JPH1138410A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JPH1138410A JPH1138410A JP9194620A JP19462097A JPH1138410A JP H1138410 A JPH1138410 A JP H1138410A JP 9194620 A JP9194620 A JP 9194620A JP 19462097 A JP19462097 A JP 19462097A JP H1138410 A JPH1138410 A JP H1138410A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- crystal display
- light
- display panel
- display device
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 明るい場所から暗い場所まで多様な環境の下
で良好な表示品位を保つと共に低消費電力化を図る。 【解決手段】 ゲストホスト液晶表示パネル１０の背面
側に拡散板５、導光板４および白色反射板３およびエッ
ジライト式冷陰極管１を有するバックライトユニット１
１が配置されている。暗い場所ではエッジライト式冷陰
極管１を点灯させて透過型液晶表示装置として用いる。
明るい場所ではエッジライト式冷陰極管１を点灯させ
ず、周囲光を白色反射板３で反射させて反射液晶表示装
置として用いる。
で良好な表示品位を保つと共に低消費電力化を図る。 【解決手段】 ゲストホスト液晶表示パネル１０の背面
側に拡散板５、導光板４および白色反射板３およびエッ
ジライト式冷陰極管１を有するバックライトユニット１
１が配置されている。暗い場所ではエッジライト式冷陰
極管１を点灯させて透過型液晶表示装置として用いる。
明るい場所ではエッジライト式冷陰極管１を点灯させ
ず、周囲光を白色反射板３で反射させて反射液晶表示装
置として用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば携帯型情報
端末機器や液晶モニター付きビデオカメラ、またはノー
トブック型パーソナルコンピュータ等のような携帯型Ｏ
Ａ（ＯｆｆｉｃｅＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ）機器等に好適
に用いられ、周囲の環境に応じて透過型または反射型と
して切り替えて用いることができる液晶表示装置に関す
る。
端末機器や液晶モニター付きビデオカメラ、またはノー
トブック型パーソナルコンピュータ等のような携帯型Ｏ
Ａ（ＯｆｆｉｃｅＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ）機器等に好適
に用いられ、周囲の環境に応じて透過型または反射型と
して切り替えて用いることができる液晶表示装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】上述の液晶表示装置は、一対の基板の間
に液晶が挟持された液晶表示パネルを有する。この液晶
表示パネルは非発光型であり、自ら発光するものではな
いため、表示装置として用いるには何らかの照明手段が
必要である。この照明手段によって、従来の液晶表示装
置は以下のような透過型、反射型および半透過反射型の
３種類のものに分けられる。
に液晶が挟持された液晶表示パネルを有する。この液晶
表示パネルは非発光型であり、自ら発光するものではな
いため、表示装置として用いるには何らかの照明手段が
必要である。この照明手段によって、従来の液晶表示装
置は以下のような透過型、反射型および半透過反射型の
３種類のものに分けられる。
【０００３】透過型の液晶表示装置においては、バック
ライトと称される照明装置を液晶表示パネルの背面側
（観察者から遠い方）に配置し、このバックライトから
液晶表示パネルに光を照射する。この透過型の液晶表示
装置は、暗い場所でも使用することができ、表示画面の
明暗を照明装置の強弱にて調整することができるという
利点を有する。その反面、バックライトの消費電力が大
きくなるため、液晶表示装置の低消費電力化を実現する
のが困難である。
ライトと称される照明装置を液晶表示パネルの背面側
（観察者から遠い方）に配置し、このバックライトから
液晶表示パネルに光を照射する。この透過型の液晶表示
装置は、暗い場所でも使用することができ、表示画面の
明暗を照明装置の強弱にて調整することができるという
利点を有する。その反面、バックライトの消費電力が大
きくなるため、液晶表示装置の低消費電力化を実現する
のが困難である。
【０００４】また、反射型の液晶表示装置においては、
液晶表示パネルの背面側に反射板を配置し、液晶表示装
置に照射される太陽光線や室内照明等の周囲光をこの反
射板により反射させる。この反射型の液晶表示装置は、
周囲光を照明手段とすることができるので、消費電力が
