＵＳＡのIncom,inc.の溶融ガラスファ
イバプレートを使用した。

【００３５】図１に示す構成とすることで、外光である
入射光１１は、導光手段１１０のコアー部１００に入射
し、コアー部１００とクラッディング部１０１の界面で
全反射して導光し、コアー部１００から出射した光は、
放物反射面１０４でコリメート光に変換され、液晶層２
３に略垂直に入射する。液晶層２３に電圧無印加の状態
では、液晶層２３に混入された二色性色素がランダムに
配置されているために入射光は吸収され黒表示となる。
また、電圧印加時は、液晶分子に追従し二色性色素が基
板に略垂直方向に、入射光と略平行に配向し、入射光は
液晶層２３で吸収されることなく透過し、画素電極兼鏡
面反射板３０で反射され、再び、液晶層２３を透過し、
反射面１０４で反射され、コアー部１００に入射し、導
光手段１１０の入射面１０２から円錐状の出射光１２と
なって出射され、白表示となる。このときの白は、導光
手段１１０のコアーとクラッディングの界面での全反射
による散乱であるために、散乱性の高い白が得られる。

【００３６】この構成の特徴は、偏光膜を使用しない透
過率の高いゲストホスト型のポリマ分散型液晶２３，反
射率の高い鏡面反射板３０を使用し、液晶層２３の特性
を充分に生かせるように液晶層２３に入射光が略垂直に
入射するようにした構成である。本発明に適用した鏡面
反射板３０の反射率は、９０％以上を得ることができ、
従来の散乱性を有する反射板と比較して、反射率を十分
高くすることができ、明るさ向上になった。従来は、鏡
面反射板を使用すると写り込みの現象が生じたが、本発
明では、表示面側基板に散乱性を有する導光手段１１０
としてファイバプレートを使用することで、ファイバに
より散乱するために、写り込みがなく散乱性の高い白が
得られる。ここで、写り込みとは、背景等が反射板に写
るために視認性が劣化する現象である。

【００３７】その結果、垂直面照度５００lxの部屋で、
コントラスト比５以上を、白表示時の明るさ６５cd／ｍ
²を得ることができ、バックライトを用いた透過型液晶
ディスプレイと同等の表示性能をバックライトを用いな
いで達成することができる。本発明の特徴を図面を用い
て順次説明する。

【００３８】図２は本発明の反射型液晶表示装置の一実
施例を示す断面図である。本実施例は、図１の実施例と
略同様な構成であるが、液晶層２３に略垂直に入射する
ように、図１の反射面１０４の代わりにマイクロレンズ
アレイ１０６を使用した構成である。図２のコアー部１
００以外に入射した光つまり、クラッディング部101に
入射した光は、画素部に到達しないために、画素部以外
に入射する光を吸収するために吸収体１０３を配置し
た。また、吸収体１０３の液晶層２３側は、マイクロレ
ンズ表面での反射光等を再び利用できるように反射面と
した。

【００３９】その結果、図１と同様な効果により、コン
トラスト比が高く、明るい白表示を達成することができ
た。

【００４０】図３は本発明の反射型液晶表示装置の一実
施例を示す断面図である。本実施例はカラー表示を行う
ためのものである。図１の実施例において、導光手段１
１０の内側に、色分解させる手段として各画素毎にホロ
グラム１０７を設けたものである。導光手段１１０を透
過した光はホログラム１０７に略垂直に入射するため
に、ホログラムにより赤，緑，青の各色に分離され、そ
れぞれの液晶層２３に入射される。例えば、赤表示のと
きには、赤の色光の画素のみに電圧を印加し、他の色光
の画素は電圧無印加とすると、赤色光のみ液晶層２３を
透過し、他の色光は液晶層２３で吸収され、赤色光のみ
画素電極兼鏡面反射板３０で反射され再び液晶層２３，
ホログラム１０７を透過し、導光手段を透過して、入射
面１０２側から円錐状に出射される。このとき、赤，
緑，青の３ドットを１画素とし、１画素毎に導光手段１
１０のコアー部１００，反射面１０４を設けているため
に、１画素内均一なカラー表示を得ることができる。従
来のカラーフィルタの配置では、１画素の３分の１以下
の部分が点灯しているのみであるために、入射光の高々
３分の１以下の光を利用しているのみであった。更に
は、ドットの大きさによって非常に見ずらいものであっ
た。本発明により、実施例と同様にコントラスト比が高
く、明るい白表示ができるばかりか、明るいカラー表示
を達成することができた。本実施例では、画素毎に導光
手段１１０の導光部及びコリメート化する部分を設けた
が、各ドット毎に配置しても何ら問題はない。

