JP2000284276A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JP2000284276A JP11093463A JP9346399A JP2000284276A JP 2000284276 A JP2000284276 A JP 2000284276A JP 11093463 A JP11093463 A JP 11093463A JP 9346399 A JP9346399 A JP 9346399A JP 2000284276 A JP2000284276 A JP 2000284276A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】反射型として使用しても高い輝度を達成するこ
とで、反射型および透過型の両機能を満足し得る程度に
まで高めた高性能な半透過型液晶表示装置を提供するこ
とにある。 【解決手段】液晶パネル2上に位相差板3と偏光板4と
を順次積み重ね、他方面上に位相差板5と偏光板6とを
順次積み重ね、さらに偏光板6上にバックライト7を配
設し、そして、液晶パネル2ではガラス基板8上に透明
電極10とオーバーコート層11と配向膜12とを順次
形成し、ガラス基板9の外面上に半透過膜13を形成
し、内面上にカラーフィルタ14とブラックマトリック
ス15とを形成している。半透過膜13は高屈折率層A
と低屈折率層Bとを交互に積層した積層構造である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半透過膜を設けた半
透過型液晶表示装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、液晶表示装置は小型もしくは中型
の携帯情報端末やノートパソコンの他に、大型かつ高精
細のモニターにまで使用されている。さらに携帯情報端
末においては、屋外・屋内の双方に使用できるSTN型
の半透過型液晶表示装置が開発されている。
【0003】この半透過型液晶表示装置によれば、太陽
光、蛍光灯などの外部照明によって反射型の装置として
用いる場合と、バックライトを内部照明として装着した
透過型の装置として用いる場合があり、双方の機能を併
せもたせるために、半透過膜を使用する技術が提示され
ている(特開平8−292413号参照)。
【0004】通常、このような半透過膜はアルミニウム
やクロムなどの金属薄膜でもって構成し、反射型として
使用する場合、半透過膜は反射膜となし、透過型として
使用する場合に透過膜となす。
【0005】また、アクティブマトリックス型半透過型
液晶表示装置についても提案され(特開平7−3189
29号参照)、これに使用する半透過膜では、アルミニ
ウムやアルミニウム系合金などの金属薄膜の他に、IT
O膜等の透明導電膜と金属膜との積層膜も記載されてい
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
アルミニウムやクロムなどの金属薄膜などからなる半透
過膜は、光透過性と光反射性の双方を十分に満足し得る
程度の特性をもっていないという課題がある。
【0007】したがって本発明は上記事情に鑑みて完成
されたものであり、その目的は反射型および透過型の両
機能を満足し得る程度にまで高めたり、あるいは透過型
もしくは反射型に高い性能を得るための設計に応じられ
るようにした高性能な半透過型液晶表示装置を提供する
ことにある。
【0008】本発明の他の目的は画像表示の視野角を大
きくして、画像表示の認識領域を広くした半透過型液晶
表示装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、透明電極と配向層とを順次積層してなる2つの透明
基板間にネマチック型液晶を介在させてなる液晶パネル
の一方の透明基板の外面もしくは内面に半透過膜を形成
し、この一方の透明基板の外側にバックライトを配設し
た構成であって、上記半透過膜は高屈折率層と低屈折率
層とを交互に積層してなることを特徴とする。
【0010】さらに本発明の液晶表示装置は、透明電極
と配向層とを順次積層してなる2つの透明基板間にネマ
チック型液晶を介在させてなる液晶パネルの一方主面に
