CN1614465A - 液晶显示装置和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了可以消除多间隙结构的倾斜区域的液晶取向的紊乱的液晶显示装置。是将介电各向异性为负的液晶层(50)夹持在一对基板(10、25)之间、并在1个点区域内设置有透过显示区域T和反射显示区域R的液晶显示装置,在基板(10)与液晶层(50)之间,设置有使反射显示区域R中的液晶层(50)的厚度小于透过显示区域T中的液晶层(50)的厚度的液晶层厚调整层(21),在基板(10)与液晶层(50)之间的透过显示区域T中,设置有在初始取向状态使液晶倾斜取向的突起(18),该突起(18)的高度高于在反射显示区域R中设置的液晶层厚调整层(21)的高度。
Description
技术领域
本发明涉及液晶显示装置和电子设备。
背景技术
作为在上基板和下基板之间夹持液晶层的液晶显示装置的一种,已知有兼具反射模式和透过模式的半透过反射型液晶显示装置。作为这种半透过反射型液晶显示装置,已提案了在下基板的内面具有在例如铝等金属膜上形成光透过用的窗部的反射膜并使该反射膜起半透过反射板的功能的液晶显示装置。在反射模式下,从上基板侧入射的外光通过液晶层后由下基板的内面的反射膜反射,再次通过液晶层从上基板侧出射而用于显示。另一方面,在透过模式下,从下基板侧入射的后照灯(背光)的光从反射膜的窗部通过液晶层后从上基板侧向外部出射用于显示。因此,反射膜的形成区域中形成有窗部的区域为透过显示区域,其他区域为反射显示区域。
然而,在以往的半透过反射型液晶装置中存在透过显示的视角窄的问题。这是因为根据为了不发生视差而在液晶单元(液晶盒)的内面设置有半透过反射板的关系必须用在观察者侧具有的1块偏振板进行反射显示,从而光学设计的自由度小的缘故。因此,为了解决上述问题,在下述非专利文献1中提案了使用垂直取向液晶的新的液晶显示装置。该液晶显示装置有以下3个特征。
(1)采用使介电各向异性为负的液晶与基板垂直地取向而通过加电压使之倾倒的“VA(Vertical Alignment,垂直取向)模式”;
(2)采用透过显示区域与反射显示区域的液晶层厚(单元间隙,盒间隙)不同的“多间隙结构”(关于这一点,参见例如专利文献1);
(3)使透过显示区域为正八边形,并在CF基板上的透过显示区域的中央设置突起以使液晶在该区域内向8个方向倾倒。即,采用“取向分配结构”。
在半透过反射型的液晶显示装置中,具有专利文献1那样的多间隙结构是非常有效的。因为,在透过显示区域,入射光仅透过液晶层1次,但是,在反射显示区域,入射光透过液晶层2次,所以,透过显示区域和反射显示区域的延迟(相位差)不同。因此,通过利用多间隙结构调节相位差(延迟),使透过显示区域和反射显示区域的光透过率均匀化,可以得到显示品质优异的液晶显示装置。
另外,没有限制液晶分子的取向的突起时,通过加电场,液晶分子将向随机的方向倾倒。这时,在不同的液晶取向区域的边界将出现不连续线(向错,ディスクリネ一ション),从而成为残像等的原因。另外,由于不同的液晶取向区域具有不同的视角特性,所以,从倾斜的方向看时,可以看到粗糙的污痕状的模糊。与此相反,通过设置专利文献1所述的突起,在加电场时可以使液晶分子向指定方向取向。因此,可以得到视野角宽的显示品质优异的液晶显示装置。
【专利文献1】特开平11-242226号公报
【非专利文献1】“Development of transflective LCD for highcontrast and wide viewing angle by using homeotropic alignment”,M.Jisaki等人发表于Asia Display/ID W′01,第133-136页(2001)
但是,在非专利文献1中,对于透过显示区域的液晶分子的倾倒方向,使用突起进行控制,而对反射显示区域的液晶分子的倾倒方向,如何进行控制则丝毫没有触及。在反射显示区域,在不同的液晶取向区域的边界也出现不连续线(向错),成为残像等的原因。另外,不同的液晶取向区域具有不同的视角特性,所以,从倾斜的方向看时可以看到粗糙的污痕状的模糊。
