CN104285180A - 显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光的透射率高且能够使显示确保充分的明亮度，并且能够显示黑色的半透射型的显示装置。半透射型的显示装置(1)包括显示面板(2)和背光源(3)，显示面板(2)包括：具有电极(12)的基板(10)；具有电极(22)的基板(20)；和包含形状各向异性部件(32)的光调制层(30)，改变施加于电极(12)、(22)间的电压的频率，使形状各向异性部件(32)旋转，并且在使形状各向异性部件(32)以其长轴与所邻接的一个基板平行的方式取向时，使入射光发生多重反射来显示黑色。

Description

显示装置

技术领域

本发明涉及切换反射显示和透射显示来进行显示的半透射型的显示装置。

背景技术

液晶显示装置被广泛用于监视器、投影仪、便携式电话机、便携信息终端(PDA)等电子设备。

这种液晶显示装置有反射型、透射型、半透射型(反射透射型)3种。

此外，反射透射型的液晶显示装置，在屋内等比较暗的照明下利用背光源光进行透射显示，而在屋外等比较亮的照明下利用照明光进行反射显示。由此，能够与照明的明亮度无关地在各种照明下(光环境下)进行显示。因此，半透射型的液晶显示装置多装载于便携式电话、PDA、数字摄像机等移动设备中(例如，参照专利文献1)。

图14是示意性地表示专利文献1记载的液晶显示装置的液晶面板的概略结构的截面图。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-161944号公报(2003年6月6日公开)

专利文献2：日本特表2007-506152号公报(2007年3月15日公开)

发明内容

发明要解决的问题

但是，这种半透射型的液晶显示装置的液晶面板，如图14所示，将1个像素分为设置有反射电极的反射显示部和设置有透明电极的透射显示部。

因此，简单考虑可知，各显示的开口率降低至50％以下，无法进行充分明亮度的显示。

另外，液晶面板如图14所示，为了控制光的透射，仅使特定方向的偏振成分透射的偏振片，分别设置于一对基板中的液晶层的相对面的相反侧。因此，入射到液晶面板的光，仅一部分通过偏振片，大部分的光被偏振片吸收。因此，该偏振片吸收光导致的光的损失，成为使光的利用效率降低，使透射率降低的重要的原因。

像这样，在液晶面板中，使用偏振片，所以光的透射率低，无法进行充分的明亮度的显示。

另一方面，近年来，不需要偏振片的显示面板的开发不断取得进展。专利文献2中公开了使入射到含有多个颗粒的悬浊层的光透射或反射的半透射反射显示器。

图15(a)、(b)是表示专利文献2中记载的半透射反射显示器中使用的悬浊颗粒装置301的概略结构的截面图，图15(a)表示光透射状态的截面图，图15(b)表示光反射状态的截面图。

专利文献2中记载的悬浊颗粒装置301，如图15(a)、(b)所示，包括：彼此相对配置的透明板303和绝缘基板304；和被该透明板303和绝缘基板304夹持，反射性颗粒311悬浊于绝缘流体312中而成的悬浊流体302。

另外，悬浊颗粒装置301包括：施加用于使反射性颗粒311在与透明板303和绝缘基板304垂直的方向上取向的电场V1的电极305、306；和施加用于使反射性颗粒311在与透明板303和绝缘基板304平行的方向上取向的电场V2的电极308、309。

由此，悬浊颗粒装置301对反射性颗粒311施加电压使反射性颗粒311垂直或水平取向，使未图示的背光源的光透射或使外部光反射由此进行显示。

但是，专利文献2中记载的半透射反射显示器，仅仅在光透射状态下显示未图示的背光源光，在光反射状态下显示反射性颗粒311的反射光，并不能显示“黑色”。

本发明鉴于上述问题点，其目的在于提供一种光的透射率高，能够使显示确保充分的明亮度，并且能够显示黑色的半透射型的显示装置。

用于解决问题的技术手段

为了解决上述课题，本发明的显示装置为一种半透射型的显示装置，其包括显示面板和背光源，且切换反射显示与透射显示来进行显示，上述反射显示通过将从外部入射的光反射来进行显示，上述透射显示通过使从上述背光源照射的光透射来进行显示，上述显示面板包括：(I)(i)具有第一电极的第一基板；(ii)具有第二电极且与上述第一基板相对配置的第二基板；和(iii)光调制层，其包含多个形状各向异性部件且被夹持于上述第一基板与上述第二基板之间，上述形状各向异性部件具有反射面，且通过旋转使从基板的法线方向看的投影像的面积发生变化，(II)上述显示装置通过改变施加于上述第一电极与上述第二电极间的电压的频率来使上述形状各向异性部件旋转，从而控制入射到上述光调制层的光的透射率，并且，(III)在使上述形状各向异性部件与上述第一基板和上述第二基板中的一个基板邻接，且以与该基板邻接的形状各向异性部件的长轴与上述基板平行的方式取向时，使入射到上述光调制层的光在上述形状各向异性部件多重反射，从而显示黑色。

根据上述结构，通过改变施加于上述第一和第二电极间的电压的频率来使上述形状各向异性部件旋转，使上述形状各向异性部件的从基板的法线方向看到的投影像的面积发生变化，从而能够控制入射到上述光调制层的光的透射率，所以能够仅通过形状各向异性部件的旋转(取向)就能够实现反射显示和透射显示。

而且，此时，使上述形状各向异性部件旋转，使上述形状各向异性部件与上述第一和第二基板中的一个基板邻接，且以与该基板邻接的形状各向异性部件的长轴与上述基板平行的方式取向时，使入射到上述光调制层的光发生多重反射来显示黑色，所以仅通过上述形状各向异性部件的旋转(取向)就能够显示黑色。

因此，不必为了显示黑色而将1个像素分割为透射显示区域和反射显示区域，能够一并实现黑色显示与反射显示和透射显示的切换。即，上述显示装置能够进行黑色显示，并且能够使1个像素整体切换为透射显示和反射显示。

而且，根据上述结构，不需要如专利文献2那样分别设置用于使反射性颗粒在与基板垂直的方向取向的电极和用于使反射性颗粒在与基板平行的方向上取向的电极。另外，不必如液晶显示装置那样需要偏振片。

因此，根据上述结构，能够提供一种结构简单且光的透射率高，能够使显示确保充分的明亮度，并且能够显示黑色的半透射型的显示装置。

另外，优选上述光调制层包含在上述形状各向异性部件铺满于上述一个基板上时至少2层层叠的量的形状各向异性部件。

根据上述结构，能够使形状各向异性部件在基板上2层以上地邻接取向。因此，能够可靠地形成可引起多重反射的、形状各向异性部件的表面倾斜而成的层。

因此，即使在上述形状各向异性部件使用简单的长方体的薄片的情况下，最上层的形状各向异性部件的朝向也不与基板平行，外部光发生多重反射，光不会返回入射侧。因此，反射光减少，能够进行黑显示。

此外，作为上述形状各向异性部件使用长方体的薄片，廉价且能够获得明亮的显示所以优选，使用这样的长方体状的薄片来引发多重反射具有很大的优点。

因此，上述形状各向异性部件优选为长方体的薄片。

另外，优选上述光调制层包含在将上述形状各向异性部件铺满于上述一个基板上时层叠数十层的量的形状各向异性部件。

由此，能够遍及基板整体地更可靠地形成能够引发多重反射的、形状各向异性部件的表面倾斜而成的层。

上述显示装置能够采用如下结构：施加于上述第一电极和上述第二电极间的电压在频率为0Hz的直流或预先设定的第一阈值以下的低频与预先设定的第二阈值以上的高频之间切换。

由此，使上述形状各向异性部件旋转，来改变上述形状各向异性部件的从基板的法线方向看到的投影像的面积，能够控制入射到上述光调制层的光的透射率。

另外，上述显示装置能够采用如下结构：上述形状各向异性部件在施加于上述第一电极和上述第二电极间的电压为直流或上述第一阈值以下的低频时，以其长轴与上述第一基板和上述第二基板平行的方式取向，在施加于上述第一电极和上述第二电极间的电压为上述第二阈值以上的高频时，以其长轴与上述第一基板和上述第二基板垂直的方式取向。

