JPH11190802A - 反射板、反射型偏光板及び反射型液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外光の映り込みを避けた角度から見た場合に
おいても明るく良好な視認性の表示が得られる反射型液
晶表示装置を与える反射板を提供する。 【解決手段】 一方向からの入射光に対する反射光強度
の反射角度依存曲線において、正反射角度から５度以上
離れた角度に極大値を４個以上有することを特徴とする
反射板。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は反射板、反射型偏光
板及び反射型液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ノート型ワープロ、パソコンの
他、電子手帳、携帯情報端末機、アミューズメント機
器、文具器、携帯電話機等の多方面で液晶表示装置が利
用されている。これらのうちでも携帯用の機器は反射型
の液晶表示装置が多く用いられている。かかる反射型液
晶表示装置としては、例えば、液晶セルとしてＴＮ型
（ツイステッドネマティック型）またはＳＴＮ型（スー
パーツイステッドネマティック型）を用いた第１偏光板
／液晶セル／第２偏光板／反射板の構成の液晶表示装置
（反射型ＴＮ型液晶表示装置、反射型ＳＴＮ型液晶表示
装置）や、液晶セルとしてＧＨ型液晶セル（ゲストホス
ト型セル）を用いた液晶セル／反射板の構成の液晶表示
装置（反射型ＧＨ型液晶表示装置）などが知られてい
る。さらに最近では液晶セル内に反射板を設けた構成の
反射型液晶表示装置も知られている。

【０００３】しかしながら、いずれの表示装置も外光の
映り込みを避けた角度からの視認性に劣る傾向にあるた
め、外光の映り込みを避けた角度から見た場合において
も視認性がより良好な液晶表示装置が望まれていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者ら
は、外光の映り込みを避けた角度から見た場合において
も明るく良好な視認性の表示が得られる反射型液晶表示
装置を与える反射板を開発すべく鋭意検討した結果、特
定の反射光量分布特性を有する反射板を用いることによ
り、かかる課題が解決できることを見い出し、本発明に
到達した。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、一方
向からの入射光に対する反射光強度の反射角度依存曲線
において、正反射角度から５度以上離れた角度に極大値
を４個以上有することを特徴とする反射板、この反射板
を積層してなる反射型偏光板、及びこの反射板を装着し
たことを特徴とする反射型液晶表示装置を提供するもの
である。本発明の反射板を用いることにより、外光の写
り込みを避けたどの角度でも、明るく視認性の良好な反
射型液晶表示装置を得ることができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の反射特性は、従来の反射板とは異なる反射光量
分布特性を有し、垂直方向に対して反射板基材への光の
入射角度を−θ度（０度＜｜θ｜＜９０度）とすると正
反射角度は＋θであり、反射光量の角度依存性を測定し
た場合、反射光量が極大となる反射角度をθ’（０度＜
｜θ’｜＜９０度）とすると（図１）、｜θ−θ’｜≧
５度である極大値が４個以上となる条件を満足するもの
である。反射光量の極大値が３箇以下では外光の映り込
みを避けた（ギラツキを避けた）角度で、明るく視認性
の良好な表示が得られる視野角が狭くなり、本発明の効
果が得られない。

【０００７】｜θ−θ’｜≧５度である極大値が４個以
上有する反射板としては、例えば反射板表面部が、多角
柱が稜線方向に隣接して配列した形状であって、その断
面は多角形が連なった鋸刃状をしている反射板、反射板
表面部が、三角柱が稜線方向に隣接して配列した形状で
あって、その断面は三角形が連なった鋸刃状をしてお
り、表面が水平面となす仰角が２．５度以上である反射
板などを挙げることができる。これらの反射板を具体的
に説明する。

【０００８】（１）反射板表面部が、多角柱が稜線方向
に隣接して配列した形状であって、その断面は多角形が
連なった鋸刃状をしている反射板 かかる反射板の一例を図２に示す。この反射板におい
て、表面部は五角柱が稜線方向に隣接して配列した形状
をしており、断面は５角形が連なった形状をしている。
反射面の仰角は水平面に対して１０度、５度、頂角は１
７０度である。その頂部は鋭角になっている必要はな
く、丸みをおびていてもよい。表面が水平面となす仰角
は０度〜９０度が好まく、さらに好ましくは２．５度〜
２０度である。

