JP2002350842A - 表示装置及びそれを用いた電子機器 - Google Patents

表示装置及びそれを用いた電子機器

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Abstract

(57)【要約】 【課題】明るい表示装置を実現する。 【解決手段】TN液晶140の上側に偏光板130を設け、TN素
子140の下側に、光散乱層150、偏光分離器160、偏光板1
70及び光源190を設ける。偏光分離器160は、上側から入
射した光のうち透過軸の方向の直線偏光成分を透過さ
せ、これと直交する反射軸の方向の直線偏光成分を反射
する。外光下において、電圧無印加部120では白色とな
り、電圧印加部110では暗い状態となる。光源点灯下で
は、電圧無印加部120では、暗くなり、電圧印加部110で
は、明るくなる。偏光分離器160の透過軸が、偏光板170
の透過軸と所定角度θだけずれると共に偏光板170の吸
収軸と所定角度θ，だけずれるように、偏光分離器160
及び偏光板170は配置される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は表示装置の技術分野
に関し、特に偏光板、反射偏光子等の偏光分離器を偏え
ており、外光を反射して表示を行う反射型及び光源光を
透過して表示する透過型の両用可能な液晶表示装置等の
表示装置及びそれを用いた携帯電話や時計等の電子機器
の技術分野に関する。
【背景技術】従来、外光を用いて表示を行う反射型の表
示装置の場合、暗所では光量の減少に応じて、表示が見
え難くなってしまう。他方、バックライト等の光源を用
いて表示を行う透過型の表示装置の場合、明所、暗所に
よらずに光源の分だけ電力省費が大きくなり、特に電池
により動作させる携帯用の表示装置等には適さない。そ
こで、反射型及び透過型の両用可能な半透過反射型の表
示装置は、主に明所用に、表示画面から入射する外光を
装置内部に設けられた半透過反射膜で反射しつつ、その
光路上に配置された液晶、偏光分離器等の光学素子を用
いて表示画面から出射する光量を画素毎に制御すること
により、反射型表示を行う。他方、主に暗所用に、前述
の半透過反射膜の裏側からバックライト等の内蔵光源に
より光源光を照射しつつ、前述の液晶、偏光分離器等の
光学素子を用いて、表示画面から出射する光量を画素毎
に制御することにより、透過型表示を行う。
【０００２】このように反射型及び透過型の両用可能で
あり、従来のTN（Twisted Nematic）液晶やSTN（Super
−Twisted Nematic）液晶等の透過光の偏光軸を回転さ
せる透過偏光軸可変光学素子を利用した液晶表示装置に
おいては、この透過偏光軸可変光学素子を2枚の偏光板
で挟んだ構造を採用している。
【０００３】上述の反射型表示の場合には、この2枚の
偏光板を備えた構成において、外光が表示画面から入射
すると、液晶の表示画面側にある第1偏光板を特定方向
の偏光成分のみが透過し、他の偏光成分は、この第1偏
光板により吸収される。第1偏光板を透過した光は、液
晶に印加される電圧に応じて変化する液晶の配向状態に
応じて、その偏光方向が選択的に変化させられ、液晶の
他方の側にある第2偏光板に入射する。この外光は、例
えばノーマリーホワイトモードであれば各画素につい
て、（i）液晶に電圧が印加されない状態では、この液
晶から出射した光が第2偏光板を透過し、更にその裏側
にある反射板により反射された後、再び第2偏光板、液
晶及び第1偏光板を透過して、液晶表示装置の表示画面
から表示光として出射され、（ii）液晶に電圧が印加さ
れた状態では、この液晶を出射した光が第2偏光板で吸
収され、最終的に表示画面から表示光は出射されない。
【０００４】このように、表示画面から入射する外光を
装置内部に設けられた反射膜で反射しつつ、その光路上
に配置された液晶、偏光板等を用いて表示画面から出射
する表示光の光量を画素毎に制御することにより、反射
型表示は行われる。
【０００５】他方、上述の透過型表示の場合には、この
2枚の偏光板を備えた構成において、光源光が表示画面
から見て液晶の裏側から発せられると、液晶の裏側にあ
る第2偏光板を特定方向の偏光成分のみが透過し、他の
