JPH10177348A

JPH10177348A - 反射型液晶表示素子

Info

Publication number: JPH10177348A
Application number: JP8336942A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Kawada; 靖川田; Hajime Yamaguchi; 一山口; Takashi Yamaguchi; 剛史山口
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1996-12-17
Filing date: 1996-12-17
Publication date: 1998-06-30

Abstract

(57)【要約】【課題】反射輝度が高く、視認性の良好な反射型液晶
表示素子を提供する。【解決手段】透明電極が形成された第１の基板、この
第１の基板に離間対向して配置された分離層、この分離
層と前記第１の基板とに挟持され、外部光が入射される
第１の液晶層、前記分離層に離間対向して配置され、画
素電極を有する第２の基板、及び前記分離層と前記第２
の基板とに挟持された第２の液晶層を具備する反射型液
晶表示素子である。前記分離層は、光の透過方向に偏り
を有するコリメート効果を示し、前記第１の液晶層の液
晶分子の配向または配列は、散乱性の反射または透過を
示す不均一な状態であり、前記第２の液晶層の液晶分子
の配向または配列は、正反射特性を示す均一な状態であ
ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子に係
り、特に、反射型液晶表示素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に液晶表示素子は、対向する面にそ
れぞれ電極および配向膜が順次形成され、離間して配置
された一対の基板と、この基板間に挟持された液晶層に
より構成されている。このような液晶表示素子では、画
素電極によって液晶層に対して電圧が印加される。特に
近年では、アクティブマトリクス型の表示方式に使用さ
れる液晶表示素子として、前記画素電極に薄膜トランジ
スタ（TFT,Thin Film Transistor）等の駆動素子を接続
した液晶表示素子が開発され実用化されている。

【０００３】上述したような液晶表示素子の構成材料の
うち、液晶材料はその配向／配列状態が外部から印加さ
れる電場／磁場等により変化し、光学的な性質が変わる
ことにより光スイッチング素子として機能する。一般に
は、偏光板により制御された光成分を液晶配列を変化さ
せることにより制御して、明状態と暗状態とを示す、ツ
イストネマチック液晶素子（TN Twisted Nematic）や表
面安定強誘電性液晶素子（SSFLC Surface Stabilized F
erro-electric Liquid Crystal）、反強誘電性液晶素子
（AFLC Anti-Ferro-electric Liquid Crystal)等が用い
られている。これらの素子においては、偏光板を用いる
ためにその光利用効率は最大５０％程度である。

【０００４】また、高分子材料中に液晶材料を分散し、
その散乱状態と非散乱状態とにより光スイッチングを行
なうことによって、偏光板を必要としない高分子分散型
液晶素子（Polymer Dispersed Liquid Crystal PDLC)等
が提唱され実用化が目指されている。しかしＰＤＬＣ
は、散乱光の低さなどにより反射状態での光利用効率は
比較的小さい。

【０００５】また、液晶材料の複雑な捩れ構造により特
定の波長を有する光を選択的に反射する、コレステリッ
ク液晶材料の選択反射モードと呼ばれるモードを利用し
た液晶素子が提案されている(George H.Heilmeier,Joel
E.Goldmacher et al.Appl.Phys.Lett.,13(1968),132)
。この液晶素子は、コレステリック液晶の螺旋軸が素
子基板面にほぼ垂直な配向状態であるプレーナー(Plana
r)構造状態における選択反射、または可視光領域以外の
光波長の反射を伴なう透明状態と、螺旋軸が基板面に対
してほぼ平行なフォーカルコニック(Focal conic) 構造
状態における散乱（または弱散乱）状態とにおける光ス
イッチングを行なう。さらに、外場を取り除いた後も、
それぞれの配向状態が一時的に保持されるというストレ
ージ効果を示すため、このモードは大型のマトリクス駆
動への実用化が試みられている。

