JPH11109338A - 反射型液晶表示装置用照明導光板 - Google Patents

反射型液晶表示装置用照明導光板

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JPH11109338A
JPH11109338A JP9269495A JP26949597A JPH11109338A JP H11109338 A JPH11109338 A JP H11109338A JP 9269495 A JP9269495 A JP 9269495A JP 26949597 A JP26949597 A JP 26949597A JP H11109338 A JPH11109338 A JP H11109338A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 反射型液晶表示装置全面を均一に照明するこ
とができるホログラムを設けた導光板。 【解決手段】 付属した光源33からの照明光36によ
り反射型液晶表示装置10の観察側から照明するための
導光板30であり、光源33が導光板30の端面に面し
て配置され、その端面から導光板30内に導入された照
明光35は全反射によって反射型液晶表示装置10の表
示領域全域に伝播させられ、導光板30に設けられたホ
ログラム32によりその内部で全反射によって伝播させ
られている照明光35が反射型液晶表示装置10側に回
折されて照明光36として出るようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、反射型液晶表示装
置用照明導光板に関し、特に、反射型液晶表示装置を観
察側から照明するのに用いるホログラムを設けた導光板
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】外光の画素による選択反射によって画像
等を観察可能にする反射型液晶表示装置は、消費電力が
低い反面、外光により表示させるため、暗所では表示が
見え難い問題がある。
【0003】そのため、通常、単色又は白黒表示の反射
型液晶表示装置では、裏面の反射板を半透過のものと
し、暗所ではその裏面に設置した光源からの照明光で表
示できるようにしていた。また、腕時計、ポケットベル
等の比較的表示面積の小さいものでは、表面側の側面に
光源を配置し、その光源からの照明光で照明していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この反
射型液晶表示装置でカラー表示させる場合、これらの方
式には問題が生じる。まず、色表示させるためのカラー
フィルターは、反射型液晶表示装置の場合、光がカラー
フィルターを2度通過することを前提としており、上記
のような半透過反射板を通しての裏面からの照明では、
カラーフィルターを1度しか通過せず正しい色表示が不
可能となる。
【0005】また、表面側の側面に光源を置くだけで
は、表示部全体を均一に照明することができない。ま
た、その場合、液晶層をかなり寝た角度(大きな入射
角)で照明するため、コントラスト、色再現性にも問題
が出る。
【0006】そのため、反射型液晶表示装置の表面側に
透明体を設置し、その透明体側面にホログラムを設け、
透明体の一端から入射させた光をその側面のホログラム
によって回折させ、反射型液晶表示装置を照射するもの
が、再公表特許W096/02862に示されている。
【0007】しかしながら、この配置によっても全面を
均一に照明することは難しい。なぜなら、均一な性能を
持つホログラムによって光源からの光を回折させると、
光源近傍と遠方では回折光の明るさが大きく異なり、全
面を均一に照明することができないためである。
【0008】本発明は従来技術のこのような問題点を解
決するためになされたものであり、その目的は、反射型
液晶表示装置全面を均一に照明することができるホログ
ラムを設けた導光板を提供することである。
【0009】また、本発明の別の目的は、カラーフィル
ターとして反射型ホログラムを使用した反射型液晶表示
装置に上記導光板を組み合わせて、暗所ではもちろん明
所でも明るく、高コントラストなカラー表示を可能とす
ることである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の反射型液晶表示装置用照明導光板は、付属した光源
からの照明光により反射型液晶表示装置の観察側から照