【００４１】図４は本発明の反射型液晶表示装置の一実
施例を示す断面図である。図３では、カラー表示を行う
ために、ホログラム１０７を用いたが、従来のカラーフ
ィルタを用いてカラー表示を行うこともできる。ファイ
バプレートを用いた導光手段１１０は、基板の厚み方向
に光を導くことができるために、導光手段１１０の入射
面１０２側にカラーフィルタ２４，ブラックマトリック
ス１５を配置することができる。このような構成にして
表示面側に配置しても画素間のクロストークによる混
色，色純度の劣化等は生じない。本実施例において、図
３の構成と比較すると明るさが低下したが、従来のプロ
セスでカラーフィルタ２４を作製できるばかりか、表示
面側に配置できるために面精度等も基板の内側に用いる
程高める必要がなく低コストで作製できる。

【００４２】図５は本発明の反射型液晶表示装置の一実
施例を示す断面図である。本実施例は、導光手段１１０
としてファイバプレート２７を使用し、カラーフィルタ
２４，ブラックマトリクス１５をファイバプレート２７
の内側に配置した。それ以外は図１の実施例と同様の構
成である。図４の実施例同様、ファイバプレート２７は
基板の厚み方向に光を道着区ことができるために、ファ
イバプレート２７の表示面側にカラーフィルタ２４，ブ
ラックマトリクス１５を配置することもできる。このよ
うな構成にすることで、液晶層２３の二色性色素の吸収
により黒表示を、ファイバプレート２７の散乱によるペ
ーパホワイトの白表示を得ることができる。

【００４３】図６は本発明の反射型液晶表示装置の一実
施例の効果を示す断面図である。入射光１１は、ファイ
バプレートのコアー部４０をコアー部４０とクラッディ
ング部４１の界面で全反射しながら導光し、液晶層２３
を透過し、画素電極兼鏡面反射板３０で反射され、液晶
層２３の厚みは高々数μｍであるために、画素間（ドッ
ト間）のクロストークを防ぐことができる。本発明は、
画素毎に配置したブラックマトリクス１５に可視光吸収
剤を用いた。ファイバプレート２７とクロム等の反射媒
体を用いたブラックマトリクスを使用した場合、数１で
表される入射角度以上の角度で入射した光、又は画素部
を透過しない光は、ファイバ中を伝搬しないために、一
部はブラックマトリクスに達し、ブラックマトリクスに
達した光は反射され、ファイバ中で散乱されながら、表
示面側から出射され、その結果、黒表示の時にも常に反
射光が存在し、コントラスト比が低下する。一方、本実
施例に示すように、ファイバプレート２７と可視光吸収
剤であるブラックマトリクス１５を用いることで、画素
部を透過しない入射光は、ブラックマトリクス１５で反
射されることはなく、コントラスト比の低下を防ぐこと
ができる。本発明のように、ファイバプレート２７を使
用した場合、従来の透明ガラス基板と異なり入射光をフ
ァイバは散乱させるためにこのような吸収剤からなるブ
ラックマトリクス１５を使用することが、コントラスト
比向上には効果的であった。

【００４４】図７は本発明の反射型液晶表示装置の一実
施例を示す断面図である。図８は比較例を示す断面図で
ある。図８に示すように、透過型の液晶ディスプレイ
は、基板の背面に反射板を配置し、電極３０を透明電極
５６としたが、この時には、アクティブ素子５３，５
４，５５やゲート線５０，ドレイン線５１は不透明であ
るために開口率が低く、明るさの低下を招いた。本実施
例では、図７に示すように、画素電極と反射板を兼用し
た画素電極兼鏡面反射板３０とし、アモルファスＳｉ５
３，ソース電極５４，ドレイン電極５５からなるアクテ
ィブ素子上に、更には、ゲート線５０，ドレイン線５１
の上にまで、反射板３０を配置することで、反射板３０
を最大限に大きくとることができ、従来対角１０インチ
のＶＧＡ表示で開口率が５０％程度であったが、開口率
を９０％以上にすることができた。開口率向上により、
実質的に反射率を上げることができ、明るさが向上し
た。