在多间隙结构中,在透过显示区域与反射显示区域的边界部形成倾斜区域。并且,在透过显示区域形成的突起的取向控制效果被多间隙结构的倾斜区域所遮断,从而该倾斜区域的液晶取向发生紊乱。与此同时,也难于控制反射显示区域的液晶取向,从而像素内的液晶取向的对称性发生大的紊乱。该液晶取向的紊乱成为粗糙的污痕状的模糊的原因。
发明内容
本发明就是为了解决上述问题而提案的,目的旨在提供可以消除多间隙结构的倾斜区域的液晶取向的紊乱的液晶显示装置。另外,本发明的目的旨在提供没有显示模糊的高品质的电子设备。
为了达到上述目的,本发明的液晶显示装置是将液晶层夹持在一对基板间并在1个点区域内设置了透过显示区域和反射显示区域的液晶显示装置,其特征在于:上述液晶层由初始取向状态呈垂直取向的介电各向异性为负的液晶构成,在上述一对基板中的至少某一个基板与上述液晶层之间,设置使上述反射显示区域中的上述液晶层的厚度小于上述透过显示区域中的上述液晶层的厚度的液晶层厚调整层,在上述一对基板中的至少某一个基板与上述液晶层之间的上述透过显示区域中设置有使上述液晶在初始取向状态下为倾斜取向的突起,并且形成为使上述突起的形成区域中的上述液晶层的厚度小于上述反射显示区域中的上述液晶层的厚度。
按照该结构,由于设置了使液晶在初始取向状态下为倾斜取向的突起,所以,可以使透过显示区域中的液晶分子向指定方向倾倒。另外,由于突起的形成区域中的液晶层的厚度被形成为小于反射显示区域中的上述液晶层的厚度,所以,可以按多米诺倾倒的要领使液晶层厚调整层的倾斜区域中的液晶分子向指定方向倾倒。因此,可以消除多间隙结构的倾斜区域中的液晶取向的紊乱。此外,也可以按多米诺倾倒的要领使反射显示区域中的液晶分子向指定方向倾倒,从而可以对液晶层的全部区域控制液晶分子的取向。因此,可以防止粗糙的污痕状的模糊的发生,从而可以提供显示品质优异的液晶显示装置。
另外,上述突起的高度最好比在上述反射显示区域设置的上述液晶层厚调整层的高度高。
按照该结构,可以使上述突起的形成区域中的上述液晶层的厚度小于上述反射显示区域中的上述液晶层的厚度,从而可以发挥上述效果。
另外,在上述透过显示区域与上述反射显示区域的边界部形成上述液晶层厚调整层的倾斜区域,使上述液晶倾斜取向的上述突起的倾斜面的倾斜角最好被形成为大于上述液晶层厚调整层的上述倾斜区域的倾斜角。
突起的倾斜面的倾斜角越大,液晶取向控制性越优异。因此,通过使突起的倾斜面的倾斜角大于液晶层厚调整层的倾斜区域的倾斜角,可以使倾斜区域的液晶分子的全体向指定方向倾倒。因此,可以消除多间隙结构的倾斜区域的液晶取向的紊乱。
另外,优选地,上述液晶层被厚调整层设置在上述一对基板中的某一方的基板上,上述突起被设置在与设置有上述液晶层厚调整层的基板相同的基板上。
按照该结构,可以在指定的相对形成突起和液晶层厚调整层,所以,可以确保像素内的液晶取向的对称性。
另外,优选地,上述液晶层厚调整层被设置在上述一对基板中的某一基板上,上述突起被设置在与设置有上述液晶层厚调整层的基板相对的基板上。
按照该结构,可以使不加电场时液晶分子的倾斜方向在液晶层的全部区域中基本上一致。因此,可以提供没有显示模糊的高品质的液晶显示装置。
另一方面,本发明的电子设备具有上述液晶显示装置。
按照该结构,由于具有可以对液晶层的全部区域进行液晶分子的取向控制的液晶显示装置,所以可以提供没有显示模糊的高品质的液晶显示装置。
附图说明
图1是实施方式1的液晶显示装置的等效电路图。
图2是表示实施方式1的液晶显示装置的显示区域的部分立体图。
图3是沿图2的A-A线的剖面结构图。
图4是表示1像素区域的平面结构图。
图5是实施方式2的液晶显示装置的剖面结构图。
图6是便携电话的立体图。
符号说明
R反射表示领域 T透过显示区域 10基板 18突起 21液晶层厚调整层 25基板 50液晶层
具体实施方式
下面,参照附图说明本发明的实施方式。在以下的说明中使用的各图中,为了将各部件设为可以识别的大小,适当地改变了各部件的比例尺。另外,在本说明书中,将液晶显示装置的各结构部件的液晶层侧称为内侧。
实施方式1.