【０００６】偏光板を必要としないこのモードは、透明
状態の透過率が高く光利用効率は高いものの、散乱状態
におけるコントラストが低いなどの問題を有しており十
分な表示特性を示すことが難しい。また、フォーカルコ
ニック状態におけるストレージ性が比較的不安定なた
め、信頼性が低いなどの問題を有している。また、右あ
るいは左円偏光の特定波長領域のみを反射するために、
プレーナー構造における反射率は５０％が限界値とな
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、偏光
板を用いた液晶表示素子においては、光の利用効率を高
めることが困難であり、一方、偏光板を必要としない場
合には、十分なコントラストを得ることができず、信頼
性も低いという問題も有している。光の利用効率が高い
とともに、コントラストの高い表示を行ない得る液晶表
示素子の開発が求められている。そこで本発明は、反射
輝度が高く、視認性の良好な反射型液晶表示素子を提供
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、透明電極が形成された第１の基板、この
第１の基板に離間対向して配置された分離層、この分離
層と前記第１の基板とに挟持され、外部光が入射される
第１の液晶層、前記分離層に離間対向して配置され、画
素電極を有する第２の基板、および、前記分離層と前記
第２の基板とに挟持された第２の液晶層を具備し、前記
分離層は、光の透過方向に偏りを有するコリメート効果
を示し、前記第１の液晶層の液晶分子の配向または配列
は、散乱性の反射または透過を示す不均一な状態であ
り、前記第２の液晶層の液晶分子の配向または配列は、
正反射特性を示す均一な状態であることを特徴とする反
射型液晶表示素子を提供する。

【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
液晶表示素子において、液晶材料としては、コレステリ
ック液晶とネマチック液晶との混合物であるカイラルネ
マチック液晶が用いられるが、カイラルネマチック液晶
中にパーフルオロアルキル化合物系の材料を１〜３ｗｔ
％混合した複合液晶材料（特願平７−３４１１８５号）
を用いると、液晶分子配列の安定化を図ることができる
ので有利である。

【００１０】本発明の液晶表示素子において、２層の液
晶層を独立して存在せしめるための分離層は、光の透過
方向に偏りを有するコリメート効果を示すものが用いら
れ、さらにこの層は、第１および第２の液晶層間に電圧
印加を容易に行なうための手段を有することが好まし
い。かかる手段としては、例えば、異方性導電特性やス
ルーホール型電極構造が挙げられる。

【００１１】なお、分離層材料は、その上下に設けられ
る液晶層に使用する液晶材料の表示モードに応じて、そ
の光学特性を選択することが好ましい。すなわち、分離
層の上下に配置される２つの液晶材料の円偏光選択反射
が互いに異なる場合と等しい場合とでは、分離層材料に
要求される光学特性が異なる。例えば、独立した液晶領
域の光学的特性において隣接する液晶材料の円偏光選択
反射が互いに異なる場合、具体的には、一方の液晶材料
では右円偏光を反射し、他方の液晶材料では左円偏光を
反射する場合には、液晶層間に存在する分離層は光学異
方性を示さないものが好ましい。加えて、独立する各液
晶領域の選択波長プロファイルは、互いに接する独立領
域間で等しくても問題はないが、広い波長領域を反射し
て白っぽい色表示を可能にするためには、２つの液晶層
の選択反射波長の中心波長に、３０ｎｍ〜１００ｎｍ程
度の差異を設けることが好ましい。

【００１２】また、分離層の上下に配置される２つの液
晶層の第１層の液晶材料と第２層の液晶材料において円
偏光選択反射が等しい場合、即ち、第１層ならびに第２
層の液晶材料の捩れ方向が等しい場合には、各液晶層間
に存在する分離層は光学異方性を示す材料であることが
好ましい。特にこの場合には、第２層の液晶層の選択反
射中心波長λ´＝ｎ´ｐ（ｎ´は液晶の平均屈折率、ｐ
は液晶の捩れピッチ）、及びこれに伴なう反射波長幅Δ
λ＝Δｎｐ（Δｎは第２層目の液晶材料の屈折率異方
性）における光の常光成分と異常光成分との位相差を、
半波長（λ´／２）だけずらすことが可能な光学異方性
を示すことが好ましい。