偏光成分は、この第2偏光板により吸収される。第2偏光
板を透過した光は、液晶に印加される電圧に応じて変化
する液晶の配向状態に応じて、その偏光方向が選択的に
変化させられ、液晶の表示画面側にある第1偏光板に入
射する。この光源光は、例えばノーマリーホワイトモー
ドであれば各画素について、（i）液晶に電圧が印加さ
れない状態では、この液晶から出射した光が第1偏光板
を透過して、液晶表示装置の表示画面から表示光として
出射され、（ii）液晶に電圧が印加された状態では、こ
の液晶を出射した光が第1偏光板で吸収され、表示画面
から表示光は出射されない。このように、光路光の光持
上に配置された液晶、偏光板等を用いて表示画面から出
射する表示光の光量を画素毎に制御することにより、透
過型表示は行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、偏光分
離器の一例たる偏光板は、入射光のうち特定の偏光軸方
向と異なる方向の偏光成分を吸収することにより偏光を
行うので、光の利用効率が悪い。このため、上述のよう
に液晶の両側に2杖の偏光板を配置して行う反射型表示
や透過型表示セは、表示が暗くなってしまうという問題
がある。これに対し、偏光板を単純に他の偏光分離手段
に置き換えることにより表示を明るくしようとすれば、
今度は、表示の明るさと共に重要視される表示のコント
ラストが低下してしまうという問題点がある。
【０００７】本発明は上述の問題点に鑑みなされたもの
であり、液晶等の透過偏光軸可変光学素子を利用する表
示装置において、反射表示時や透過表示時に、高コント
ラストで明るい表示を行える表示装置及びこれを用いた
電子機器を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は、透
過偏光軸を可変な透過偏光軸可変手段と、該透過偏光軸
可変手段の一方の側に配置されており第1の方向の直線
偏光成分の光を透過させると共に該第1の方向とは異な
る所定方向の直線偏光成分の光を反射又は吸収する第1
の偏光分離手段と、前記透過偏光軸可変手段の他方の側
に配置されており第2の方向の直線偏光成分の光を透過
させると共に該第2の方向とは異なる所定方向の直線偏
光成分の光を反射する第2の偏光分離手段と、該第2の偏
光分離手段に対して前記透過偏光軸可変手段と反対側に
配置された偏光板と、該偏光板に対して前記第2の偏光
分離手段と反対側に配置されており前記透過偏光軸可変
手投の側に光を入射する光源とを備えており、前記第2
の方向は、前記偏光板の透過軸の方向に対して所定角度
θ（但し、0度＜θ＜90度）だけずれ且つ前記偏光板の
吸収軸の方向に対して所定角度θ’（但し、0度＜θ’
＜90度）だけずれるように前記第2の偏光分離手段と前
記偏光板との相対位置が規定されている表示装置により
達成される。
【０００９】本発明の表示装置によれば、外光を利用し
て反射型表示を行う場合には、第1の偏光分離手段側か
ら外光が入射される。第1の偏光分離手段が、入射した
外光のうち第1の方向の直線偏光成分の光を透過偏光軸
可変手段の側に透過させる。そして、第1の偏光分離手
投は、第1の方向と異なる所定方向（例えば、第1の方向
と直交又はほぼ直交する方向）の直線偏光成分を反射又
は吸収する。次に、第2の偏光分離手段は、第1の偏光分
離手段及び透過偏光軸可変手段を介して入射した光のう
ち、第2の方向の直線偏光成分の光を、透過偏光軸可変
手投と反対側に透過させ、第2の方向とは異なる所定方
向（例えば、第2の方向と直交又はほぼ直交する方向）
の直線偏光成分の光を反射する。また、第2の偏光分離
手段を透過した光は、偏光板によりその吸収軸の方向の
成分が吸収され、更に偏光板を透過した光は、非点灯状
態にある光滞部分において反射や拡散される。他方、第
2の偏光分離手段により反射された光は、上記順番と逆
順で、透過偏光軸可変手段及び第1の偏光分離手段を通
過する。
【００１０】以上の結果、反射型表示の場合には、透過
偏光軸可変手段における透過軸の方向に応じて選択的
に、第2の偏光分離手段により反射された光が透過偏光
軸可変手段を介して第1の偏光分離手段側から出射され
ることによる（相対的に明るい）第1の表示状態と、第2
の偏光分離手段を透過した光が偏光板で吸収されること
