JP2001318367A - 表示素子 - Google Patents
表示素子Info
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- JP2001318367A JP2001318367A JP2000135052A JP2000135052A JP2001318367A JP 2001318367 A JP2001318367 A JP 2001318367A JP 2000135052 A JP2000135052 A JP 2000135052A JP 2000135052 A JP2000135052 A JP 2000135052A JP 2001318367 A JP2001318367 A JP 2001318367A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 視野角が大きくなるとコントラストが低下
し、結果として表示可能な視野角が狭くなることを防
ぎ、導光板を伝播する光の取り出しを高分子分散液晶の
散乱透過特性を制御することにより行う表示素子を提供
する。 【解決手段】 導光板１１、導光板１１の光を取り出す
側の面に配した偏光板１２、および導光板１１を伝播す
る光を取り出すためのＰＤＬＣ１３を備える。偏光板
は、ＰＤＬＣの母体高分子の屈折率と常光線の屈折率が
等しい場合は、導光板への光の入射方向とＰＤＬＣの駆
動電界方向とを含む平面に対して垂直に偏光した光を透
過するようにする。
し、結果として表示可能な視野角が狭くなることを防
ぎ、導光板を伝播する光の取り出しを高分子分散液晶の
散乱透過特性を制御することにより行う表示素子を提供
する。 【解決手段】 導光板１１、導光板１１の光を取り出す
側の面に配した偏光板１２、および導光板１１を伝播す
る光を取り出すためのＰＤＬＣ１３を備える。偏光板
は、ＰＤＬＣの母体高分子の屈折率と常光線の屈折率が
等しい場合は、導光板への光の入射方向とＰＤＬＣの駆
動電界方向とを含む平面に対して垂直に偏光した光を透
過するようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高分子分散液晶と
導光板と光源とからなる表示部を備えた表示素子に関す
る。
導光板と光源とからなる表示部を備えた表示素子に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、電気的に制御する光学素子を用い
て、導光板の中を伝播する光の取り出しを行う表示装置
が知られている。その一例として、導光板と、高分子分
散液晶（以下「ＰＤＬＣ」と略す。）からなる表示部を
有する光学素子を用いた表示装置においては、導光板を
伝播する光の取り出しをＰＤＬＣの散乱透過特性を制御
することにより行っていた。
て、導光板の中を伝播する光の取り出しを行う表示装置
が知られている。その一例として、導光板と、高分子分
散液晶（以下「ＰＤＬＣ」と略す。）からなる表示部を
有する光学素子を用いた表示装置においては、導光板を
伝播する光の取り出しをＰＤＬＣの散乱透過特性を制御
することにより行っていた。
【０００３】図５は、従来の表示素子の視野角特性を示
した図であり、ＰＤＬＣからの輝度を、観察者の位置で
測定したものである。電圧無印加時にいわゆる散乱状態
であるＰＤＬＣは、電極間に電圧を印加することにより
ＰＤＬＣを構成する液晶は配向し、いわゆる透明状態と
なる。しかしながら、この透明状態においても、導光板
を伝播している光のうち、印加電圧により生じた電界と
平行に偏光している光は液晶の異常光となり、母体高分
子の屈折率ｎpと液晶の異常光線の屈折率ｎeが異なるた
め散乱されることが予想される。図５に示した測定結果
のとおり、視野角特性は偏光によって大きく変わる。特
に視野角が大きい範囲において顕著となるため、大きい
視野角範囲ではいわゆる透明状態においてもコントラス
トが著しく低下し、結果として、表示素子の視野角特性
を悪化させる。なお、図５において、ｐ偏光は導光板へ
の光の入射方向と液晶の駆動電界方向とを含む平面に対
して平行に偏波した光を、ｓ偏光は導光板への光の入射
方向と液晶の駆動電界方向とを含む平面に対して垂直に
偏波した光を意味する。
した図であり、ＰＤＬＣからの輝度を、観察者の位置で
測定したものである。電圧無印加時にいわゆる散乱状態
であるＰＤＬＣは、電極間に電圧を印加することにより
ＰＤＬＣを構成する液晶は配向し、いわゆる透明状態と
なる。しかしながら、この透明状態においても、導光板
を伝播している光のうち、印加電圧により生じた電界と
平行に偏光している光は液晶の異常光となり、母体高分
子の屈折率ｎpと液晶の異常光線の屈折率ｎeが異なるた
め散乱されることが予想される。図５に示した測定結果
のとおり、視野角特性は偏光によって大きく変わる。特
に視野角が大きい範囲において顕著となるため、大きい
視野角範囲ではいわゆる透明状態においてもコントラス
トが著しく低下し、結果として、表示素子の視野角特性
を悪化させる。なお、図５において、ｐ偏光は導光板へ
の光の入射方向と液晶の駆動電界方向とを含む平面に対
して平行に偏波した光を、ｓ偏光は導光板への光の入射