低い液晶表示装置を実現することが可能であり、戸外で
も使用可能である。しかし、液晶表示装置を用いる環境
によって照明手段の明暗が大きく左右されるので、暗い
場所では表示画面が暗く、見辛くなる。
液晶表示パネルの背面側に反射板を配置し、液晶表示装
置に照射される太陽光線や室内照明等の周囲光をこの反
射板により反射させる。この反射型の液晶表示装置は、
周囲光を照明手段とすることができるので、消費電力が
低い液晶表示装置を実現することが可能であり、戸外で
も使用可能である。しかし、液晶表示装置を用いる環境
によって照明手段の明暗が大きく左右されるので、暗い
場所では表示画面が暗く、見辛くなる。
【０００５】また、半透過反射型の液晶表示装置におい
ては、液晶表示パネルとその背面側の照明装置との間に
マジックミラーのような半透過反射板を配置する。
ては、液晶表示パネルとその背面側の照明装置との間に
マジックミラーのような半透過反射板を配置する。
【０００６】図９に、従来の半透過反射型の液晶表示装
置の断面図を示す。この液晶表示装置は、スイッチング
用の非線形素子としてＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等が
マトリクス状に形成されたアクティブマトリクス基板３
０１と、対向基板３０２との間に、ツイストネマティッ
ク液晶３０３が挟持された液晶表示パネル３１０を有
し、その両側に偏光板３０４、３０４が設けられてい
る。液晶表示パネル３１０の背面側（図では下側）には
半透過反射板３０５が設けられ、さらにバックライト用
のプリズムシート３０６／拡散板３０７／導光板３０８
／白色反射板３０９が設けられている。導光板３０８の
側面（図では左側）には、保持具３１２に設置されたエ
ッジライト式冷陰極管３１１が配置されている。この半
透過反射型の液晶表示装置は、明るい環境下ではエッジ
ライト式冷陰極管３１１を点灯せず、半透過反射板３０
５で周囲光を反射させることにより反射型として用い
る。また、暗い環境下ではエッジライト式冷陰極管３１
１を点灯し、その光を半透過反射板を透過させることに
より透過型として用いる。
置の断面図を示す。この液晶表示装置は、スイッチング
用の非線形素子としてＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等が
マトリクス状に形成されたアクティブマトリクス基板３
０１と、対向基板３０２との間に、ツイストネマティッ
ク液晶３０３が挟持された液晶表示パネル３１０を有
し、その両側に偏光板３０４、３０４が設けられてい
る。液晶表示パネル３１０の背面側（図では下側）には
半透過反射板３０５が設けられ、さらにバックライト用
のプリズムシート３０６／拡散板３０７／導光板３０８
／白色反射板３０９が設けられている。導光板３０８の
側面（図では左側）には、保持具３１２に設置されたエ
ッジライト式冷陰極管３１１が配置されている。この半
透過反射型の液晶表示装置は、明るい環境下ではエッジ
ライト式冷陰極管３１１を点灯せず、半透過反射板３０
５で周囲光を反射させることにより反射型として用い
る。また、暗い環境下ではエッジライト式冷陰極管３１
１を点灯し、その光を半透過反射板を透過させることに
より透過型として用いる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の液晶表
示装置のうち、透過型のものは暗い場所でも使用可能で
表示画面の明暗を調整することができるものの、消費電
力が大きくなるという問題がある。
示装置のうち、透過型のものは暗い場所でも使用可能で
表示画面の明暗を調整することができるものの、消費電
力が大きくなるという問題がある。
【０００８】また、反射型のものは戸外でも使用でき、
照明手段の消費電力を低くできるものの、暗い場所では
使用することができないという問題がある。
照明手段の消費電力を低くできるものの、暗い場所では
使用することができないという問題がある。
【０００９】さらに、半透過反射型のものは、その特性
が、上記半透過反射板に用いられる材料の透過率と反射
率とに大きく影響されるという問題がある。一般に、半
透過反射板において、光の散乱等のロスを差し引けば、
透過率と反射率との関係はほぼトレードオフの関係とな
る。従って、透過率が高く、反射率が低い半透過反射板
を用いた場合には、照明装置を必要とする透過型を主体
とした液晶表示装置となり、消費電力が大きくなる。ま
た、透過率が低く、反射率が高い半透過反射板を用いた
場合には、明るい環境下で使用可能な反射型を主体とし
た液晶表示装置となり、暗い場所では表示が見辛くな
る。
が、上記半透過反射板に用いられる材料の透過率と反射
率とに大きく影響されるという問題がある。一般に、半
透過反射板において、光の散乱等のロスを差し引けば、
透過率と反射率との関係はほぼトレードオフの関係とな
る。従って、透過率が高く、反射率が低い半透過反射板
を用いた場合には、照明装置を必要とする透過型を主体