另外，优选上述形状各向异性部件具有带电性。

根据上述结构，通过改变施加于上述第一和第二基板的电压的频率，能够使形状各向异性部件旋转，并且能够使上述形状各向异性部件以与具有带有与上述形状各向异性部件所带电荷的极性相反的极性的电荷的电极的基板贴着的方式邻接地取向。

另外，上述显示装置优选：上述形状各向异性部件与上述第一基板和上述第二基板中的具有带有与上述形状各向异性部件所带电荷的极性相反的极性的电荷的电极的基板邻接地取向，并且，切换上述第一电极所带电荷的极性与上述第二电极所带电荷的极性，由此，在上述第一基板与上述第二基板之间切换上述形状各向异性部件所邻接地取向的基板。

由此，能够在反射显示中切换例如白显示与黑显示。另外，例如通过对背光源进行区域有源驱动，能够对每个预先设定的照明区域(即，每个分区照明区域，例如每个像素)进行不同的显示。

另外，上述显示装置优选：在透射显示时和反射显示时，使上述形状各向异性部件与上述第一基板和上述第二基板中的任一个基板邻接地取向从而发生多重反射，由此，仅通过上述形状各向异性部件的取向使得在反射显示时和透射显示时均显示黑色。

由此，能够提供一种不论在反射显示时还是在透射显示时都能够显示黑色的半透射型的显示装置。

另外，上述显示装置优选上述背光源的发光面划分为多个分区照明区域，在各分区照明区域配置有光源。

根据上述结构，通过进行区域有源驱动，能够按每个分区照明区域(例如每个像素)切换透射显示与反射显示。

另外，优选在上述各分区照明区域配置有发出各色光的光源作为上述光源。

根据上述结构，在透射显示时使上述形状各向异性部件以从上述背光源入射到光调制层的光透射光调制层的方式取向(例如，在与基板垂直的方向上取向)，由此，即使不使用彩色滤光片也能够进行彩色显示。

另外，优选上述光源为单色发光的光源。

根据上述结构，能够以简单的结构在每个上述分区照明区域进行预先设定的颜色的彩色显示。

另外，上述显示装置优选按每个分区照明区域切换发光色。

由此，能够在任意的区域任意地切换背光源的发光色。

另外，上述显示装置优选从与上述基板垂直的方向看时，上述光调制层的与上述背光源的各分区照明区域的边界部分对应的区域设置有分隔件。

由此，能够防止与上述背光源的各分区照明区域对应的上述显示面板的显示区域中的形状各向异性部件的移动和偏斜。另外，在进行彩色显示的情况下，能够防止在与上述背光源的各分区照明区域对应的上述显示面板的显示区域中发生混色。

另外，优选上述形状各向异性部件被着色。

由此，在反射显示时，通过使形状各向异性部件与显示面侧的基板邻接且以与该显示面侧的基板邻接的形状各向异性部件的长轴与该显示面侧的基板平行的方式取向，能够观察到上述形状各向异性部件的反射色。因此，根据上述结构，在反射显示时不使用彩色滤光片就能够进行彩色显示。

另外，上述显示装置优选对上述背光源进行区域有源驱动，由此同时进行透射显示和反射显示。

在进行反射显示的区域，能够熄灭背光源。因此，根据上述结构，能够提供一种能够同时进行透射显示和反射显示，并且能够降低消耗电力的半透射型的显示装置。

此外，在这种情况下，能够采用例如显示白色或黑色的部分进行反射显示，进行彩色显示的部分进行透射显示的结构。

根据上述结构，显示白色或黑色的部分以熄灭背光源的方式进行显示，另一方面，能够进行基于透射显示的漂亮的彩色显示。由此，能够抑制消耗电力并进行漂亮的彩色显示。

另外，优选在上述显示面板的各像素设置有彩色滤光片。

根据上述结构，能够用简单的结构进行漂亮的全彩显示。

此外，在这种情况下，优选上述彩色滤光片设置于显示面侧的基板。由此，在使上述形状各向异性部件在显示面侧的基板侧取向来进行彩色显示的情况下，能够抑制光调制层与彩色滤光片之间发生的视差，所以能够实现高品质的彩色显示。

发明的效果

如上所述，本发明的显示装置是一种切换反射显示与透射显示来进行显示的半透射型的显示装置。根据本发明，改变施加于在相对配置的第一和第二基板上设置的第一和第二电极间的电压的频率，使夹持于第一和第二基板间的光调制层的形状各向异性部件旋转，由此能够控制入射到上述光调制层的光的透射率。因此，仅通过形状各向异性部件的旋转(取向)就能够实现反射显示和透射显示。

而且，此时，使上述形状各向异性部件旋转，使上述形状各向异性部件与上述第一和第二基板中的一个基板邻接且以与该基板邻接的形状各向异性部件的长轴与上述基板平行的方式取向时，使入射到上述光调制层的光发生多重反射来显示黑色，所以仅通过上述形状各向异性部件的旋转(取向)就能够显示黑色。

因此，根据本发明，能够提供一种结构简单且光的透射率高，能够使显示确保充分的明亮度，并且能够显示黑色的半透射型的显示装置。

附图说明

图1(a)、(b)是表示本发明的实施方式1的显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图2是表示图1(a)、(b)所示的显示装置的电源电路的概略结构的一例的截面图。

图3(a)、(b)是表示本发明的实施方式1的显示装置的主要部分的另一概略结构的截面图。

图4是表示作为形状各向异性部件，使用超过为了以1层薄片(flake)覆盖基板的表面所需的量的程度的量的薄片的情况下，在薄片与薄片的间隙进入了别的薄片的一部分而倾斜的样子的示意图。

图5是表示在作为形状各向异性部件使用薄片的情况下，入射到光调制层内的外部光因薄片而发生多重反射的状态的示意图。

图6(a)、(b)是表示本发明的实施方式2的显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图7是表示本发明的实施方式2的显示装置的主要部分的概略结构的其它的截面图。

图8是表示本发明的实施方式2的显示装置的主要部分的概略结构的另一其它的截面图。

图9(a)、(b)是表示本发明的实施方式3的显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图10是表示本发明的实施方式3的显示装置的主要部分的概略结构的其它的截面图。

图11是表示本发明的实施方式4的显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图12是表示本发明的实施方式4的显示装置的主要部分的概略结构的框图。

图13是表示本发明的实施方式5的显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图14是示意性地表示专利文献1记载的液晶显示装置的液晶面板的概略结构的截面图。

图15(a)、(b)是表示专利文献2中记载的半透射反射显示器中使用的悬浊颗粒装置的概略结构的截面图。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式进行详细说明。

[实施方式1]

基于图1(a)、(b)～图5对本发明的一个实施方式进行说明如下。

<显示装置的概略结构>

图1(a)、(b)是表示本实施方式的显示装置1的主要部分的概略结构的截面图，表示对具有形状各向异性的形状各向异性部件32(例如，薄片状的金属椭圆片)的取向方向、取向(堆积)位置进行各种变更的样子。

此外，图1(a)表示进行透射显示的情况下的黑显示时和白显示时的截面图，图1(b)表示进行反射显示的情况下的黑显示时和白显示时的截面图。另外，图1(a)、(b)的右图和左图分别表示1个像素的概略结构。

如图1(a)、(b)所示，本实施方式的显示装置1是所谓的半透射型的显示装置，其包括：显示面板2；对显示面板2照射光的背光源3；和未图示的驱动电路，使从背光源3出射的光透射显示面板2来进行显示，并且使入射的外部光反射来进行显示。

此外，背光源3的结构与现有技术相同。因此，对背光源3的结构省略说明。作为背光源3，能够适当使用例如边光型和直下型的面光源装置等。另外，作为背光源3的光源(发光源)，能够适当使用荧光管等线状光源、发光二极管(LED)等点状光源等。

另外，图1(a)、(b)中，在背光源3的光源中使用LED，并且背光源3的光源作为背光源3来图示。作为上述LED，可以使用例如从1个LED芯片发出白色光的LED(白色发光元件)，也可以使用将R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)的各色LED芯片模塑到1个封装中的白色发光元件，也可以使用例如将蓝色LED和黄色发光荧光体组合而成的白色发光元件。另外，如后述的实施方式所示，也可以将例如具有R色、G色或B色的发光色的LED作为背光源3(即背光源3的光源)使用。