明するための導光板において、前記光源が前記導光板の
端面に面して配置され、その端面から前記導光板内に導
入された照明光は全反射によって前記反射型液晶表示装
置の表示領域全域に伝播させられ、前記導光板に設けら
れたホログラムによりその内部で全反射によって伝播さ
せられている照明光が前記反射型液晶表示装置側に回折
されて出るようになっていることを特徴とするものであ
る。
【0011】この場合、ホログラムはパターニングされ
てホログラム記録域と非記録域に分けられているものと
することができる。そして、ホログラム記録域の非記録
域に対する面積割合が、光源に近い程小さく、光源から
離れるに従って大きくなっているようにすることが望ま
しい。
【0012】また、反射型液晶表示装置はカラー液晶表
示装置であることが好ましい。そして、反射型液晶表示
装置の色表示用カラーフィルターは、表示色に対応して
パターニングされた反射型ホログラムカラーフィルター
とすることができる。
【0013】また、反射型液晶表示装置の観察側に空気
層を介在させて配置することが望ましい。
【0014】反射型ホログラムカラーフィルターを用い
る場合、導光板のホログラムからの回折光の主光線の角
度が、反射型ホログラムカラーフィルターに対する再生
光主光線の角度と略同じであることが望ましい。
【0015】また、導光板のホログラムは、透過型ホロ
グラムであっても、反射型ホログラムであってもよい。
【0016】また、光源に近い領域のホログラムに比較
して、光源から離れた領域のホログラムの回折効率が高
いものとすることもできる。
【0017】なお、ホログラム記録域の非記録域に対す
る面積割合が、光源に近い程小さく、光源から離れるに
従って大きくなっているような場合に、そのホログラム
は、ホログラム記録前に、網点の大きさ、頻度にグラデ
ーションを付けたマスクを介してホログラム感材を感光
させる光を照射して、ホログラム感材の一部の領域を失
活させたものとすることができる。又は、ホログラム記
録時に、網点の大きさ、頻度にグラデーションを付けた
マスクを介して記録したものとすることもできる。
【0018】本発明においては、導光板内に導入された
照明光を全反射によって反射型液晶表示装置の表示領域
全域に伝播させ、導光板に設けられたホログラムにより
その内部で全反射によって伝播させられている照明光が
反射型液晶表示装置側に回折されて出るようになってい
るので、表示装置を薄く保ったまま、表示領域全域を均
一に照明することができる。また、光源に近い領域のホ
ログラムに比較して、光源から離れた領域のホログラム
の平均回折効率を高くすることにより、その均一性をよ
り高めることができる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下に、実施例に基づいて本発明
の反射型液晶表示装置用照明導光板を説明する。まず、
本発明による導光板を適用する反射型液晶表示装置の1
例について説明する。なお、この例はあくまでも説明の
ためのものであり、本発明による導光板を適用する反射
型液晶表示装置はこれに限られるものではなく、従来の
吸収型のカラーフィルターを用いたカラー反射型液晶表
示装置等、公知の何れの反射型液晶表示装置にも後記す
る本発明による導光板を適用することができる。
【0020】図6は反射型ホログラムカラーフィルター
を用いた反射型液晶表示装置10の構成を示す断面図で
あり、観察側の透明ガラス基板2と反対側の透明ガラス
基板3との間に、ツイストネマチック等の液晶層1が挟
持されており、観察側の透明ガラス基板2の内表面に
は、図示しないブラック・マトリックスとITO等から
なる一様な透明対向電極4が設けられ、観察側と反対側
の透明ガラス基板3の内表面にはR、G、Bのカラー画
素毎に独立に透明画素電極5とTFT6が設けられてい
る。また、電極2、3の液晶層1側には不図示の配向層
も設けて構成されている。そして、透明ガラス基板2、
3の外表面にはそれぞれ偏光板7、8が貼り付けられて
おり、例えばそれらの透過軸は相互に直交するように配
置されている。そして、観察側と反対側の偏光板8の背
面側外には、後記する反射型ホログラムカラーフィルタ
ー9が配置されている。
【0021】このような反射型液晶表示装置10におい
て、その前面(観察側)から所定角度で照明光11が入
射すると、照明光11はR、G、B各画素の電圧印加状
態に応じた強度変調を受けて反射型ホログラムカラーフ