方向と液晶の駆動電界方向とを含む平面に対して垂直に
偏波した光を意味する。
【０００４】また、特開平６−３４７７９０号公報に記
載されている表示素子は、表示部内を導光させ、表示部
の散乱・透過状態を制御して表示するものであり、表示
部には、相転移型液晶または一般的なポリマー分散型液
晶が用いられている。
載されている表示素子は、表示部内を導光させ、表示部
の散乱・透過状態を制御して表示するものであり、表示
部には、相転移型液晶または一般的なポリマー分散型液
晶が用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、ＰＤ
ＬＣを用いた表示素子においては、導光板を伝播してい
る光のうちいずれか片方の偏光成分のみが散乱するた
め、視野角が大きくなると、散乱されない偏光成分の光
が多くなり、コントラストの低下を招くという問題点が
あった。
ＬＣを用いた表示素子においては、導光板を伝播してい
る光のうちいずれか片方の偏光成分のみが散乱するた
め、視野角が大きくなると、散乱されない偏光成分の光
が多くなり、コントラストの低下を招くという問題点が
あった。
【０００６】また、一般的なポリマー分散型液晶は、そ
の散乱状態において指向性がないために、表示方向の光
強度を高めることができず、その透過状態において、正
面方から見た場合は高透過率であるが、表示面に対して
浅い角度から見た場合は散乱性が高くなる。同様に側面
から見た場合は、コントラストが低下し、その結果、散
乱・透過状態が反転するという問題点があった。
の散乱状態において指向性がないために、表示方向の光
強度を高めることができず、その透過状態において、正
面方から見た場合は高透過率であるが、表示面に対して
浅い角度から見た場合は散乱性が高くなる。同様に側面
から見た場合は、コントラストが低下し、その結果、散
乱・透過状態が反転するという問題点があった。
【０００７】本発明は、この様な問題点に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、視野角が大きくな
るとコントラストが低下し、結果として表示可能な視野
角が狭くなることを防ぎ、導光板を伝播する光の取り出
しを高分子分散液晶の散乱透過特性を制御するようにし
た表示素子を提供することにある。
たもので、その目的とするところは、視野角が大きくな
るとコントラストが低下し、結果として表示可能な視野
角が狭くなることを防ぎ、導光板を伝播する光の取り出
しを高分子分散液晶の散乱透過特性を制御するようにし
た表示素子を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、請求項１に記載の発明は、高分子
分散液晶と、該高分子分散液晶に接して設けられた導光
板と、該導光板の側端面に設けられた光源とを備え、前
記高分子分散液晶の散乱透過特性を制御することによ
り、前記光源から前記導光板の内部を伝播する光を外部
に取り出すようにした表示素子において、前記導光板か
ら光を取り出す側に偏光板を設けたことを特徴とする。
的を達成するために、請求項１に記載の発明は、高分子
分散液晶と、該高分子分散液晶に接して設けられた導光
板と、該導光板の側端面に設けられた光源とを備え、前
記高分子分散液晶の散乱透過特性を制御することによ
り、前記光源から前記導光板の内部を伝播する光を外部
に取り出すようにした表示素子において、前記導光板か
ら光を取り出す側に偏光板を設けたことを特徴とする。
【０００９】請求項２に記載の発明は、前記高分子分散
液晶を構成する高分子は等方的な屈折率を有し、前記高
分子の屈折率と前記高分子分散液晶を構成する液晶の常
光線の屈折率とが等しい場合に、前記偏光板は、前記導
光板への光の入射方向と前記高分子分散液晶の駆動電界
方向とを含む平面に対して垂直である光を透過するもの
であることを特徴とする。
液晶を構成する高分子は等方的な屈折率を有し、前記高
分子の屈折率と前記高分子分散液晶を構成する液晶の常
光線の屈折率とが等しい場合に、前記偏光板は、前記導
光板への光の入射方向と前記高分子分散液晶の駆動電界
方向とを含む平面に対して垂直である光を透過するもの
であることを特徴とする。
【００１０】請求項３に記載の発明は、前記高分子分散
液晶を構成する高分子は等方的な屈折率を有し、前記高
分子の屈折率と前記高分子分散液晶を構成する液晶の異
常光線の屈折率とが等しい場合に、前記偏光板は、前記
導光板への光の入射方向と前記高分子分散液晶の駆動電
界方向とを含む平面に対して平行である光を透過するも
のであることを特徴とする。
液晶を構成する高分子は等方的な屈折率を有し、前記高
分子の屈折率と前記高分子分散液晶を構成する液晶の異
常光線の屈折率とが等しい場合に、前記偏光板は、前記
導光板への光の入射方向と前記高分子分散液晶の駆動電
界方向とを含む平面に対して平行である光を透過するも
のであることを特徴とする。
【００１１】請求項４に記載の発明は、前記偏光板は、
反射型偏光板であることを特徴とする。
反射型偏光板であることを特徴とする。
【００１２】請求項５に記載の発明は、導光板と、該導
光板の側端面に設けられた光源とを備え、前記光源から