显示面板2包括彼此相对配置的一对基板10、20和配置在该一对基板10、20之间的光调制层30。

另外，显示面板2具有行列状排列的多个像素。

另外，以下以基板10(第一基板)配置于背光源3侧(背面侧)，基板20(第二基板)配置于显示面侧(观察者侧)的情况举例进行说明，但本实施方式并不限定于此。

以下对上述各结构进行说明。

<基板10和基板20>

基板10是有源矩阵基板。基板10在绝缘基板11上设置有未图示的各种信号线(扫描信号线、数据信号线等)、TFT(薄膜晶体管)等开关元件和绝缘膜，具有在它们之上设置有电极12(像素电极)的结构。此外，驱动各种信号线的驱动电路(扫描信号线驱动电路、数据信号线驱动电路)等的结构与现有技术相同。

电极12是未图示的漏极电极，与信号线(扫描信号线、数据信号线)和TFT等开关元件连接，被施加与影像信号相应的信号。

另一方面，基板20是相对基板，在绝缘基板21上设置有电极22(共用电极)。

作为绝缘基板11、21，只要具有透光性和绝缘性即可，可以使用例如玻璃基板等透明基板。

电极12、22为透明电极，由例如ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、氧化锌、氧化锡等的透明导电膜形成。另外，电极12在每个像素形成，电极22在全部像素形成为共用的整面状。其中，电极22也可以与电极12同样在每个像素形成。

电极12、22的电极厚度和形成方法并没有特别限定，能够与液晶面板上的电极同样地设计、选择。另外，开关元件、各种信号线、绝缘层等的材料、层厚、形成方法等也能够与液晶面板中的这些部件同样地设计、选择。

<光调制层30>

光调制层30设置在基板10、20之间，包括介质31和包含于介质31中的多个形状各向异性部件32。

光调制层30例如通过以下方式形成：将基板10和基板20隔着间隔物(未图示)通过密封剂贴合，在两基板10、20间的空隙封入包含形状各向异性部件32的介质31而形成。

利用与电极12、22连接的电源电路33(电源)对电极12、22施加电压，由此对光调制层30施加电场。此时，光调制层30根据施加于电极12、22间的施加电压的频率的变化，使从背光源3入射到光调制层30的光的透射率和从外部入射到光调制层30的光(外部光)的反射率发生变化。在此，本说明书中，将交流电压的频率为0Hz的情况称为“直流”。光调制层30的厚度(单元(cell)厚度)，根据形状各向异性部件32的长轴方向设定，例如设定为80μm。

<形状各向异性部件32>

形状各向异性部件32是根据电场的方向旋转或变形的具有形状各向异性的响应部件。在显示特性方面，形状各向异性部件32是俯视时的(即从基板10、20的法线方向看时的)形状各向异性部件32的投影像的面积(投影到基板10、20的面积)根据对光调制层30施加电场的方向而发生变化的部件。其中，上述投影面积比(最大投影面积:最小投影面积)优选为2:1以上。

作为形状各向异性部件32的形状能够采用例如薄片状、圆柱状、椭圆球状、纤维(fiber)状等。

此外，作为薄片状的形状各向异性部件32(薄片)，能够使用例如为简单的长方体(平坦型、平面型)的薄片、表面弯曲的形成为碗型的(具有凹凸面)的薄片(碗型薄片)等。

另外，纤维状的形状各向异性部件32(纤维)，能够采用例如在透明圆柱状的玻璃上形成有反射膜(金属、或金属和树脂涂层)的结构。

此外，作为形状各向异性部件32，出于制造成本方面以及使形状各向异性部件32与基板10、20垂直取向(纵取向)时能够得到明亮的显示，优选使用简单的长方体(平坦型、平面型)的薄片(薄片状的形状各向异性部件32)。

例如，作为上述形状各向异性部件32使用薄片(即，薄片状的形状各向异性部件)时，优选其厚度为1μm以下，更优选为0.1μm以下。

形状各向异性部件32的厚度越薄越能够获得高的透射率、和散射少的黑显示。因此，形状各向异性部件32的厚度与形状无关，特别优选光的波长以下(例如、0.5μm以下)。

另外，形状各向异性部件32是在介质31中具有正或负的带电性，并且具有反射可见光的性质的部件。

作为形状各向异性部件32，能够使用例如能与电极、介质等进行电子交互的部件，或用离子性的硅烷偶联剂等修饰过的部件。

另外，作为形状各向异性部件32的材质，能够采用例如金属、半导体、电介质、或它们的复合材料。另外，能够使用电介质多层膜或胆甾型树脂。

此外，形状各向异性部件32的表面，为了提高反射性，可以施加镜面处理，也可以形成凹凸。

在形状各向异性部件32使用金属的情况下，例如能够使用一般涂装所用的铝薄片(Aluminum flake)。例如，作为形状各向异性部件32，能够使用直径20μm、厚度0.3μm的铝(Al)薄片。

另外，形状各向异性部件32可以进行着色。例如，可以通过在形状各向异性部件32设置含色素树脂、干涉膜等使之带色，利用着色后的部件形成形状各向异性部件32。

另外，形状各向异性部件32的比重，优选11g/cm³以下，进一步优选3g/cm³以下，更加优选与介质31同等的比重。这是因为，在形状各向异性部件32的比重与介质31相差很大的情况下，会产生形状各向异性部件32的沉降或浮游的问题。

另外，本实施方式中，如图1(a)、(b)所示，为了能够在1个像素中进行反射显示和透射显示的切换，使用以下所述的量的形状各向异性部件32：当形状各向异性部件32与从观察者看时的背面侧的基板10邻接，且以与基板10邻接的形状各向异性部件32的长轴与基板10平行的方式取向(堆积)时(换言之，形状各向异性部件32以与基板10贴着的方式与基板10邻接地取向时)，入射到光调制层30的光能够在形状各向异性部件32发生多重反射的量。

具体而言，使用2层量的形状各向异性部件32，优选使用数十层量的形状各向异性部件32。即，上述光调制层30包含以下所述的量的形状各向异性部件32：在将形状各向异性部件32铺满于任一个基板(在此为基板10)上时，形状各向异性部件32至少2层层叠(堆积)的量，优选数十层层叠的量。

像这样通过在基板10上堆积2层以上的形状各向异性部件32，能够可靠地形成可引起多重反射的、形状各向异性部件32倾斜堆积而成的层(形状各向异性部件32的表面倾斜的层)。因此，在形状各向异性部件32使用长方体的薄片的情况下，最上层的形状各向异性部件32的朝向不与基板10、20平行，外部光发生多重反射，光不会返回入射侧。因此，反射光减少，能够进行黑显示。

另外，通过如上所述使用数十层量的形状各向异性部件32，能够遍及基板整体更可靠地形成可引起多重反射的、形状各向异性部件32倾斜堆积而成的层。

此外，作为形状各向异性部件32，在堆积1层量、或者超过利用1层的薄片覆盖基板10的表面所需的量的程度的量的长方体的薄片的情况下，认为难以无间隙地铺满薄片，考虑替代某种程度的间隙空出而在一部分堆积2层以上。

图4是表示作为形状各向异性部件32，使用超过用于以1层薄片(flake)覆盖基板10的表面所需的量的程度的量的薄片的情况下，在薄片与薄片的间隙进入了别的薄片的一部分而倾斜的样子的示意图。

如图4所示，使薄片堆积在基板10上时，如果在薄片与薄片之间产生间隙，则薄片的一部分会进入到该间隙，薄片会倾斜地倒向2层以上堆积的其它薄片从而存在不与基板平行的薄片，此时会因该倾斜的薄片而发生多重反射。

但是，在这种情况下，有可能例如从背光源3入射的入射光透射该间隙，或者在薄片反射的光返回到观察者侧。

另外，作为形状各向异性部件32，使用例如表面弯曲的碗型的薄片的情况下，即使在仅使用1层量的薄片的情况下，根据薄片的重叠方式也会发生多重反射。但是，为了引发充足的多重反射，从而使反射光消失，即使是碗型的薄片，1层也是不够的。

因此，为了引发充足的多重反射，从而使反射光消失，在光调制层30中优选含有在基板10上堆积2层以上的量的形状各向异性部件32，更加优选含有堆积数十层的量的形状各向异性部件32。