【００１３】上述したように、分離層に要求される光学
特性は、その上下に配置される液晶材料の特性に応じて
変化するので、分離層を形成するための材料は液晶材料
に応じて適宜選択することができる。

【００１４】本発明の液晶表示素子においては、外部光
が入射される第１の液晶層における液晶分子の配向また
は配列と、この第１の液晶層から分離層を介して光が入
射される第２の液晶層とにおける液晶分子の配向または
配列を異ならせ、それによって、反射輝度および反射波
長域等の光学特性の向上を図ったというものである。具
体的には、第１の液晶層の液晶分子の配向または配列を
散乱性の反射または透過を示す不均一な状態とし、一方
第２の液晶層の液晶分子の配向または配列が主として光
の入射方向と同一方向に反射光を返す正反射特性を示す
均一な状態としている。

【００１５】第１の液晶層の液晶分子の配向状態を上述
のように制御するには、この第１の液晶層の光入射面に
位置する基板の液晶材料と接する界面、すなわち第１の
基板表面に液晶分子が不規則な配向状態を安定に保つた
めの高分子配向膜を設けることが好ましい。一方、対向
する基板の液晶材料と接する界面、すなわち分離層の第
１の液晶層側には高分子配向膜を付与した後に、液晶分
子を一定の方向に均一に配向制御するための配向処理を
行なうことが好ましい。この配向処理とは、例えば起毛
布をローラーに巻き付けこれを回転させながら一定方向
に移動させ、基板面に設けられた高分子配向膜面を均一
に擦る（ラビング処理）等が有効である。あるいは、第
１の液晶層における分離層に接する界面においては、第
１の基板側と同様に、液晶分子が不規則な配向状態を安
定に維持させてもよい。

【００１６】さらに第２の液晶層に正反射特性を付与す
るには、対向する基板の液晶物質と接する双方の界面、
すなわち第２の基板表面および分離層表面の液晶分子配
向を一定方向に均一に配向制御することが好ましい。第
２の液晶層における配向制御も第１の液晶層における均
一配向処理（高分子配向膜のラビング処理）を行なうこ
とが有効である。

【００１７】ここで、第１の液晶層および第２の液晶層
の一定方向に均一に配向制御される界面での液晶分子配
向方向は、それぞれの面における配向方向が一定方向で
あれば、他の面における配向方向との整合をとる必要は
ない。

【００１８】本発明の液晶表示素子において、液晶層を
構成する空間を一定に保つスペーサー材料としては、従
来から液晶素子に用いられている樹脂ボールを用い、こ
れを基板面に散布してもよいが、各基板面に特定の間隔
で形成された柱状の絶縁体を用いることが好ましい。本
発明においては、スペーサーは、分離層を支持するため
の柱としても作用し、このような絶縁体の柱は、例えば
感光性ポリイミド等を用いて光露光およびエッチング工
程により形成することができる。

【００１９】ここで、図面を参照して本発明の液晶表示
素子を説明する。図１は、本発明の反射型液晶表示素子
の一例の概略を示す断面図である。図１に示すように、
上側ガラス基板１の表面には、コモン電極４および配向
膜１３が順次形成されて第１の基板を構成しており、こ
の第１の基板に離間対向して分離層３が配置されて第１
の基板とともに第１の液晶層１１を挟持している。な
お、分離層３は、その両面に分離層画素電極７および８
が形成され、これらがスルーホール９により電気的に接
続されたスルーホール型表面電極構造を有するものであ
る。分離層画素電極７および８の上には、配向層１５お
よび１６がそれぞれ形成されている。分離層３は、光学
的に旋光性を示さないガラス等の材料により構成するこ
とが好ましいが、高分子フィルムでも旋光性を示さない
材料であれば多くの透明基板材料を用いることができ
る。

【００２０】一方、第２のガラス基板２上にはＴＦＴ５
および画素電極６が設けられており、さらにこれらの上
に黒色吸収層１０および配向層１４が形成されて、第２
の基板を構成している。第２の基板は、前述の分離層３
に離間・対向して配置されて第２の液晶層１２を挟持し
ている。