【０００９】他の一例を図３に示す。この反射板は、表
面部は六角柱が稜線方向に隣接して配列した形状をして
おり、断面は六角形が連なった形状をしている。反射面
の仰角は水平面に対して１０度、５度、０度である。

【００１０】（２）反射板表面部が、三角柱が稜線方向
に隣接して配列した形状であって、その断面は三角形が
連なった鋸刃状をしており、表面が水平面となす仰角が
２．５度以上である反射板 かかる反射板の一例を図４に示す。この反射板におい
て、表面部は三角柱が稜線方向に隣接して配列した形状
をしており、断面は三角形が連なった鋸刃状をしてお
り、反射面の仰角は１０度、頂角は１６０度の三角形
と、仰角は５度、頂角は１７０度の三角形が交互に連な
っている。その頂部は鋭角になっている必要はなく、丸
みをおびていてもよく、表面が水平面となす仰角が２．
５度以上であればよい。好ましくは２．５度〜９０度、
更に好ましくは２．５度〜２０度である。

【００１１】該断面の三角形あるいは多角形のピッチ、
即ち反射板面と平行な該三角形、あるいは多角形の底辺
の長さは特に限定はないが、規則的な形状を得る点、及
びスジがあまり目立たないという点からは、１０μｍ〜
５００μｍが好ましい。１０μｍ未満では規則的な形状
が得られにくく、５００μｍより大きいとスジが目立ち
好ましくない。

【００１２】本発明の反射板を液晶表示装置に組み込ん
だ場合、液晶セルの画素ピッチと該反射板のピッチが干
渉してモアレ縞が発生する場合がある。このモアレ縞の
発生を防ぐためには、例えば液晶セルの画素ピッチと
該反射板のピッチを一致させる、隣接する多角形状の
底辺の長さを違える、または多角形状のピッチを１０
０μm以下にすることが実用上好ましい。

【００１３】本発明の反射板の基材としては、例えばポ
リエチレンテレフタレートフィルム、ポリエステルフィ
ルム、ポリカーボネートフィルム、ポリアクリルフィル
ム、ポリオレフィンフィルム等のプラスチックフィル
ム、アルミニウム板、銅板等の金属板、ガラス板等が挙
げられる。かかる基材の厚みは特に制限されないが、通
常は１０μｍ〜５ｍｍ程度であって、板状であってもよ
く、シート状やフィルム状であってもよい。

【００１４】反射板の基材表面部を上記の形状にする方
法としては、例えば(1)ロールに目的とする形状のネガ
型を形成しておき、ロール転写法にて形状を付与する方
法、(2)ロールに目的とする形状のネガ型を形成してお
き、紫外線または電子線硬化樹脂を塗布し凹部に充填
後、樹脂液を介してロール凹版上に透明基材フィルムを
被覆したまま紫外線または電子線を照射し、硬化させた
樹脂が接着した基材フィルムをロールから剥離する方法
（特開平３−２２３８８３号公報、特開平６−３２４２
０５号公報）、(3)目的とする形状のネガ型を流延ベル
トに形成しておき、キャスティング時に目的とする形状
を付与する溶剤キャスト法により製造する方法、(4)反
射板基材に切削工具で直接、目的とする形状を付与する
方法などが挙げられる。

【００１５】反射板基材表面の反射面は、プラスチック
など反射率の低い基材からなる場合は、その表面に、例
えばアルミニウム、銀等の高反射率の金属が蒸着され
る。高反射率の金属を蒸着する方法及び蒸着の厚さは蒸
着により基材表面の反射光量分布特性が変化せず、｜θ
−θ’｜≧５度なる条件が満たされておれば何ら制約は
なく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオン
プレーティング法等の通常、金属薄膜を形成するために
使用されている方法を基材の種類に応じて適宜選択して
用いればよい。蒸着の厚みは、例えば、５０ｎｍ〜１０
０ｎｍ程度である。