とした液晶表示装置となり、消費電力が大きくなる。ま
た、透過率が低く、反射率が高い半透過反射板を用いた
場合には、明るい環境下で使用可能な反射型を主体とし
た液晶表示装置となり、暗い場所では表示が見辛くな
る。
【００１０】本発明はこのような従来技術の課題を解決
するためになされたものであり、明るい場所から暗い場
所まで多様な環境の下で良好な表示品位を保つことがで
き、しかも低消費電力化を図ることができる液晶表示装
置を提供することを目的とする。
するためになされたものであり、明るい場所から暗い場
所まで多様な環境の下で良好な表示品位を保つことがで
き、しかも低消費電力化を図ることができる液晶表示装
置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、一対の基板の間に液晶が挟持されている液晶表示パ
ネルの背面側にバックライトユニットを有し、該バック
ライトユニットが拡散板、導光板および反射板を該液晶
表示パネル側からこの順に備えていると共に光源を備え
ており、該バックライトユニットの光源からの光を該導
光板により導光させ、かつ、該拡散板により該液晶表示
パネルに背面側から入射させることにより透過型として
使用し、該液晶表示パネルの前面側から入射してきた光
を該バックライトユニットの反射板で反射させて該液晶
表示パネル側に戻すことにより反射型としても使用する
構成となっており、そのことにより上記目的が達成され
る。
は、一対の基板の間に液晶が挟持されている液晶表示パ
ネルの背面側にバックライトユニットを有し、該バック
ライトユニットが拡散板、導光板および反射板を該液晶
表示パネル側からこの順に備えていると共に光源を備え
ており、該バックライトユニットの光源からの光を該導
光板により導光させ、かつ、該拡散板により該液晶表示
パネルに背面側から入射させることにより透過型として
使用し、該液晶表示パネルの前面側から入射してきた光
を該バックライトユニットの反射板で反射させて該液晶
表示パネル側に戻すことにより反射型としても使用する
構成となっており、そのことにより上記目的が達成され
る。
【００１２】前記液晶が、ホモジニアス配向したネマテ
ィック液晶中に２色性色素を混入したゲストホスト液
晶、コレステリック液晶中に２色性色素を混入したゲス
トホスト液晶、またはツイストネマティック液晶中に２
色性色素を混入したゲストホスト液晶からなっていても
よい。
ィック液晶中に２色性色素を混入したゲストホスト液
晶、コレステリック液晶中に２色性色素を混入したゲス
トホスト液晶、またはツイストネマティック液晶中に２
色性色素を混入したゲストホスト液晶からなっていても
よい。
【００１３】前記一対の基板のうちの一方の基板に、互
いに交差して設けられた複数の走査配線および複数の信
号配線と、各走査配線および各信号配線の交差部近傍に
設けられたスイッチング用の非線形素子と、該非線形素
子に接続された画素電極とを有する構成としてもよい。
いに交差して設けられた複数の走査配線および複数の信
号配線と、各走査配線および各信号配線の交差部近傍に
設けられたスイッチング用の非線形素子と、該非線形素
子に接続された画素電極とを有する構成としてもよい。
【００１４】以下に、本発明の作用について説明する。
【００１５】本発明にあっては、バックライトユニット
の光源からの光を導光板により導光すると共に拡散板に
より拡散させて液晶表示パネルに背面側から入射させる
ことにより透過型として使用することが可能である。ま
た、液晶表示パネルの前面側から入射してきた光をバッ
クライトユニットの反射板で反射させて液晶表示パネル
側に戻すことにより反射型としても使用することが可能
である。よって、周囲が充分に明るい場合にはバックラ
イトユニットの光源を点灯させずに反射型の液晶表示装
置とし、周囲が暗い場合にはバックライトユニットの光
源を点灯させて透過型の液晶表示装置として切り替える
ことができる。
の光源からの光を導光板により導光すると共に拡散板に
より拡散させて液晶表示パネルに背面側から入射させる
ことにより透過型として使用することが可能である。ま
た、液晶表示パネルの前面側から入射してきた光をバッ
クライトユニットの反射板で反射させて液晶表示パネル
側に戻すことにより反射型としても使用することが可能
である。よって、周囲が充分に明るい場合にはバックラ
イトユニットの光源を点灯させずに反射型の液晶表示装
置とし、周囲が暗い場合にはバックライトユニットの光
源を点灯させて透過型の液晶表示装置として切り替える
ことができる。
【００１６】液晶としては、ホモジニアス配向したネマ
ティック液晶中に２色性色素を混入したゲストホスト液
晶、コレステリック液晶中に２色性色素を混入したゲス
トホスト液晶、またはツイストネマティック液晶中に２
色性色素を混入したゲストホスト液晶等を用いることが
できる。特に、ツイストネマティック液晶中に２色性色
素を混入したものを用いれば、偏光板が不要となるので
さらに明るい表示が得られ、また、階調表示も可能とな