【００２１】上述した配向層１３，１４，１５，１６
は、液晶分子吸着を安定化するためのポリイミド膜から
なり、少なくとも配向層１４および１６に対しては配向
処理を施すことが好ましい。配向膜を形成する場合、同
配向膜材料を用いてセル間隔を一定に保つための柱状の
スペーサーを形成するとさらに好ましいが、散布により
基板面に分散させた樹脂スペーサーボールでもよい。

【００２２】これら第１および第２の液晶層には、それ
ぞれ液晶分子間の捩じれ構造が右巻きの材料と左巻きの
材料が挟持されており、所定の反射波長幅をもって光を
反射散乱する。さらに図示するように、第１の液晶層１
１においては、第１の基板側の界面における液晶分子１
１ａの配向は不均一であり、分離層３側の界面における
液晶分子１１ｂの配向は均一状態となるように制御され
ている。一方、第２の液晶層１２においては、分離層３
側および第２の基板側のいずれの界面における液晶分子
１２ｂ，１２ａの配向も均一となるように制御されてい
る。図示する液晶表示素子におけるこのような液晶分子
の配向は、配向層１３を除いた全ての配向層１４，１５
および１６に対して配向処理を施すことにより制御する
ことができる。ここで、上述したようなスルーホール分
離層における穴の間隔（Ｘ）と基板の厚み（Ｄ）との関
係は、以下に示す数式（１）を満たすことが好ましい。

【００２３】

【数１】

【００２４】この条件を満足する範囲では、スルーホー
ル分離層におけるコリメート効果は液晶表示特性を大き
く左右する。本発明によると、分離層の上下に位置する
液晶層における光の透過、散乱、反射特性が有効に発揮
される。コリメート効果の少ない基板を分離層として用
いる場合には、コリメート効果による反射光の損失は低
下するものの、一方で上下液晶層における反射光のずれ
（視差）を生じるために表示品位が著しく低下する。

【００２５】そこで本発明は、分離層におけるコリメー
ト効果を利用することにより、分離層の上下に位置する
第１および第２の液晶層での光の反射ずれが認識され難
くなる。加えて、分離層を介して光が入射される第２の
液晶層の反射を主として正反射とすることによって分離
層における反射光の損失を軽減することが可能になる。

【００２６】この効果を図６を用いて説明する。図６
は、分離層はコリメート効果を示すものの、上下の液晶
層が互いに散乱性の反射を示す不均一な状態のものであ
る。この液晶表示素子は、外部光が入射される第１の液
晶層２２の液晶分子は不規則に配列しているので、この
分子配列により入射光２１は散乱され、その一部はスル
ーホール分離層２４を通過して第２の液晶層２３に到達
する。第２の液晶層２３で反射された光２５は、再びス
ルーホール分離層を通過して第１の液晶層に到達する。
このとき、第２の液晶層は散乱性の反射を示すので、第
２の液晶層での反射角度が大きくなり、スルーホール分
離層２４に形成されたスルーホール電極によって光の進
行を妨げられ、反射光が第１の液晶層２２に到達するこ
とが困難になる。図示するように第２の液晶層分子配列
２３が不規則な場合には、反射角度が特に大きくなり光
の利用効率が悪い。

【００２７】これに対して本発明においては、図１に示
したように第２の液晶層１２における液晶分子配列を均
一な状態としているので、分離層スルーホール基板３を
平行に透過してきた光は、ほぼ正反射状態で反射する。
したがって、第２の液晶層からの光は、スルーホール内
に形成されたスルーホール電極に何等妨げられることな
く、有効に反射および透過できる。さらに、分離層３を
通過した反射光１９は、光の散乱性を有する第１の液晶
層１１によって散乱された透過散乱光２０として出力さ
れるので、視野角の広い液晶表示素子を構成することが
可能である。