首先,使用图1~图4说明本发明的实施方式1的液晶显示装置。如图3所示,本实施方式的液晶显示装置100是利用一对基板夹持由介电各向异性为负的液晶材料构成的液晶层50并设置有透过显示区域T和反射显示区域R的半透过反射型的液晶显示装置。另外,上基板25为开关元件基板(以下,简单地称为元件基板),下基板10为滤色器基板(以下,称为CF基板)。并且,在CF基板10的透过显示区域形成有突起18。下面,以作为开关元件使用薄膜二极管(Thin Film Diode,下面,略称为TFD)的有源矩阵型的液晶显示装置为例进行说明,但是,也可以将本发明应用于作为开关元件使用TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶体管)元件的有源矩阵型的液晶显示装置。
(等效电路)
图1是本实施方式的液晶显示装置的等效电路图。在该液晶显示装置100中,由扫描信号驱动电路110驱动的多个扫描线9和由数据信号驱动电路120驱动的多个数据线11被配置成格子状。在各扫描线9与各数据线11的交点附近,分别配置了TFD元件13和液晶显示要素(液晶层)50。并且,各TFD元件13和各液晶层50串联连接在各扫描线9与各数据线11之间。
(平面结构)
图2是表示本实施方式的液晶显示装置的显示区域的部分立体图。本实施方式的液晶显示装置100,作为主体,构成有相互相对的元件基板25和CF基板10,图中未示出的液晶层被夹持在上述两基板10、25之间。该液晶层由初始取向呈垂直取向的介电各向异性为负的液晶构成。
元件基板25具有由玻璃或塑料、石英等透光性材料构成的基板本体25A。另外,在基板本体25A的内侧(图中的下侧),多个数据线11被设置成条带状。此外,由ITO(铟锡氧化物)等透明导电材料构成的平面看大致矩形的多个像素电极31被形成为矩阵状。
并且,各像素电极31通过TFD元件13与上述数据线11连接。
该TFD元件13由以在基板表面形成的Ta为主成分的第1导电膜、以在该第1导电膜的表面形成的Ta2O3为主成分的绝缘膜、和以在该绝缘膜的表面形成的Cr为主成分的第2导电膜构成(所谓的MIM结构)。并且,第1导电膜与数据线11连接,第2导电膜与像素电极31连接。这样,TFD元件13就起着控制向像素电极31通电的开关元件的功能。
另一方面,CF基板10具有由玻璃或塑料、石英等透光性材料构成的基板本体10A。另外,在基板本体10A的内侧(图中的上侧),形成有滤色器层22和多个扫描线9。滤色器层22是平面看大致矩形的滤色器22R、22G、22B周期性地排列的结构。各滤色器22R、22G、22B与上述元件基板25的像素电极31对应地形成。另外,扫描线9由ITO等透明导电材料形成为大致带状,在与上述元件基板25的数据线11交叉的方向上延伸。并且,扫描线9以将排列在其延伸方向上的上述滤色器22R、22G、22B覆盖的方式形成,起对置电极的功能。由像素电极31的形成区域构成1个点,由具有滤色器22R、22G、22B的3个点构成1个像素。
(剖面结构)
图3是沿图2的A-A线的侧面剖面图。在图3中,为了容易理解,省略了元件基板25上的TFD元件和各种布线。
在CF基板10的基板本体10A的内侧,形成有由铝或银等反射率高的金属膜等构成的反射膜20。在该反射膜20中,在与像素电极31的中央部相当的区域形成有开口部20a。并且,像素电极31的形成区域与反射膜20的形成区域的重叠部分为反射显示区域R,像素电极31的形成区域与反射膜20的非形成区域(即开口部20a的形成区域)的重叠部分为透过显示区域T。