【００１６】高反射率特性を有する金属として銀を用い
て蒸着を行った場合は、蒸着層の劣化を防止するため、
銀蒸着層の表裏面に保護膜を設けることが好ましい。保
護膜として特に限定はないが、例えば、アクリル樹脂、
エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アル
キド樹脂の塗工膜が挙げられ、例えば、ロールコーティ
ング、グラビアコーティング、スプレーコーティング等
の通常の方法で塗工することができる。また、ＳｉＯ₂
などの無機物の薄膜を用いることもでき、この場合は蒸
着法でもよい。保護膜の厚さは特に制限はないが、例え
ば５ｎｍ〜２０μｍの範囲である。

【００１７】基材としてアルミニウム板等の金属板を用
いた場合は高反射率の金属を蒸着することなくそのまま
反射板の光反射層として用いることもできる。

【００１８】高反射率の光反射層からの反射光を適度に
散乱させることが必要であり、例えば(1)反射面を粗面
化する方法、(2)反射面の上部に光拡散層を設ける方法
などが挙げられる。

【００１９】反射面を粗面化する場合、粗面化された反
射面の粗さは中心線平均粗さ（例えばＤｅｋｔａｃ社
製、３ＳＴで測定）で２００ｎｍ〜１５００ｎｍの範囲
が好ましい。２００ｎｍ未満では十分な乱反射特性が得
られず、１５００ｎｍより大きいと最大反射率が低下し
好ましくない。表面をこのような中心線平均粗さにする
方法として、具体的には、例えば ネガ型の版の表面をあらかじめ粗しておく方法、 有機／無機微粒子を混合させた樹脂をネガ型の版に押
しあてる方法、 目的とする形状を作成した後、表面をサンドブラスト
処理する方法、 目的とする形状を作成した後、無機／有機微粒子含有
塗工液を表面にコートする方法 などが挙げられる。

【００２０】（２）反射面の上部に光拡散層を設ける方
法 反射面の上部に光拡散層を設ける方法として具体的に
は、例えば 微粒子を、樹脂バインダーを用いて反射面にコーティ
ングする方法、 光拡散特性を有するフィルムを積層する方法 などが挙げられる。

【００２１】微粒子を、樹脂バインダーを用いて反射面
にコーティングするのに用いられる微粒子としては、シ
リカ、炭酸カルシウムなどや、二酸化チタンを被覆した
合成または天然雲母等のパール顔料、板状魚鱗箔、六角
板状塩基性炭酸鉛のような真珠光沢を有する微粒子など
の無機微粒子や、ポリメチルメタクリレートビーズ、ポ
リカーボネートビーズ、ポリスチレンビーズ、シリコン
ビーズ等の有機微粒子などが例示される。かかる微粒子
は単独または２種類以上を組み合わせて用いられる。樹
脂バインダーも特に限定はないが、例えば、アクリル系
樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル
系樹脂、アルキド樹脂などが上げられる。これらの樹脂
バインダーは粘着特性を有していてもよい。光拡散層を
形成するには、例えば微粒子と樹脂を混合した後、ロー
ルコーティング、グラビアコーティング、スプレーコー
ティング等の通常方法で塗工すればよい。塗工厚みは５
〜５０μm程度である。

【００２２】光拡散特性を有するフィルムを積層する場
合のフィルムとしては、上記したと同様の有機及び／又
は無機微粒子を混合させた樹脂がコーティングされたフ
ィルム、有機及び／又は無機微粒子を混合させた樹脂を
キャスティングして得られるフィルム、または、フィル
ムの表面をエンボス処理したフィルム等などが挙げられ
るが、拡散特性を有するフィルムなら特に限定はない。
該フィルムの積層方法は公知のアクリル系粘着剤を用い
るなど通常の方法でよく、特に限定はない。

【００２３】本発明の反射板は、例えばアクリル系接着
剤で偏光板に積層されて、反射型液晶表示装置に適した
反射型偏光板とすることができる。そして、このような
反射板または反射型偏光板を液晶表示装置に装着するこ
とにより、視認性が優れた反射型液晶表示装置が得られ
る。反射型液晶表示装置の構成例としては、例えば（偏
光板／ＴＮ型液晶セル／偏光板／反射板）なる構成の反
射型液晶表示装置、（偏光板／位相差板／ＳＴＮ型液晶
セル／偏光板／反射板）なる構成の反射型液晶表示装
置、（ＧＨセル／反射板）なる構成の反射型液晶表示装
置などが挙げられるが、これらに限定されるものではな
い。また、これらの構成で液晶セルの上面及び／または
下面に位相差板を１枚或いは２枚以上配置してもよい。

