JP2001033784A - Liquid crystal device and electronic appliance - Google Patents
Liquid crystal device and electronic applianceInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は液晶装置に係り、特
に、反射型カラー表示ができる液晶装置の構造及びこの
液晶装置を用いた電子機器に関する。さらには、凸凹反
射層を有する半透過反射型カラー液晶装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal device, and more particularly, to a structure of a liquid crystal device capable of performing reflective color display and an electronic apparatus using the liquid crystal device. Furthermore, the present invention relates to a transflective color liquid crystal device having an uneven reflection layer.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、反射型の液晶装置としては、2枚
の透明基板の間に液晶層を封止してなる液晶セルの背面
側に反射板を配置したものが多く利用されている。この
ような反射型の液晶装置においては、液晶層の種類や駆
動方式などに応じて、液晶セルの前後に偏光板を配置し
たり、液晶装置の前面側のみに偏光板を配置したり、偏
光板を全く必要としなかったりする場合がある。2. Description of the Related Art Heretofore, as a reflection type liquid crystal device, a device in which a reflection plate is disposed on the back side of a liquid crystal cell in which a liquid crystal layer is sealed between two transparent substrates has been widely used. In such a reflective liquid crystal device, depending on the type of liquid crystal layer and the driving method, a polarizing plate is disposed before and after the liquid crystal cell, a polarizing plate is disposed only on the front side of the liquid crystal device, or a polarizing plate is disposed. In some cases, no board is required.
【0003】このような形式の反射型液晶装置において
は、外光が前面側の透明基板を通して液晶層に入射し、
裏面側の透明基板を透過して反射板にて反射された後、
再び裏面側の透明基板、液晶層、前面側の透明基板を通
過して視認される。この場合に、液晶層と反射板の反射
面の間には裏面側の透明基板の厚さ分だけ間隔が生じる
ため、外光の入射角度によっては入射時において通過す
る液晶層の画素領域もしくはドット領域と、反射後に通
過する液晶層の画素領域もしくはドット領域とが異なる
ので、いわゆる視差による表示のにじみやダブルイメー
ジなどが発生するという問題点がある。In such a reflective liquid crystal device, external light is incident on the liquid crystal layer through the transparent substrate on the front side,
After passing through the transparent substrate on the back side and being reflected by the reflector,
Again, it passes through the transparent substrate on the back side, the liquid crystal layer, and the transparent substrate on the front side and is visually recognized. In this case, there is a gap between the liquid crystal layer and the reflection surface of the reflection plate by the thickness of the transparent substrate on the rear surface side. Since the area is different from the pixel area or the dot area of the liquid crystal layer that passes after reflection, there is a problem that so-called display bleeding or double image due to so-called parallax occurs.
【0004】上記のような問題点を解決する手法として
は、特開平9−113893号公報に記載されているよ
うに、外光を反射させる反射板を液晶セルの内面に設け
て、視差をなくすというものがある。ところが、特開平
9−113893号公報に記載されている反射型の液晶
装置においては、異なる屈折率を有する2種類の微小領
域から構成される拡散板を液晶セルの前面に配置してい
るので、拡散板による表示のにじみ(ボケ)が発生する
という問題点がある。この拡散板は反射板の鏡面感や金
属感をなくし、外光の正反射方向でなくとも明るい表示
を得るために用いているわけであるが、この拡散板によ
る散乱のために、異なる各画素での異なる情報が人間の
目で認識されるまでに混在してしまう。つまり、隣り合
う画素で白表示と黒表示をそれぞれ行っていたとする
と、拡散板のために、白表示と黒表示の境界がわかりに
くくなり、表示がぼけてしまう。[0004] As a method of solving the above-mentioned problem, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-113893, a reflector for reflecting external light is provided on the inner surface of a liquid crystal cell to eliminate parallax. There is something. However, in the reflection type liquid crystal device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-113893, a diffusion plate composed of two types of minute regions having different refractive indexes is arranged on the front surface of the liquid crystal cell. There is a problem that blurring (blurring) of display by the diffusion plate occurs. This diffuser is used to eliminate the specular or metallic appearance of the reflector and to obtain a bright display even if it is not in the direction of regular reflection of external light. Information will be mixed until it is recognized by the human eye. That is, if white display and black display are performed by adjacent pixels, the boundary between the white display and the black display is difficult to understand due to the diffusion plate, and the display is blurred.