前記導光板の内部を伝播する光を外部に取り出すように
した表示素子において、前記光源と前記導光板との間に
偏光板を設けたことを特徴とする。
光板の側端面に設けられた光源とを備え、前記光源から
前記導光板の内部を伝播する光を外部に取り出すように
した表示素子において、前記光源と前記導光板との間に
偏光板を設けたことを特徴とする。
【００１３】請求項６に記載の発明は、導光板と、該導
光板の側端面に設けられた光源とを備え、前記光源から
前記導光板の内部を伝播する光を外部に取り出すように
した表示素子において、前記光源と前記導光板との間に
偏光変換素子を設けたことを特徴とする。
光板の側端面に設けられた光源とを備え、前記光源から
前記導光板の内部を伝播する光を外部に取り出すように
した表示素子において、前記光源と前記導光板との間に
偏光変換素子を設けたことを特徴とする。
【００１４】請求項７に記載の発明は、前記導光板への
光の入射方向と液晶の駆動電界方向とを含む平面に対し
て垂直である光を、前記光源から前記導光板へ入射する
ことを特徴とする。
光の入射方向と液晶の駆動電界方向とを含む平面に対し
て垂直である光を、前記光源から前記導光板へ入射する
ことを特徴とする。
【００１５】請求項８に記載の発明は、前記導光板への
光の入射方向と液晶の駆動電界方向とを含む平面に対し
て平行である光を、前記光源から前記導光板へ入射する
ことを特徴とする。
光の入射方向と液晶の駆動電界方向とを含む平面に対し
て平行である光を、前記光源から前記導光板へ入射する
ことを特徴とする。
【００１６】請求項９に記載の発明は、前記導光板から
光を取り出す側に反射型偏光板を設けることを特徴とす
る。
光を取り出す側に反射型偏光板を設けることを特徴とす
る。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施形態について詳細に説明する。
の実施形態について詳細に説明する。
【００１８】［実施例１］電圧を印加しない時に散乱モ
ードとなる、ＰＤＬＣの散乱透過特性を制御することに
よる表示素子においては、散乱特性が偏光に大きく依存
している。いわゆる透過状態となる電圧印加時を考える
と、母体高分子の屈折率をｎp、液晶の常光線の屈折率
をｎoとすると、ｎp＝ｎoのときは液晶配向方向と平行
に偏光した光は散乱し、垂直に偏波した光は透過する。
また、液晶の異常光線の屈折率をｎ eとすると、ｎp＝ｎ
eのときは液晶配向方向と垂直に偏波した光は散乱し、
平行に偏波した光は透過する。結果として両偏波に対し
て同時に透過状態とすることができない。このことか
ら、液晶配向時に散乱する偏波成分が観察者側に出るこ
とを抑えることによって、視野角特性を大きく改善する
ことが可能となる。そこで、表示素子の前面に偏光板を
配置して特定の偏光のみを取り出す。もしくは、導光板
に伝播させる光を特定の偏光成分のみにし、特定の偏光
成分のみを表示に使う。
ードとなる、ＰＤＬＣの散乱透過特性を制御することに
よる表示素子においては、散乱特性が偏光に大きく依存
している。いわゆる透過状態となる電圧印加時を考える
と、母体高分子の屈折率をｎp、液晶の常光線の屈折率
をｎoとすると、ｎp＝ｎoのときは液晶配向方向と平行
に偏光した光は散乱し、垂直に偏波した光は透過する。
また、液晶の異常光線の屈折率をｎ eとすると、ｎp＝ｎ
eのときは液晶配向方向と垂直に偏波した光は散乱し、
平行に偏波した光は透過する。結果として両偏波に対し
て同時に透過状態とすることができない。このことか
ら、液晶配向時に散乱する偏波成分が観察者側に出るこ
とを抑えることによって、視野角特性を大きく改善する
ことが可能となる。そこで、表示素子の前面に偏光板を
配置して特定の偏光のみを取り出す。もしくは、導光板
に伝播させる光を特定の偏光成分のみにし、特定の偏光
成分のみを表示に使う。
【００１９】図１は、本発明にかかる表示素子の一実施
例を示す概略図である。表示素子は、透光性ガラス基板
１５と、透光性ガラス基板１５の表面に形成された透明
電極１６と、透明電極１６ａ，１６ｂを対向してそれぞ
れに接合したＰＤＬＣ１３と、透光性ガラス基板１５ａ
の上に密着した導光板１１と、導光板１１の前面に配し
た偏光板１２と、導光板１１の側端面に設けられた光源
１４と、透光性ガラス基板１５ｂの下に密着した鏡面１
７とを備えている。
例を示す概略図である。表示素子は、透光性ガラス基板
１５と、透光性ガラス基板１５の表面に形成された透明
電極１６と、透明電極１６ａ，１６ｂを対向してそれぞ
れに接合したＰＤＬＣ１３と、透光性ガラス基板１５ａ
の上に密着した導光板１１と、導光板１１の前面に配し
た偏光板１２と、導光板１１の側端面に設けられた光源
１４と、透光性ガラス基板１５ｂの下に密着した鏡面１
７とを備えている。
【００２０】このような構成を備えた表示素子は、透光
性ガラス基板１５（例えば、コーニング社の商品名７０
５９等のガラス基板）上にスパッタ等でＩＴＯ（Indium
TinOxide）膜を形成し、透明電極１６とする。透光性
ガラス基板１５ａ，１５ｂによって液晶（例えば、５０
ミクロン径程度の微小球を含有したメルク社の商品名Ｅ