位相差板と偏光板とを順次積み重ね、他方主面に半透過
膜と位相差板と偏光板とを順次積み重ねて、この偏光板
上にバックライトを配設し、そして、上記半透過膜は高
屈折率層と低屈折率層とを交互に積層してなることを特
徴とする。
【0011】本発明の他の液晶表示装置は、透明電極と
配向層とを順次積層してなる一方透明基板と、半透過膜
と透明電極と配向層とを順次積層してなる他方透明基板
との間にネマチック型液晶を介在させてなる液晶パネル
の両主面にそれぞれ位相差板と偏光板とを順次積み重
ね、さらに他方透明基板の外側にバックライトを配設
し、そして、上記半透過膜は高屈折率層と低屈折率層と
を交互に積層してなることを特徴とする。
【0012】また、これら本発明液晶表示装置に形成し
た半透過膜が、高屈折率層と低屈折率層との積層に代え
て、層厚50〜1000Åの誘電体層であることを特徴
とする。
【0013】さらにまた、本発明の他の液晶表示装置
は、上記のような各種本発明の液晶表示装置において前
記液晶パネルの一方主面と位相差板との間、もしくは前
記液晶パネルの一方透明基板と位相差板との間に光散乱
性の板状体を介在したことを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の液晶表示装置を図
1と図2により、本発明の他の液晶表示装置を図3によ
り説明する。また、図4と図5は半透過膜の層構成を示
す。
【0015】例1 図1は液晶表示装置1の断面図であり、図2は液晶表示
装置1の液晶パネル2の要部拡大断面図である。
【0016】図1において、液晶パネル2の一方主面上
にポリカーボネイトなどからなる位相差板3とヨウ素系
の偏光板4とを順次積み重ね、他方主面上にポリカーボ
ネイトなどからなる位相差板5とヨウ素系の偏光板6と
を順次積み重ねる。これらはアクリル系の材料からなる
粘着材を用いて貼り付ける。さらに偏光板6上にバック
ライト7を配設している。
【0017】液晶パネル2において、8、9はそれぞれ
前記透明基板であるセグメント側のガラス基板およびコ
モン側のガラス基板であって、ガラス基板8上には多数
平行に配列したITOからなる透明電極10と、SiO
2 からなる絶縁層11と、一定方向にラビングしたポリ
イミド樹脂からなる配向膜12とを順次形成している。
【0018】また、ガラス基板9の外面に半透過膜13
を形成し、内面にカラーフィルタ14とブラックマトリ
ックス15とを形成している。カラーフィルタ14は画
素ごとに配し、各カラーフィルタ14間にクロム金属も
しくは感光性レジストのブラックマトリックス15とを
形成している。
【0019】半透過膜13は光透過性と光反射性の双方
の特性を具備しており、しかも、2枚の偏光板の間に挟
んだ時に位相差を生じないようにする。また、半透過膜
13は鏡面性であっても、散乱性を有していてもよい。
そのために図4に示すようにガラス基板9の上に高屈折
率層Aと低屈折率層Bとを交互に順次積層した積層構造
にしている。これによって、ガラス基板9を通して入射
した光の一部は高屈折率層Aにて反射され、それ他の高
屈折率層Aを透過した光は低屈折率層Bにて反射され、
そして、これら反射光が干渉され、反射性能が著しく高
められ、いわゆる増反射が生じる。
【0020】このような構成において、ガラス基板9と
高屈折率層Aとの間にSiO2 等からなるアンダーコー
ト層を介在させたり、あるいは高屈折率層Aと低屈折率
層Bとの積層構造の上に、さらにSiO2 等からなる保
護層Cを形成してもよい。これらアンダーコート層およ
び保護層Cはデップ法や印刷法、もしくは蒸着もしくは
スパッタリングにより形成する。
【0021】上記カラーフィルタ14は顔料分散方式、
すなわちあらかじめ顔料により調合された感光性レジス
トを基板上に塗布し、フォトリソグラフィにより形成し
ている。図中のR、G、Bの各表示はそれぞれ赤、緑、
青に着色したカラーフィルタ14である。
【0022】その上にアクリル系樹脂からなるオーバー
コート層16と、ITOからなる透明電極17とを形成
している。この透明電極17は上記透明電極10と直交
している。しかも、透明電極17上に一定方向にラビン
グしたポリイミド樹脂からなる配向膜18を形成してい
る。
【0023】上記のように形成した各ガラス基板8、9