【0005】この問題点を解決するために、特開平9−
258219号公報などで、反射板に凹凸を付与させ、
反射機能と拡散機能を同時に反射板に持たせるという提
案がされている。凸凹形状を有する反射板を形成するこ
とで、拡散板と鏡面反射板の距離をなくすことができ、
表示のボケを抑えることが可能となる。To solve this problem, Japanese Patent Application Laid-Open No.
No. 258219, the reflection plate is made to have irregularities,
It has been proposed that a reflection plate be provided with a reflection function and a diffusion function at the same time. By forming a reflection plate having an uneven shape, it is possible to eliminate the distance between the diffusion plate and the specular reflection plate,
It is possible to suppress blurring of the display.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところが、反射板に凸
凹形状を付与すると、液晶層の厚さが凸部と凹部で異な
り、凸部と凹部で異なる電気光学特性となってしまう。
これは、液晶層のリターデーション値R=Δnd(Δ
n:液晶の屈折率異方性、d:液晶層の厚さ)が凸部と
凹部で異なるためである。また、凸凹のために液晶層に
配向欠陥が発生してしまう。However, when the reflection plate is provided with an uneven shape, the thickness of the liquid crystal layer is different between the convex portion and the concave portion, and the electro-optical characteristics are different between the convex portion and the concave portion.
This is because the retardation value R = Δnd (Δ
This is because (n: refractive index anisotropy of liquid crystal, d: thickness of liquid crystal layer) is different between the convex portion and the concave portion. In addition, alignment defects occur in the liquid crystal layer due to the unevenness.
【0007】そこで本発明は上記問題点を解決するもの
であり、凸凹形状の反射板が液晶の電気光学特性に与え
る影響を極力抑え、ドメイン等の欠陥をなくした液晶装
置を提供することにある。また、この液晶装置を用いた
電子機器を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a liquid crystal device in which unevenness of a reflection plate minimizes the influence on the electro-optical characteristics of liquid crystal and eliminates defects such as domains. . Another object is to provide an electronic device using the liquid crystal device.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明が講じた手段は、以下の通りである。Means taken by the present invention to solve the above problems are as follows.
【0009】請求項1記載の液晶装置は、第1基板と第
2基板との間に挟持した液晶層と、前記第2基板の前記
液晶層側の面に形成された凸凹形状を有する反射層とを
備えた液晶装置において、前記凸凹形状を有する反射層
の凸部と凹部に異なる膜厚の配向膜を形成し、凹部にお
ける配向膜の膜厚が凸部における配向膜の膜厚よりも厚
いことを特徴とする。The liquid crystal device according to claim 1, wherein a liquid crystal layer sandwiched between a first substrate and a second substrate, and a reflective layer having an uneven shape formed on a surface of the second substrate on the liquid crystal layer side. In the liquid crystal device, the alignment layer having different thicknesses is formed on the convex portion and the concave portion of the reflective layer having the uneven shape, and the thickness of the alignment film in the concave portion is larger than the thickness of the alignment film in the convex portion. It is characterized by the following.