另外，如上所述，在使用碗型的薄片的情况下，即使在仅使用1层量的薄片的情况下，根据薄片的重叠方式也会发生多重反射。但是，在使碗型的薄片与基板垂直取向(纵取向)的情况下，根据表面的弯曲的程度不同，因其形状而使光散射，所以有可能背光源光不充分地透射，形成暗的显示。另外，在薄片为碗型的情况下，与使用简单的长方体的薄片的情况相比，成本提高。

因此，作为形状各向异性部件32，虽然如上所述能够使用各种形状的形状各向异性部件，但使用长方体状的薄片廉价且能够获得明亮的显示所以优选，使用这样的长方体状的薄片引起多重反射具有很大的优点。

<介质31>

介质31为在可见光区域具有透射性的材料，能够使用在可见光区域大致无吸收的液体或将它们用色素着色而成的材料。另外，介质31的比重优选与形状各向异性部件32同等。

另外，介质31，考虑密封于单元内的工序，优选挥发性低的材料。另外，介质31的粘度与响应性相关，优选5mPa·s以下，为了防止形状各向异性部件32的沉降更优选0.5mPa·s以上。

另外，介质31可以由单一的物质形成，也可以由多个物质的混合物形成。例如，能够使用碳酸丙烯、NMP(N甲基2吡咯烷酮)、碳氟化合物、硅油等。

<显示方法>

接着，对显示装置1的显示面板2的显示方法(驱动方法)进行具体说明。其中，在此，以使用薄片作为形状各向异性部件32的情况举例进行说明。

首先，作为基板动作，对光调制层30的光的透射率以及光的反射率的控制方法进行说明。

如上所述，本实施方式的显示面板2包括：形状各向异性部件32分散于介质31而成的光调制层30；和对光调制层30施加电场的电极12、22，通过改变施加于电极12、22间的施加电压的频率，可逆地切换上述形状各向异性部件32的朝向(投影像的面积)，并且通过切换电极12所带电荷的极性和电极22所带电荷的极性，切换形状各向异性部件32所贴着地取向(即，堆积)的一侧的基板。

例如，对电极12、22间施加高频的例如频率60Hz的电压(交流电压)时，由于介电泳现象、库仑力或出于电能方面观点说明的力，如图1(a)的右图所示，薄片旋转以使得其长轴与电力线平行。即，薄片的长轴以与基板10、20垂直的方式取向(纵取向)。

因此，此时，如果例如作为薄片使用金属片那样的具有可见光反射性的材料，则因纵取向，薄片的反射面与基板10、20垂直。其结果是，从背光源3入射到光调制层30的光，如图1(a)的右图所示，直接透射(通过)光调制层30，或者在反射面反射后出射到与入射光相反一侧的面(即，观察者侧)。

另一方面，如图1(a)的左图以及图1(b)的左图和右图所示，在电极12、22间施加低频的例如频率0.1Hz或直流(频率＝0Hz)的电压时，因利用电泳力或库仑力说明的力，具有带电性的薄片被吸引到带有与其带有的电荷的极性相反的极性的电荷的电极附近。而且，薄片取最稳定的取向，旋转成贴着基板10或基板20。

其结果是，薄片以如下方式取向：与基板10、20中的薄片所贴着的一侧的基板(即，设置有带有与薄片所带电荷的极性相反极性的电荷的电极的基板)邻接的薄片的长轴与基板10、20平行的方式取向(横取向)。

因此，此时，如果例如作为薄片使用金属片那样的具有可见光反射性的材料，则因横取向，薄片的反射面与基板10、20平行。其结果是，从外部向光调制层30入射的光(例如，从背光源3向光调制层30入射的光，或者向光调制层30入射的外部光)在上述反射面反射，而不透射相反侧的面。

像这样，通过将施加于光调制层30的电压在频率为0时的直流与交流之间切换，或者在低频与高频之间切换，能够使从背光源3入射到光调制层30的光的透射率(透射光量)变化。

此外，薄片为横取向(切换为横取向)时的频率，例如为0Hz～0.5Hz的值，薄片为纵取向(切换为纵取向)时的频率，例如为30Hz～1kHz的值。

这些频率，根据薄片(形状各向异性部件32)的形状和材质、光调制层30的厚度(单元厚度)等预先设定。即，显示装置1通过将施加于光调制层30的电压的频率在第一阈值以下的低频与第二阈值以上的高频之间切换，使光的透射率(透射光量)变化。在此，能够例如将第一阈值设定为0.5Hz，第二阈值设定为30Hz。

此外，图1(a)、(b)中，作为一例，表示了薄片带有的电荷的极性为正的情况。

在这种情况下，如图1(a)的左图和图1(b)的左图所示，在对电极12、22间施加例如直流电压的情况下，如果将电源电路33的负侧与电极12连接，正侧与电极22连接，则薄片以贴着设置有带有负的电荷的电极12的基板10的方式取向。

另外，如图1(b)的右图所示，在对电极12、22间施加例如直流电压的情况下，如果将电源电路33的负侧与电极22连接，正侧与电极12连接，则薄片以贴着设置有带有负的电荷的电极22的基板20的方式取向。

像这样，本实施方式的显示装置1中，在使薄片横取向时，通过切换对夹着光调制层30的电极12、22间施加直流电压时的该电压的极性，能够使薄片切换为在基板10一侧或在基板20一侧地取向。

此外，显示装置1包括未图示的控制部，通过电源电路33，将如上所述适于透射显示和反射显示的频率的电压施加到上述电极12、22间，并且如上所述切换施加于电极12、22间的电压的极性。

另外，显示装置1也可以设置有检测显示装置1的附近的环境光的光等级的光电二极管那样的未图示的光传感器，上述控制部基于从上述光传感器传送来的数据决定进行透射显示还是进行反射显示。

图2是表示图1(a)、(b)所示的显示装置1的电源电路33的概略结构的一例的截面图。

此外，图2中作为一例以图1(b)的左图所示的情况举例进行图示。

如图2所示，本实施方式的显示装置1中，作为电源电路33，包括具有例如交流电源33a、正和负的配置相反地配置的2种直流电源33b、33c、以及切换电极12、22与这些交流电源33a和直流电源33b、33c的连接的开关34(切换器)的电源电路。

在这样的显示装置1中，由例如未图示的控制部在电源电路33中输入用于切换与电极12、22连接的电源的切换信号，基于所输入的切换信号切换与电极12、22连接的电源，由此能够容易地进行直流电压与交流电压的切换，并且能够切换电极12带有的电荷的极性和电极22带有的电荷的极性。换言之，能够切换施加于电极12、22间的电压的极性。

此外，图2中，作为一例，以使用开关34切换与电极12、22连接的电源的情况举例进行了说明，但本实施方式并不限定于此。例如后述的实施方式4所示，也可以通过使用TFT等开关元件发送控制信号来切换薄片的取向。

另外，在图1(a)、(b)和图2中，表示了薄片带有的电荷的极性为正的情况，但并不限定于此，也可以薄片带有电荷的极性为负。在这种情况下，薄片所贴着的基板，与图1(a)、(b)所示的例子相反。

图3(a)、(b)是表示薄片带有的电荷的极性为负的情况下的显示装置1的主要部分的概略结构的截面图。其中，图3(a)表示进行透射显示的情况下的黑显示时和白显示时的截面图，图3(b)表示进行反射显示的情况下的黑显示时和白显示时的截面图。另外，图3(a)、(b)的右图和左图分别表示1个像素的概略结构。

在这种情况下，如图3(a)的左图和图3(b)的左图所示，薄片带有的电荷的极性为负，在对电极12、22间施加例如直流电压的情况下，如果将电源电路33的负侧与电极22连接，正侧与电极12连接，则薄片以与设置有带有正的电荷的电极12的基板10贴着的方式取向。

另外，如图3(b)的右图所示，薄片带有的电荷的极性为负，在对电极12、22间施加例如直流电压的情况下，如果将电源电路33的负侧与电极12连接，正侧与电极22连接，则薄片以与设置有带有正的电荷的电极22的基板20贴着的方式取向。

<显示模式>

本实施方式的显示装置1为半透射型的显示装置，包括将从显示装置1的外部入射的光(外部光，即周围光)反射来进行显示的反射显示模式和使从背光源3照射的光透射来进行显示的透射显示模式，切换上述反射显示模式和透射显示模式来进行显示。