另外,在滤色器层22的内侧,设置有由丙烯酸树脂等电气绝缘材料构成的液晶层厚调整层21。该液晶层厚调整层21与反射膜20的形成区域对应地形成,其厚度约为例如0.5~2.5μm。
这样,反射显示区域R中的液晶层50的层厚就被设定为透过显示区域T中的液晶层50的层厚的约一半,从而实现了多间隙结构。在反射显示区域R与透过显示区域T的边界部形成有液晶层厚调整层21的倾斜区域。
这样,从反射显示区域R到透过显示区域T,液晶层50的层厚就连续地变化。该倾斜区域的倾斜角通常为10°~30°左右。
上述对置电极9,在液晶层厚调整层21的内侧形成。此外,在对置电极9的内侧,形成有由聚酰亚胺等构成的取向膜23。在元件基板25的像素电极31的内侧,也形成有由聚酰亚胺等构成的取向膜33。对这些取向膜23、33虽然进行了垂直取向处理,但是,不进行摩擦等赋予预倾斜的处理。
并且,由介电各向异性为负的液晶材料构成的液晶层50被夹持在元件基板25与CF基板10之间。该液晶材料由液晶分子51在概念上所示的那样,在未加电场时相对于取向膜垂直地取向,在加电场时相对于取向膜平行地(即,与电场方向垂直)取向。利用在元件基板25和CF基板10的周边部涂布的密封材料(图中未示出),元件基板25和CF基板10相互粘接,同时,液晶层50被封入到由元件基板25、CF基板10和密封材料形成的空间中。另外,液晶层50的厚度(单元间隙,盒间隙)通过使从CF基板10上立起设置的光隔离物(フォトスペ一サ)52与元件基板25接触而限制。
另一方面,在元件基板25的外面,设置有相位差板36和偏振板37,在CF基板10的外面也设置有相位差板26和偏振板27。偏振板27、37具有仅使在特定方向振动的线偏振光透过的功能。另外,相位差板26、36采用对可见光的波长具有约1/4波长的相位差的λ/4板。偏振板27、37的透过轴与相位差板26、36的延迟轴被配置成约45°,利用偏振板27、37和相位差板26、36构成圆偏振板。利用该圆偏振板将线偏振光变换为圆偏振光,或将圆偏振光变换为线偏振光。另外,偏振板27的透过轴与偏振板37的透过轴被配置成正交,相位差板26的延迟轴与相位差板36的延迟轴也配置成正交。此外,在相当于CF基板10的外面侧的液晶单元的外侧,设置有具有光源、反射器、导光板等的后照灯(照明手段)60。
在图3所示的半透过反射型的液晶显示装置中,按以下方式进行图像显示。首先,从元件基板25的上方入射到反射显示区域R的光透过偏振板37和相位差板36,变换为圆偏振光,入射到液晶层50上。在未加电场时与基板垂直取向的液晶分子折射率没有各向异性,所以,入射光保持圆偏振光在液晶层50中前进。进而,由反射膜20反射而再次透过相位差板36的入射光则被变换为与偏振板37的透过轴正交的线偏振光。并且,该线偏振光不透过偏振板37。另一方面,从后照灯60入射到透过显示区域T的光,同样也透过偏振板27和相位差板26,被变换为圆偏振光,入射到液晶层50上。此外,透过相位差板36的入射光被变换为与偏振板37的透过轴正交的线偏振光。并且,该线偏振光不透过偏振板37,所以,在本实施方式的液晶显示装置中,在未加电场时进行黑显示(常黑模式)。
另一方面,将电场加到液晶层50上时,液晶分子与基板平行地再取向,具有折射率各向异性。因此,在反射显示区域R和透过显示区域T中,入射到液晶层50上的圆偏振光在透过液晶层50的过程中被变换为椭圆偏振光。该入射光即使透过相位差板36,也不变换为与偏振板37的透过轴正交的线偏振光,其全部或一部分会透过偏振板37。因此,在本实施方式的液晶显示装置中,在加电场时进行白显示。通过调整加到液晶层50上的电压,可以进行灰度(阶调)显示。