【0010】この手段によれば、凸部には薄い配向膜が
形成され、凹部には厚い配向膜が形成されるので、配向
膜が液晶に与える配向規制力が異なる。例えば、JSR
株式会社製の可溶性ポリイミドAL3000シリーズを
用いると、膜厚が厚くなるにつれてプレティルト角が高
くなる。プレティルト角とは、ラビング配向処理を施し
たポリイミド塗布面に対して液晶分子の長軸がなす角度
のことである。つまり、凸部では低いプレティルト角と
なり、凹部では高いプレティルト角が実現できる。も
し、凸部と凹部でプレティルト角が同じ場合には液晶の
複屈折性(Δn)と液晶層の厚さ(d)との積であるリ
ターデーション値Δndは、凹部の方が大きくなってし
まい、凸部と凹部で異なる電気光学特性を示してしま
う。しかし、凸部のプレティルト角を低くし、凹部のプ
レティルト角を高くすることによって、液晶セルを正面
から見たときのリターデーション値の差を小さくするこ
とが可能になる。これは、プレティルト角が高いと液晶
セルを正面から見たときの液晶の複屈折性(Δn)が小
さくなるためである。According to this means, since a thin alignment film is formed in the convex portion and a thick alignment film is formed in the concave portion, the alignment regulating force applied to the liquid crystal by the alignment film differs. For example, JSR
When the soluble polyimide AL3000 series manufactured by Co., Ltd. is used, the pretilt angle increases as the film thickness increases. The pretilt angle is an angle formed by the major axis of the liquid crystal molecules with respect to the rubbed alignment-treated polyimide-coated surface. In other words, a low pretilt angle can be realized in the convex portion, and a high pretilt angle can be realized in the concave portion. If the pretilt angle is the same between the convex portion and the concave portion, the retardation value Δnd, which is the product of the birefringence (Δn) of the liquid crystal and the thickness (d) of the liquid crystal layer, is larger in the concave portion. In addition, different electro-optical characteristics are exhibited between the convex portion and the concave portion. However, by decreasing the pretilt angle of the convex portion and increasing the pretilt angle of the concave portion, the difference in retardation value when the liquid crystal cell is viewed from the front can be reduced. This is because if the pretilt angle is high, the birefringence (Δn) of the liquid crystal when the liquid crystal cell is viewed from the front becomes small.
【0011】本発明の他の効果は、凸凹形状が液晶の配
向に与える影響を最小限にするというものである。凹部
における配向膜の厚さを厚くすることによって、凸凹間
の段差を小さくできる。Another advantage of the present invention is that it minimizes the effect of the uneven shape on the alignment of the liquid crystal. By increasing the thickness of the alignment film in the concave portions, the step between the concave and convex portions can be reduced.
【0012】また、本発明の液晶装置において、前記第
1基板の前記液晶層と異なる側に偏光板を配置し、さら
に前記偏光板と前記第1基板の間に少なくとも1枚の位
相差板を配置することによって、コントラストが高く、
不要な色付きのない表示を実現できる。In the liquid crystal device of the present invention, a polarizing plate is disposed on a side of the first substrate different from the liquid crystal layer, and at least one retardation plate is provided between the polarizing plate and the first substrate. By arranging, the contrast is high,
A display without unnecessary coloring can be realized.
【0013】また、本発明の液晶装置において、前記第
1基板の前記液晶層側にカラーフィルタ層を設けること
によって、反射型カラー表示が実現できる。Further, in the liquid crystal device according to the present invention, a reflective color display can be realized by providing a color filter layer on the liquid crystal layer side of the first substrate.
【0014】本発明は、凸凹反射層を有する特開平11
−109417号公報に記載されているような半透過反
射型カラー液晶装置にも適用することができる。According to the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising:
The invention can also be applied to a transflective color liquid crystal device as described in JP-A-109417.
【0015】請求項2記載の電子機器は、請求項1記載
の液晶装置を搭載し、バッテリー駆動を主として使用さ
れる携帯型であることを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided an electronic apparatus including the liquid crystal device according to the first aspect and a portable type mainly used for driving a battery.
【0016】この手段によれば、低消費電力で表示欠陥
がない反射型または半透過反射型カラー液晶装置を搭載
した携帯電子機器が実現できる。この電子機器は、屋外
など、使用環境によらず、常に高画質の表示を行うこと
ができる。According to this means, it is possible to realize a portable electronic device equipped with a reflective or transflective color liquid crystal device with low power consumption and no display defects. This electronic device can always perform high-quality display regardless of the use environment such as outdoors.