显示装置1在例如屋内等比较暗的场所，利用背光源光进行透射显示(透射模式)。另一方面，在屋外等比较亮的场所，利用外部光进行反射显示(反射模式)。由此，能够与周围的明亮度无关地实现对比度比高的显示。因此，显示装置1能够实现不论屋内外的各种照明下(光环境下)的显示，所以适合便携式电话、PDA、数字摄像机等移动设备。

以下，对各显示(显示模式)进行说明。

<透射显示>

显示面板2中，电极12、22均使用透明电极，所以如图1(a)所示，能够获得透射显示。在这种情况下，如图1(a)的左图所示，薄片为横取向时成为光被遮蔽的状态，如图1(a)的右图所示，薄片为纵取向时成为光透射的状态。

如图1(a)的左图所示，本实施方式中，薄片在基板10上堆积2层以上，薄片倾斜，由此引起多重反射或者光被封入层内，所以薄片的反射光消失，能够看到黑色。

图5是表示在作为形状各向异性部件32使用薄片的情况下，入射到光调制层30内的外部光因薄片而多重反射的状态的示意图。

如图5所示，从观察者侧入射到光调制层30内的光，在2层以上堆积的薄片的层中多次反复反射，在该过程中光衰减，从而反射光消失。

图5表示在反射率90％的薄片间，在去路反射10次、归路反射10次的情况的反射的样子。

在这种情况下，入射光100％的光反复反射，返回到观察者侧的反射光，根据下式

(0.9^10)^2＝12％

为12％，外部光难以反射到观察者侧，所以对比度提高。当然，在光被封入于层内的情况下，反射光消失。

此外，在进行透射显示的情况下，即在周围光不充足而比较暗的场所进行显示的情况下，薄片横取向时薄片堆积侧的基板，既可以是基板10侧也可以是基板20侧。在这种情况下，如果使薄片堆积于基板10侧或基板20侧，则光不透射，所以不论哪种情况下都成为黑显示。

但是，如上所述，从观察者看堆积于背面侧的基板10侧的方式在薄片的反射面反射的光发生多重反射，外部光难以反射到观察者侧，对比度提高，所以优选。

另一方面，通过在显示面板2的背面侧设置背光源3并使薄片纵取向，能够进行液晶显示器那样的透射显示。

另外，如果将显示面板2设置于例如便携式电话机等的非显示面(不是通常的图像显示面的机体面等)，则通过使薄片纵取向，能够在非显示面显示便携式电话机的机体颜色，另一方面，通过使薄片横取向，能够在非显示面显示薄片的着色或使外部光反射。

此外，在这样的显示装置1中，能够由段电极(segment electrode)或整面电极构成电极12、22，所以也能够简化电路结构。

<反射显示>

根据本实施方式，即使如上所述电极12、22使用透明电极，也能够通过改变薄片的堆积位置来获得反射显示。

即，薄片如图1(b)的左图所示，在从观察者看在背面侧的基板10侧堆积时，如图5所示外部光在薄片发生多重反射，反射光减少。由此，能够获得黑显示。

另一方面，薄片如图1(b)的右图所示，在观察者侧的基板20侧堆积时，外部光在薄片表面发生正反射，得到反射光。

像这样，在薄片贴着显示面侧的基板20的情况下，理想情况下利用薄片的反射面以形成同一平面(同一面状的反射面)的方式进行观察，由此能够得到镜面性高的显示(反射镜反射)。但是，薄片的表面实际上不是镜面而具有凹凸，所以会得到散射光，看起来发白。另外，实际上薄片不会完美地贴在基板20上而多少会产生凹凸，所以入射光散射而看起来发白。

此外，此时，在薄片为金属片时，会得到金属片的反射，如果由着色部件形成薄片，则会得到薄片引起的着色。

由此，能够实现在反射显示中能够切换黑色(图1(b)的左图)和白色(图1(b)的右图)的显示装置1。

此外，在透射显示时点亮(ON(打开))背光源3，在反射显示时熄灭(OFF(关闭))背光源3。在反射显示时，不使用背光源3，所以消耗电力比透射显示时少。

<效果>

像这样，根据本实施方式的显示装置1，反射显示和透射显示均能够实现白显示和黑显示。

另一方面，在如专利文献2那样，通过使反射性颗粒311(参照图15(a)、(b))的取向在横取向和纵取向之间切换来切换反射显示模式与透射显示模式的情况下，如上所述，只不过在反射显示模式下显示反射性颗粒311的反射光，在透射显示模式下能够显示背光源的光，而不能显示黑色。

此外，如果仅特化为反射显示，则例如从观察者看时的背面侧的基板设置黑色的光吸收层，使薄片纵取向，由此也能够显示黑色。但是，在设置有这样的光吸收层的情况下，背光源光不透射，所以不可能进行透射显示。

因此，在如这样将薄片的取向在横取向与纵取向之间切换的显示面板中，为了不仅进行反射显示也进行透射显示，并且实现黑显示，必须如液晶面板那样形成反射模式使用的反射显示部和透射模式使用的透射显示部。

但是，在这种情况下，尽管能够防止起因于偏振片的透射率的下降，但是与液晶面板同样地，在各个显示模式下开口率成为一半以下，所以无法获得充分明亮的显示。

与之相对地，根据本实施方式，如上所述，通过在1个像素内改变薄片的位置和朝向，能够在1个像素整体切换透射显示和反射显示。

例如在反射显示的情况下，如上所述，使薄片堆积于背面侧的基板10侧时光发生多重反射，成为黑显示，反之当堆积于观察者侧的基板20侧时，成为白显示。

另一方面，在透射显示的情况下，在周围光不充足而比较暗的场所，当使薄片堆积于基板10侧或基板20侧时，光不透射，所以成为黑显示，当使薄片纵取向时，光透射，所以成为白显示。

这样，根据本实施方式的显示装置1，像这样能够不按显示模式分割像素地对1个像素整体切换反射显示与透射显示，并且仅通过薄片的取向就能够在反射显示和透射显示下均显示白色和黑色。

而且，专利文献2中，为了将反射性颗粒311的取向方向在纵取向与横取向之间切换，需要施加用于使反射性颗粒311在与透明板303和绝缘基板304垂直的方向上取向的电场V1的电极305、306；和施加用于使反射性颗粒311在与透明板303和绝缘基板304平行的方向上取向的电场V2的电极308、309。因此，结构复杂。

相对于地，根据本实施方式的显示装置1，通过改变施加于电极12、22的电压的频率，能够切换薄片的纵取向与横取向。因此，能够提供一种结构简单且光的透射率高，能够使显示确保充分的明亮度，并且能够显示黑色的半透射型的显示装置。

[实施方式2]

基于图6(a)、(b)～图8对本发明的其他实施方式进行说明如下。

此外，在以下说明中，主要对与实施方式1的不同点进行说明，对具有与在上述实施方式1中说明过的各构成要素相同的功能的构成要素标注相同的编号，省略其说明。

<显示装置的概略结构>

图6(a)、(b)和图7分别是表示本实施方式的显示装置1的主要部分的概略结构的截面图。

此外，图6(a)表示进行透射显示的情况下的黑显示时和R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)显示时的截面图，图6(b)表示进行反射显示的情况下的黑显示时和白显示时的截面图。另外，图7(a)、(b)的右图和左图分别表示1个像素的概略结构，图7表示R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)3个像素的概略结构。

如图6(a)、(b)所示，本实施方式的显示装置1的基本结构，与实施方式1的显示装置1相同。

本实施方式的显示装置1，在作为背光源3设置有具有R色、G色或B色的发光色的背光源这一点上与实施方式1的显示装置1不同。

本实施方式的显示装置1中，例如如图7所示，例如按每个像素固定配置具有R色、G色或B色的发光色的背光源3。

这些R、G、G各色的背光源3，如图7所示，按R、G、G各色的像素顺序排列配置，在透射显示时总是发光。

在这样的显示装置1中，为了不使相邻元素的颜色混色，如图7所示，可以分别在不同颜色的像素间设置条纹状的肋等分隔件41。即，图6(a)、(b)中，以显示面板2使用与图1(a)、(b)所示的显示面板2相同的显示面板的情况举例进行图示，但也可以在图6(a)、(b)的显示面板2设置分隔件41。