这样,在反射显示区域R,入射光2次透过液晶层50,而在透过显示区域T,入射光仅1次透过液晶层50。这时,如果在反射显示区域R与透过显示区域T之间,液晶层50的相位差值(延迟)不同,则光透过率发生差异,从而不能得到均匀的图像显示。但是,由于本实施方式的液晶显示装置设置了液晶层厚调整层21,所以,在反射显示区域R可以调整相位差值(延迟)。因次,在反射显示区域R和透过显示区域T可以得到均匀的图像显示。
(突起)
图4是表示图2所示的液晶显示装置的1像素区域的平面结构图,用实线表示元件基板25的结构部件,用点划线表示CF基板10的结构部件。
如图4所示,在与像素电极31的中央部相当的区域形成有反射膜的开口部20a。由该开口部20a的形成区域构成透过显示区域。并且,在该透过显示区域的中央部形成有突起18。该突起18使用树脂等电介质物质利用光刻技术等形成为平面看大致圆锥梯形或大致多边锥梯形、大致半球形等形状。并且,如图3所示,上述取向膜23被配置在突起18的表面。在实施方式1的液晶显示装置中,在设置有液晶层厚调整层21的CF基板10的对置电极9的内面形成突起18。这时,可以使用光刻技术等在指定的相对位置形成突起18和液晶层厚调整层21,所以,可以确保像素内液晶取向的对称性。另外,也可以在像素电极31上形成作为液晶分子的取向控制手段的突起或缝隙等。
如图3所示,突起18的高度高于液晶层厚调整层21的高度。因此,突起18的形成区域中的液晶层50的厚度G1小于反射显示区域R中的液晶层50的厚度GR。即,突起18的形成区域中的取向膜23的表面比反射显示区域R中的取向膜23的表面接近元件基板25配置。另外,突起18从CF基板10到液晶层50成为逐渐变细的形状,所以,突起18的侧面成为倾斜面18a。另一方面,在反射显示区域R与透过显示区域T的边界部形成有液晶层厚调整层21的倾斜区域N。并且,突起18的倾斜面18a的倾斜角大于液晶层厚调整层21中的倾斜区域N的倾斜角。
下面,使用图3说明上述突起18的作用。在图3中,突起18的左侧表示未加电场时的液晶分子的取向状态,突起18的右侧表示加电场时液晶分子的取向状态。
由于在突起18的表面形成了取向膜23,所以,配置在突起18的表面附近的液晶分子51a在未加电场时相对于突起18的倾斜面18a垂直地取向。如果将电压加到像素电极31和对置电极9上,则相对于各基板10、25发生垂直的电场。因此,未加电场时液晶分子51a相对于该电场具有指定的预倾斜角。这样,在加电场时就使液晶分子51a向箭头方向倾倒,从而如液晶分子51A那样可以进行取向控制。如果平面地看,以突起18为中心液晶分子51A呈放射状配置。这样,便可以制作多个液晶分子的导向器(ダィレクタ),从而可以提供视野角宽的液晶显示装置。
另一方面,在液晶层厚调整层21的倾斜区域N的表面也形成有取向膜23,所以,配置在倾斜区域N的表面附近的液晶分子51b在未加电场时相对于倾斜区域N垂直地取向。然而,由于对置电极9被配置在倾斜区域N的表面,所以,对置电极9的表面附近的电场与各基板10、25不垂直。因此,在以往的液晶显示装置中,在液晶层厚调整层21的倾斜区域N中,难于进行液晶的取向控制。由于该影响,也难于进行透过显示区域T和反射显示区域R中的取向控制。
但是,如果通过加电场使配置在突起18的表面附近的液晶分子51a向指定方向倾倒,则也可以使配置在液晶层厚调整层21的倾斜区域N的表面附近的液晶分子51b按多米诺倾倒的要领向箭头方向倾倒。特别是在本实施方式中,由于使突起18的高度高于液晶层厚调整层21的高度,所以,对倾斜区域N的全体可以使液晶分子51b向指定方向倾倒。