をたとえば200〜270°の角度でツイストされたカ
イラルネマチック液晶からなる液晶層19を介してシー
ル部材20により貼り合わせる。さらに両ガラス基板
8、9間には液晶層19の厚みを一定にするためにスペ
ーサ21を多数個配している。なお、本例の液晶パネル
2では絶縁層11、オーバーコート層16を設けている
が、それを設けなくてもよい。
【0024】かくして上記構成の液晶表示装置1を反射
型として用いた場合には、太陽光、蛍光灯などの外部照
明による照射光は偏光板4と位相差板3と液晶パネル2
とを順次通過し、さらに半透過膜13でもって反射さ
れ、その反射光が増反射効果により高められ、そして、
液晶パネル2を通過し、位相差板3と偏光板4とを通過
し、高い輝度が得られる。
【0025】また、液晶表示装置1を透過型として用い
た場合には、バックライト7の照射光が偏光板6と位相
差板5と半透過膜13とを順次通過し、液晶パネル2を
通って位相差板3と偏光板4とを順次通過し、これによ
って偏光板6を通過した光は位相差板5で偏光状態を変
え、その結果、反射型にて使用したパネルを、そのまま
の条件で透過型にも使用することができ、反射型もしく
は透過型のいずれの場合でも安定した鮮明な色表示がで
きた。
【0026】なお、特開平7−318929号に記載さ
れた液晶表示装置には、実施例がアクティブマトリック
ス型であり、さらに単純マトリックス型にも適用できる
ことが記載されているが、一方側だけに位相差板を配設
した構造であり、このような構造の場合には、両方のパ
ネル面に位相差板を配設していないことで、位相差の補
償が取れなくなり、透過状態の補償条件を決定できなく
なり、その結果、明瞭な表示が得られなかった。
【0027】例2 例1の液晶表示装置1では、ガラス基板1の外側面には
半透過膜13を形成したが、これに代えて図3に示す液
晶表示装置22については、前記他方透明基板であるガ
ラス基板9の内側面に半透過膜23を形成したものであ
る。この半透過膜23は図5に示すように高屈折率層A
と低屈折率層Bとを交互に順次積層した積層構造であ
る。
【0028】このような構成において、ガラス基板9と
高屈折率層Aとの間にSiO2 等からなるアンダーコー
ト層を介在させてもよい。さらに図5に示すように高屈
折率層Aと低屈折率層Bとの積層構造の上にSiO2
からなる保護層Dを形成してもよく、これにより、カラ
ーフィルタを形成しやすくしている。これらアンダーコ
ート層および保護層Dはデップ法や印刷法もしくは蒸着
やスパッタリングにより形成する。
【0029】上記構成の液晶表示装置22を反射型とし
て用いた場合には、太陽光、蛍光灯などの外部照明によ
る照射光は偏光板4と位相差板3などを通過して、透明
電極10、配向膜12、液晶層19、配向膜18、透明
電極17、カラーフィルタ14を通過し、半透過膜23
でもって反射され、その反射光が増反射効果により高め
られ、輝度がさらに高くなる。
【0030】また、透過型として用いた場合には、バッ
クライト7の照射光が偏光板6と位相差板5と半透過膜
23とを順次通過し、カラーフィルタ14、透明電極1
7、配向膜18、液晶層19、配向膜12、透明電極1
0、ガラス基板8、位相差板3と偏光板4とを順次通過
し、偏光板6を通過した光が位相差板5にて偏光状態を
変え、これにより、上記の反射型にて使用したパネル
を、そのままの条件で透過型にも使用することができ、
反射型もしくは透過型のいずれの場合でも安定した鮮明
な色表示ができた。
【0031】しかも、このようにガラス基板9の内面上
に半透過膜23を形成すると、反射型に使用した場合に
ガラス基板9を通過しなくなり、これにより、ガラス基
板9の屈折率に起因する入射光と反射光の間に差が生じ
なくなり、双方の光による二重に見える現象がなくなっ
た。
【0032】なお、本例ではガラス基板9の内側面に半
透過膜23を形成したが、これに代えてガラス基板8の
内側面に半透過膜23を形成してもよい。
【0033】〔半透過膜13と半透過膜23の各構成〕
半透過膜13と半透過膜23をなす各層はつぎのとおり
である。
【0034】高屈折率層Aと低屈折率層Bとはその間に
て屈折率差があれば、どのように材料でもって構成して
もよいが、たとえば高屈折率層Aの屈折率の範囲は2.