−７）と、光硬化樹脂（例えば、ノーランド社の商品名
ＮＯＡ−６５）をはさみ、紫外線露光することにより、
微小球と直径の等しい厚さのＰＤＬＣ１３を得ることが
できる。このＰＤＬＣ１３を導光板１１に密着させるこ
とによって、導光板１１を伝播する光を前面に取り出す
ことが可能となる。図１に示したように、透明電極１６
ｂを分割することにより光を取り出す場所を制御するこ
とが可能となる。導光板１１の前面に偏光板１２を配す
るが、偏光板１２は、電場の振動方向が照明光の入射方
向と散乱光の出射方向を含む平面に対して垂直である光
を透過するように配置する。導光板１１の導光特性を維
持するため、導光板１１と偏光板１２の間に隙間を存在
させているが、誘電体膜等を導光板表面に設けることに
より、導光板内の光を反射する構成をとり、導光板１１
と偏光板１２を密着させてもよい。
性ガラス基板１５（例えば、コーニング社の商品名７０
５９等のガラス基板）上にスパッタ等でＩＴＯ（Indium
TinOxide）膜を形成し、透明電極１６とする。透光性
ガラス基板１５ａ，１５ｂによって液晶（例えば、５０
ミクロン径程度の微小球を含有したメルク社の商品名Ｅ
−７）と、光硬化樹脂（例えば、ノーランド社の商品名
ＮＯＡ−６５）をはさみ、紫外線露光することにより、
微小球と直径の等しい厚さのＰＤＬＣ１３を得ることが
できる。このＰＤＬＣ１３を導光板１１に密着させるこ
とによって、導光板１１を伝播する光を前面に取り出す
ことが可能となる。図１に示したように、透明電極１６
ｂを分割することにより光を取り出す場所を制御するこ
とが可能となる。導光板１１の前面に偏光板１２を配す
るが、偏光板１２は、電場の振動方向が照明光の入射方
向と散乱光の出射方向を含む平面に対して垂直である光
を透過するように配置する。導光板１１の導光特性を維
持するため、導光板１１と偏光板１２の間に隙間を存在
させているが、誘電体膜等を導光板表面に設けることに
より、導光板内の光を反射する構成をとり、導光板１１
と偏光板１２を密着させてもよい。
【００２１】本実施例においては、導光板１１の前面に
偏光板１２を配したので、透明状態においても散乱され
る光は、偏光板１２によって遮断されることによって、
表示素子の視野角の大きい範囲においてもコントラスト
を維持することができ、表示素子の視野角特性が向上す
る。
偏光板１２を配したので、透明状態においても散乱され
る光は、偏光板１２によって遮断されることによって、
表示素子の視野角の大きい範囲においてもコントラスト
を維持することができ、表示素子の視野角特性が向上す
る。
【００２２】［実施例２］図２は、本発明にかかる表示
素子の一実施例を示す概略図である。表示素子は、基板
２８と、基板２８の上に形成された電極２９と、電極２
９の上に形成された鏡面２７と、透光性ガラス基板２５
と、透光性ガラス基板２５の表面に形成された透明電極
２６と、鏡面２７と透明電極２６を対向してそれぞれに
接合したＰＤＬＣ２３と、透光性ガラス基板２５の上に
密着した導光板２１と、導光板２１の前面に配した偏光
板２２と、導光板２１の側端面に設けられた光源２４と
を備えている。
素子の一実施例を示す概略図である。表示素子は、基板
２８と、基板２８の上に形成された電極２９と、電極２
９の上に形成された鏡面２７と、透光性ガラス基板２５
と、透光性ガラス基板２５の表面に形成された透明電極
２６と、鏡面２７と透明電極２６を対向してそれぞれに
接合したＰＤＬＣ２３と、透光性ガラス基板２５の上に
密着した導光板２１と、導光板２１の前面に配した偏光
板２２と、導光板２１の側端面に設けられた光源２４と
を備えている。
【００２３】表示素子は、透光性ガラス基板２５上にス
パッタ等でＩＴＯ膜を形成し、透明電極２６とする。ま
た、基板２８上に電極２９を形成した後、蒸着により電
極２９の上に誘電体多層膜からなる鏡面２７を形成す
る。透明基板２５と基板２８によって液晶と、光硬化樹
脂をはさみ、紫外線露光することにより、微小球と直径
の等しい厚さのＰＤＬＣ２３を得ることができる。この
ＰＤＬＣ２３を導光板２１に密着させることによって、
導光板２１を伝播する光を前面に取り出すことが可能と
なる。図２に示したように、電極２９を分割することに
より光を取り出す場所を制御することが可能となる。導
光板２１の前面に偏光板２２を配するが、偏光板２２
は、電場の振動方向が照明光の入射方向と散乱光の出射
方向を含む平面に対して垂直である光を透過し、平行で
ある光を反射する反射型偏光板（例えば、住友スリーエ
ム社の商品名ＤＢＥＦ）を用いる。
パッタ等でＩＴＯ膜を形成し、透明電極２６とする。ま
た、基板２８上に電極２９を形成した後、蒸着により電
極２９の上に誘電体多層膜からなる鏡面２７を形成す
る。透明基板２５と基板２８によって液晶と、光硬化樹
脂をはさみ、紫外線露光することにより、微小球と直径
の等しい厚さのＰＤＬＣ２３を得ることができる。この
ＰＤＬＣ２３を導光板２１に密着させることによって、
導光板２１を伝播する光を前面に取り出すことが可能と
なる。図２に示したように、電極２９を分割することに
より光を取り出す場所を制御することが可能となる。導
光板２１の前面に偏光板２２を配するが、偏光板２２