突起18的倾斜面18a的倾斜角越大,未加电场时的液晶分子51a的取向状态越接近与基板10、25平行。这时,通过加电场可以可靠地使液晶分子51a倾倒。因此,突起的倾斜角越大,液晶分子的取向控制性越优异。因此,通过使突起18的倾斜面的倾斜角大于液晶层厚调整层21的倾斜区域N的倾斜角,可以使液晶分子51b可靠地向指定方向倾倒。
通过上述处理,可以消除多间隙结构的倾斜区域N中的液晶取向的紊乱。
另一方面,配置在反射显示区域R中的液晶层厚调整层21的表面附近的液晶分子51c在未加电场时相对于各基板10、25垂直地取向。如果将电压加到像素电极31和对置电极9上,则发生与各基板10、25垂直的电场。因此,在以往的液晶显示装置中,通过加电场液晶分子51c向随机的方向倾倒,不能控制液晶分子51c的取向。
但是,在本实施方式中,将突起18的高度形成得高于液晶层厚调整层21的高度。因此,如果通过加电场使配置在突起18的前端附近的液晶分子51a向指定方向倾倒,则也可以使配置在反射显示区域R中的液晶分子51c按多米诺倾倒的要领向箭头方向倾倒。如上所述,对倾斜区域N的全体可以使液晶分子51b向指定方向倾倒,所以,与该影响一致地可以使液晶分子51c向指定方向倾倒。特别是由于将突起18的倾斜面18a的倾斜角形成得大于液晶层厚调整层21的倾斜区域N的倾斜角,所以,可以使液晶分子51c可靠地向指定方向倾倒。
这样,在本实施方式的液晶显示装置中,不仅在形成有突起18的透过显示区域T而且在配置在与反射显示区域R的边界部的液晶层厚调整层21的倾斜区域N或反射显示区域R中也可以控制液晶分子的取向。即,对液晶层50的全部区域可以控制液晶分子的取向。因此,可以防止发生粗糙的污痕状的模糊,从而可以提供显示品质优异的液晶显示装置。
实施方式2.
下面,使用图5说明本发明的实施方式2的液晶显示装置。图5是与图2的A-A线相当的部分的侧面剖面图。如图5所示,在实施方式2的液晶显示装置中,在与设置有液晶层厚调整层21的CF基板10相对的元件基板25上形成有突起18。对于与实施方式1结构相同的部分省略其详细的说明。
如图5所示,在实施方式2的液晶显示装置中,在元件基板25的像素电极31的表面形成有突起18。该突起18在透过显示区域的中央部形成。突起18的高度比液晶层厚调整层21的高度高。因此,突起18的形成区域中的液晶层50的厚度G1小于反射显示区域R中的液晶层50的厚度GR。即,突起18的形成区域中的取向膜33的表面比反射显示区域R中的取向膜23的表面接近CF基板10配置。另外,突起18的倾斜面18a的倾斜角大于液晶层厚调整层21的倾斜区域N的倾斜角。另外,也可以在对置电极9上形成作为液晶分子的取向控制手段的突起或缝隙等。
下面,使用图5说明上述突起18的作用。在图5中,突起18的左侧表示未加电场时液晶分子的取向状态,突起18的右侧表示加电场时液晶分子的取向状态。
由于在突起18的表面形成了取向膜33,所以,未加电场时的液晶分子51a相对于突起18的倾斜面18a垂直地取向。另一方面,在液晶层厚调整层21的倾斜区域N的表面也形成有取向膜23,所以,未加电场时的液晶分子51b相对于倾斜区域N垂直地取向。这里,液晶分子51a和液晶分子51b的倾斜方向基本上一致。即,在实施方式2的液晶显示装置中,在与设置有液晶层厚调整层21的CF基板10相对的元件基板25上形成有突起18,所以,可以使未加电场时液晶分子的倾斜方向在液晶层的全部区域基本上一致。因此,可以提供没有显示模糊的高品质的液晶显示装置。