0〜2.5がよく、TiO2 、ZrO2 、SnO2 など
で構成するとよい。これに対する低屈折率層Bの屈折率
の範囲は1.3〜1.6がよく、たとえばSiO2 、A
lF3 、CaF2 などで構成するとよい。
【0035】高屈折率層Aの厚み範囲は25〜2000
Å、低屈折率層Bの厚み範囲は25〜2000Åにする
ことで、前述した増反射がもっとも顕著になる。さらに
半透過膜13や半透過膜23の厚み範囲を50〜120
00Åにすることで、この増反射が顕著になる。
【0036】また、各液晶表示装置1、22には9層構
造の半透過膜13、23を形成したが、これら各半透過
膜13、23を3層構造、あるいは5層以上、たとえば
7層構造に、あるいは11層構造にしてもよい。
【0037】さらにまた、このような積層構造の場合に
は、積層数を変えることで、反射率や透過率を所要とお
りに設定することができ、その設計が容易になること
で、製造歩留りが向上し、生産コストが低減できた。
【0038】例3 本例においては、各液晶表示装置1、22に対し、さら
に液晶パネル2の主面(ガラス基板8)と位相差板3と
の間の前記光散乱性の板状体を形成する。この光散乱性
の板状体にはたとえば大日本印刷(株)製のIDS(Int
ernal Diffusing Sheet)の光散乱膜があり、樹脂中にビ
ーズ等を含有させたものである。その他に平板の表面に
光散乱性の凹凸を設けてもよい。
【0039】このような光散乱膜を液晶パネル2と位相
差板3との間に設けることで、反射型として用いた場
合、半透過膜13、23でもって反射された反射光は光
散乱膜でもって正反射方向以外の方向にも散乱され、こ
れによって画像表示の視野角が大きくなり、画像表示の
認識領域が広くなった。
【0040】例4 本例においては、液晶表示装置1に配設した半透過膜1
3をつぎのような誘電体層により構成した。すなわち、
TiO2 、ZrO2 、SnO2 などを単一材もしくは混
合材にして、そのような材料でもって単一層もしくは材
質の違う層からなる積層とし、さらにかかる誘電体層の
層厚を50〜1000Åに、好適には150〜600Å
に規定した。
【0041】このように半透過膜13を厚み限定した誘
電体層でもって構成した液晶表示装置1を反射型として
用いた場合には、太陽光、蛍光灯などの外部照明による
照射光は偏光板4と位相差板3と液晶パネル2とを順次
通過し、さらに半透過膜13でもって反射され、その反
射光が増反射効果により高められ、高い輝度が得られ
る。一方、液晶表示装置1を透過型として用いた場合で
あっても、バックライト7の照射光が偏光板6と位相差
板5と半透過膜13とを順次通過し、液晶パネル2を通
って位相差板3と偏光板4とを順次通過し、これによっ
て偏光板6を通過した光は位相差板5で偏光状態を変
え、その結果、反射型にて使用したパネルを、そのまま
の条件で透過型にも使用することができ、反射型もしく
は透過型のいずれの場合でも安定した鮮明な色表示がで
きた。
【0042】さらに半透過膜13を誘電体の単一層もし
くは積層構造(たとえば3層、5層、7層、9層など)
にしたことで、反射率と透過率にロスがなくなり、輝度
の低下を防ぐことができた。たとえば、反射率60%、
透過率40%である。
【0043】例5 つぎに液晶表示装置22に配設した半透過膜23を同様
に層厚50〜1000Åで、好適には150〜600Å
で規定したTiO2 、ZrO2 、SnO2 などからなる
誘電体層でもって構成してもよく、反射型として用いた
場合には、太陽光、蛍光灯などの外部照明による照射光
の半透過膜23による反射光に対し増反射効果により高
められ、輝度がさらに高くなり、一方、透過型として用
いた場合にも、上記の反射型にて使用したパネルを、そ
のままの条件で透過型にも使用することができ、反射型
もしくは透過型のいずれの場合でも安定した鮮明な色表
示ができた。しかも、このようにガラス基板9の内面上
に半透過膜23を形成したことで、反射型として使用す
るとガラス基板9を通過しなくなり、これにより、ガラ
ス基板9の屈折率に起因する入射光と反射光の間に差が
生じなくなり、双方の光による二重に見える現象がなく
なった。
【0044】例6 また、例4および例5に示す各液晶表示装置1、22に
対し、例3と同様にさらに液晶パネル2の主面(ガラス
基板8)と位相差板3との間の前記光散乱性の板状体
(光散乱膜)を形成することで、反射型として用いた場
合には、半透過膜13、23でもって反射された反射光
は光散乱膜でもって正反射方向以外の方向にも散乱さ
れ、これによって画像表示の視野角が大きくなり、画像
表示の認識領域が広くなった。
【0045】好適な設計条件 つぎに例1〜例6に示す各液晶表示装置に対する最適な
設計条件を示す。図6は各部材の貼付方向を示す。な
お、各々の角度は、表示面から見て基準方向から左回り
(反時計回り)への角度である。
【0046】基準方向として、液晶パネル2の液晶層の
両面ラビング方向の平均値を用いて、液晶層19のツイ