は、電場の振動方向が照明光の入射方向と散乱光の出射
方向を含む平面に対して垂直である光を透過し、平行で
ある光を反射する反射型偏光板（例えば、住友スリーエ
ム社の商品名ＤＢＥＦ）を用いる。
【００２４】本実施例においては、導光板２１の前面に
偏光板２２を配したので、透明状態においても散乱され
る光は、偏光板２２によって遮断されることによって、
表示素子の視野角の大きい範囲においてもコントラスト
を維持することができ、表示素子の視野角特性が向上す
る。また、偏光板２２として反射型偏光板を用いること
より、前面に取り出さない光成分を導光板２１に戻すこ
とができる。この戻された光成分は、ＰＤＬＣ２３内で
偏光面が回転した後に前面に取り出すこともでき、表示
素子の効率も向上する。
偏光板２２を配したので、透明状態においても散乱され
る光は、偏光板２２によって遮断されることによって、
表示素子の視野角の大きい範囲においてもコントラスト
を維持することができ、表示素子の視野角特性が向上す
る。また、偏光板２２として反射型偏光板を用いること
より、前面に取り出さない光成分を導光板２１に戻すこ
とができる。この戻された光成分は、ＰＤＬＣ２３内で
偏光面が回転した後に前面に取り出すこともでき、表示
素子の効率も向上する。
【００２５】なお、本実施例においては、基板２８上に
電極２９と鏡面２７を形成しているが、図１に示したよ
うに、透光性ガラス基板上に透明電極を形成し、透光性
ガラス基板の下部に鏡面を配置する構成としてもよい。
電極２９と鏡面２７を形成しているが、図１に示したよ
うに、透光性ガラス基板上に透明電極を形成し、透光性
ガラス基板の下部に鏡面を配置する構成としてもよい。
【００２６】［実施例３］図３は、本発明にかかる表示
素子の一実施例を示す概略図である。表示素子は、基板
３８と、基板３８の上に形成された電極３９と、電極３
９の上に形成された鏡面３７と、透光性ガラス基板３５
と、透光性ガラス基板３５の表面に形成された透明電極
３６と、鏡面３７と透明電極３６を対向してそれぞれに
接合したＰＤＬＣ３３と、透光性ガラス基板３５の上に
密着した導光板３１と、導光板３１の側端面に密着した
偏光板３２と、偏光板３２に密着した光源３４とを備え
ている。
素子の一実施例を示す概略図である。表示素子は、基板
３８と、基板３８の上に形成された電極３９と、電極３
９の上に形成された鏡面３７と、透光性ガラス基板３５
と、透光性ガラス基板３５の表面に形成された透明電極
３６と、鏡面３７と透明電極３６を対向してそれぞれに
接合したＰＤＬＣ３３と、透光性ガラス基板３５の上に
密着した導光板３１と、導光板３１の側端面に密着した
偏光板３２と、偏光板３２に密着した光源３４とを備え
ている。
【００２７】表示素子は、透光性ガラス基板３５上にス
パッタ等でＩＴＯ膜を形成し、透明電極３６とする。ま
た、基板３８上に電極３９を形成した後、蒸着により電
極３９の上に誘電体多層膜からなる鏡面３７を形成す
る。透明基板３５と基板３８によって液晶と、光硬化樹
脂をはさみ、紫外線露光することにより、微小球と直径
の等しい厚さのＰＤＬＣ３３を得ることができる。この
ＰＤＬＣ３３を導光板３１に密着させることによって、
導光板３１を伝播する光を前面に取り出すことが可能と
なる。図３に示したように、電極３９を分割することに
より光を取り出す場所を制御することが可能となる。導
光板３１と光源３４の間に偏光板３２を配するが、偏光
板３２は、電場の振動方向が照明光の入射方向と印加電
界を含む平面（図３において紙面に対し垂直方向）に対
して垂直である光を透過する偏光板を用いる。
パッタ等でＩＴＯ膜を形成し、透明電極３６とする。ま
た、基板３８上に電極３９を形成した後、蒸着により電
極３９の上に誘電体多層膜からなる鏡面３７を形成す
る。透明基板３５と基板３８によって液晶と、光硬化樹
脂をはさみ、紫外線露光することにより、微小球と直径
の等しい厚さのＰＤＬＣ３３を得ることができる。この
ＰＤＬＣ３３を導光板３１に密着させることによって、
導光板３１を伝播する光を前面に取り出すことが可能と
なる。図３に示したように、電極３９を分割することに
より光を取り出す場所を制御することが可能となる。導
光板３１と光源３４の間に偏光板３２を配するが、偏光
板３２は、電場の振動方向が照明光の入射方向と印加電
界を含む平面（図３において紙面に対し垂直方向）に対
して垂直である光を透過する偏光板を用いる。
【００２８】本実施例においては、導光板３１と光源３
４の間に偏光板３２を配したので、導光板３２を伝播す
る光を電界と垂直に偏波した光に限定することにより、
表示素子の視野角の大きい範囲においてもコントラスト
を向上することができ、表示素子の視野角特性が向上す
る。
４の間に偏光板３２を配したので、導光板３２を伝播す
る光を電界と垂直に偏波した光に限定することにより、
表示素子の視野角の大きい範囲においてもコントラスト
を向上することができ、表示素子の視野角特性が向上す
る。
【００２９】［実施例４］図４は、本発明にかかる表示
素子の一実施例を示す概略図である。表示素子は、基板
４８と、基板４８の上に形成された電極４９と、電極４
９の上に形成された鏡面４７と、透光性ガラス基板４５