る。
ティック液晶中に２色性色素を混入したゲストホスト液
晶、コレステリック液晶中に２色性色素を混入したゲス
トホスト液晶、またはツイストネマティック液晶中に２
色性色素を混入したゲストホスト液晶等を用いることが
できる。特に、ツイストネマティック液晶中に２色性色
素を混入したものを用いれば、偏光板が不要となるので
さらに明るい表示が得られ、また、階調表示も可能とな
る。
【００１７】液晶表示パネルを構成する一方の基板に、
互いに交差する複数の走査配線および複数の信号配線を
設けると共に、両配線の交差部近傍にＴＦＴ等のスイッ
チング用非線形素子を設け、その非線形素子と画素電極
とを接続させたアクティブマトリクス型の構成とすれ
ば、ＴＦＴ等によりゲストホスト液晶をアクティブ駆動
することが可能となり、カラーフィルタと組み合わせる
ことにより多色表示が可能となる。
互いに交差する複数の走査配線および複数の信号配線を
設けると共に、両配線の交差部近傍にＴＦＴ等のスイッ
チング用非線形素子を設け、その非線形素子と画素電極
とを接続させたアクティブマトリクス型の構成とすれ
ば、ＴＦＴ等によりゲストホスト液晶をアクティブ駆動
することが可能となり、カラーフィルタと組み合わせる
ことにより多色表示が可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を参照しながら説明する。
て、図面を参照しながら説明する。
【００１９】図１は本実施形態の液晶表示装置の概略構
造を示す断面図である。
造を示す断面図である。
【００２０】この液晶表示装置は、スイッチング用の非
線形素子としてＴＦＴ等がマトリクス状に形成されたア
クティブマトリクス基板７と対向基板８との間にゲスト
ホスト液晶１０が挟持された液晶表示パネル６を有す
る。液晶表示パネル６の背面側（図では下側）には、拡
散板５、導光板４、白色反射板３およびエッジライト式
冷陰極管１を有するバックライトユニット１１が設けら
れている。光源であるエッジライト式冷陰極管１は導光
板４の側面（図では左側）に配置され、拡散板５、導光
板４、白色反射板３およびエッジライト式冷陰極管１は
保持具２に設置されている。
線形素子としてＴＦＴ等がマトリクス状に形成されたア
クティブマトリクス基板７と対向基板８との間にゲスト
ホスト液晶１０が挟持された液晶表示パネル６を有す
る。液晶表示パネル６の背面側（図では下側）には、拡
散板５、導光板４、白色反射板３およびエッジライト式
冷陰極管１を有するバックライトユニット１１が設けら
れている。光源であるエッジライト式冷陰極管１は導光
板４の側面（図では左側）に配置され、拡散板５、導光
板４、白色反射板３およびエッジライト式冷陰極管１は
保持具２に設置されている。
【００２１】図２は、上記液晶表示パネル６の構造を示
す断面図である。
す断面図である。
【００２２】この液晶表示パネル６は、ＴＦＴ等がマト
リクス状に設けられたアクティブマトリクス基板７およ
び対向基板８の上に各々配向膜９ａ、９ｂが設けられて
ラビング処理されており、両基板は５μｍのシリカスペ
ーサーを介して対向配設されている。このときのラビン
グ方向は、上下の基板間で液晶分子が約４５゜程度、ま
たは約２４０゜程度、ねじれた配向となるように設定さ
れており、本実施形態では２４０゜ねじれた配向とし
た。両基板の間には、ツイストネマティック液晶に２色
性色素を混入したゲストホスト液晶１０が挟持されてい
る。本実施形態では、正の誘電異方性を有し、屈折率異
方性が０．１であるネマティック液晶にアゾ系およびア
ントラキノン系の黒色の２色性色素を数ｗｔ％混入し、
セル厚ｄと液晶のらせんピッチｐとの比ｄ／ｐが０．５
５となるように調整した。このゲストホスト液晶１０に
おいては、図２に示すように、液晶分子のねじれに沿っ
て２色色素が配向するため、電圧が印加されないときに
は透明となる。
リクス状に設けられたアクティブマトリクス基板７およ
び対向基板８の上に各々配向膜９ａ、９ｂが設けられて
ラビング処理されており、両基板は５μｍのシリカスペ
ーサーを介して対向配設されている。このときのラビン
グ方向は、上下の基板間で液晶分子が約４５゜程度、ま
たは約２４０゜程度、ねじれた配向となるように設定さ
れており、本実施形態では２４０゜ねじれた配向とし
た。両基板の間には、ツイストネマティック液晶に２色
性色素を混入したゲストホスト液晶１０が挟持されてい
る。本実施形態では、正の誘電異方性を有し、屈折率異
方性が０．１であるネマティック液晶にアゾ系およびア
ントラキノン系の黒色の２色性色素を数ｗｔ％混入し、
セル厚ｄと液晶のらせんピッチｐとの比ｄ／ｐが０．５
５となるように調整した。このゲストホスト液晶１０に
おいては、図２に示すように、液晶分子のねじれに沿っ
て２色色素が配向するため、電圧が印加されないときに
は透明となる。
【００２３】図３は上記アクティブマトリクス基板７の
平面図であり、図４は図３のＡ−Ａ’線断面図である。