等によって第1の偏光分離手段側から出射されないこと
による（相対的に暗い）第2の表示状態とが得られる。
ここで特に、第2の偏光分離手段と偏光板との相対位置
は、第2の方向が偏光板の透過軸の方向に対して所定角
度θ（但し、0度＜θ＜90度）だけずれるように規定さ
れているので、第2の方向が偏光板の透過軸の方向と一
致している（即ち、θ＝0度の）場合と比較して、第2の
偏光分離手段を透過した光が偏光板により遥かに大量に
吸収される。従って、この吸収される分だけ、上述した
第2の表示状態において最終的に第1の偏光分離手段側か
ら出射される光量を小さく出来るので、当該反射型表示
におけるコントラストが高められる。また、当該反射型
表示における明るさについては、第2の偏光分離手段と
して従釆のように偏光板を用いる場合（或いは、第1及
び第2の偏光分離手段の両方に偏光板を用いる場合）と
比較して、光の吸収ではなく光の反射により偏光分離を
行うと共にこの反射された直線偏光成分を表示光として
利用することになるので、明るい反射型の表示が得られ
る。
【００１１】他方、光源を利用して透過型表示を行う場
合には、光源から偏光板を介して第2の偏光分離手段に
光源光が入射される。策2の偏光分離手段が、入射した
光源光のうち第2の方向の直線偏光成分の光を透過偏光
軸可変手段の側に透過させ、第2の方向と異なる所定方
向の直線偏光成分の光を反射する。更に、第1の偏光分
離手段は、第2の偏光分離手段及び透過偏光軸可変手段
を介して入射した光のうち、第1の方向の直線偏光成分
の光を、透過偏光軸可変手段と反対側、即ち表示画面側
に透過させる。そして、第1の方向とは異なる所定方向
の直線偏光成分を反射する。
【００１２】以上の結果、透過型表示の場合には、透過
偏光軸可変手段における透過軸の方向に応じて選択的
に、第2の偏光分離手段を透過した光が第1の偏光分離手
段側から出射されることによる（相対的に明るい）第3
の表示状態と、光源からの光が第1の偏光分離手段によ
り反射されることによる（相対的に暗い）第4の表示状
態とが得られる。ここで特に、第2の偏光分離手段と偏
光板との相対位置は、第2の方向が偏光板の吸収軸の方
向に対して所定角度θ’（但し、0度＜θ’＜90度）だ
けずれるように規定されているので、第2の方向が、偏
光板の吸収軸の方向と一致している（即ち、θ’＝0度
の）場合と比較して、光源光は偏光板及び第2の偏光分
離手段を遥かに大量に透過する。従って、この透過する
分だけ、上述した第3の表示状態において最終的に第1の
偏分離手段側から出射される光量を大きく出来るので、
当該透過型表示におけるコントラストが高められると同
時に明るさを高められる。
【００１３】このように本発明の表示装置により、反射
表示時や透過表示時に、高コントラストで明るい表示を
行うことができ、特に外光を用いた反射型表示における
コントラストを高くしつつ光源光を用いた透過型表示に
おける明るさを明るくできる。
【００１４】本発明の表示装置の一の態様では、記第1
の偏光分離手段は、前記第1の方向の直線偏光成分の光
を透過させると共に前記第1の方向と直交する方向の直
線偏光成分の光を反射する反射偏光子からなる。
【００１５】この態様によれば、反射偏光子が、入射し
た光のうち第1の方向の直線偏光成分を第1の方向の直線
偏光成分として透過させる。そして、第1の方向と直交
する方向の直線偏光成分を該直交する方向の直線偏光成
分として反射する。従って、当該反射偏光子を透過する
光に基づいて表示を行える。
【００１６】この態様では、前記反射偏光子は、複屈折
性を有する第1層と、該第1層の複数の屈折率のうちのい
ずれか一つに実質的に等しい屈折率を有すると共に複屈
折性を有しない第2層とが交互に積層された積層体から
なるように構成してもよい。
【００１７】このような構成の反射偏光子においては、
反射偏光子の一方の主面に対して積層方向から入射され
た光のうち第1の方向の直線偏光成分の光は第1の方向の
直線偏光成分の光として反対側の他方の主面側に透過す
る。そして、第1の方向と直交する方向の直線偏光成分
の光は、該直交する方向の直線偏光成分の光として反射
される。また、反射偏光子の他方の主面に対して積層方
向から入射された光のうち第1の方向の直線偏光成分の
光は第1の方向の直線偏光成分の光として反対側の一方