スト角を250±15°に、液晶層19の光路差△nd
を850±50nmにした場合に、偏光板4の吸収軸を
137±10°にするとよい。さらに位相差板3を偏光
板4側に配した第1位相差フィルム3aと、ガラス基板
側に配した第2位相差フィルム3bで構成するとよく、
そして、第1位相差フィルム3aの光路差△ndを42
5±20nmにして、基準方向に対し延伸軸を25±1
0°、第2位相差フィルム3bの光路差△ndを425
±20nmにして、基準方向に対し延伸軸を55±10
°、位相差板5の光路差△ndを140±20nmにし
て、基準方向に対し延伸軸を90±10°、偏光板6の
吸収軸を基準方向に対し45±10°にするとよい。
【0047】(実施例)例3に示す各液晶表示装置1、
22を透過型および反射型に使用した場合(いずれも液
晶パネル2と位相差板3との間に光散乱膜を形成してい
る)の輝度を測定したところ、表1に示すような結果が
得られた。なお、液晶表示装置1を試料No.1と、液
晶表示装置22を試料No.2と表示する。
【0048】半透過膜13をなす高屈折率層AはTiO
2 にて構成し、その厚みを250〜800Åにした。低
屈折率層BはSiO2 にて構成し、その厚みを50〜1
100Åにした。これらが全体で9層からなり、その厚
みを6500Åにした。
【0049】比較例として液晶表示装置1において半透
過膜13としてアルミニウム薄膜だけを使用し、その他
を同じ構成にしたものを用いた。
【0050】輝度の測定にはミノルタ製CS−100を
使用し、透過型の場合には一定輝度を有する同一のバッ
クライトを使用し、反射型の場合には同一光源を液晶パ
ネルに対し一定の角度で照射することで、それぞれの輝
度を液晶パネルの法線方向で測定した。
【0051】
【表1】
【0052】輝度については、比較例の透過型および反
射型をそれぞれ1.00として、相対値でもってあらわ
した。
【0053】表1の結果から明らかなとおり、試料N
o.1および試料No.2はいずれも透過型および反射
型にて輝度を高めることができた。とくに例2の液晶表
示装置22は例1の液晶表示装置1に比べても、輝度を
顕著に高めることができた。
【0054】また、光散乱膜を設けない各液晶表示装置
1、22に対し、同様に透過型と反射型とに使用して、
それぞれの輝度を測定したところ、透過型において、光
散乱膜がある場合に対しほぼ同様な輝度を示すが、反射
型においては、正反射方向への散乱が多く、法線方向の
輝度は低下した。
【0055】つぎに例6に示すような光散乱膜を形成し
ている各液晶表示装置1、22を透過型および反射型に
使用した場合の輝度を測定したところ、表2に示すよう
な結果が得られた。
【0056】試料No.3は液晶表示装置1に形成した
半透過膜13をTiO2 にて構成し、その厚みを500
Åにした。試料No.4および試料No.5は液晶表示
装置22に形成した半透過膜23をTiO2 で形成し、
その厚みをそれぞれ500Å、250Åにした。
【0057】比較例として液晶表示装置1において半透
過膜13としてアルミニウム薄膜だけを使用し、その他
を同じ構成にしたものを用いた。
【0058】
【表2】
【0059】輝度については、比較例の透過型および反
射型をそれぞれ1.00として、相対値でもってあらわ
した。
【0060】表2の結果から明らかなとおり、各試料N
o.3、4、5は透過型に使用した場合、いずれも高い
輝度を示した。
【0061】また、各液晶表示装置1、22に設けた半
透過膜13、23をTiO2 にて構成し、その厚みを5
0〜1000Åにして、透過型に使用することで相対値
10以上が得られた。反射型に使用した場合には、55
0Åの厚み付近にて最大の反射性能が得られ、それ以下
もしくは以上になると反射性が低下するが、実用上支障
がない程度の性能が得られた。
【0062】さらにZrO2 、SnO2 など他の誘電体
層にて構成しても、厚みを50〜1000Åにして、透
過型に使用することで相対値10以上が得られ、反射型
に使用した場合には、550Åの厚み付近にて最大の反
射性能が得られ、それ以下もしくは以上になると反射性
が低下するが、実用上支障がない程度の性能が得られ
た。
【0063】なお、本発明は上記実施形態例に限定され
るものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々
の変更や改善などは何ら差し支えない。たとえば、上記
の実施形態においては、STN型単純マトリックスタイ
プのカラー液晶表示装置でもって説明しているが、その
ほかにモノクロのSTN型単純マトリックスタイプの液
晶表示装置であっても、あるいはTN型単純マトリック
スタイプの液晶表示装置やTN型アクティブマトリック
スタイプなどのツイストネマチック型液晶表示装置、双
安定型単純マトリックスタイプのモノクロ、カラー液晶
表示装置であっても同様な作用効果が得られる。
【0064】
【発明の効果】以上のとおり、本発明の液晶表示装置に
