JPS6231824A - 反射形液晶表示素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 単純マトリックスパネル構成をとる液晶表示素子の一方
のガラス基板と絶縁膜との間に反射膜を備えた液晶表示
素子。

〔産業上の利用分野〕

本発明は高コントラストで安定した表示が可能な反射形
液晶表示素子に関する。

文字１図形などを拡大してスクリーンに表示する投写形
ディスプレイとしてビデオプロジェクタやオーバヘッド
プロジェクタ（略称０ＨＰ）或いはレーザ書込み方式を
とる液晶パネルなどが知られている。

ここでビデオプロジェクタは高価なため一般的ではなく
、また画面が暗いと云う欠点がある。

またＯＨＰは安価で、また画面も明るいが表示画面はハ
ードコピーのみであって、通信システムを用いた画像の
表示などは不可能である。

またレーザ書込み方式をとる液晶パネルはレーザ光の照
射によって液晶を局部的に加熱し、相転移を起こさせて
光透過率を変化させた状態で投写用の別光源を用いて拡
大投写するものである。

然し、この方式は書込みに高出力のレーザ光源が必要で
あり、またレーザ光を微少スポットに絞るために高価な
光学系を必要とするなど装置が大形になり、また高価で
あって一般的ではない。

それに対し、発明者等はネマテイソクーコレステリ・７
り相転移形液晶を用いた投写形ディスプレイを提唱して
いる。

（特願昭６０−３７６５４昭和６０年２月２８日出願　
投影形液晶表示装置、その方法および応用）すなわちネ
マティック−コレステリック相転移形液晶表示は大容量
表示が可能であり、ツイストネマティック液晶表示のよ
うに偏光板を使用する必要がないので画面が明るく、ま
た安価であり、通信システムを用いた画像の転送表示が
可能である。

本発明はかかる相転移形液晶表示素子の改良に関するも
のである。

〔従来の技術〕

発明者等が提唱している投写形相転移形液晶表示法は既
存の反射形ＯＨＰを用いて液晶パネルをスクリーンに拡
大投写するものである。

まず、透過形ＯＨＰを用いてハードコピーの代わりに液
晶パネルを置き、下側筐体内に備えられている光源で照
明し、プロジェクタを通して画面を拡大してスクリーン
に投写する場合を考える。

ここで相転移形液晶表示は透明なマトリックス電極の間
に介在する液晶が透明状態をとるか白濁状態をとるかを
利用して表示を行うものであり、白濁部を照射すると光
が散乱してスクリーンに達せず、従って白黒画像が投写
される筈である。

然し、白濁部での光散乱は充分には行われず部分的に透
過する光もあるために投写画像は灰色を呈すると云う問
題がある。

そこで、白濁部での光散乱を充分に行うためには反射形
ＯＨＰの使用が必要である。

第３図は反射形０ｆ（Ｐの断面構造を示すものである。

すなわち、プロジェクタ１の光源２からの投射光のうち
、液晶パネル３の透明部に投射した光はその下に設けで
あるフレネルレンズ４を通って反射板５に達し、ここで
反射して再び液晶パネル３を通ってプロジェクタ１に達
し、ここに備えであるミラーで反射された後レンズで拡
大してスクリーンに投射される。

一方、白濁部に投射した光は液晶部分とフレネルレンズ
４の部分で散乱され、そのため透過形ＯＨＰを使用した
場合と比較すると白黒化は改善されるが、投射光と反射
光との行路差が３〜４ＭＭあるため投射画像がボケルと
云う問題があり改良が要望されていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上説明したように市販のＯＨＰを使用して液晶パネル
に描かれた画像をスクリーンに投射する場合に反射形Ｏ
ＨＰを用いると光の散乱が液晶部分とフレネルレンズ部
分とで生ずるために投射像がボケるのが問題である。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題は絶縁膜を介してストライブ状の透明電極を
備えた二枚のガラス基板を対向せしめ、その間に液晶を
封入して単純マトリックスパネル構成をとる液晶表示素
子において、一方のガラス基板と絶縁膜との間に反射膜
を備えてなる反射形液晶表示素子を使用することにより
解決することができる。