ィルター9側へ透過する。各画素R、G、Bを強度変調
を受けて透過した光は、赤を表示する画素Rについて
は、反射型ホログラムカラーフィルター9の赤色反射フ
ィルター要素9Rに入射し、その中の赤色波長成分λR
のみが選択的に所定方向へ反射回折され、再度赤を表示
する画素Rを同じ変調を受けて背面側から前面側へ透過
し、赤色画素表示光12Rとなる。フィルター要素9R
で回折されなかった波長成分λG 、λB は通過し、反射
型ホログラムカラーフィルター9の背面に配置された不
図示の吸収層により吸収される。同様に、緑を表示する
画素Gについては、その画素Gで強度変調を受けて透過
した光は、緑色反射フィルター要素9Gに入射し、その
中の緑色波長成分λG のみが選択的に所定方向へ反射回
折され、再度緑を表示する画素Gを同じ変調を受けて背
面側から前面側へ透過し、赤色画素表示光12Rと略同
じ方向に進む緑色画素表示光12Gとなる。また、青色
表示する画素Bについては、その画素Bで強度変調を受
けて透過した光は、青色反射フィルター要素9Bに入射
し、その中の青色波長成分λB のみが選択的に所定方向
へ反射回折され、再度青を表示する画素Bを同じ変調を
受けて背面側から表面側へ透過し、赤色画素表示光12
R及び緑色画素表示光12Gと略同じ方向に進む青色画
素表示光12Bとなる。
【0022】したがって、カラー表示単位中の画素R、
G、Bの変調状態の組み合わせによって3つ色の表示光
12R、12G、12Bの加法混色により任意の色が任
意の輝度で表示可能になり、2次元的に配置されたカラ
ー表示単位の表示状態の組み合わせで表示光12(12
R、12G、12B)の方向から観察可能なカラー画像
が表示できる。
【0023】ここで、反射型ホログラムカラーフィルタ
ー9に用いられる体積型の反射ホログラムについて説明
する。図7は体積型反射ホログラムの撮影方法とその作
用を説明するための図であり、同図(a)において、フ
ォトポリマー等の厚みのあるホログラム感光材料20の
両側からそれぞれ入射角θ1 、θ2 で波長λR (添字R
は赤色領域の波長を表す。以下、同様に、添字Gは緑色
領域の波長、添字Bは青色領域の波長を表す。)の可干
渉な物体光21と参照光22を入射させると、感光材料
20中には両者が干渉して干渉縞が記録される。このよ
うにして記録されたホログラム20’は、同図(b)に
示すように、記録の時の物体光21と同じ入射角θ1
照明光あるいは環境光23中の波長λR 及びその近傍の
波長の光のみを、記録の時の参照光22と略同じ方向に
進む射出角θ2 の光24として選択的に反射回折し、照
明光あるいは環境光23中の他の波長λG 、λB の光2
5、及び、入射角がθ1 以外の光は通過してしまう。他
の波長λG 、λB を用いて同様に記録したホログラムも
同様である。
【0024】このように、体積型反射ホログラムは波長
選択性及び角度選択性に優れたものであり、感光材料の
厚さ、記録条件、後処理条件等を選択することにより、
回折波長域の半値幅、回折方向の範囲等をある程度制御
可能である。
【0025】さて、以上のような回折波長がそれぞれ赤
色領域、緑色領域、青色領域にある3つの微小なホログ
ラムをアレー状に周期的に配置してなる反射型ホログラ
ムカラーフィルター9を作製すると、図8に示すよう
に、所定方向から入射する照明光あるいは環境光11は
反射型ホログラムカラーフィルター9により所定方向に
反射回折光12として反射回折されるが、反射型ホログ
ラムカラーフィルター9中の赤色反射回折ホログラム要
素9Rはその方向に赤色領域の波長λR のみを回折す
る。同様に、反射型ホログラムカラーフィルター9中の
緑色反射回折ホログラム要素9Gはその方向に緑色領域
の波長λG のみを、青色反射回折ホログラム要素9Bは
その方向に青色領域の波長λB のみを回折する。すなわ
ち、反射型ホログラムカラーフィルター9は、R、G、
B三原色の反射フィルター要素9R、9G、9Bからな
る反射型ホログラムカラーフィルターとしての作用を有
することになる。
【0026】さて、本発明に基づいて、例えば図6に示
したような構成の反射型液晶表示装置10の観察側前面
に、反射型液晶表示装置10を前面側から照明するため
の導光板を配置する。図1はその1例であり、反射型液
晶表示装置10の観察側前面に若干の間隔をおいて平行
に配置される導光板30は、透明な平行平面板31の反
射型液晶表示装置10に面する側面に透過型ホログラム