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
に係る実施形態について説明する。Next, an embodiment according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
【0018】(第1実施形態)図1は本発明に係る液晶
装置の第1実施形態の構造を示す概略縦断面図である。
この実施形態は基本的に単純マトリクス型の液晶表示装
置に関するものであるが、同様の構成によりアクティブ
マトリクス型の装置や他のセグメント型の装置、その他
の液晶装置にも適用することは可能である。(First Embodiment) FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing the structure of a liquid crystal device according to a first embodiment of the present invention.
Although this embodiment is basically related to a simple matrix type liquid crystal display device, it can be applied to an active matrix type device, another segment type device, and other liquid crystal devices with the same configuration. .
【0019】この実施形態では、2枚の基板104、1
07の間に液晶層105が枠状のシール材106によっ
て封止されて、液晶セルが形成されている。液晶層10
5は、80度のツイスト角を持つネマチック液晶で構成
されている。上側の透明基板104の内面上にはカラー
フィルタ108が形成され、このカラーフィルタには、
R(赤)、G(緑)、B(青)の3色の着色層が所定パ
ターンで配列されている。カラーフィルタの表面上には
透明な保護膜109が被覆されており、この保護膜10
9の表面上に複数のストライプ状の透明電極110がI
TOなどにより形成されている。透明電極110の表面
上には配向膜が形成され、所定方向にラビング処理が施
されている。また、上側の透明基板104の外面上に偏
光板101、位相差板2枚102、103が配置されて
いる。In this embodiment, two substrates 104, 1
During the period 07, the liquid crystal layer 105 is sealed with a frame-shaped sealing material 106 to form a liquid crystal cell. Liquid crystal layer 10
Reference numeral 5 is composed of a nematic liquid crystal having a twist angle of 80 degrees. A color filter 108 is formed on the inner surface of the upper transparent substrate 104.
Three colored layers of R (red), G (green), and B (blue) are arranged in a predetermined pattern. A transparent protective film 109 is coated on the surface of the color filter.
9, a plurality of stripe-shaped transparent electrodes 110
It is formed by TO or the like. An alignment film is formed on the surface of the transparent electrode 110 and rubbed in a predetermined direction. A polarizing plate 101 and two retardation plates 102 and 103 are arranged on the outer surface of the upper transparent substrate 104.
【0020】一方、下側基板107の内面上には、上記
カラーフィルタの着色層毎に形成されたストライプ状の
反射電極112が上記透明電極110と交差するように
複数配列されている。MIM素子やTFT素子を備えた
アクティブマトリクス型の装置である場合には、各反射
電極112は矩形状に形成され、アクティブ素子を介し
て配線に接続される。この反射電極112はCrやA
l、Agなどを主成分とする金属膜により形成され、そ
の表面は透明基板104の側から入射する光を反射する
反射面となっている。この反射電極112の下地はアク
リル系の感光性樹脂によって段差平均が約0.5μmの
ランダムな凸凹形状が形成されている。このため、反射
電極112は鏡面状態ではなく、広角に光を反射するこ
とが可能となっている。なお、反射電極112の下地に
凸凹形状を構成する方法は感光性のアクリル樹脂を使用
する以外に、フッ酸を含む溶液を用いて下側基板である
ガラス基板自身に直接凸凹を付与する方法などがある。
反射電極112の表面上には配向膜113が形成され
る。この配向膜113には、JSR株式会社製の可溶性
ポリイミドを用いた。配向膜113の膜厚は、反射電極
112の凸部で約10nm、凹部で約100nmとし
た。On the other hand, on the inner surface of the lower substrate 107, a plurality of stripe-shaped reflective electrodes 112 formed for each colored layer of the color filter are arranged so as to intersect the transparent electrodes 110. In the case of an active matrix type device provided with an MIM element or a TFT element, each reflective electrode 112 is formed in a rectangular shape and connected to a wiring via the active element. This reflective electrode 112 is made of Cr or A
It is formed of a metal film mainly composed of l, Ag, or the like, and its surface is a reflection surface that reflects light incident from the transparent substrate 104 side. The base of the reflective electrode 112 is made of an acrylic photosensitive resin and has a random uneven shape with a step average of about 0.5 μm. Therefore, the reflection electrode 112 can reflect light at a wide angle, not in a mirror state. The method of forming the irregularities on the base of the reflective electrode 112 may be, for example, a method of directly applying irregularities to the lower glass substrate itself using a solution containing hydrofluoric acid in addition to using a photosensitive acrylic resin. There is.