并且,如果将电压加到像素电极31和对置电极9上,则发生与各基板10、25垂直的电场。这样,就可以使液晶分子51a向箭头方向倾倒。与此同时,可以按多米诺倾倒的要领使液晶分子51b向箭头方向倾倒。特别是在本实施方式中,由于将突起18的高度形成得高于液晶层厚调整层21的高度,所以,对倾斜区域N的全体可以使液晶分子51b向指定方向倾倒。另外,由于使突起18的倾斜面的倾斜角大于液晶层厚调整层21的倾斜区域N的倾斜角,所以,可以使液晶分子51b可靠地向指定方向倾倒。
另外,通过使液晶分子51a向指定方向倾倒,也可以按多米诺倾倒的要领使液晶分子51c向箭头方向倾倒。如上所述,由于可以使液晶分子51b向指定方向倾倒,所以,可以与该影响一致地使液晶分子51c向指定方向倾倒。另外,由于使突起18的倾斜面18a的倾斜角大于液晶层厚调整层21的倾斜区域N的倾斜角,所以,可以使液晶分子51c可靠地向指定方向倾倒。
这样,在本实施方式的液晶显示装置中,对液晶层50的全部区域可以控制液晶分子的取向。因此,可以防止发生粗糙的污痕状的模糊,从而可以提供显示品质优异的液晶显示装置。
(电子设备)
图6是表示本发明的电子设备的一例的立体图。该图所示的便携电话1300作为小尺寸的显示部1301具有本发明的显示装置,具有多个操作按钮1302、受话口1303和送话口1304。
上述各实施方式的显示装置不限于上述便携电话,可以作为电子书籍、个人计算机、数码相机、液晶电视、取景器型或监视器直视型的摄像机、汽车导航装置、呼机、电子记事簿、计算器、文字处理器、工作站、可视电话、POS终端和具有触摸面板的设备等的图像显示单元使用,不论在哪种电子设备中,都可以进行明亮的、高对比度的并且视角宽的显示。
本发明的技术范围不限于上述各实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内,可以对上述各实施方式进行种种变更,即,各实施方式所列举的具体的材料或结构等只不过是一例,可以进行适当的变更。
实施例1.
对于图3所示的实施方式1的液晶显示装置,使突起18的高度和液晶层厚调整层21的高度变化,观察液晶取向的状态和显示模糊有无发生。
在实施例1中,对图3所示的液晶显示装置,将液晶层厚调整层21的高度固定为2.0μm,使突起18的高度变化为1.4μm、1.8μm和2.2μm。
突起18的高度为1.4μm时,倾斜区域N的液晶取向发生紊乱,其影响波及透过显示区域T和反射显示区域R的液晶取向,从而发生粗糙的污痕状的模糊。另外,突起18的高度为1.8μm时,虽然程度低了,但是,也发生了同样的显示模糊,与此相反,突起18的高度为2.2μm时,倾斜区域N的液晶取向不紊乱,均一地取向,没有发生上述显示模糊。
结果,确认了实施方式1的液晶显示装置,通过使突起18的高度高于液晶层厚调整层21的高度,可以消除多间隙结构的倾斜区域N的液晶取向的紊乱,从而可以防止液晶显示装置的显示模糊。
实施例2.
在实施例2中,对图3所示的液晶显示装置将突起18的高度固定为2.1μm,使液晶层厚调整层21的高度变化为2.0μm、2.3μm和2.5μm。
液晶层厚调整层21的高度为2.5μm时,倾斜区域N的液晶取向紊乱,其影响波及透过显示区域T和反射显示区域R的液晶取向,从而发生粗糙的污痕状的模糊。另外,液晶层厚调整层21的高度为2.3μm时,虽然程度低了,但是仍然发生了同样的显示模糊。与此相反,液晶层厚调整层21的高度为2.0μm时,倾斜区域N的液晶取向不紊乱,均一地取向,从而没有发生上述显示模糊。
结果,确认了实施方式1的液晶显示装置通过使液晶层厚调整层21的高度低于突起18的高度,可以消除多间隙结构的倾斜区域N的液晶取向的紊乱,从而可以防止液晶显示装置的显示模糊。
实施例3.