32が接着されてなるもので、透過型ホログラム32の
作製方法については後記する。そして、導光板30の一
端には光源33が配置されており、その光源33からの
光35は導光板30の一端から内部に入射され、平行平
面板31内で全反射を繰り返して光源33が配置された
端部からそれに向かい合った端部まで導光される。な
お、図では光源33からの光を効率良く導光板30内部
へ入射させるために集光鏡34が光源33の背後に配置
されている。
【0027】ここで、透過型ホログラム32は、平行平
面板31内で導光され透過型ホログラム32に臨界角以
上の所定の角度で入射する光を導光板30の外へ回折光
36として回折する特性を有するもので、回折光36
は、図6、図8の照明光11の方向及びその方向の近傍
の方向へ進む光である。そして、透過型ホログラム32
の回折効率は、平均して光源33に近い程低く、光源3
3から離れるに従って高く設定されている。このような
回折効率の分布を持たせるためには、1つの手段として
は、ホログラム撮影のときの物体光と参照光の光強度に
所望の回折効率が得られるように分布を持たせるように
してもよいが、図1に示すように、透過型ホログラム3
2を網点状にパターニングされた微細ホログラム32’
の集合体とし、その微細ホログラム32’の面積割合を
光源に近い程小さく、光源33から離れるに従って大き
くなるようにすればよい。
【0028】透過型ホログラム32がこのような構成で
あるので、光源33からの光35は、導光板30の一端
から内部に入射しその内部で全反射を繰り返しながら光
源33とは反対側の端部へ導光される間、透過型ホログ
ラム32により回折され、照明光11と略等しい照明光
36となる。透過型ホログラム32の回折効率に上記の
ような面内分布があるので、光源33近傍でも遠方でも
回折光36の強度(明るさ)が略同じになり、全面を均
一に照明することができる。しかも、回折光36は、反
射型ホログラムカラーフィルター9のための照明光11
の入射角と同じに設定されているので、クリアなカラー
表示が可能になる。なお、照明光源33を点灯しない場
合は、図6に示すように、反射型液晶表示装置10は環
境光中の特定の入射角の光11により照明され表示され
るが、透過型ホログラム32の上記のような回折効率分
布により表示の明るさに不均一な分布が出る可能性もあ
る。これを防止するためには、反射型ホログラムカラー
フィルター9の再生角度特性をある程度広げておけばよ
い。
【0029】図2は別の形式の導光板を例えば図6に示
したような構成の反射型液晶表示装置10の観察側前面
に配置した例を示す図であり、反射型液晶表示装置10
の観察側前面に若干の間隔をおいて平行に配置される導
光板37は、透明な平行平面板31の反射型液晶表示装
置10とは反対側の側面に反射型ホログラム38が接着
されてなるものであり、反射型ホログラム38の作製方
法についても後記する。そして、導光板37の一端には
光源33が配置されており、その光源33からの光35
は導光板37の一端から内部に入射され、平行平面板3
1内で全反射を繰り返して光源33が配置された端部か
らそれに向かい合った端部まで導光される。この場合
も、光源33からの光を効率良く導光板30内部へ入射
させるために光源33の背後に集光鏡34が配置されて
いる。
【0030】ここで、反射型ホログラム38は、平行平
面板31内で導光され反射型ホログラム38に臨界角以
上の所定の角度で入射する光を平行平面板31内へ臨界
角より小さい角度で回折し、導光板30の反対側の面か
ら外へ回折光36として出す特性を有するもので、回折
光36は、図6、図8の照明光11の方向及びその方向
の近傍の方向へ進む光である。そして、この例の場合
も、反射型ホログラム38の回折効率は、平均して光源
33に近い程低く、光源33から離れるに従って高く設
定されている。このような回折効率の分布を持たせるた
めには、1つの手段としては、ホログラム撮影のときの
物体光と参照光の光強度に所望の回折効率が得られるよ
うに分布を持たせるようにしてもよいが、図2に示すよ
うに、反射型ホログラム38を網点状にパターニングさ
れた微細ホログラム38’の集合体とし、その微細ホロ
グラム38’の面積割合を光源に近い程小さく、光源3
3から離れるに従って大きくなるようにすればよい。
【0031】反射型ホログラム38がこのような構成で
あるので、光源33からの光35は、導光板30の一端