An alignment film 113 is formed on the surface of the reflective electrode 112. As the alignment film 113, a soluble polyimide manufactured by JSR Corporation was used. The thickness of the alignment film 113 was about 10 nm at the convex portion of the reflective electrode 112 and about 100 nm at the concave portion.
【0021】表示方法について簡単に説明をする。外光
は図1における偏光板101、位相差板2枚102、1
03、カラーフィルタ109をそれぞれ透過し、液晶層
105を通過後、凸凹反射電極112によって反射さ
れ、再び偏光板101から液晶セルの外へ出射される。
このとき、液晶層105への印加電圧によって明状態と
暗状態、及びその中間の明るさを制御する。凸凹反射電
極112は反射光を広角に反射させ、外光の正反射方向
以外でも明るい表示を認識することができるようにする
効果がある。The display method will be briefly described. The external light is a polarizing plate 101, two retardation plates 102, 1 in FIG.
03, the light passes through the color filter 109, passes through the liquid crystal layer 105, is reflected by the uneven reflection electrode 112, and is emitted again from the polarizing plate 101 to the outside of the liquid crystal cell.
At this time, the bright state, the dark state, and the intermediate brightness are controlled by the voltage applied to the liquid crystal layer 105. The uneven reflection electrode 112 has an effect of reflecting the reflected light at a wide angle so that a bright display can be recognized even in directions other than the specular reflection direction of the external light.
【0022】図2は、図1における配向膜111、11
3と液晶層105、凸凹形状をした反射電極113の部
分を拡大したものである。図2における液晶層202は
上基板側の配向膜201と下基板側の配向膜203、2
04(凸部に形成された配向膜204、凹部に形成され
た配向膜203)の間にあり、下側基板の配向膜20
3、204の下にさらに凸凹形状をした反射電極205
が形成されている。凸凹反射電極205の平均的な段差
を「H」、凸部に形成された配向膜204の膜厚を
「A」、凹部に形成された配向膜203の膜厚を
「B」、凸部の液晶層の厚さを「dA」、凹部の液晶層
の厚さを「dB」、凸部に形成された配向膜204近傍
の液晶分子206のプレティルト角を「θA」、凹部に
形成された配向膜203近傍の液晶分子207のプレテ
ィルト角を「θB」と定義する。また、凸部の液晶層に
おける平均的、つまりバルクのプレティルト角を「θ
AM」、凹部の液晶層における平均的、つまりバルクの
プレティルト角を「θBM」と定義する。液晶分子長軸
方向の屈折率をn‖、短軸方向の屈折率をn⊥と定義す
ると、プレティルト角θの屈折率異方性Δn(θ)は、FIG. 2 shows the alignment films 111 and 11 in FIG.
3 is an enlarged view of a portion including a liquid crystal layer 105, and a reflective electrode 113 having an uneven shape. The liquid crystal layer 202 in FIG. 2 includes an alignment film 201 on the upper substrate side and an alignment film 203 on the lower substrate side.
04 (the alignment film 204 formed in the convex portion, the alignment film 203 formed in the concave portion), and the alignment film 20 of the lower substrate.