平面図であり、図４は図３のＡ−Ａ’線断面図である。
【００２４】アクティブマトリクス基板７は、図３に示
すように、ガラス基板１０１上にＴａ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃ
ｒ等の金属の単層または多層からなる走査配線（ゲート
配線）１０２が設けられている。このゲート配線１０２
に交差するように、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏ
ｘｉｄｅ）層１０８ａと、ＴｉまたはＴａ等の金属層１
１０とからなる信号配線（ソース配線）が設けられてい
る。各ゲート配線と各ソース配線との交差部近傍には、
ＴＦＴと画素電極１０８とが設けられている。
すように、ガラス基板１０１上にＴａ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃ
ｒ等の金属の単層または多層からなる走査配線（ゲート
配線）１０２が設けられている。このゲート配線１０２
に交差するように、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏ
ｘｉｄｅ）層１０８ａと、ＴｉまたはＴａ等の金属層１
１０とからなる信号配線（ソース配線）が設けられてい
る。各ゲート配線と各ソース配線との交差部近傍には、
ＴＦＴと画素電極１０８とが設けられている。
【００２５】ＴＦＴは、図４に示すように、ガラス基板
１０１上にゲート配線１０２から分岐されたゲート電極
１０２ａが設けられ、その表面を覆うようにゲート電極
１０２ａを陽極酸化した第１のゲート絶縁膜１０３が設
けられ、さらにその上に窒化シリコン（ＳｉＮX）から
なる第２のゲート絶縁膜１０４が設けられている。第２
のゲート絶縁膜１０４上でゲート電極１０２ａと一部重
畳するように真性アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ
（ｉ））からなる半導体層１０５が形成され、その半導
体層１０５の中央部上にはＳｉＮXからなるエッチング
ストッパー層１０６が設けられている。なお、このエッ
チングストッパー層１０６は形成を省略することもでき
る。半導体層１０５上でエッチングストッパー層１０６
の両側を挟み、エッチングストッパー層１０６上で２つ
に分断されて、ｎ+型アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ
（ｎ+））からなるコンタクト層１０７ａ、１０７ｂが
設けられている。コンタクト層１０７ａ上には上述のＩ
ＴＯ層１０８ａおよび金属層１１０からなるソース配線
が設けられ、コンタクト層１０７ｂ上にはＩＴＯ層１０
８ｂおよび金属層１０９からなるドレイン配線が設けら
れている。ドレイン配線のＩＴＯ層１０８ｂは画素電極
１０８のＩＴＯ層に接続されている。その上に、ＴＦ
Ｔ、ドレイン配線、ソース配線および画素の開口部を覆
ってＳｉＮXからなる保護膜１１１が設けられている。
１０１上にゲート配線１０２から分岐されたゲート電極
１０２ａが設けられ、その表面を覆うようにゲート電極
１０２ａを陽極酸化した第１のゲート絶縁膜１０３が設
けられ、さらにその上に窒化シリコン（ＳｉＮX）から
なる第２のゲート絶縁膜１０４が設けられている。第２
のゲート絶縁膜１０４上でゲート電極１０２ａと一部重
畳するように真性アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ
（ｉ））からなる半導体層１０５が形成され、その半導
体層１０５の中央部上にはＳｉＮXからなるエッチング
ストッパー層１０６が設けられている。なお、このエッ
チングストッパー層１０６は形成を省略することもでき
る。半導体層１０５上でエッチングストッパー層１０６
の両側を挟み、エッチングストッパー層１０６上で２つ
に分断されて、ｎ+型アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ
（ｎ+））からなるコンタクト層１０７ａ、１０７ｂが
設けられている。コンタクト層１０７ａ上には上述のＩ
ＴＯ層１０８ａおよび金属層１１０からなるソース配線
が設けられ、コンタクト層１０７ｂ上にはＩＴＯ層１０
８ｂおよび金属層１０９からなるドレイン配線が設けら
れている。ドレイン配線のＩＴＯ層１０８ｂは画素電極
１０８のＩＴＯ層に接続されている。その上に、ＴＦ
Ｔ、ドレイン配線、ソース配線および画素の開口部を覆
ってＳｉＮXからなる保護膜１１１が設けられている。
【００２６】図５は上記対向基板８のカラーフィルタパ
ターンを示す平面図であり、図６は図５のＢ−Ｂ’線断
面図である。
ターンを示す平面図であり、図６は図５のＢ−Ｂ’線断
面図である。
【００２７】対向基板８は、図５に示すように、ガラス
基板２０３上にＣｒ等の金属からなるブラックマトリク
ス層２０２が設けられている。このブラックマトリクス
２０２には、フォトリソグラフィ法により開口部（画素