【００４５】本実施例のアクティブ素子を画素毎に配置
した構成では、反射板兼電極３０の下に冗長設計として
アクティブ素子を２以上設けたり、サイズを大きくし駆
動能力を上げることもでき、補助容量も大きくすること
ができ、画素設計に裕度がでるばかりか画質を向上させ
ることができる。更には、図に示すように、ゲート線５
０，ドレイン線５１を太くすることができ、駆動波形の
ひずみを防ぐことができ、画素数の多い大画面，高精細
の反射型表示装置の表示にも対応できる。

【００４６】本実施例では、導光手段１１０の開口数Ｎ
Ａが１のものを用いた場合、全方向からの光をファイバ
内に取り込むことができるために、明るさが向上でき
た。ファイバのＮＡが、小さくなると、反射光も大きく
なるために、コントラスト比を高く保つためにファイバ
のＮＡは０.５以上が好ましい。また、ＮＡを大きく取
ることで視野角を拡大することができた。

【００４７】ファイバプレート２７を使用せずガラス基
板を使用した従来構成では上記の明るさ，コントラスト
比の低下以外に、背景の写り込みの問題がある。写り込
みとは、基板裏面の反射板２８上に背景が写り画質を劣
化させる現象である。従来は、この写り込みを防止する
ために、鏡面反射板２８に散乱性持たせた反射板とし、
写り込みがない構成としている。しかし、写り込みを少
なくするために散乱性を大きくすると反射率が低下し、
つまり、明るさが低下する。反射率を高くするために散
乱性を小さくすると写り込みが大きくなるという欠点が
あった。そこで、ファイバプレート２７と鏡面反射板３
０の組み合わせにより、反射率が高く、写り込みのない
表示を得ることができた。

【００４８】本実施例では、カラーフィルタ２４を配置
し、カラー反射型液晶表示装置としたが、カラーフィル
タを排除したモノクロ反射型にも適用できる。また、カ
ラーフィルタの特性は、例えば、青は緑や赤の波長領域
で透過率が低いことが好ましいが、反射型液晶に使用す
るときには、同一のカラーフィルタを二度透過するため
に、透過率の高いことが重要である。更に明るい反射型
カラーを得るためには、表示色の範囲は狭くなるが、シ
アン，マゼンダ，イエローのカラーフィルタを使用する
と明るさが向上できる。

【００４９】また、偏光膜を使用する表示モードでは、
理論的に外光の２分の１が偏光膜により吸収されるため
に光の利用効率が低いが、本実施例は偏光膜を使用して
いないために光の利用効率が高く明るい表示を得ること
ができる。

【００５０】実施例では、バックライトを使用せず、従
来のバックライトを使用した透過型カラー液晶表示装置
を使用するオフィス環境で、バックライトを有する透過
型カラー液晶表示装置並みの明るい反射型カラー液晶表
示装置を得ることができた。現状の透過型カラー液晶表
示装置は消費電力の３分の２程度がバックライトの消費
電力に使われており、低消費電力で明るい反射型カラー
液晶表示装置を得ることができる。

【００５１】本実施例の反射型液晶表示装置を、ラップ
トップコンピュータやノート型コンピュータの表示部及
び、パームトップコンピュータやＰＤＡ（パーソナルデ
ジタルアシスタント）等の表示部として使用すると、低
消費電力で、コントラスト比が高く、明るい情報処理装
置を得ることができる。

【００５２】

【発明の効果】本発明の反射型液晶表示装置によれば、
反射率の高い鏡面反射板を使用し、散乱性の高い導光手
段としてファイバプレート等を用いることで、ペーパホ
ワイトの白表示を得ることができ、液晶層に略垂直に外
光を入射させることでコントラスト比の高い表示も得る
ことができる。また、画素電極と反射板を兼用すること
で、反射板下に形成できる配線，アクティブ素子に裕度
ができ、アクティブ素子のサイズを大きくできる、補助
容量を大きくできる、配線幅を太くできる等が可能であ
るために、大画面で高精細な表示ができる。更には、反
射板を大きくできるために開口率が透過型に比べて飛躍
的に大きくすることができる。