【００２８】なお、本発明において正反射状態とは、反
射光の方向が光の入射方向と同一方向であることを意味
するが、これについてさらに詳細に説明する。一般に、
反射型液晶表示素子においては、図２のグラフに示すよ
うな２通りの反射特性が挙げられる。図中、曲線Ｂで表
わされる反射特性は、白色紙や完全拡散板に近い特性で
あり、特定方向への反射輝度ピークを示さない反射状態
である。本発明における“正反射状態”を示す素子は、
この曲線Ｂで表わされる反射特性とは異なり、曲線Ａで
表わされるような特定方向への反射輝度ピークを示す反
射特性を示す。

【００２９】ここで、図１に示す本発明の液晶表示素子
では、分離層３を介して光が入射される第２の液晶層１
２は、下記数式（２）で表わされる特性の反射状態を有
することで効果が望まれる。

【００３０】

【数２】

【００３１】図３に示すように、液晶表示素子３０に対
し光源３１から照射された光の反射光のうち、液晶表示
素子の正面に設置された輝度計３２により測定された反
射光の輝度をＲ₀ とし、正面から３０°傾いた方向にお
ける反射輝度をＲ₃₀とすると、下記数式（２）で表わさ
れる条件を満たす反射状態において、本発明の効果が顕
著に現れる。

【００３２】上述したように、本発明の反射型液晶表示
素子においては、コリメート効果を有する分離層により
互いに分離された第１および第２の液晶層を具備し、外
部光が入射される第１の液晶層における液晶分子の配向
または配列を散乱性の反射または透過状態に制御すると
ともに、第１の液晶層を透過した光が分離層を介して入
射される第２の液晶層における液晶分子の配向または配
列を正反射状態に制御しているので、反射輝度および反
射波長域等の光学特性を向上させることが可能となっ
た。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明を
さらに詳細に説明するが、これら実施例は、本発明の理
解を容易にすることを目的としており、本発明の要旨を
変えない範囲で種々変更して用いることができる。（実施例１）まず、透明電極が形成された第１のガラス
基板の液晶層と接する面にポリイミド（オプトマーＡＬ
−３０４６：日本合成ゴム（株））を４０ｎｍの厚さに
スピナーによりキャストして配向膜を形成し、第１の基
板（上側基板）とした。また、ＴＦＴおよび画素電極が
設けられた第２のガラス基板上には、黒色レジスト：Ｃ
Ｋ−６０２０Ｌ（フジハントテクノロジー製）により黒
色吸収層を形成した後、前述と同様のポリイミドを用い
て配向膜を形成して第２の基板（下側基板）とした。

【００３４】さらに、厚さ０．３ｍｍのガラス基板の所
定位置にエッチング処理によって直径３０μｍのスルー
ホールを１５０μｍの間隔で形成し、この中にバンプを
溶融充填して表裏における電気的な導通をとった。次い
で、その両面にＩＴＯをスパッタ成膜し、エッチングに
より各画素電極を形成し、さらに、各画素電極上に前述
と同様のポリイミドを用いて配向膜を形成してスルーホ
ール分離層を得た。

【００３５】上述のように形成した第１および第２の基
板、スルーホール基板の表面に形成された配向膜のう
ち、第１の基板の表面に形成された配向膜を除いた全て
の配向膜に対し、回転ラビング法により配向処理を施
し、第１の液晶層における分離層側の液晶分子および第
２の液晶層における液晶分子の配向を制御した。

【００３６】その後、上下基板面には、貼り合わせのた
めのエポキシ接着剤を所定の位置に常法によって塗布
し、基板面に直径２μｍの樹脂性のスペーサーボールを
密度１００個／ｍｍ² 以上となるように散布した。