由此，能够防止相邻像素间的混色，并且也能够防止薄片的移动导致的偏斜等。

此外，上述分隔件41只要能够防止相邻像素间的混色即可，其材质和大小并不做特别限定。

此外，上述分隔件41也可以兼作用于将基板10、20间的间隙(单元间隙)保持为一定的间隔件。上述分隔件41例如能够使用与一般的柱状间隔物同样的材料以及方法形成。

接着，对使用这样的显示装置1的情况的显示方法进行说明。此外，以下还对使用薄片作为形状各向异性部件32的情况进行说明。

<透射显示>

在使用这样的显示装置1的情况下，例如在想要在全彩下使用的情况下，以透射显示进行动作。例如在作为电子书的显示器使用本实施方式的显示装置1的情况下，在杂志等需要看全彩的内容的情况下，以透射显示进行动作。

在这种情况下，如图6(a)的右图和图7所示，在薄片为纵取向时，通过位于各像素之下的R、G、B的任意个背光源3发光，发光的背光源3的发光色被看到。

另一方面，如图6(a)的左图所示，在薄片为横取向时，如实施方式1中说明的那样，背光源3的光不透射，所以看到黑色。由此，能够进行全彩的显示。

另外，与实施方式1同样，在没有外部光的暗的场所也按透射显示进行动作。

<反射显示>

另一方面，在想要以低消耗电力使用的情况下，以反射显示进行动作。此外，在此也对使用本实施方式的显示装置1作为电子书的显示器的情况举例进行说明。

在这样的情况下，例如在外出目的地抑制消耗电力地看新闻等的黑白的内容的情况下，以反射显示进行动作。

在这种情况下，如图6(b)的左图所示，在薄片为横取向且堆积于下侧(背面侧的基板10侧)时，如实施方式1中说明的那样，外部光因薄片而发生多重反射，看到黑色。

反之，如图6(b)的右图所示，在薄片堆积于上侧(显示面侧的基板20侧)时，如实施方式1中说明的那样，外部光在薄片表面发生正反射，看到白色。

无论哪种情况下，反射显示时都不使用背光源3，所以消耗电力比透射显示时少。因此，在低消耗电力下能够进行黑白的显示。

这样，根据本实施方式，在进行彩色显示的情况下，使薄片纵取向，使得从背光源3入射到光调制层30的光到达观察者，由此，即使不设置彩色滤光片也能够进行彩色显示。由此，不仅能够以低消耗电力进行黑白的显示，而且在进行彩色显示的情况下，也能够抑制彩色滤光片导致的光的损失，所以能够降低背光源3的消耗电力。

这样，根据本实施方式，能够实现能切换彩色显示和黑白显示的显示装置1。

＜变形例1＞

此外，图7中，以按每个像素固定配置R、G、B的背光源3的情况举例进行了图示。但是，本实施方式并不限定于此。

图8是表示本实施方式的显示装置1的主要部分的概略结构的又一截面图。

图8所示的显示装置1，按每个像素设置有能够切换发光色的背光源3。

像这样，通过在1个像素将背光源3的发光色替换为R、G或B，也能够进行与图7所示的显示装置1同样的显示。

另外，在1个像素将背光源3的发光色替换为R、G或B的情况下，根据输入到显示装置1的影像信号，能够在任意的区域任意地切换背光源3的发光色。

此外，本变形例中，出于消耗电力削减的观点，在不使用背光源3时，即进行反射显示的情况下，也可以按每个像素熄灭背光源3。

<变形例2>

另外，在本实施方式和上述变形例1中，以按每个像素设置有背光源3(背光源3的光源)的情况为例进行说明。但是，本实施方式和上述变形例1并不限定于此，也可以在与显示相同颜色的多个像素对应的每个区域设置背光源3(背光源3的光源)。

在这种情况下，只要在每个上述区域设置防止从相邻区域入射的光的混色的分隔件41即可。

[实施方式3]

基于图9(a)、(b)和图10对本发明的又一实施方式进行说明如下。

此外，在以下说明中，主要对与实施方式1、2的不同点进行说明，对具有与在上述实施方式1、2中说明过的各构成要素相同的功能的构成要素标注相同的编号，省略其说明。

<显示装置的概略结构>

图9(a)、(b)和图9分别是表示本实施方式的显示装置1的主要部分的概略结构的截面图。

此外，图9(a)表示进行透射显示的情况下的黑显示时和R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)显示时的截面图，图9(b)表示进行反射显示的情况下的黑显示时和R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)表示时的截面图。另外，图9(a)、(b)的右图和左图分别表示1个像素的概略结构，图10表示R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)3个像素的概略结构。

如图9(a)、(b)所示，本实施方式的显示装置1的基本结构，例如与实施方式2的显示装置1相同。

本实施方式的显示装置1，在形状各向异性部件32的表面(反射面)着色这一点上与实施方式2的显示装置1不同。

<形状各向异性部件32>

本实施方式中使用形状各向异性部件32，如上所述，表面被着色。此外，形状各向异性部件32表面，可以通过设置含色素树脂、干涉膜等着色，可以通过利用着色后的部件形成形状各向异性部件32来着色，也可以由电介质多层膜或胆甾型树脂等形成。

另外，也能够采用通过喷墨将形状各向异性部件32和介质31的混合物分别涂敷等手法。

本实施方式中，按每个像素将形状各向异性部件32着色为红色、绿色或蓝色。因此，本实施方式的形状各向异性部件32至少包括着色为红色的形状各向异性部件、着色为绿色的形状各向异性部件和着色为蓝色的形状各向异性部件而构成。

<分隔件41>

另外，在这样的显示装置1中，如图9(a)、(b)和图10所示，优选分别在不同颜色的像素间设置实施方式2中说明的那样的分隔件41。

由此，能够防止来自背光源3的透射光的混色，并且能够防止着色为不同颜色的形状各向异性部件32的移动和偏斜，能够进行良好的彩色显示。

接着，对使用这样的显示装置1的情况的显示方法进行说明。此外，以下也对使用薄片作为形状各向异性部件32的情况进行说明。

<透射显示>

本实施方式中，透射显示时的显示装置1的动作，与实施方式2相同。因此，本实施方式中，省略对透射显示时的说明。

此外，本实施方式中，背光源3也可以如图7所示，各色(例如R、G、B)的背光源3固定配置在每个像素，也可以如图8所示，在1个像素将背光源3的发光色切换为例如R、G或B。

此外，从背光源3入射到光调制层30的入射光，直接透射光调制层30内，或者在薄片的反射面反射后向与入射光的入射侧相反的一侧的显示面侧透射。

不论在哪种情况下，都优选由分隔件41分隔的各区域的形状各向异性部件32的表面的颜色与背光源3的发光色为相同的颜色。由此，能够使从背光源3入射到光调制层30内的光中的直接透射光调制层30内的光的颜色与在薄片的反射面反射后向显示面侧透射的光的颜色一致，所以能够进行良好的彩色显示。

<反射显示>

显示装置1在低消耗电力且想要全彩使用的情况下，如本实施方式的显示装置1那样，利用使用了着色后的薄片的显示装置1进行反射显示。

在这种情况下，如图9(b)的左图所示，在薄片为横取向且堆积于下侧(背面侧的基板10侧)时，如实施方式1中说明的那样，外部光因薄片而发生多重反射，看到黑色。

另一方面，如图9(b)的左图所示，在薄片堆积于上侧(显示面侧的基板20侧)时，外部光在薄片表面发生正反射，得到薄片的反射光。此时，通过对薄片的表面进行着色，能够进行基于薄片的着色显示。

如上所述，实施方式2中，仅在透射显示的情况下能够进行彩色显示(全彩显示)，但在本实施方式中，通过使用表面被着色后的薄片，反射显示也能够进行彩色显示(全彩显示)。

另外，根据本实施方式，反射显示时不使用背光源3，所以消耗电力比透射显示时少。因此，反射显示时不使用背光源3，能够以低消耗电力进行彩色显示。

另外，根据本实施方式，如上所述，不论是透射显示还是反射显示，都不设置彩色滤光片就能够进行彩色显示。由此，进行彩色显示时能够抑制彩色滤光片导致的光的损失，所以不论哪种情况下都能够降低背光源3的消耗电力。

＜变形例1＞

此外，图9(a)、(b)中，与实施方式2同样，对使用具有R色、G色或B色的发光色的背光源作为背光源3的情况举例进行了说明。但是，本实施方式并不限定于此，也可以如实施方式1中说明的那样，使用将发出白色光的LED(白色发光元件)作为光源的背光源3。