A reflective electrode 205 having a more uneven shape under the layers 3 and 204
Are formed. The average height of the uneven reflection electrode 205 is “H”, the thickness of the alignment film 204 formed in the projection is “A”, the thickness of the alignment film 203 formed in the recess is “B”, the thickness of the liquid crystal layer "d a", "d B" the thickness of the liquid crystal layer in the recesses, the pretilt angle of the liquid crystal molecules 206 of the alignment film 204 near formed on the protrusion "theta a", formed in the recess The pretilt angle of the liquid crystal molecules 207 near the alignment film 203 is defined as “θ B ”. The average of the convex liquid crystal layer, that is, the bulk pretilt angle is represented by “θ
AM ”, the average of the concave portions of the liquid crystal layer, that is, the bulk pretilt angle, is defined as“ θ BM ”. If the refractive index in the major axis direction of the liquid crystal molecule is defined as n‖ and the refractive index in the minor axis direction is defined as n⊥, the refractive index anisotropy Δn (θ) of the pretilt angle θ is
【0023】[0023]
【数1】 (Equation 1)
【0024】のように示すことができる。本実施形態で
は、凸凹反射電極205の平均的な段差H=0.5μ
m、凸部に形成された配向膜204の膜厚A=10n
m、凹部に形成された配向膜203の膜厚B=100n
mとし、液晶層の厚さはdA=3μm、dB=3.41
μmとした。上側配向膜201近傍のプレティルト角を
5.1度とし、さらに、θA=1.2度、θB=7.9
度、θAM=3.0度、θBM=7.0度とした。使用
したネマティック液晶の屈折率は、n‖=1.60、n
⊥=1.53である。凸部上の液晶層のリターデーショ
ン値をRA、凹部上の液晶層のリターデーション値をR
Bとすると、RA=0.209μm、RB=0.235
μmとなる。凸部と凹部のリターデーションの差は、約
0.026μmである。もし、凸部と凹部の配向膜が同
じ厚み(50nm)で、凸凹反射電極205近傍のプレ
ティルト角が凸部と凹部ともに同じ値(5.0度)なら
ば、RA=0.212μm、RB=0.240μmとな
り、凸部と凹部のリターデーションの差は、約0.02
8μmとなってしまう。It can be shown as follows. In the present embodiment, the average height H of the uneven reflection electrode 205 is 0.5 μm.
m, the film thickness A of the alignment film 204 formed on the projections A = 10 n
m, film thickness B of alignment film 203 formed in the concave portion = 100 n
and m, the thickness of the liquid crystal layer is d A = 3μm, d B = 3.41
μm. The pretilt angle near the upper alignment film 201 is set to 5.1 degrees, and θ A = 1.2 degrees and θ B = 7.9.
Degrees, θ AM = 3.0 degrees, and θ BM = 7.0 degrees. The refractive index of the used nematic liquid crystal is n‖ = 1.60, n
⊥ = 1.53. The retardation value of the liquid crystal layer on the convex portion is R A , and the retardation value of the liquid crystal layer on the concave portion is R
When B, R A = 0.209μm, R B = 0.235
μm. The difference in retardation between the convex and concave portions is about 0.026 μm. If the alignment film of the convex portion and the concave portion has the same thickness (50 nm) and the pretilt angle near the convex / concave reflective electrode 205 is the same value (5.0 degrees) for both the convex portion and the concave portion, R A = 0.212 μm, R B = 0.240 μm, and the difference in retardation between the convex and concave portions is about 0.02
It becomes 8 μm.
【0025】以上のように、凸凹形状を有する反射電極
の凸部と凹部に異なる膜厚の配向膜を形成し、凹部にお
ける配向膜の膜厚が凸部における配向膜の膜厚よりも厚
くすることによって、液晶の電気光学特性に影響を及ぼ
すリターデーション値の差を小さくすることができた。
また、凸部における液晶層の厚さと凹部における液晶層
の厚さの差を小さくすることができたので、ドメイン等
の欠陥をなくすことができた。As described above, the alignment films having different thicknesses are formed on the convex portions and the concave portions of the reflective electrode having the uneven shape, and the thickness of the alignment film in the concave portions is larger than the thickness of the alignment film in the convex portions. As a result, the difference in retardation value affecting the electro-optical characteristics of the liquid crystal could be reduced.
In addition, since the difference between the thickness of the liquid crystal layer at the convex portion and the thickness of the liquid crystal layer at the concave portion could be reduced, defects such as domains could be eliminated.