から内部に入射しその内部で全反射を繰り返しながら光
源33とは反対側の端部へ導光される間、反射型ホログ
ラム38により回折され、照明光11と略等しい照明光
36となる。透過型ホログラム38の回折効率に上記の
ような面内分布があるので、光源33近傍でも遠方でも
回折光36の強度(明るさ)が略同じになり、全面を均
一に照明することができる。しかも、回折光36は、反
射型ホログラムカラーフィルター9のための照明光11
の入射角と同じに設定されているので、クリアなカラー
表示が可能になる。
【0032】次に、上記のような透過型ホログラム32
と反射型ホログラム38の作製方法を説明する。図3
(a)には透過型ホログラム32を撮影するための基本
配置を、図3(b)には反射型ホログラム38を撮影す
るための基本配置を示してある。図3(a)において
は、透過型ホログラム感材40に対して同じ側から、導
光板30内部で全反射を繰り返しながら導かれる特定の
入射角の光35のその入射角に対応する角度α(臨界角
以上の角度)で入射する参照光41と、照明光36と同
じ方向に進む物体光42を入射させる配置としており、
導光板30と同じ屈折率の下でホログラム撮影するため
に、透過型ホログラム感材40を透明プリズム体44
(屈折率が平行平面板31と同じもの)の下面45に貼
り付け、透明プリズム体44を通して参照光41と物体
光42を入射させて透過型ホログラム感材40内で両光
を干渉させている。なお、透明プリズム体44の参照光
41が入射する面46と物体光42が入射する面47と
は、それぞれの光の進行方向に対して垂直な面とするこ
とが望ましい。また、上記のような導光板30を適用す
る反射型液晶表示装置に反射型ホログラムカラーフィル
ター9を用いる場合は必ずしも必要ないが(吸収型のカ
ラーフィルターを用いる場合は必要である。)、物体光
42の光路中にすりガラス等の拡散板43を配置して撮
影し、作製されたホログラムからの回折光36が拡散特
性を持つようにする。
【0033】また、反射型ホログラム38を撮影するた
めの基本配置を示す図3(b)においては、反射型ホロ
グラム感材50に対して相互に反対側から、導光板37
内部で全反射を繰り返しながら導かれる特定の入射角の
光35のその入射角に対応する角度α(臨界角以上の角
度)で入射する参照光51と、照明光36と反対方向に
進む物体光52を入射させる配置としており、導光板3
7と同じ屈折率の下でホログラム撮影するために、参照
光51側に透明プリズム体53(屈折率が平行平面板3
1と同じもの)を配置しその下面54に反射型ホログラ
ム感材50を貼り付け、透明プリズム体53を通して参
照光51を入射させて、その参照光51と反対側の空気
を通して入射する物体光52とを反射型ホログラム感材
50内で干渉させて反射型ホログラム38を撮影する。
この場合も、透明プリズム体53の参照光51が入射す
る面55を光の進行方向に対して垂直な面とすることが
望ましい。また、上記のような導光板37を適用する反
射型液晶表示装置に反射型ホログラムカラーフィルター
9を用いる場合は必ずしも必要ない(吸収型のカラーフ
ィルターを用いる場合は必要である。物体光52の光路
中にすりガラス等の拡散板43を配置して撮影し、作製
されたホログラムからの回折光36が拡散特性を持つよ
うにしてもよい。)。
【0034】ところで、図3のような配置で作製した透
過型ホログラム32及び反射型ホログラム38は、回折
効率がその面内の一様であり、図1、図2の場合のよう
に、光源33に近い程低く光源33から離れるに従って
高くなってはいない。図1、図2で説明したように、網
点状にパターニングされた微細ホログラム32’又は3
8’の集合体とし、その微細ホログラム32’又は3
8’の面積割合を光源に近い程小さく、光源33から離
れるに従って大きくなるようにするには、図4に示すよ
うに、微細ホログラム32’、38’の集合全体のパタ
ーンと同じ遮光パターンを持ったグラデーションマスク
57、すなわち、微細ホログラム32’、38’に対応
する領域が遮光され、微細ホログラム32’、38’間
の透明部に対応する領域が透明になっているグラデーシ
ョンマスク57を用意し、図3のような配置での撮影に
先立って透過型ホログラム感材40又は反射型ホログラ
ム感材50の上に重ねて、グラデーションマスク57側
から感材40又は50を感光させる紫外線等の光58を
照射することにより、予め微細ホログラム32’、3