在这种情况下，如上所述，反射显示时如图9(b)和图10所示进行黑色或彩色的显示，另一方面，透射显示时如图1(a)所示，进行黑色或白色的显示。

因此，根据本变形例，在进行反射型的显示的情况下能够进行彩色显示，并且在暗而视认性差的环境下进行黑白显示，由此能够进行重视明度的显示。

<变形例2>

另外，本实施方式中，以形状各向异性部件32包括着色为红色的形状各向异性部件、着色为绿色的形状各向异性部件和着色为蓝色的形状各向异性部件而构成的情况举例进行了说明。

但是，本实施方式并不限定于此，也可以替代着色为红色、绿色、蓝色的形状各向异性部件32，或者在此基础上包含着色为青色(C)的形状各向异性部件、着色为品红色(M)的形状各向异性部件、着色为黄色(Y)的形状各向异性部件的至少一部分。

[实施方式4]

关于本发明的又一实施方式，基于图11和图12说明如下。

此外，在以下说明中，主要对与实施方式1～3的的不同点进行说明，对具有与在上述实施方式1～3中说明过的各构成要素相同的功能的构成要素标注相同的编号，省略其说明。

<显示装置的概略结构>

图11是表示本实施方式的显示装置1的主要部分的概略结构的又一截面图。

此外，如图11所示，本实施方式的显示装置1的基本结构，与实施方式1～3的显示装置1相同。

本实施方式的显示装置1，在同时进行反射显示和透射显示这一点上与实施方式1～3的显示装置1不同。

此外，图11作为一例，以在实施方式2的显示装置1中，同时进行反射显示和透射显示的情况举例进行图示。

<显示方法>

接着，对使用这样的显示装置1的情况的显示方法进行说明。此外，以下也对使用薄片作为形状各向异性部件32的情况进行说明。

图11所示的显示装置1，适合以低消耗电力进行漂亮的全彩显示的情况。

实施方式3中，不仅透射显示而且反射显示都能够进行全彩显示，但反射显示的全彩与透射显示的全彩相比性能较差。

于是，本实施方式中，黑白的部分进行反射显示，RGB的部分进行透射显示。

因此，本实施方式中，例如按每个像素或各色的每个像素，作为背光源3的光源使用例如LED等点状光源进行区域有源驱动，同时进行反射显示和透射显示。

此时，黑白的部分熄灭背光源3，RGB的部分点亮背光源3。由此，能够抑制消耗电力并进行漂亮的全彩显示。

此外，本实施方式中，背光源3也可以如图7所示，各色(例如R、G、B)的背光源3固定配置在每个像素，也可以如图8所示，在1个像素将背光源3的发光色切换为例如R、G或B。

<驱动方法>

以下，对本实施方式的显示装置1的驱动方法进行说明。此外，以下，对使用薄片作为形状各向异性部件32，使用LED作为背光源3的光源，使用TFT作为显示面板2的开关元件的情况举例进行说明。

图12是表示本实施方式的显示装置1的主要部分的概略结构的框图。

本实施方式的显示装置1，如图12所示，包括显示面板2、背光源3、影像IC(Integrated Circuits：集成电路)4、显示面板用驱动电路5、背光源用驱动电路6。

当影像信号被输入到显示装置1时，基于该影像信号(输入图像)进行区域有源处理。

此时，影像IC4根据传送到影像IC4的影像信号的亮度信号和颜色信号判定白色、黑色和R、G、B，对显示面板用驱动电路5和背光源用驱动电路6分别发送控制信号，由此切换薄片的取向以及LED的打开和关闭。

显示面板用驱动电路5，根据送到各像素的TFT的基于影像信号的控制信号，切换施加到与各像素对应的电极12、22的电压的频率以及电极12、22所带电荷的极性。

背光源用驱动电路6根据传送到各LED的基于影像信号的控制信号(点亮控制信号)，根据进行黑白显示还是进行彩色显示来使LED打开或关闭，由此，针对输入图像，使各LED各自独立地打开或关闭。

背光源3的发光面被划分为矩阵状，例如M行×N列的分区照明区域3a(发光部)，按每个分区照明区域3a进行点亮、熄灭。即，本实施方式中，在背光源3，使用例如串联(tandem)型导光板等那样进行了区域划分的导光板作为导光板，在每个区域(即，分区照明区域3a)使LED打开或关闭。

另一方面，显示面板2能够虚拟地划分为与背光源3的分区照明区域3a对应的分区显示区域2a。此外，上述分区照明区域3a和分区显示区域2a优选与显示面板2的1个像素的整数倍(1倍以上)对应，如上所述，例如，按每个像素或各色的每个像素进行划分。

在这种情况下，分隔件41只要从与基板10、20垂直的方向看时设置于光调制层30的与上述背光源3的各分区照明区域3a的边界部分对应的区域(即，相邻像素间或与相同颜色的多个像素对应的区域间)即可。

此外，图12中，为了便于说明，将背光源用驱动电路6作为驱动电路之一与背光源3分别图示。但是，背光源用驱动电路6可以与背光源3不同地设置，也可以与背光源3一体地设置。

上述显示装置1中，在进行黑白显示的情况下，在从显示面板用驱动电路5对显示面板2的某个像素(分区显示区域2a)的TFT发送使薄片横取向的控制信号的同时，从背光源用驱动电路6对配置于该像素(分区显示区域2a)之下的LED(配置于与上述分区显示区域2a对应的分区照明区域3a的LED)发送使该LED关闭的控制信号。

另一方面，在进行RGB显示的情况下，在从显示面板用驱动电路5对显示面板2的某个像素(分区显示区域2a)的TFT发送使薄片纵取向的控制信号的同时，从背光源用驱动电路6对配置于该像素(分区显示区域2a)之下的LED(配置于与上述分区显示区域2a对应的分区照明区域3a的LED)发送使该LED打开的控制信号。

由此，根据本实施方式，能够同时进行反射显示和透射显示。

像这样通过用TFT发送控制信号来切换取向的情况下，在例如从纵取向(交流)切换为横取向(直流)的情况下，对相对的电极(共用电极22)施加偏移电压，优选施加比以交流施加的最大电压低的偏移电压，改变以交流施加的电压的强度(振幅)，由此能够实质上切换交流与直流(调节直流成分与交流成分的大小关系)。另外，在保持横取向将薄片的位置在基板20(上基板)与基板10(下基板)之间切换(即，切换白和黑)的情况下，通过使偏移电压的极性反转，能够实质上切换直流的极性。

<变形例>

此外，本实施方式中，以在实施方式2的显示装置1中，同时进行反射显示和透射显示的情况举例进行了说明。但是，本实施方式并不限定于此，也可以在实施方式1、3或上述的各变形例的显示装置1中进行区域有源驱动，同时进行反射显示和透射显示。

例如在图11所示的显示装置1中，为了以低消耗电力显示漂亮的全彩，不使用与透射显示的全彩相比性能较差的反射显示的全彩，而在黑白的部分进行反射显示，在RGB的部分进行透射显示，但为了尽可能抑制消耗电力，也可以在实施方式3的变形例的显示装置1中同时进行反射显示和透射显示。

在这种情况下，如图9(b)的右图和左图所示，黑色的部分和全彩的部分(例如RGB的部分)进行反射显示，白色的部分如图1(a)的右图所示进行透射显示，由此能够进行以低消耗电力为重点的全彩显示。

但是，在实施方式2的显示装置1中，在同时进行反射显示和透射显示的情况下，例如根据输入到显示装置1的影像信号在1个分区照明区域3a(例如1个像素)将背光源3的发光色替换为R、G或B的情况下，能够根据输入到显示装置1的影像信号，任意地切换背光源3的发光色。

[实施方式5]