よれば、透明電極と配向層とを順次積層してなる2つの
透明基板間にネマチック型液晶を介在させてなる液晶パ
ネルの一方の透明基板の外面もしくは内面に半透過膜を
形成し、一方の透明基板の外側にバックライトを配設
し、そして、上記半透過膜は高屈折率層と低屈折率層と
を交互に積層してなることで、さらに詳しくは透明電極
と配向層とを順次積層してなる2つの透明基板間にネマ
チック型液晶を介在させてなる液晶パネルの一方主面に
位相差板と偏光板とを順次積み重ね、他方主面に半透過
膜と位相差板と偏光板とを順次積み重ねて、この偏光板
上にバックライトを配設し、そして、上記半透過膜は高
屈折率層と低屈折率層とを交互に積層してなることで、
増反射効果が得られ、これにより、より高い反射性が得
られ、高い輝度が達成でき、その結果、反射型および透
過型の両機能を満足し得る程度にまで高めた高性能な半
透過型液晶表示装置が提供できた。
【0065】また、本発明の他の液晶表示装置によれ
ば、透明電極と配向層とを順次積層してなる一方透明基
板と、半透過膜と透明電極と配向層とを順次積層してな
る他方透明基板との間にネマチック型液晶を介在させて
なる液晶パネルの両主面にそれぞれ位相差板と偏光板と
を順次積み重ね、さらに他方透明基板の外側にバックラ
イトを配設し、上記半透過膜を高屈折率層と低屈折率層
とを交互に積層してなることで、同様の増反射効果によ
り高い輝度が達成できた。
【0066】さらにまた、本発明の液晶表示装置によれ
ば、上記半透過膜を、高屈折率層と低屈折率層との積層
に代えて、層厚50〜1000Åの誘電体層により形成
したことで、透過型に使用すると著しく高い性能が得ら
れた。
【0067】しかも、本発明においては、液晶パネルの
一方主面と位相差板との間、もしくは液晶パネルの一方
透明基板と位相差板との間に光散乱性の板状体を介在し
たことで、半透過膜による反射光は正反射方向以外の方
向での光反射が多くなり、これによって画像表示の視野
角が大きくなり、画像表示の認識領域が広くなった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の液晶表示装置の断面概略図である。
【図2】本発明の液晶表示装置の要部拡大断面図であ
る。
【図3】本発明の他の液晶表示装置の要部拡大断面図で
ある。
【図4】半透過膜の断面概略図である。
【図5】半透過膜の断面概略図である。
【図6】本発明の液晶表示装置に対する最適な設計条件
を示す説明図である。
【符号の説明】
1、22...液晶表示装置、2...液晶パネル、
3、5...位相差板、4、6...偏光板、7...
バックライト、8、9...ガラス基板、10、1
7...透明電極、12、18...配向膜、13、2
3...半透過膜、14...カラーフィルタ、1
9...液晶層、20...シール部材、A...高屈
折率層、B...低屈折率層
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年2月16日(2000.2.1
6)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0025
【補正方法】変更
【補正内容】
【0025】また、液晶表示装置1を透過型として用い
た場合には、バックライト7の照射光が偏光板6と位相
差板5と半透過膜13とを順次通過し、液晶パネル2を
通って位相差板3と偏光板4とを順次通過し、これによ
って偏光板6を通過した光は位相差板5で偏光状態を変
え、すなわち反射型として使用するときに、半透過膜1
3で反射される光の偏光状態と同じ偏光状態にバックラ
イトから照射させる光の偏光状態になるように位相差板
5を設定し、その結果、反射型にて使用したパネルを、
そのままの条件で透過型にも使用することができ、反射
型もしくは透過型のいずれの場合でも安定した鮮明な色
表示ができた。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0030
【補正方法】変更
【補正内容】
【0030】また、透過型として用いた場合には、バッ
クライト7の照射光が偏光板6と位相差板5と半透過膜
23とを順次通過し、カラーフィルタ14、透明電極1
7、配向膜18、液晶層19、配向膜12、透明電極1
0、ガラス基板8、位相差板3と偏光板4とを順次通過
し、偏光板6を通過した光が位相差板5にて偏光状態を
変え、すなわち反射型として使用するときに、半透過膜
23で反射される光の偏光状態と同じ偏光状態にバック
ライトから照射させる光の偏光状態になるように位相差
板5を設定し、これにより、上記の反射型にて使用した
パネルを、そのままの条件で透過型にも使用することが
でき、反射型もしくは透過型のいずれの場合でも安定し
た鮮明な色表示ができた。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0031
【補正方法】変更
【補正内容】
【0031】しかも、このようにガラス基板9の内面上