と、透光性ガラス基板４５の表面に形成された透明電極
４６と、鏡面４７と透明電極４６を対向してそれぞれに
接合したＰＤＬＣ４３と、透光性ガラス基板４５の上に
密着した導光板４１と、導光板４１の前面に配した偏光
板４２と、導光板４１の側端面に密着した偏光変換素子
５０と、偏光変換素子５０に密着した光源４４とを備え
ている。
素子の一実施例を示す概略図である。表示素子は、基板
４８と、基板４８の上に形成された電極４９と、電極４
９の上に形成された鏡面４７と、透光性ガラス基板４５
と、透光性ガラス基板４５の表面に形成された透明電極
４６と、鏡面４７と透明電極４６を対向してそれぞれに
接合したＰＤＬＣ４３と、透光性ガラス基板４５の上に
密着した導光板４１と、導光板４１の前面に配した偏光
板４２と、導光板４１の側端面に密着した偏光変換素子
５０と、偏光変換素子５０に密着した光源４４とを備え
ている。
【００３０】表示素子は、透光性ガラス基板４５上にス
パッタ等でＩＴＯ膜を形成し、透明電極４６とする。ま
た、基板４８上に電極４９を形成した後、蒸着により電
極４９の上に誘電体多層膜からなる鏡面４７を形成す
る。透明基板４５と基板４８によって液晶と、光硬化樹
脂をはさみ、紫外線露光することにより、微小球と直径
の等しい厚さのＰＤＬＣ４３を得ることができる。この
ＰＤＬＣ４３を導光板４１に密着させることによって、
導光板４１を伝播する光を前面に取り出すことが可能と
なる。図４に示したように、電極４９を分割することに
より光を取り出す場所を制御することが可能となる。導
光板４１の前面に偏光板４２を配するが、偏光板４２
は、電場の振動方向が照明光の入射方向と散乱光の出射
方向を含む平面に対して垂直である光を透過するように
配置する。導光板４１の導光特性を維持するため、導光
板４１と偏光板４２の間に隙間を存在させているが、誘
電体膜等を導光板表面に設けることにより、導光板内の
光を反射する構成をとり、導光板４１と偏光板４２を密
着させてもよい。
パッタ等でＩＴＯ膜を形成し、透明電極４６とする。ま
た、基板４８上に電極４９を形成した後、蒸着により電
極４９の上に誘電体多層膜からなる鏡面４７を形成す
る。透明基板４５と基板４８によって液晶と、光硬化樹
脂をはさみ、紫外線露光することにより、微小球と直径
の等しい厚さのＰＤＬＣ４３を得ることができる。この
ＰＤＬＣ４３を導光板４１に密着させることによって、
導光板４１を伝播する光を前面に取り出すことが可能と
なる。図４に示したように、電極４９を分割することに
より光を取り出す場所を制御することが可能となる。導
光板４１の前面に偏光板４２を配するが、偏光板４２
は、電場の振動方向が照明光の入射方向と散乱光の出射
方向を含む平面に対して垂直である光を透過するように
配置する。導光板４１の導光特性を維持するため、導光
板４１と偏光板４２の間に隙間を存在させているが、誘
電体膜等を導光板表面に設けることにより、導光板内の
光を反射する構成をとり、導光板４１と偏光板４２を密
着させてもよい。
【００３１】偏光変換素子５０は、無偏光である光源４
４の光を、電場の振動方向が照明光の入射方向と印加電
界方向を含む平面に対して平行である光に変換する。具
体的には、偏光ビームスプリッタと位相差板を用いて、
入射方向に対して垂直である光を変換して、入射方向に
対して平行である光を増やす素子である。
４の光を、電場の振動方向が照明光の入射方向と印加電
界方向を含む平面に対して平行である光に変換する。具
体的には、偏光ビームスプリッタと位相差板を用いて、
入射方向に対して垂直である光を変換して、入射方向に
対して平行である光を増やす素子である。
【００３２】本実施例においては、導光板４１と光源４
４の間に偏光板４２を配したので、透明状態においても
散乱される光は、偏光板４２によって遮断されることに
よって、表示素子の視野角の大きい範囲においてもコン
トラストを維持することができ、表示素子の視野角特性
が向上する。また、導光板４１と光源４４の間に配した
偏光変換素子５０により、導光板４１を伝播する光を電
界と平行に偏波した光に限定する。照射する光はＰＤＬ
Ｃ４３において偏光面が回転するため、照射方向と直交
する偏光成分に偏光板４２を配しても光の取り出しは可
能である。これに対して、導光板４１の微細なきずや導
光板４１に付着したほこりなどにより散乱される光はほ
とんど偏光面が回転しないため、前面に取り出されな
い。このため、ノイズ的な光を効率よくカットできるた
め、表示特性が向上する。さらに、偏光板４２として、
反射型偏光板を用いることにより、前面に取り出さない
光成分を導光板４１に戻すことができる。この戻された
光成分は、ＰＤＬＣ４３内で偏光面が回転した後に前面
に取り出すこともでき、表示素子の効率も向上する。
４の間に偏光板４２を配したので、透明状態においても
散乱される光は、偏光板４２によって遮断されることに
よって、表示素子の視野角の大きい範囲においてもコン
トラストを維持することができ、表示素子の視野角特性
が向上する。また、導光板４１と光源４４の間に配した
偏光変換素子５０により、導光板４１を伝播する光を電
界と平行に偏波した光に限定する。照射する光はＰＤＬ