8’間が対応する感材領域を感光させて失活させておけ
ばよい。このように選択領域を予め失活させた透過型ホ
ログラム感材40又は反射型ホログラム感材50を用い
て図3の配置でホログラムを撮影することにより、図
1、図2のような回折効率の分布を持った透過型ホログ
ラム32、反射型ホログラム38が得られる。
【0035】このような予め選択領域を失活させたホロ
グラム感材を用いる代わりに、図5に示すように、微細
ホログラム32’、38’の集合全体のパターンと同じ
透明パターンを持ったグラデーションマスク59、すな
わち、微細ホログラム32’、38’に対応する領域が
透明で、微細ホログラム32’、38’間の透明部に対
応する領域が不透明になっているグラデーションマスク
59を用意し、このグラデーションマスク59を介して
透過型ホログラムあるいは反射型ホログラムを撮影すれ
ば、同様に図1、図2のような回折効率の分布を持った
透過型ホログラム32、反射型ホログラム38が得られ
る。なお、図5(a)は図3(a)に対応する透過型ホ
ログラム32を撮影するための配置であり、図5(b)
は図3(b)に対応する反射型ホログラム38を撮影す
るための配置である。図5から明らかなように、透過型
ホログラム32の撮影の場合は、1枚のグラデーション
マスク59を透過型ホログラム感材40の片側に重ね合
わせてその側に参照光41と物体光42を入射させ、反
射型ホログラム38の撮影の場合は、同じパターンのグ
ラデーションマスク59を反射型ホログラム感材50の
両側に位置合わせして重ね合わせ、それぞれを介して参
照光51と物体光52を入射させる。
【0036】なお、以上のグラデーションマスク57、
59の代わりに、透過率(濃度)が連続的に変化する濃
度フィルターを用いても同様に回折効率の分布を持った
透過型ホログラム32、反射型ホログラム38が得られ
る。なお、以上の説明では透過型ホログラム32、反射
型ホログラム38共、回折波長については言及しなかっ
たが、R、G、B波長領域の光を同様に回折するもので
あり、ホログラム32、38を作製する場合、3つの色
について多重記録するか、あるいは、各色のホログラム
を記録した層3層でホログラム32、38を構成する。
【0037】以上、本発明の反射型液晶表示装置用照明
導光板を実施例に基づいて説明してきたが、本発明はこ
れら実施例に限定されずに種々の変形が可能である。
【0038】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の反射型液晶表示装置用照明導光板によると、導光板内
に導入された照明光を全反射によって反射型液晶表示装
置の表示領域全域に伝播させ、導光板に設けられたホロ
グラムによりその内部で全反射によって伝播させられて
いる照明光が反射型液晶表示装置側に回折されて出るよ
うになっているので、表示装置を薄く保ったまま、表示
領域全域を均一に照明することができる。また、光源に
近い領域のホログラムに比較して、光源から離れた領域
のホログラムの平均回折効率を高くすることにより、そ
の均一性をより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による導光板を配置した反射型液晶表示
装置の1例の断面図である。
【図2】本発明による他の導光板を配置した反射型液晶
表示装置の1例の断面図である。
【図3】本発明による導光板に用いるホログラムを撮影
するための基本配置を示す図である。
【図4】ホログラムに回折効率分布を持たせるために予
め選択領域を失活させる配置を示す図である。
【図5】ホログラム撮影の際にホログラムに回折効率分
布を持たせるための配置を示す図である。
【図6】反射型ホログラムカラーフィルターを用いた反
射型液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図7】体積型反射ホログラムの撮影方法とその作用を
説明するための図である。
【図8】反射型ホログラムカラーフィルターの作用を説
明するための図である。
【符号の説明】