【００３７】上述のようにして配向膜が形成された第１
および第２の基板の周囲にそれぞれシール剤を塗布した
後、スルーホール分離層を挟み込みスペーサーボール同
士が分離層を支持するように貼り合わせて空セルを構成
した。基板と分離層とによって画定された２つの独立空
間には、基板端に設けられたそれぞれの注入口より組成
の異なる液晶材料を注入した。なお、上側の液晶層（第
１の液晶層）には、ネマチック液晶ＢＬ０１１（ＭＥＲ
ＣＫ社製）６３％と、カイラル剤ＣＢ１５（ＭＥＲＣＫ
社製）３７ｗｔ％とを混合したカイラルネマチック液晶
を注入し、下側の液晶層（第２の液晶層）には、ネマチ
ック液晶Ｅ４８（ＭＥＲＣＫ社製）７１ｗｔ％、カイラ
ル剤Ｓ８１１（ＭＥＲＣＫ社製）２９ｗｔ％とを混合し
たカイラルネマチック液晶を注入した。

【００３８】ここで、本実施例において製造した液晶表
示素子の概略を表わす断面図を図４に示す。図４に示す
ように、本実施例の液晶表示素子においては、第１の液
晶層１１中の液晶分子のうち分離層３の配向膜１５に接
する界面における液晶分子１１ｂは、均一に配向されて
おり、第１の基板の配向膜１３に接する液晶分子１１ａ
は、散乱配列状態である。また、第２の液晶層１２中に
おいては、対向する２つの配向膜１４および１６の界面
にそれぞれ接する液晶分子１２ａ、１２ｂは、いずれも
均一配列状態にある。（実施例２）前述の実施例１と同様にして、表面に配向
膜が形成された第１および第２の基板、ならびにスルー
ホール分離層を得た。第２の液晶層の液晶分子に接する
面、すなわち第２の基板に形成された配向膜と、スルー
ホール分離層の配向膜のうち第２の基板に対向する面に
形成された配向膜とに回転ラビング処理を施して、第２
の液晶層の液晶分子のみの配向を制御した。

【００３９】次いで、前述と同様にして空セルを構成し
た後、基板と分離層とによって画定された２つの独立空
間には、それぞれ前述と同様の液晶材料を注入して本実
施例の液晶表示素子を得た。

【００４０】ここで、本実施例において製造した液晶表
示素子の概略を表わす断面図を図５に示す。図５に示す
ように、本実施例の液晶表示素子においては、第１の液
晶層１１中の液晶分子のうち分離層３の配向膜１５に接
する界面における液晶分子１１ｂ、および第１の基板の
配向膜１３に接する液晶分子１１ａは、いずれも散乱配
列状態である。また、第２の液晶層１２中においては、
対向する２つの配向膜１４および１６の界面にそれぞれ
接する液晶分子１２ａ、１２ｂは、いずれも均一配列状
態にある。（比較例）前述の実施例１と同様にして、表面に配向膜
が形成された第１および第２の基板、ならびにスルーホ
ール分離層を得た。いずれの配向膜にも回転ラビング処
理を施さない以外は、前述と同様にして空セルを構成し
た後、基板と分離層とによって画定された２つの独立空
間には、それぞれ前述と同様の液晶材料を注入して比較
例の液晶表示素子を得た。

【００４１】ここで、比較例において製造した液晶表示
素子の概略を表わす断面図を図７に示す。図７に示すよ
うに、比較例の液晶表示素子においては、第１の液晶層
５１中における対向する２つの配向膜５３および５５に
それぞれ接する液晶分子５１ａおよび５１ｂは、いずれ
も散乱配列状態であり、また第２の液晶層５２中におい
ても、対向する２つの配向膜５４および５６の界面にそ
れぞれ接する液晶分子５２ａおよび５２ｂは、いずれも
散乱配列状態にある。本発明（実施例１，２）の液晶表
示素子、および比較例の液晶表示素子の表示特性を、素
子構造とともに下記表１にまとめる。

【００４２】

【表１】

【００４３】表１に示されるように、本発明の液晶表示
素子は、反射率が６０％程度であり、コントラストも３
５以上と高く、良好な表示特性を有していることがわか
る。これに対し、第２の液晶層に正反射特性を付与しな
い比較例の液晶表示素子では、反射率は４６％にすぎ
ず、コントラストも２８と劣っている。