部）２０１がパターン形成されている。その上に、ゼラ
チン等からなる有機膜を染色した赤、緑、青の各色のカ
ラーフィルタ層２０４が設けられている。各カラーフィ
ルタ２０４は、図６に示すように、ブラックマトリクス
２０２上で互いに離隔している。その上を覆ってアクリ
ルやウレタン樹脂からなるオーバーコート層（保護膜）
２０５が設けられている。なお、このオーバーコート層
２０５は形成を省略することもできる。その上に液晶を
駆動させるための透明電極膜（対向電極）２０６が設け
られている。
基板２０３上にＣｒ等の金属からなるブラックマトリク
ス層２０２が設けられている。このブラックマトリクス
２０２には、フォトリソグラフィ法により開口部（画素
部）２０１がパターン形成されている。その上に、ゼラ
チン等からなる有機膜を染色した赤、緑、青の各色のカ
ラーフィルタ層２０４が設けられている。各カラーフィ
ルタ２０４は、図６に示すように、ブラックマトリクス
２０２上で互いに離隔している。その上を覆ってアクリ
ルやウレタン樹脂からなるオーバーコート層（保護膜）
２０５が設けられている。なお、このオーバーコート層
２０５は形成を省略することもできる。その上に液晶を
駆動させるための透明電極膜（対向電極）２０６が設け
られている。
【００２８】上記アクティブマトリクス基板７と対向基
板８とには、図２に示したように、配向膜９ａ、９ｂが
設けられ、画素電極１０８とブラックマトリクス２０２
の開口部２０１に設けられているカラーフィルタ層２０
４とが対向するように対向配設されている。また、両基
板の間にはゲストホスト液晶１０を挟持させるために５
μｍ程度のセル内スペーサーが散布され、両基板の貼り
合わせに用いられるシール材にもスペーサーが散布され
ている。両基板の間にはゲストホスト液晶１０が注入さ
れて封止され、液晶表示パネル６の周囲にはＴＦＴ駆動
させるために必要なドライバ（図示せず）が設置されて
いる。
板８とには、図２に示したように、配向膜９ａ、９ｂが
設けられ、画素電極１０８とブラックマトリクス２０２
の開口部２０１に設けられているカラーフィルタ層２０
４とが対向するように対向配設されている。また、両基
板の間にはゲストホスト液晶１０を挟持させるために５
μｍ程度のセル内スペーサーが散布され、両基板の貼り
合わせに用いられるシール材にもスペーサーが散布され
ている。両基板の間にはゲストホスト液晶１０が注入さ
れて封止され、液晶表示パネル６の周囲にはＴＦＴ駆動
させるために必要なドライバ（図示せず）が設置されて
いる。
【００２９】このように構成された本実施形態の液晶表
示装置において、暗い環境下では、図７に示すように、
バックライトユニットの光源であるエッジライト式冷陰
極管１を点灯させ、そこからの光を導光板４により導光
すると共に拡散板５で拡散させて画面全体に均一に偏ら
ないようにし、液晶表示パネル６の背面から入射させ
る。このとき、エッジライト式冷陰極管１から白色反射
板３に向かった光は、白色反射板３で反射され、導光板
４および拡散板５を介して液晶表示パネル６側に入射さ
れる。これにより、透過型の液晶表示装置としての表示
が得られる。また、戸外等、周囲光を利用できる明るい
環境下では、バックライトユニットの光源であるエッジ
ライト式冷陰極管１を点灯させず、液晶表示パネル６を
透過してきた周囲光を白色反射板３で反射させて、導光
板４および拡散板５により画面全体に均一に散乱させて
液晶表示パネル６に入射させる。これにより、反射型の
液晶表示装置としての表示が得られる。この液晶表示装
置によれば、従来の半透過反射型液晶表示装置のような
半透過反射板や偏光板が不要であるので、さらに明るい
表示が得られる。
示装置において、暗い環境下では、図７に示すように、
バックライトユニットの光源であるエッジライト式冷陰
極管１を点灯させ、そこからの光を導光板４により導光
すると共に拡散板５で拡散させて画面全体に均一に偏ら
ないようにし、液晶表示パネル６の背面から入射させ
る。このとき、エッジライト式冷陰極管１から白色反射
板３に向かった光は、白色反射板３で反射され、導光板
４および拡散板５を介して液晶表示パネル６側に入射さ
れる。これにより、透過型の液晶表示装置としての表示
が得られる。また、戸外等、周囲光を利用できる明るい
環境下では、バックライトユニットの光源であるエッジ
ライト式冷陰極管１を点灯させず、液晶表示パネル６を
透過してきた周囲光を白色反射板３で反射させて、導光
板４および拡散板５により画面全体に均一に散乱させて
液晶表示パネル６に入射させる。これにより、反射型の
液晶表示装置としての表示が得られる。この液晶表示装
置によれば、従来の半透過反射型液晶表示装置のような
半透過反射板や偏光板が不要であるので、さらに明るい
表示が得られる。
【００３０】なお、本実施形態においては、ツイストネ
マティック液晶に２色性色素を混入したゲストホスト液
晶を用いたが、上下の基板間で液晶分子のねじれ角が約
０゜であるホモジニアス配向したネマティック液晶に２