に半透過膜23を形成すると、反射型に使用した場合
に、外部照射光はガラス基板9に進入する前に半透過膜
23で反射され、これによってガラス基板9に起因する
表示が二重に見えるという現象が生じることがない。ま
た、カラーフィルターを使用した場合に、入射光と反射
光が同じ画素を通過し、これによって明るさや色純度の
低下が防止される。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0041
【補正方法】変更
【補正内容】
【0041】このように半透過膜13を厚み限定した誘
電体層でもって構成した液晶表示装置1を反射型として
用いた場合には、太陽光、蛍光灯などの外部照明による
照射光は偏光板4と位相差板3と液晶パネル2とを順次
通過し、さらに半透過膜13でもって反射され、その反
射光が増反射効果により高められ、高い輝度が得られ
る。一方、液晶表示装置1を透過型として用いた場合で
あっても、バックライト7の照射光が偏光板6と位相差
板5と半透過膜13とを順次通過し、液晶パネル2を通
って位相差板3と偏光板4とを順次通過し、これによっ
て偏光板6を通過した光は位相差板5で偏光状態を変
え、すなわち反射型として使用するときに、半透過膜2
3で反射される光の偏光状態と同じ偏光状態にバックラ
イトから照射させる光の偏光状態になるように位相差板
5を設定し、その結果、反射型にて使用したパネルを、
そのままの条件で透過型にも使用することができ、反射
型もしくは透過型のいずれの場合でも安定した鮮明な色
表示ができた。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0043
【補正方法】変更
【補正内容】
【0043】例5 つぎに液晶表示装置22に配設した半透過膜23を同様
に層厚50〜1000Åで、好適には150〜600Å
で規定したTiO2 、ZrO2 、SnO2 などからなる
誘電体層でもって構成してもよく、反射型として用いた
場合には、太陽光、蛍光灯などの外部照明による照射光
の半透過膜23による反射光に対し増反射効果により高
められ、輝度がさらに高くなり、一方、透過型として用
いた場合にも、上記の反射型にて使用したパネルを、そ
のままの条件で透過型にも使用することができ、反射型
もしくは透過型のいずれの場合でも安定した鮮明な色表
示ができた。しかも、このようにガラス基板9の内面上
に半透過膜23を形成すると、反射型に使用する場合
に、外部照射光はガラス基板9に進入する前に半透過膜
23で反射され、これによってガラス基板9に起因して
表示が二重に見えるという現象が生じることがない。ま
た、カラーフィルターを使用した場合に、入射光と反射
光が同じ画素を通過し、これによって明るさや色純度の
低下が防止される。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年6月7日(2000.6.7)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、透明電極と配向膜とを順次積層してなる2つの透明
基板間にネマチック型液晶を介在させてなる液晶パネル
の両面に、それぞれ位相差板と偏光板とを配設し、さら
に一方の透明基板の外面もしくは内面に半透過膜を形成
し、一方の透明基板の外側にバックライトを配設し、そ
して、上記半透過膜は高屈折率層と低屈折率層とを交互
に積層して、反射型としてかつ透過型として双方に用い
ることを特徴とする。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】削除
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0011
【補正方法】削除
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0025
【補正方法】変更
【補正内容】
【0025】また、液晶表示装置1を透過型として用い
た場合には、バックライト7の照射光が偏光板6と位相
差板5と半透過膜13とを順次通過し、液晶パネル2を
通って位相差板3と偏光板4とを順次通過し、これによ
って偏光板6を通過した光は位相差板5で偏光状態を変
え、すなわち、反射型として使用するときに、半透過膜
13で反射される光の偏光状態と同じ偏光状態にバック
ライトから照射させる光の偏光状態がなるように位相差
板5を設定し、その結果、反射型にて使用したパネル
を、そのままの条件で透過型にも使用することができ、
反射型もしくは透過型のいずれの場合でも安定した鮮明
な色表示ができた。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0030
【補正方法】変更
【補正内容】
【0030】また、透過型として用いた場合には、バッ
クライト7の照射光が偏光板6と位相差板5と半透過膜
23とを順次通過し、カラーフィルタ14、透明電極1