Ｃ４３において偏光面が回転するため、照射方向と直交
する偏光成分に偏光板４２を配しても光の取り出しは可
能である。これに対して、導光板４１の微細なきずや導
光板４１に付着したほこりなどにより散乱される光はほ
とんど偏光面が回転しないため、前面に取り出されな
い。このため、ノイズ的な光を効率よくカットできるた
め、表示特性が向上する。さらに、偏光板４２として、
反射型偏光板を用いることにより、前面に取り出さない
光成分を導光板４１に戻すことができる。この戻された
光成分は、ＰＤＬＣ４３内で偏光面が回転した後に前面
に取り出すこともでき、表示素子の効率も向上する。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
導光板から光を取り出す側に偏光板を設けたので、透明
状態においても散乱される光は、偏光板によって遮断さ
れ、視野角特性を大きく改善することができる。
導光板から光を取り出す側に偏光板を設けたので、透明
状態においても散乱される光は、偏光板によって遮断さ
れ、視野角特性を大きく改善することができる。
【００３４】また本発明によれば、光源と導光板との間
に偏光板または偏光変換素子を設けたので、導光板を伝
播する光を限定することにより、視野角特性を大きく改
善することができる。
に偏光板または偏光変換素子を設けたので、導光板を伝
播する光を限定することにより、視野角特性を大きく改
善することができる。
【図１】本発明にかかる表示装置の一例を示す概略図で
ある。
ある。
【図２】本発明にかかる表示装置の一例を示す概略図で
ある。
ある。
【図３】本発明にかかる表示装置の一例を示す概略図で
ある。
ある。
【図４】本発明にかかる表示装置の一例を示す概略図で
ある。
ある。
【図５】従来の表示素子の視野角特性を示した図であ
る。
る。
１１，２１，３１，４１ 導光板 １２，２２，３２，４２ 偏光板 １３，２３，３３，４３ ＰＤＬＣ １４，２４，３４，４４ 光源 １５，２５，３５，４５ 透光性ガラス基板 １６，２６，３６，４６ 透明電極 １７，２７，３７，４７ 鏡面 ２８，３８，４８ 基板 ２９，３９，４９ 電極 ５０ 偏光変換素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 秀尚 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 上平 員丈 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 2H089 HA03 KA08 QA16 TA14 TA15 TA17 TA18 TA20 2H091 FA08X FA10X FA11X FA14Z FA23X FA42X JA02 LA19
Claims (9)
- 【請求項１】 高分子分散液晶と、該高分子分散液晶に
接して設けられた導光板と、該導光板の側端面に設けら
れた光源とを備え、前記高分子分散液晶の散乱透過特性
を制御することにより、前記光源から前記導光板の内部
を伝播する光を外部に取り出すようにした表示素子にお
いて、前記導光板から光を取り出す側に偏光板を設けた
ことを特徴とする表示素子。 - 【請求項２】 前記高分子分散液晶を構成する高分子は
等方的な屈折率を有し、前記高分子の屈折率と前記高分
子分散液晶を構成する液晶の常光線の屈折率とが等し
く、前記偏光板は、前記導光板への光の入射方向と前記
高分子分散液晶の駆動電界方向とを含む平面に対して垂
直である光を透過するものであることを特徴とする請求
項１に記載の表示素子。 - 【請求項３】 前記高分子分散液晶を構成する高分子は
等方的な屈折率を有し、前記高分子の屈折率と前記高分
子分散液晶を構成する液晶の異常光線の屈折率とが等し
く、前記偏光板は、前記導光板への光の入射方向と前記
高分子分散液晶の駆動電界方向とを含む平面に対して平
行である光を透過するものであることを特徴とする請求
項１に記載の表示素子。 - 【請求項４】 前記偏光板は、反射型偏光板であること
を特徴とする請求項１、２または３に記載の表示素子。 - 【請求項５】 導光板と、該導光板の側端面に設けられ
た光源とを備え、前記光源から前記導光板の内部を伝播
する光を外部に取り出すようにした表示素子において、
前記光源と前記導光板との間に偏光板を設けたことを特
徴とする表示素子。 - 【請求項６】 導光板と、該導光板の側端面に設けられ
た光源とを備え、前記光源から前記導光板の内部を伝播
する光を外部に取り出すようにした表示素子において、
前記光源と前記導光板との間に偏光変換素子を設けたこ
とを特徴とする表示素子。 - 【請求項７】 前記導光板への光の入射方向と液晶の駆
動電界方向とを含む平面に対して垂直である光を、前記
光源から前記導光板へ入射することを特徴とする請求項
５または６に記載の表示素子。 - 【請求項８】 前記導光板への光の入射方向と液晶の駆
動電界方向とを含む平面に対して平行である光を、前記
光源から前記導光板へ入射することを特徴とする請求項
５または６に記載の表示素子。 - 【請求項９】 前記導光板から光を取り出す側に反射型
偏光板を設けることを特徴とする請求項５ないし８のい