【００２４】

【発明の効果】本発明の反射板を用いた反射型液晶表示
装置は、従来の反射型液晶表示装置に比べ、外光の写り
込みを避けた角度から見た場合、表示画面が明るく、視
認性に優れている。

【００２５】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。

【００２６】実施例１ 表面部は、五角柱が稜線方向に隣接して配列した形状を
しており、断面は５角形〔仰角が１０度及び５度、頂角
が１７０度〕が連なった形状〔ピッチは１００μｍ〕を
している反射板基材〔プラスチックシート〕にアルミ蒸
着を施し、反射板を得る（図２）。この反射板の中心線
平均粗さは５００ｎｍである。この反射板に垂直方向か
ら４５度の角度で光を入射し、反射光量の角度依存性を
測定すると図８のようになる。

【００２７】この反射板をアクリル系粘着剤を介して偏
光板（住友化学工業株式会社製ＳＪグレード）と張り合
わせると反射型偏光板（偏光板／反射板）が得られる。
この反射型偏光板をＳＴＮ液晶セルに装着し、その反対
側に位相差板（住友化学工業株式会社製ＳＥＦ）及び偏
光板（住友化学工業株式会社製ＳＪ）を貼合すれば、反
射型ＳＴＮ液晶表示装置（偏光板／位相差板／ＳＴＮ液
晶セル／偏光板／反射板）が得られる。この反射型液晶
表示装置は、外光の写り込みを避けた角度から見た場合
に明るく、視認性がよい。

【００２８】実施例２ 反射板基材として、表面部は、六角柱が稜線方向に隣接
して配列した形状をしており、断面は六角形〔仰角が１
０度及び５度で〕が連なった形状〔繰り返しピッチが１
００μｍ〕である反射基材を用いる以外は、実施例１と
同様に操作して、反射板を得る（図３）。この反射板を
アクリル系粘着剤を介して偏光板（住友化学工業株式会
社製ＳＪグレード）と張り合わせると反射型偏光板（偏
光板／反射板）が得られる。この反射型偏光板をＳＴＮ
液晶セルに装着し、その反対側に位相差板（住友化学工
業株式会社製ＳＥＦ）及び偏光板（住友化学工業株式会
社製ＳＪ）を貼合すれば、反射型ＳＴＮ液晶表示装置
（偏光板／位相差板／ＳＴＮ液晶セル／偏光板／反射
板）が得られる。この反射型液晶表示装置は、外光の写
り込みを避けた角度から見た場合に明るく、視認性がよ
い。

【００２９】実施例３ 反射板基材として、表面部は、三角柱が稜線方向に隣接
して配列した形状をしており、断面は、三角形〔仰角が
１０度、頂角が１６０度〕と三角形〔仰角が５度、頂角
が１７０度〕とが交互に繰り返し連なった形状〔ピッチ
が１００μｍ〕の反射基材を用いる以外は実施例１と同
様に操作して反射板を得る（図４）。この反射板をアク
リル系粘着剤を介して偏光板（例えば住友化学工業株式
会社製ＳＪグレード）と張り合わせると反射型偏光板
（偏光板／反射板）が得られる。この反射型偏光板をＳ
ＴＮ液晶セルに装着し、その反対側に位相差板（例えば
住友化学工業株式会社製ＳＥＦ）及び偏光板（例えば住
友化学工業株式会社製ＳＪ）を貼合すれば、反射型ＳＴ
Ｎ液晶表示装置（偏光板／位相差板／ＳＴＮ液晶セル／
偏光板／反射板）が得られる。この反射型液晶表示装置
は、外光の写り込みを避けた角度から見た場合に明る
く、視認性がよい。