【００５３】従って、本発明の反射型液晶表示装置は、
バッテリ駆動で数時間使用できるため、携帯用のパーソ
ナルコンピュータやワードプロセッサの表示装置に利用
できる。また、反射型液晶表示装置は低消費電力であ
り、明るい場所で使用するあらゆる分野の表示装置とし
て利用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の反射型液晶表示装置の一実施例を示す
断面図。

【図２】本発明の反射型液晶表示装置の第二実施例を示
す断面図。

【図３】本発明の反射型液晶表示装置の第三実施例を示
す断面図。

【図４】本発明の反射型液晶表示装置の第四実施例を示
す断面図。

【図５】本発明の反射型液晶表示装置の第五実施例を示
す断面図。

【図６】本発明の反射型液晶表示装置の一実施例の効果
を示す断面図。

【図７】本発明の反射型液晶表示装置の第六実施例を示
す断面図。

【図８】本発明の反射型液晶表示装置の比較例を示す断
面図。

【符号の説明】

１１…入射光、１２…出射光、２１…基板、２２…透明
電極、２３…液晶層、３０…画素電極兼反射板、３１…
アクティブ素子、１００…コアー部、１０１…クラディ
ング部、１０２…入射面、１０３…吸収体、１０４…反
射面、１０５…透明体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者森祐二茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者小村真一茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液晶層に電圧を印加するアクティブ素子を
具備した画素電極、及び反射体を具備する反射型液晶表
示装置において、前記反射型液晶表示装置の前記画素電極と前記反射体が
兼用され、かつ、前記反射体が鏡面であり、表示面側に
散乱性を有し、前記液晶層に略垂直に入射する導光手段
を具備したことを特徴とする反射型液晶表示装置。
【請求項２】液晶層に電圧を印加するアクティブ素子を
具備した画素電極、及び反射体を具備する反射型液晶表
示装置において、前記反射型液晶表示装置の前記画素電極と前記反射体が
兼用され、かつ、前記反射体が鏡面であり、表示面側に
散乱性を有した導光手段としてファイバプレートとマイ
クロレンズアレイを具備したことを特徴とする反射型液
晶表示装置。
【請求項３】液晶層に電圧を印加するアクティブ素子を
具備した画素電極、及び反射体を具備する反射型液晶表
示装置において、前記反射型液晶表示装置の前記画素電極と前記反射体が
兼用され、かつ、前記反射体が鏡面であり、表示面側に
散乱性を有した導光手段の表示面側の開口数が前記液晶
層側の開口数より大きいことを特徴とする反射型液晶表
示装置。
【請求項４】液晶層に電圧を印加するアクティブ素子を
具備した画素電極、及び反射体を具備する反射型液晶表
示装置において、前記反射型液晶表示装置の前記画素電極と前記反射体が
兼用され、かつ、前記反射体が鏡面であり、表示面側に
散乱性を有した導光手段としてファイバプレートとマイ
クロレンズアレイを具備し、色分解手段としてホログラ
ムを具備したことを特徴とする反射型液晶表示装置。
【請求項５】液晶層に電圧を印加するアクティブ素子を
具備した画素電極、及び反射体を具備する反射型液晶表
示装置において、前記反射型液晶表示装置の前記画素電極と前記反射体が
兼用され、かつ、前記反射体が鏡面であり、表示面側に
散乱性を有した導光手段としてファイバプレートとマイ
クロレンズアレイを具備し、前記液晶層が二色性色素を
含有し印加電圧制御で吸収と透過の二状態をとる液晶層
であることを特徴とする反射型液晶表示装置。
【請求項６】請求項５において、カラーフィルタを表示
面側に配置した反射型液晶表示装置。
【請求項７】請求項６において、前記画素電極の反射光のみ透過するように配置したブラ
ックマトリクスが吸収体である反射型液晶表示装置。