の主面側に透過する。そして、第1の方向と直交する方
向の直線偏光成分の光は、該直交する方向の直線偏光成
分の光として反射される。
【００１８】本発明の表示装置の他の態様では、前記第
1の偏光分離手段は、前記第1の方向の直線偏光成分の光
を透過させると共に前記第1の方向と直交する方向の直
線偏光成分の光を吸収する偏光板からなることを特徴と
する。
【００１９】この態様によれば、偏光板は、入射した光
のうち第1の方向の直線偏光成分を第1の方向の直線偏光
成分として透過させ、第1の方向と直交する方向の直線
偏光成分を吸収する。従って、偏光板を透過する光に基
づいて表示を行える。
【００２０】本発明の表示装置の他の態様では、前記第
2の偏光分離手段は、前記第2の方向の直線偏光成分の光
を透過させると共に前記第2の方向と直交する方向の直
線偏光成分の光を反射する反射偏光子からなる。
【００２１】この態様によれば、反射偏光子が、入射し
た光のうち第2の方向の直線偏光成分を第2の方向の直線
偏光成分として透過させる。そして、第2の方向と直交
する方向の直線偏光成分を該直交する方向の直線偏光成
分として反射する。従って、当該反射偏光子を透過する
光に基づいて表示を行える。
【００２２】この態様では、前記反射偏光子は、複屈折
性を有する第1層と、該第1層の複数の屈折率のうちのい
ずれか一つに実質的に等しい屈折率を有すると共に複屈
折性を有しない第2層とが交互に積層された積層体から
なるように構成してもよい。
【００２３】このような構成の反射偏光子においては、
反射偏光子の一方の主面に対して積層方向から入射され
た光のうち第2の方向の直線偏光成分の光は第2の方向の
直線偏光成分の光として反対側の他方の主面側に透過す
る。そして、第2の方向と直交する方向の直線偏光成分
の光は、該直交する方向の直線偏光成分の光として反射
される。また、反射偏光子の他方の主面に対して積層方
向から入射された光のうち第2の方向の直線偏光成分の
光は第2の方向の直線偏光成分の光として反対側の一方
の主面側に透過する。そして、第2の方向と直交する方
向の直線偏光成分の光は、該直交する方向の直線偏光成
分の光として反射される。
【００２４】本発明の表示装置の他の態様では、前記第
2の偏光分離手段は、可視光領域のほぼ全波長範囲の光
に対して、前記第2の方向の直線偏光成分を透過させる
と共に前記第2の方向と直交する方向の直線偏光成分の
光を反射する。
【００２５】この態様によれば、反射型表示時に、可視
光領域のほぼ全波長範囲の外光に対して、透過偏光軸可
変手段における透過偏光軸の方向に応じて二つの表示状
態が得られ、そのうち一方の表示状態では、透明反射ま
たは白反射による表示が得られる。他方、透過型表示時
に、白色光源を用いれば、可視光領域のほぼ全波長範囲
の光源光に対して、透過偏光軸可変手段における透過偏
光軸の方向に応じて二つの表示状態が得られ、そのうち
一方の表示状態では、透明反射または白反射による表示
が得られる。
【００２６】本発明の表示装置の他の憑様では、前記偏
光板の前記透過軸と前記吸収軸とのなす角は、直角であ
る。
【００２７】この態様によれば、偏光板は、透過軸と吸
収軸とのなす角が直角である既存の偏光板であり、所定
角度θ’＝90度一所定角度θである。従って、比較的簡
単な構成を用いて、反射型表示時及び透過型表示のいづ
れにおいても良好なコントラストと明るさとが得られ
る。
【００２８】本発明の表示装置の他の態様では好ましく
は、前記所定角度θは、30〜75度である。
【００２９】この態様によれば、反射型表示時及び透過
型表示のいづれにおいてもより良好なコントラストと明
るさとが得られる。
【００３０】この態様では更に好ましくは、前記所定角
度θは、45〜60度であるように構成してもよい。このよ
うに構成すれば、反射型表示時及び透過型表示のいづれ
においても更に良好なコントラストと明るさとが得られ
る。
【００３１】本発明の表示装置の他の態様では、前記透
過偏光軸可変手段は、液晶素子からなる。即ち、当該表
示装置は、液晶表示装置として構成されてもよい。
【００３２】この場合更に、前記透過偏光軸可変手段
が、TN液晶素子、STN液晶素子またはECB（Electrically
Controlled Birefringence）液晶素子であってもよ