7、配向膜18、液晶層19、配向膜12、透明電極1
0、ガラス基板8、位相差板3と偏光板4とを順次通過
し、偏光板6を通過した光が位相差板5で偏光状態を変
え、すなわち、反射型として使用するときに、半透過膜
23で反射される光の偏光状態と同じ偏光状態にバック
ライトから照射させる光の偏光状態がなるように位相差
板5を設定し、その結果、反射型にて使用したパネル
を、そのままの条件で透過型にも使用することができ、
反射型もしくは透過型のいずれの場合でも安定した鮮明
な色表示ができた。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0031
【補正方法】変更
【補正内容】
【0031】しかも、このようにガラス基板9の内面上
に半透過膜23を形成すると、反射型に使用する場合
に、外部照射光はガラス基板9に進入する前に半透過膜
23で反射され、これによってガラス基板9に起因して
表示が二重に見えるという現象が生じなくなった。ま
た、カラーフィルタを使用した場合に、入射光と反射光
が同じ画素を通過し、これによって明るさや色純度の低
下が防止される。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0041
【補正方法】変更
【補正内容】
【0041】このように半透過膜13を厚み限定した誘
電体層でもって構成した液晶表示装置1を反射型として
用いた場合には、太陽光、蛍光灯などの外部照明による
照射光は偏光板4と位相差板3と液晶パネル2とを順次
通過し、さらに半透過膜13でもって反射され、その反
射光が増反射効果により高められ、高い輝度が得られ
る。一方、液晶表示装置1を透過型として用いた場合で
あっても、バックライト7の照射光が偏光板6と位相差
板5と半透過膜13とを順次通過し、液晶パネル2を通
って位相差板3と偏光板4とを順次通過し、これによっ
て偏光板6を通過した光は位相差板5で偏光状態を変
え、すなわち、反射型として使用するときに、半透過膜
13で反射される光の偏光状態と同じ偏光状態にバック
ライトから照射させる光の偏光状態がなるように位相差
板5を設定し、その結果、反射型にて使用したパネル
を、そのままの条件で透過型にも使用することができ、
反射型もしくは透過型のいずれの場合でも安定した鮮明
な色表示ができた。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0043
【補正方法】変更
【補正内容】
【0043】例5 つぎに液晶表示装置22に配設した半透過膜23を同様
に層厚50〜1000Åで、好適には150〜600Å
で規定したTiO2、ZrO2、SnO2などからなる誘
電体層でもって構成してもよく、反射型として用いた場
合には、太陽光、蛍光灯などの外部照明による照射光の
半透過膜23による反射光に対し増反射効果により高め
られ、輝度がさらに高くなり、一方、透過型として用い
た場合にも、上記の反射型にて使用したパネルを、その
ままの条件で透過型にも使用することができ、反射型も
しくは透過型のいずれの場合でも安定した鮮明な色表示
ができた。しかも、このようにガラス基板9の内面上に
半透過膜23を形成すると、反射型に使用する場合に、
外部照射光はガラス基板9に進入する前に半透過膜23
で反射され、これによってガラス基板9に起因して表示
が二重に見えるという現象が生じなくなった。また、カ
ラーフィルタを使用した場合に、入射光と反射光が同じ
画素を通過し、これによって明るさや色純度の低下が防
止される。
フロントページの続き Fターム(参考) 2H042 DA08 DA12 DA15 DA18 DB01 DC02 DC04 DE00 2H091 FA08X FA08Z FA11X FA11Z FA15X FA15Y FA31X FA31Z FA41Z FB02 FD06 FD15 GA06 GA13 HA10 KA01 LA13 LA19 4F100 AG00C AR00A AR00B BA02 BA03 BA07 BA10A BA10C BA26 GB41 JN06 JN18A JN18B

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】透明電極と配向層とを順次積層してなる2
    つの透明基板間にネマチック型液晶を介在させてなる液
    晶パネルの一方の透明基板の外面もしくは内面に半透過
    膜を形成し、該一方の透明基板の外側にバックライトを
    配設した液晶表示装置であって、上記半透過膜は高屈折
    率層と低屈折率層とを交互に積層してなることを特徴と
    する液晶表示装置。
  2. 【請求項2】請求項1の液晶表示装置に形成した半透過
    膜が、高屈折率層と低屈折率層との積層に代えて、層厚
    50〜1000Åの誘電体層であることを特徴とする液
    晶表示装置。
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