色性色素を混入させたハイルマイヤー型のゲストホスト
液晶、または垂直配向処理を施した一対の基板の間に２
色性色素を混入したコレステリック液晶を注入してネマ
ティック−コレステリックの相転移を利用したホワイト
テーラー型のゲストホスト液晶等を用いた液晶表示装置
についても本発明は適用可能である。但し、本実施形態
のようにツイストネマティック液晶に２色性色素を混入
したゲストホスト液晶を用いた場合、ハイルマイヤー型
のゲストホスト液晶を用いた場合のように偏光板を必要
せず、さらに明るい表示が得られる。また、ツイストネ
マティック液晶に２色性色素を混入したゲストホスト液
晶を用いた場合、ホワイトテーラー型を用いた場合のよ
うに電圧−透過率特性にヒステリシスが無いため、階調
表示も可能となる。
マティック液晶に２色性色素を混入したゲストホスト液
晶を用いたが、上下の基板間で液晶分子のねじれ角が約
０゜であるホモジニアス配向したネマティック液晶に２
色性色素を混入させたハイルマイヤー型のゲストホスト
液晶、または垂直配向処理を施した一対の基板の間に２
色性色素を混入したコレステリック液晶を注入してネマ
ティック−コレステリックの相転移を利用したホワイト
テーラー型のゲストホスト液晶等を用いた液晶表示装置
についても本発明は適用可能である。但し、本実施形態
のようにツイストネマティック液晶に２色性色素を混入
したゲストホスト液晶を用いた場合、ハイルマイヤー型
のゲストホスト液晶を用いた場合のように偏光板を必要
せず、さらに明るい表示が得られる。また、ツイストネ
マティック液晶に２色性色素を混入したゲストホスト液
晶を用いた場合、ホワイトテーラー型を用いた場合のよ
うに電圧−透過率特性にヒステリシスが無いため、階調
表示も可能となる。
【００３１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、環境に応じて透過型または反射型として使用
することができ、明るい環境下でも暗い環境下でも良好
な表示を得ることができる。また、照明装置を用いずに
周囲光を利用する反射型としての使用を環境に応じて行
うことが可能となるため、低消費電力化を図ることがで
きる。また、従来の半透過反射型の液晶表示装置のよう
に半透過反射板の特性に左右されることなく、良好な表
示を得ることができる。
によれば、環境に応じて透過型または反射型として使用
することができ、明るい環境下でも暗い環境下でも良好
な表示を得ることができる。また、照明装置を用いずに
周囲光を利用する反射型としての使用を環境に応じて行
うことが可能となるため、低消費電力化を図ることがで
きる。また、従来の半透過反射型の液晶表示装置のよう
に半透過反射板の特性に左右されることなく、良好な表
示を得ることができる。
【００３２】本発明において、ツイストネマティック液
晶中に２色性色素を混入したゲストホスト液晶を用いる
ことにより、偏光板が不要となるので明るい表示が得ら
れ、また、階調表示が可能な液晶表示装置とすることが
できる。
晶中に２色性色素を混入したゲストホスト液晶を用いる
ことにより、偏光板が不要となるので明るい表示が得ら
れ、また、階調表示が可能な液晶表示装置とすることが
できる。
【図１】本発明に係る液晶表示装置の概略構造を示す断
面図である。
面図である。
【図２】実施形態の液晶表示装置における液晶表示パネ
ルの構造を示す断面図である。
ルの構造を示す断面図である。
【図３】実施形態の液晶表示装置におけるアクティブマ
トリクス基板の平面図である。
トリクス基板の平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ’線断面図である。
【図５】実施形態の液晶表示装置における対向基板のカ
ラーフィルタパターンを示す平面図である。
ラーフィルタパターンを示す平面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ’線断面図である。
【図７】実施形態の液晶表示装置を透過型として使用す
る場合について説明するための断面図である。
る場合について説明するための断面図である。
【図８】実施形態の液晶表示装置を反射型として使用す
る場合について説明するための断面図である。
る場合について説明するための断面図である。
【図９】従来の半透過反射型液晶表示装置の概略構造を
示す断面図である。
示す断面図である。
１ エッジライト式冷陰極管 ２ 保持具 ３ 白色反射板 ４ 導光板 ５ 拡散板 ６ 液晶表示パネル ７ アクティブマトリクス基板 ８ 対向基板 ９ａ、９ｂ配向膜 １０ ゲストホスト液晶 １０１ ガラス基板 １０２ ゲート配線 １０２ａ ゲート電極 １０３ 第１のゲート絶縁膜 １０４ 第２のゲート絶縁膜 １０５ ａ−Ｓｉ（ｉ）半導体層 １０６ エッチングストッパー層 １０７ａ、１０７ｂ コンタクト層 １０８ａ、１０８ｂ ＩＴＯ層 １０８ 画素電極 １０９、１１０ 金属層 １１１保護膜 ２０１ ブラックマトリクス開口部 ２０２ ブラックマトリクス層 ２０３ ガラス基板 ２０４ カラーフィルタ層 ２０５ オーバーコート層 ２０６ 透明電極膜