对于图5所示的实施例2的液晶显示装置,使突起18的高度和液晶层厚调整层21的高度变化,观察液晶取向的状态和显示模糊有无发生。在实施例3中,对图5所示的液晶显示装置将液晶层厚调整层21的高度固定为2.0μm,使突起18的高度变化为1.4μm、1.8μm和2.2μm。
突起18的高度为1.4μm时,倾斜区域N的液晶取向紊乱,其影响波及透过显示区域T和反射显示区域R的液晶取向,发生粗糙的污痕状的模糊。另外,突起18的高度为1.8μm时,虽然程度低了,但是,仍然发生了同样的显示模糊。与此相反,突起18的高度为2.2μm时,倾斜区域N的液晶取向不紊乱,均一地取向,没有发生上述显示模糊。
结果,确认了实施方式2的液晶显示装置通过使突起18的高度高于液晶层厚调整层21的高度,可以消除多间隙结构的倾斜区域N的液晶取向的紊乱,从而可以防止液晶显示装置的显示模糊。
实施例4.
在实施例4中,对图5所示的液晶显示装置将突起18的高度固定为2.1μm,使液晶层厚调整层21的高度变化为2.0μm、2.3μm和2.5μm。
液晶层厚调整层21的高度为2.5μm时,在倾斜区域N中液晶取向紊乱,其影响波及透过显示区域T和反射显示区域R的液晶取向,从而发生粗糙的污痕状的模糊。另外,液晶层厚调整层21的高度为2.3μm时,虽然程度低了,但是,仍然发生了同样的显示模糊。与此相反,液晶层厚调整层21的高度为2.0μm时,倾斜区域N的液晶取向不紊乱,均一地取向,没有发生上述显示模糊。
结果,确认了实施方式2的液晶显示装置通过使液晶层厚调整层21的高度低于突起18的高度,可以消除多间隙结构的倾斜区域N的液晶取向的紊乱,从而可以防止液晶显示装置的显示模糊。
Claims (6)
1.一种液晶显示装置,是将液晶层夹持在一对基板间构成的并在1个点区域内设置有透过显示区域和反射显示区域的液晶显示装置,其特征在于:
上述液晶层由初始取向状态呈垂直取向的介电各向异性为负的液晶构成;
在上述一对基板中的至少任意一个基板与上述液晶层之间,设置有用于使上述反射显示区域中的上述液晶层的厚度小于上述透过显示区域中的上述液晶层的厚度的液晶层厚调整层;
在上述一对基板中的至少任意一个基板与上述液晶层之间的上述透过显示区域设置使上述液晶在初始取向状态为倾斜取向的突起;
上述突起的形成区域中的上述液晶层的厚度被形成为小于上述反射显示区域中的上述液晶层的厚度。
2.按权利要求1所述的液晶显示装置,其特征在于:上述突起的高度被形成为高于在上述反射显示区域设置的上述液晶层厚调整层的高度。
3.按权利要求1所述的液晶显示装置,其特征在于:在上述透过显示区域与上述反射显示区域的边界部形成有上述液晶层厚调整层的倾斜区域;
使上述液晶倾斜取向的上述突起的倾斜面的倾斜角被形成为大于上述液晶层厚调整层的上述倾斜区域的倾斜角。
4.按权利要求1所述的液晶显示装置,其特征在于:上述液晶层厚调整层被设置在上述一对基板中的任意一方的基板上;
上述突起被设置在与设置有上述液晶层厚调整层的基板相同的基板上。
5.按权利要求1所述的液晶显示装置,其特征在于:上述液晶层厚调整层被设置在上述一对基板中的任意一方的基板上;
上述突起被设置在与设置有上述液晶层厚调整层的基板相对的基板上。
6.一种电子设备,其特征在于:具有权利要求1~权利要求5的任意一项所述的液晶显示装置。
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