【0026】本実施形態では、カラーフィルタ108の
保護の目的で保護膜109を用いたが、TFTアクティ
ブマトリクス液晶装置ではカラーフィルタ上の透明電極
のパターニングが不要なので、省くことも可能である。In the present embodiment, the protective film 109 is used for the purpose of protecting the color filter 108. However, in a TFT active matrix liquid crystal device, patterning of the transparent electrode on the color filter is unnecessary, so that it can be omitted.
【0027】本実施形態に用いるカラーフィルタの着色
層について述べる。各実施形態においては、反射型表示
を行う場合、入射光が一旦カラーフィルタのいずれかの
着色層を透過した後、液晶層を通過して反射電極によっ
て反射され、再び同じ着色層を透過してから放出され
る。したがって、通常の透過型の液晶装置とはことな
り、光はカラーフィルタを二回通過することになるた
め、通常の透過型カラーフィルタでは表示が暗くなる。
そこで、本実施形態では、カラーフィルタのR、G、B
の各着色層の可視領域における最低透過率が30〜50
%になるように淡色化して形成している。着色層の淡色
化は、着色層の膜厚を薄くしたり、着色層に混合する顔
料若しくは染料の濃度を低くしたりすることによってな
される。The coloring layer of the color filter used in this embodiment will be described. In each embodiment, when performing a reflective display, the incident light once passes through one of the color layers of the color filter, passes through the liquid crystal layer, is reflected by the reflective electrode, and passes through the same color layer again. Released from Therefore, unlike a normal transmissive liquid crystal device, light passes through the color filter twice, and the display becomes dark with a normal transmissive color filter.
Therefore, in the present embodiment, R, G, B
Has a minimum transmittance of 30 to 50 in the visible region of each colored layer.
%. Lightening of the colored layer is achieved by reducing the thickness of the colored layer or reducing the concentration of the pigment or dye mixed in the colored layer.
【0028】本実施形態では、凸凹反射層自体を反射電
極として用いたが、凸凹反射層上にITOなどの透明電
極を形成して電極機能と反射機能を分離しても構わな
い。この場合においても、凸部と凹部が存在すれば、本
発明は適用可能である。In this embodiment, the uneven reflection layer itself is used as the reflection electrode. However, a transparent electrode such as ITO may be formed on the uneven reflection layer to separate the electrode function from the reflection function. Even in this case, the present invention can be applied as long as there are convex portions and concave portions.
【0029】(第2実施形態)本発明の請求項2記載の
電子機器の例を3つ示す。本発明の液晶装置は、反射型
または半透過反射型なので、様々な環境下で用いられ、
しかも低消費電力が必要とされる携帯機器に適してい
る。例えば、図3(a)は携帯電話であり、(b)はウ
ォッチであり、(c)は携帯情報機器である。本発明の
液晶装置は凸凹形状を有する反射電極による表示のムラ
や欠陥などがなく表示品質が高いので、高精細な表示を
必要とする場合には最適である。近年、情報量の増大と
情報インフラの整備によって、携帯の頻度が高い電子機
器が数多く製造・販売されている。このような電子機器
の表示部には本発明の液晶装置は最適であり、特にカラ
ー表示が必要な時には非常に発色のよい表示を可能にす
る。(Second Embodiment) Three examples of the electronic device according to the second aspect of the present invention will be described. Since the liquid crystal device of the present invention is a reflection type or a transflective type, it is used in various environments,
In addition, it is suitable for portable devices that require low power consumption. For example, FIG. 3A shows a mobile phone, FIG. 3B shows a watch, and FIG. 3C shows a portable information device. Since the liquid crystal device of the present invention has high display quality without display irregularities or defects due to the reflective electrode having the uneven shape, it is optimal when high-definition display is required. 2. Description of the Related Art In recent years, with the increase in the amount of information and the improvement of information infrastructure, many electronic devices that are frequently carried have been manufactured and sold. The liquid crystal device of the present invention is most suitable for the display section of such an electronic device, and particularly when color display is required, it can display a very good color.