【００４４】さらに、本発明の液晶表示素子と比較例の
液晶表示素子の反射率特性を、それぞれ図８および図９
のグラフに示す。図８のグラフに示されるように、本発
明の液晶表示素子は、４００ｎｍ以上の波長に対して
は、６０％以上の反射率を示しており、５６０ｎｍを越
えると反射率は７０％近くにも達している。これに対し
て、比較例の液晶表示素子は、図９にグラフに示される
ように、波長５６０ｎｍの場合には反射率は３０％にす
ぎず、反射率の最大値は約４０％である。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
多層液晶表示素子において、外部光が入射される第１の
液晶層には散乱反射特性を付与し、その一方で、第１の
液晶層からの光が入射される第２の液晶層には正反射特
性を付与しているので、反射輝度および反射波長域等の
光学特性を向上させた反射型液晶表示素子が提供され
る。かかる表示素子は、光の利用効率が高く、コントラ
ストの高い表示が可能であり、その工業的価値は大なる
ものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示素子の一例を示す概略断面
図。

【図２】反射型液晶表示素子の反射特性を示すグラフ
図。

【図３】反射プロファイルを測定するための模式図。

【図４】実施例１の液晶表示素子の概略を示す断面図。

【図５】実施例２の液晶表示素子の概略を示す断面図。

【図６】従来の液晶表示素子の概略を示す断面図。

【図７】従来の液晶表示素子の構造の概略を示す断面
図。

【図８】本発明の液晶表示素子の表示特性を示すグラフ
図。

【図９】比較例の液晶表示素子の表示特性を示すグラフ
図。

【符号の説明】

１，４１…上側ガラス基板２，４２…下側基板３，４３…分離層基板４，４４…コモン電極５，４５…ＴＦＴ６，４６…画素電極７，８，４７，４８…分離層画素電極９，４９…分離層スルーホール１０，５０…黒色吸収層１１，５１…第１の液晶層１２，５２…第２の液晶層１３，１４，１５，１６，５３，５４，５５，５６…配
向膜１７…入射光１８…第１の液晶層での反射光１９…分離層を透過する光２０…透過散乱光２１…入射光２２…第１の液晶層２３…第２の液晶層２４…スルーホール分離層２５…第２の液晶層で反射された光３０…液晶素子３１…光源３２，３３…輝度計

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明電極が形成された第１の基板、この第１の基板に離間対向して配置された分離層、この分離層と前記第１の基板とに挟持され、外部光が入
射される第１の液晶層、前記分離層に離間対向して配置され、画素電極を有する
第２の基板、および前記分離層と前記第２の基板とに挟
持された第２の液晶層を具備し、前記分離層は、光の透過方向に偏りを有するコリメート
効果を示し、前記第１の液晶層の液晶分子の配向または配列は、散乱
性の反射または透過を示す不均一な状態であり、前記第２の液晶層の液晶分子の配向または配列は、正反
射特性を示す均一な状態であることを特徴とする反射型
液晶表示素子。
【請求項２】前記第１の液晶層において、前記第１の
基板に接する界面の液晶分子の配向が不規則であって、
これに対向する前記分離層に接する面の液晶分子が一定
方向に並ぶように制御され、前記第２の液晶層においては、前記第２の基板に接する
界面および分離層に接する面のいずれの液晶分子とも、
それぞれ一定方向に並ぶように制御されている請求項１
に記載の反射型液晶表示素子。
【請求項３】前記第１の液晶層において、前記第１の
基板に接する界面および前記分離層に接する面の液晶分
子の配向が不規則であって、前記第２の液晶層においては、前記第２の基板に接する
界面および分離層に接する面のいずれの液晶分子とも、
それぞれ一定方向に並ぶように制御されている請求項１
に記載の反射型液晶表示素子。
【請求項４】前記分離層が、前記第２の液晶層に形成
された画素電極毎に第１の液晶層と第２の液晶層とを電
気的に接続する手段を有する請求項１に記載の反射型液
晶表示素子。