【００３０】実施例４ 反射板基材として、表面部は、表面部は、五角柱が稜線
方向に隣接して配列した形状をしており、断面は５角形
〔仰角が３度及び６度、頂角が１７４度〕が連なった形
状〔ピッチは１００μｍ〕をしている反射板基材を用い
る以外は、実施例１と同様に操作して反射板を得る（図
５）。この反射板をアクリル系粘着剤を介して偏光板
（例えば住友化学工業株式会社製ＳＪグレード）と張り
合わせると反射型偏光板（偏光板／反射板）が得られ
る。この反射型偏光板をＳＴＮ液晶セルに装着し、その
反対側に位相差板（例えば住友化学工業株式会社製ＳＥ
Ｆ）及び偏光板（例えば住友化学工業株式会社製ＳＪ）
を貼合すれば、反射型ＳＴＮ液晶表示装置（偏光板／位
相差板／ＳＴＮ液晶セル／偏光板／反射板）が得られ
る。この反射型液晶表示装置は、外光の写り込みを避け
た角度から見た場合に明るく、視認性がよい。

【００３１】実施例５ 反射板基材として、表面部は、表面部は、六角柱が稜線
方向に隣接して配列した形状をしており、断面は六角形
〔仰角が６度及び３度〕が連なった形状〔ピッチは５０
μｍ〕をしている反射板基材を用いる以外は、実施例１
と同様に操作して反射板を得る（図６）。この反射板を
アクリル系粘着剤を介して偏光板（例えば住友化学工業
株式会社製ＳＪグレード）と張り合わせると反射型偏光
板（偏光板／反射板）が得られる。この反射型偏光板を
ＳＴＮ液晶セルに装着し、その反対側に位相差板（例え
ば住友化学工業株式会社製ＳＥＦ）及び偏光板（例えば
住友化学工業株式会社製ＳＪ）を貼合すれば、反射型Ｓ
ＴＮ液晶表示装置（偏光板／位相差板／ＳＴＮ液晶セル
／偏光板／反射板）が得られる。この反射型液晶表示装
置は、外光の写り込みを避けた角度から見た場合に明る
く、視認性がよい。

【００３２】実施例６ 反射板基材として、表面部は、三角柱が稜線方向に隣接
して配列した形状をしており、断面は三角形〔仰角が６
度、頂角が１６８度〕と三角形〔仰角が３度、頂角が１
７４度〕とが交互に連なった形状〔ピッチは５０μｍ〕
をしている反射板基材を用いる以外は、実施例１と同様
に操作して反射板を得る（図７）。この反射板をアクリ
ル系粘着剤を介して偏光板（例えば住友化学工業株式会
社製ＳＪグレード）と張り合わせると反射型偏光板（偏
光板／反射板）が得られる。この反射型偏光板をＳＴＮ
液晶セルに装着し、その反対側に位相差板（例えば住友
化学工業株式会社製ＳＥＦ）及び偏光板（例えば住友化
学工業株式会社製ＳＪ）を貼合すれば、反射型ＳＴＮ液
晶表示装置（偏光板／位相差板／ＳＴＮ液晶セル／偏光
板／反射板）が得られる。この反射型液晶表示装置は、
外光の写り込みを避けた角度から見た場合に明るく、視
認性がよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】反射板への光線の入射角度、反射角度を示す図
である。

【図２】実施例１で得る反射板の断面図である。

【図３】実施例２で得る反射板の断面図である。

【図４】実施例３で得る反射板の断面図である。

【図５】実施例４で用る反射板の断面図である。

【図６】実施例５で用る反射板の断面図である。

【図７】実施例６で用る反射板の断面図である。

【図８】実施例１で得る反射板の反射光量分布曲線を示
す図である。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一方向からの入射光に対する反射光強度の
   反射角度依存曲線において、正反射角度から５度以上離
   れた角度に極大値を４個以上有することを特徴とする反
   射板。
2. 【請求項２】反射板表面部は、多角柱が稜線方向に隣接
   して配列した形状であって、その多角柱の稜線に垂直方
   向の断面における多角形の仰角が２．５度〜９０度であ
   る請求項１記載の反射板。
3. 【請求項３】反射板表面部が、三角柱が稜線方向に隣接
   して配列した形状であって、その三角柱の稜線に垂直方
   向の断面における三角形が、連なった鋸刃状をしてお
   り、三角形の仰角が２．５度〜９０度の範囲で、該仰角
   が異なる三角形が少なくとも２個以上有する請求項１記
   載の反射板。
4. 【請求項４】請求項１、請求項２又は請求項３に記載の
   反射板が偏光板に積層されてなる反射型偏光板。
5. 【請求項５】請求項１、請求項２又は請求項３に記載の
   反射板が組込まれてなる反射型液晶表示装置。