【0030】[0030]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、凸
凹形状を有した反射層が液晶の電気光学特性に及ぼす欠
陥(明るさムラ、コントラストムラ、不要な色付き)、
さらに液晶配向に及ぼす欠陥(ディスクリネーション発
生、ドメインムラ)などを抑えることができる。As described above, according to the present invention, defects (brightness unevenness, contrast unevenness, unnecessary coloring) that the reflection layer having the uneven shape exerts on the electro-optical characteristics of the liquid crystal,
Further, defects (discretion generation, domain unevenness) on the liquid crystal alignment can be suppressed.
【図1】本発明に係る液晶装置の第1実施形態の概略構
造を示す概略縦断面図である。FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing a schematic structure of a first embodiment of a liquid crystal device according to the present invention.
【図2】第1実施形態を説明するための詳細図である。FIG. 2 is a detailed diagram for explaining the first embodiment.
【図3】本発明に係る液晶装置を搭載した電子機器の例
を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an electronic apparatus equipped with the liquid crystal device according to the present invention.
101 偏光板 102、103 位相差板 104 上側基板 105、202 液晶層 106 シール剤 107 下側基板 108 カラーフィルタ 109 保護膜 110 透明電極 111、113、201 配向膜 112、205 凸凹反射電極 203 凹部上の配向膜 204 凸部上の配向膜 206 凸部近傍の液晶分子 207 凹部近傍の液晶分子 A 凸部上の配向膜の厚さ B 凹部上の配向膜の厚さ H 凸凹反射電極の段差 dA 凸部における液晶層の厚さ dB 凹部における液晶層の厚さ θA 凸部近傍の液晶分子のプレティルト角 θB 凹部近傍の液晶分子のプレティルト角Reference Signs List 101 polarizing plate 102, 103 retardation plate 104 upper substrate 105, 202 liquid crystal layer 106 sealant 107 lower substrate 108 color filter 109 protective film 110 transparent electrode 111, 113, 201 alignment film 112, 205 uneven reflection electrode 203 on concave portion Alignment film 204 Alignment film on convex portion 206 Liquid crystal molecule near convex portion 207 Liquid crystal molecule near concave portion A Thickness of alignment film on convex portion B Thickness of alignment film on concave portion H Step of uneven reflection electrode d A convex the pretilt angle of the liquid crystal molecules pretilt angle theta B recess near the thick theta a protrusion liquid crystal molecules in the vicinity of the liquid crystal layer in the thickness d B recess of the liquid crystal layer in the section
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥村 治 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイコ ーエプソン株式会社内 Fターム(参考) 2H090 HA15 HD14 JA03 JB13 JC03 LA01 LA15 LA20 MA10 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Osamu Okumura 3-3-5 Yamato, Suwa-shi, Nagano F-term in Seiko Epson Corporation (reference) 2H090 HA15 HD14 JA03 JB13 JC03 LA01 LA15 LA20 MA10
Claims (2)
晶層と、前記第2基板の前記液晶層側の面に形成された
凸凹形状を有する反射層とを備えた液晶装置において、
前記凸凹形状を有する反射層の凸部と凹部に異なる膜厚
の配向膜を形成し、凹部における配向膜の膜厚が凸部に
おける配向膜の膜厚よりも厚いことを特徴とする液晶装
置。1. A liquid crystal device comprising: a liquid crystal layer sandwiched between a first substrate and a second substrate; and a reflective layer having an uneven shape formed on a surface of the second substrate on the liquid crystal layer side. ,
A liquid crystal device, wherein an alignment film having a different thickness is formed on a convex portion and a concave portion of the reflection layer having the uneven shape, and the thickness of the alignment film in the concave portion is larger than the thickness of the alignment film in the convex portion.
テリー駆動を主として使用される携帯電子機器。2. A portable electronic device comprising the liquid crystal device according to claim 1 and mainly used for battery driving.
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KR100748047B1 (en) * | 2001-10-31 | 2007-08-09 | 옵트렉스 가부시키가이샤 | Liquid crystal display element |
KR100891228B1 (en) | 2006-09-04 | 2009-04-01 | 엡슨 이미징 디바이스 가부시키가이샤 | Liquid crystal display device and electronic apparatus |
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