Claims (3)
- 【請求項１】 一対の基板の間に液晶が挟持されている
液晶表示パネルの背面側にバックライトユニットを有
し、該バックライトユニットが拡散板、導光板および反
射板を該液晶表示パネル側からこの順に備えていると共
に光源を備えており、該バックライトユニットの光源か
らの光を、該導光板により導光すると共に該拡散板によ
り拡散させて該液晶表示パネルに背面側から入射させる
ことにより透過型として使用し、該液晶表示パネルの前
面側から入射してきた光を該バックライトユニットの反
射板で反射させて該液晶表示パネル側に戻すことにより
反射型としても使用する構成となっている液晶表示装
置。 - 【請求項２】 前記液晶が、ホモジニアス配向したネマ
ティック液晶中に２色性色素を混入したゲストホスト液
晶、コレステリック液晶中に２色性色素を混入したゲス
トホスト液晶、またはツイストネマティック液晶中に２
色性色素を混入したゲストホスト液晶からなる請求項１
に記載の液晶表示装置。 - 【請求項３】 前記一対の基板のうちの一方の基板に、
互いに交差して設けられた複数の走査配線および複数の
信号配線と、各走査配線および各信号配線の交差部近傍
に設けられたスイッチング用の非線形素子と、該非線形
素子に接続された画素電極とを有する請求項１または２
に記載の液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9194620A JPH1138410A (ja) | 1997-07-18 | 1997-07-18 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9194620A JPH1138410A (ja) | 1997-07-18 | 1997-07-18 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1138410A true JPH1138410A (ja) | 1999-02-12 |
Family
ID=16327567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9194620A Withdrawn JPH1138410A (ja) | 1997-07-18 | 1997-07-18 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1138410A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6854857B2 (en) | 2002-06-11 | 2005-02-15 | Fujitsu Limited | Electronic apparatus, liquid crystal display device and light guide plate |
| US6885360B2 (en) | 2001-10-05 | 2005-04-26 | Fujitsu Limited | Liquid crystal display device for use in electronic apparatus |
| JP2010224148A (ja) * | 2009-03-23 | 2010-10-07 | Casio Computer Co Ltd | 液晶表示装置 |
| KR101477425B1 (ko) * | 2013-10-24 | 2014-12-30 | 희성전자 주식회사 | 백라이트 유닛 |
-
1997
- 1997-07-18 JP JP9194620A patent/JPH1138410A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6885360B2 (en) | 2001-10-05 | 2005-04-26 | Fujitsu Limited | Liquid crystal display device for use in electronic apparatus |
| US6854857B2 (en) | 2002-06-11 | 2005-02-15 | Fujitsu Limited | Electronic apparatus, liquid crystal display device and light guide plate |
| JP2010224148A (ja) * | 2009-03-23 | 2010-10-07 | Casio Computer Co Ltd | 液晶表示装置 |
| KR101477425B1 (ko) * | 2013-10-24 | 2014-12-30 | 희성전자 주식회사 | 백라이트 유닛 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20041005 |