1…液晶層 2、3…透明ガラス基板 4…透明対向電極 5…透明画素電極 6…TFT 7、8…偏光板 9…反射型ホログラムカラーフィルター 9R、9G、9B…ホログラム要素 10…反射型液晶表示装置 11…照明光 12…表示光 20…ホログラム感光材料 20’…ホログラム 21…物体光 22…参照光 23…照明光(環境光) 24…反射回折光 25…非回折光 30…導光板 31…平行平面板 32…透過型ホログラム 32’…微細ホログラム 33…光源 34…集光鏡 35…照明光 36…回折光 37…導光板 38…反射型ホログラム 38’…微細ホログラム 40…透過型ホログラム感材 41…参照光 42…物体光 43…拡散板 44…透明プリズム体 45…透明プリズム体のホログラム感材貼り付け面 46…透明プリズム体の参照光入射面 47…透明プリズム体の物体光入射面 50…反射型ホログラム感材 51…参照光 52…物体光 53…透明プリズム体 54…透明プリズム体のホログラム感材貼り付け面 55…透明プリズム体の参照光入射面 57…グラデーションマスク 58…失活光 59…グラデーションマスク

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 付属した光源からの照明光により反射型
    液晶表示装置の観察側から照明するための導光板におい
    て、前記光源が前記導光板の端面に面して配置され、そ
    の端面から前記導光板内に導入された照明光は全反射に
    よって前記反射型液晶表示装置の表示領域全域に伝播さ
    せられ、前記導光板に設けられたホログラムによりその
    内部で全反射によって伝播させられている照明光が前記
    反射型液晶表示装置側に回折されて出るようになってい
    ることを特徴とする反射型液晶表示装置用照明導光板。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記ホログラムはパ
    ターニングされてホログラム記録域と非記録域に分けら
    れていることを特徴とする反射型液晶表示装置用照明導
    光板。
  3. 【請求項3】 請求項2において、前記ホログラム記録
    域の非記録域に対する面積割合が、前記光源に近い程小
    さく、前記光源から離れるに従って大きくなっているこ
    とを特徴とする反射型液晶表示装置用照明導光板。
  4. 【請求項4】 請求項1から3の何れか1項において、
    前記反射型液晶表示装置はカラー液晶表示装置であるこ
    とを特徴とする反射型液晶表示装置用照明導光板。
  5. 【請求項5】 請求項4において、前記反射型液晶表示
    装置の色表示用カラーフィルターは、表示色に対応して
    パターニングされた反射型ホログラムカラーフィルター
    であることを特徴とする反射型液晶表示装置用照明導光
    板。
  6. 【請求項6】 請求項1から5の何れか1項において、
    前記反射型液晶表示装置の観察側に空気層を介在させて
    配置されていることを特徴とする反射型液晶表示装置用
    照明導光板。
  7. 【請求項7】 請求項5において、前記ホログラムから
    の回折光の主光線の角度が、前記反射型ホログラムカラ
    ーフィルターに対する再生光主光線の角度と略同じであ
    ることを特徴とする反射型液晶表示装置用照明導光板。
  8. 【請求項8】 請求項1から7の何れか1項において、
    前記ホログラムは透過型ホログラムであることを特徴と
    する反射型液晶表示装置用照明導光板。
  9. 【請求項9】 請求項1から7の何れか1項において、
    前記ホログラムは反射型ホログラムであることを特徴と
    する反射型液晶表示装置用照明導光板。
  10. 【請求項10】 請求項1において、前記光源に近い領
    域のホログラムに比較して、前記光源から離れた領域の
    ホログラムの回折効率が高いことを特徴とする反射型液
    晶表示装置用照明導光板。
  11. 【請求項11】 請求項3において、前記ホログラム
    は、前記ホログラム記録前に、網点の大きさ、頻度にグ
    ラデーションを付けたマスクを介してホログラム感材を
    感光させる光を照射して、ホログラム感材の一部の領域
    を失活させたものであることを特徴とする反射型液晶表
    示装置用照明導光板。
  12. 【請求項12】 請求項3において、前記ホログラム
    は、前記ホログラム記録時に、網点の大きさ、頻度にグ
    ラデーションを付けたマスクを介して記録したものであ
    ることを特徴とする反射型液晶表示装置用照明導光板。
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