〔作用〕

反射形ＯＨＰを用いて相転移形液晶を封入した液晶パネ
ルを照明すると投射光が二回液晶層を通るために非常に
高いコントラストが得られると云う利点がある。

然し従来の反射形ＯＨＰを用いて反射投射を行うと光の
反射部位の光路差によってスクリーン上の画像がボケて
しまうと云う問題がある。

この問題を解決するためには光路差を修正するための光
学系を設計すればよいが、そのためには高価なレンズの
使用が必要なばかりでなく、既存のＯＨＰをそのまま使
用することはできない。

そこで既存の０）ＩＰをそのまま使用でき且つ安価な投
射表示を行う方法として発明者等は液晶パネル基板に光
反射機能を付与する方法を考案した。

従来、７セグメントタイプの液晶ディスプレイでは一方
の基板のセグメントをアルミニウム（ＡＩ）など反射率
の高い材料で構成する反射電極が実用化されているが、
ドツトマトリックス型の液晶ディスプレイにおいては一
方の電極を反射電極にすると投射光がこの反射電極で反
射するためにストライプ状のパターンを伴った不明瞭な
画面が表示されることになる。

そこで、本発明は下側のガラス基板の上に＾ｌ。

クローム（Ｃｒ）など反射率の高い材料を蒸着して反射
層を設け、この上に従来のドツトマトリックス図、また
第２図は従来の液晶表示素子の断面図である。

ここで従来構造はガラス基板６の上に設けた絶縁膜７を
介してストライプ状の透明電極８を設け、この透明電極
８をスペーサ９を用い、微少間隔を隔てて互いに直交す
る状態に固定し、その間にネマティック−コレステリッ
ク液晶を封入して形成されている。

本発明に係る液晶表示素子の構成は従来と同じであるが
、下側のガラス基板６と絶縁膜７との間に反射膜１０が
設けである点が異なっている。

このようにすることにより反射光の光路差は光の波長に
対して充分に小さくなり、画像のボケをなくすることが
できる。

〔実施例〕

清浄化処理した面積６０ｘ５０ｎ、厚さ３Ｈのガラス基
板６の上にＡｔを３０００人の厚さに蒸着して反射膜１
０を作り、この上に二酸化硅素系の塗布液であるＯＣＤ
　（東京応化型）をスピンコード法により約１５００人
の厚さに被覆して絶縁膜７を形成した。

次に真空蒸着法によりこの上に酸化インジウム酸化錫（
Ｉｎ２０３　・Ｓｎ　０２略称ＩＴＯ）を５００人の厚
さに蒸着し、これに通常のホトエソクングを施してスト
ライプ状の透明電極８を形成した。

また同じガラス基板６についても反射膜１０を付けない
以外は全く同じ処理を施して透明電極８を　　　ｉ作り
、この間にネマティック−コレステリック相転移形液晶
を封入して液晶パネルを形成した。

これを第３図に示すように反射形ＯＨＰの上におき、投
写表示を行ったが、ボケのない明瞭な画面をスクリーン
上に得ることができた。

なお、実施例においては反射膜１０の材料としてＡＩを
用いたがＣｒを用いる場合は幾分暗い背景を作ることが
でき、また金（Ａｕ）を用いる場合は黄色みを帯びた背
景とすることができる。

また絶縁層７の材料としてＳｉＯ□以外にもＳｉＯなど
他の絶縁性の高い金属酸化物や透明性の高い有機膜を用
いることもできる。

〔発明の効果〕

以上記したように本発明の実施により既存のＯＨＰを用
いてボケがなく、コントラスト比の高い投写表示ができ
、液晶表示の需要を増すことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る液晶表示素子の断面図、第２図は
従来の液晶表示素子の断面図、第３図は反射形オーバヘ
７ドブ口ジエクタの断面図、 である。 図において ３は液晶パネル、　　　　４はフレネルレンズ、５は反
射板、　　　　　　６はガラス基板、７は絶縁膜、　　
　　　８は透明電極、１０は反射膜、 である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 絶縁膜（７）を介してストライプ状の透明電極（８）を
   備えた二枚のガラス基板（６）を対向せしめ、その間に
   液晶を封入して単純マトリックスパネル構成をとる液晶
   表示素子において、一方のガラス基板（６）と絶縁膜（
   ７）との間に反射膜（１０）を備えてなることを特徴と
   する反射形液晶表示素子。