ずれか１項に記載の表示素子。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000135052A JP3479493B2 (ja) | 2000-05-08 | 2000-05-08 | 表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000135052A JP3479493B2 (ja) | 2000-05-08 | 2000-05-08 | 表示素子 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001318367A true JP2001318367A (ja) | 2001-11-16 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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|---|---|---|---|---|
| US7102162B2 (en) * | 2002-12-12 | 2006-09-05 | Che-Kuei Mai | Plane light source structure for planar display |
| JP2006309981A (ja) * | 2005-04-26 | 2006-11-09 | Sony Corp | バックライト装置及び液晶表示装置 |
| KR100783810B1 (ko) | 2005-11-15 | 2007-12-10 | (재)대구경북과학기술연구원 | 고분자 분산형 액정 모드를 채용한 액정 표시 장치 |
| WO2008044648A1 (fr) * | 2006-10-06 | 2008-04-17 | Nikon Corporation | Dispositif d'affichage diffractif, dispositif de viseur et caméra |
| JP2010092682A (ja) * | 2008-10-07 | 2010-04-22 | Sony Corp | 照明装置、表示装置および光変調素子の製造方法 |
| JP2011119210A (ja) * | 2009-11-06 | 2011-06-16 | Sony Corp | 照明装置および表示装置 |
| JP2011222199A (ja) * | 2010-04-06 | 2011-11-04 | Sony Corp | 照明装置および表示装置 |
| WO2012053411A1 (ja) * | 2010-10-20 | 2012-04-26 | ソニー株式会社 | 照明装置および表示装置 |
| JP2012151081A (ja) * | 2010-04-07 | 2012-08-09 | Sony Corp | 照明装置および表示装置 |
| JP2015184654A (ja) * | 2014-03-26 | 2015-10-22 | シチズンファインデバイス株式会社 | 反射型液晶表示装置 |
| CN105807485A (zh) * | 2014-12-30 | 2016-07-27 | 上海冠显光电科技有限公司 | 液晶显示模组、装置及控制方法 |
| CN108919561A (zh) * | 2018-05-03 | 2018-11-30 | 友达光电股份有限公司 | 显示装置 |
| US10416493B2 (en) | 2016-03-14 | 2019-09-17 | Japan Display Inc. | Display device |
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|---|---|---|---|---|
| JP2010157475A (ja) | 2009-01-05 | 2010-07-15 | Sony Corp | 照明装置および表示装置 |
-
2000
- 2000-05-08 JP JP2000135052A patent/JP3479493B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2006309981A (ja) * | 2005-04-26 | 2006-11-09 | Sony Corp | バックライト装置及び液晶表示装置 |
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| JP5218061B2 (ja) * | 2006-10-06 | 2013-06-26 | 株式会社ニコン | 回折型表示装置、ファインダ装置およびカメラ |
| WO2008044648A1 (fr) * | 2006-10-06 | 2008-04-17 | Nikon Corporation | Dispositif d'affichage diffractif, dispositif de viseur et caméra |
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