关于本发明的又一实施方式，基于图和图13说明如下。

此外，在以下说明中，主要对与实施方式1～4的的不同点进行说明，对具有与在上述实施方式1～4中说明过的各构成要素相同的功能的构成要素标注相同的编号，省略其说明。

<显示装置的概略结构>

图13是表示本实施方式的显示装置1的主要部分的概略结构的其又一截面图。

此外，如图13所示，本实施方式的显示装置1的基本结构，与实施方式1～4的显示装置1相同。

本实施方式的显示装置1，在各像素配置R、G、B的彩色滤光片23进行全彩显示这一点上与实施方式1～4的显示装置1不同。

通过使用彩色滤光片23，与形状各向异性部件32是否被着色，或者是否使用具有R、G、B的发光色的光源无关地，能够以简单的结构进行漂亮的全彩显示。

此外，本实施方式的上述结构，也能够适用于实施方式1～4及其变形例的任意的结构。

因此，虽然图13以透射显示中使薄片纵取向的情况举例进行了图示，但是除了在各像素设置有R、G、B的彩色滤光片23这一点以外，适用与实施方式1～4相同的说明。但是，在1个分区照明区域3a(例如1像素)内能够将背光源3的发光色切换为R、G或B的情况下，无法配置彩色滤光片23。

另外，背光源3的R、G、B的颜色与彩色滤光片23的R、G、B的颜色需要成为相同颜色的组合。另外，在对形状各向异性部件32(薄片)的表面进行着色的情况下，需要使背光源3的R、G、B的颜色、彩色滤光片23的R、G、B的颜色和形状各向异性部件32(薄片)的颜色一致。

此外，图13以在基板20的显示面侧(即，与光调制层30相反侧的表面)设置有彩色滤光片23的情况举例进行了图示，但是彩色滤光片23的位置并不限定于此，根据例如是在透射显示进行彩色显示还是在反射显示时进行彩色显示，可以设置在基板20的绝缘基板21与电极22之间，也可以设置在基板20的光调制层30侧的表面，也可以设置在基板10侧。

但是，在通过在显示面侧的基板20设置彩色滤光片23，使薄片在基板20侧取向来进行彩色显示的情况下，能够抑制光调制层30与彩色滤光片23之间发生的视差，所以能够实现高品质的彩色显示。

<变形例>

此外，上述各实施方式的显示装置1并不限定于上述的结构，也能够采用以下的结构。此外，以下的说明中，以特定的基板的结构以及特定的基板的配置举例进行说明，但基板的结构以及配置能够进行各种变更。

(关于电压施加方法)

对电极12、22间施加电压的方法，并不限定于在直流与交流之间切换的结构，也可以对相对的电极(共用电极)施加偏移电压，优选施加比以交流施加的最大电压低的偏移电压，改变以交流施加的电压的强度(振幅)，由此能够实质上切换交流与直流(调节直流成分与交流成分的大小关系)。

另外，上述各实施方式中记载的显示装置1中，根据对电极12、22间施加的交流电压的大小和频率、薄片的尺寸等，能够进行中间灰度显示。例如通过混合存在大小不同的薄片，能够根据薄片的大小改变各薄片的旋转角度。由此，能够根据交流电压的大小和频率对光透射率进行控制(中间灰度显示)。

(基板)

另外，在上述各实施方式中，以显示面侧的基板和背面侧的基板中的至少一个基板使用有源矩阵基板的情况举例进行了说明。但是，上述显示面板2的结构并不限定于此。

也可以简单地在夹持驱动层的基板的内侧整面，作为电极，形成由ITO、铝蒸镀层等导电性的电极膜构成的整面状电极和梳齿状电极，也可以对能够进行分段显示或无源显示的电极进行图案形成。另外，如上所述，也可以将TFT基板等有源矩阵基板设置于至少一个基板。

另外，可以在基板的电极上形成导电性、绝缘性和半导体的任意的膜，也可以不设置这些膜，但是否形成这样的膜、以及在形成的情况下形成何种膜，根据介质31、形状各向异性部件32(薄片等)的物性最佳地设计。

例如在介质31使用碳酸丙烯，形状各向异性部件32使用铝薄片的情况下，当使用在ITO膜上设置有的SiO2膜的单元厚度为约80μm的像素单元时，施加60Hz的电场时以约5V使薄片纵取向，但即使施加5V直流，也看不到施加电压引起的向横取向的旋转。另一方面，当使用未在ITO膜上形成膜的单元厚度为约80μm的像素单元时，施加60Hz的电场时以约5V使薄片纵取向，通过施加5V直流，薄片以贴到单侧的基板的方式横取向。

本发明并不限定于上述的各实施方式，能够在权利要求所示的范围内进行各种变更，将在各种实施方式中分别公开的技术手段适当组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。

产业上的可利用性

本发明的显示装置，作为半透射型的显示装置，能够适用于便携式电话、PDA、数字摄像机等移动设备的显示装置。

附图标记的说明

1  显示装置

2  显示面板

2a    分区显示区域

3     背光源

3a    分区照明区域

4     影像IC

5     显示面板用驱动电路

6     背光源用驱动电路

10    基板

11    绝缘基板

12    电极

20    基板

21    绝缘基板

22    电极

23    彩色滤光片

30    光调制层

31    介质

32    形状各向异性部件

33    电源电路

33a   交流电源

33b   直流电源

33c   直流电源

34    开关

Claims (15)

1.一种半透射型的显示装置，其包括显示面板和背光源，且切换反射显示与透射显示来进行显示，所述反射显示通过将从外部入射的光反射来进行显示，所述透射显示通过使从所述背光源照射的光透射来进行显示，该显示装置的特征在于：

所述显示面板包括：

具有第一电极的第一基板；

具有第二电极且与所述第一基板相对配置的第二基板；和

光调制层，其包含多个形状各向异性部件且被夹持于所述第一基板与所述第二基板之间，所述形状各向异性部件具有反射面，且通过旋转使从基板的法线方向看的投影像的面积发生变化，

所述显示装置通过改变施加于所述第一电极与所述第二电极间的电压的频率来使所述形状各向异性部件旋转，从而控制入射到所述光调制层的光的透射率，并且，

在使所述形状各向异性部件与所述第一基板和所述第二基板中的一个基板邻接，且以与该基板邻接的形状各向异性部件的长轴与所述基板平行的方式取向时，使入射到所述光调制层的光在所述形状各向异性部件多重反射，从而显示黑色。

2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：

所述光调制层包含在所述形状各向异性部件铺满于所述一个基板上时至少2层层叠的量的形状各向异性部件。

3.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：

施加于所述第一电极和所述第二电极间的电压在频率为0Hz的直流或预先设定的第一阈值以下的低频与预先设定的第二阈值以上的高频之间切换。

4.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于：

所述形状各向异性部件在施加于所述第一电极和所述第二电极间的电压为直流或所述第一阈值以下的低频时，以其长轴与所述第一基板和所述第二基板平行的方式取向，在施加于所述第一电极和所述第二电极间的电压为所述第二阈值以上的高频时，以其长轴与所述第一基板和所述第二基板垂直的方式取向。

5.如权利要求1～4中任一项所述的显示装置，其特征在于：

所述形状各向异性部件具有带电性。

6.如权利要求5所述的显示装置，其特征在于：

所述形状各向异性部件与所述第一基板和所述第二基板中的具有带有与所述形状各向异性部件所带电荷的极性相反的极性的电荷的电极的基板邻接地取向，并且，

切换所述第一电极所带电荷的极性与所述第二电极所带电荷的极性，由此，在所述第一基板与所述第二基板之间切换所述形状各向异性部件所邻接地取向的基板。

7.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于：

在透射显示时和反射显示时，使所述形状各向异性部件与所述第一基板和所述第二基板中的任一个基板邻接地取向从而发生多重反射，由此，仅通过所述形状各向异性部件的取向使得在反射显示时和透射显示时均显示黑色。

8.如权利要求1～7中任一项所述的显示装置，其特征在于：

所述背光源的发光面划分为多个分区照明区域，在各分区照明区域配置有光源。

9.如权利要求8所述的显示装置，其特征在于：

在所述各分区照明区域配置有发出各色光的光源作为所述光源。

10.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于：

所述光源为单色发光的光源。

11.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于：

按每个分区照明区域切换发光色。

12.如权利要求8～11中任一项所述的显示装置，其特征在于：

从与所述基板垂直的方向看时，所述光调制层的与所述背光源的各分区照明区域的边界部分对应的区域设置有分隔件。

13.如权利要求1～12中任一项所述的显示装置，其特征在于：

所述形状各向异性部件被着色。

14.如权利要求8～13中任一项所述的显示装置，其特征在于：

对所述背光源进行区域有源驱动，由此，同时进行透射显示和反射显示。

15.如权利要求1～14中任一项所述的显示装置，其特征在于：

在所述显示面板的各像素设置有彩色滤光片。