い。このように構成すれば、明るい高品位の反射型表示
を比較的容易に行える。なお、このSTN液晶素子には、
色補償用光学異方体を用いるSTN液晶素子も含んでい
る。また、ECB液晶素子等複屈折効果をもつ液晶素子を
利用すると、前記光源からの発色を変化させることが出
来る。
【００３３】本発明の表示装置の他の態様では、前記第
2の偏光分離手段に対して前記透過偏光軸可変手段と反
対側に、第2の透過偏光轍可変手段を更に備える。
【００３４】この態様によれば、反射型表示時には、第
2の透過偏光軸可変手段が第2の偏光分離手段を透過した
外光の吸収を調整し、コントラストを調整することが出
来る。他方、透過型表示時には、第2の透過偏光軸可変
手段が第2の偏光分離手段を透過する光源光の強度を調
整し、明るさの調整することが出来る。
【００３５】この態様では、前記第2の透過偏光軸可変
手段は、液晶素子からなるように構成してもよい。
【００３６】この場合更に、前記第2の透過偏光軸可変
手段が、TN液晶素子、STN液晶素子またはECB（Electric
ally Controlled Birefringence）液晶素子であって
もよい。
【００３７】この第2の透過偏光軸可変手段を備えた態
様では更に、前記第2の透過偏光軸可変手段は、前記第2
の偏光分離手段と前記偏光板との間に配置されてもよ
い。
【００３８】このように構成すれば、反射型表示には、
第2の透過偏光軸可変手段により、第2の偏光分離手段を
透過した直線偏光の方向を偏光板の透過軸に対して変化
させることで、当該直線偏光が偏光板により吸収される
比率を任意に調整できる。また、透過型表示には、第2
の透過偏光軸可変手段により、偏光板を透過した直線偏
光の方向を第2の偏光分離手段の第2の方向に対して変化
させることで、当該直線偏光が第2の偏光分離手段を透
過する比率を任意に調整できる。これらの結果、反射型
表示時におけるコントラストの調整及び透過型表示時に
おける明るさの調整を行うことが出来る。
【００３９】本発明の表示装置の他の態様では、前記光
源と前記第1の偏光分離手段との間に、透光性の光拡散
手段を更に備える。
【００４０】この態様によれば、第1の偏光分離手段側
を透過し、表示光として出射される光により、鏡面状態
でない（紙状の）表示を行える。尚、光拡散手段の配置
としては、例えば、第1の偏光分離手段と透過偏光軸可
変手段との間であってもよいし、透過偏光軸可変手段と
第1の偏光分離手段との間であってもよい。
【００４１】本発明の上記課題は、上述した本発明の表
示装置を備えたことを特徴とする電子機器によっても達
成される。
【００４２】本発明の電子機器によれば、上述の本発明
の表示装置を備えているので、コントラストを所望レベ
ルに保ちつつ明るい表示を行うことが可能な各種の電子
機器を実現できる。尚、本発明の電子機器は、その用途
によっては、上述した各種態様のうちいずれかの表示装
置を搭載してもよい。
【００４３】本発明の上記課題は、透過偏光軸可変光学
素子と、該透過偏光軸可変光学素子の一方の側に配置さ
れており、反射又は吸収により偏光分離を行う型の第1
の偏光分離器と、前記透過偏光軸可変光学素子の他方の
側に配置されており、反射により偏光分離を行う型の第
2の偏光分離器と、該第2の偏光分離器に対して前記透過
偏光軸可変光学素子と反対側に配置された偏光板と、該
偏光板に対して前記第2の偏光分離器と反対側に配置さ
れており前記透過偏光軸可変光学素子の側に光を入射す
る光源とを備えており、前記第2の方向は、前記偏光板
の透過軸の方向に対して所定角度θ（但し、0度＜θ＜9
0度）だけずれ且つ前記偏光板の吸収軸の方向に対して
所定角度θ’（但し、0度＜θ’＜90度）だけずれるよ
うに前記第2の偏光分離器と前記偏光板との相対位置が
規定されている表示装置によっても達成される。
【００４４】この表示装置によれば、上述したように高
コントラストで明るい表示が得られる。
【００４５】なお、以上述べた本発明の表示装置におい
ては、単純マトリクス方式、TFT（Thin Film Transist
or）やTFD（Thin Film Diode）等を用いたアクティブ
マトリクス方式、セグメント方式など、公知のいずれの
駆動方式の表示装置として構成しても、明るい反射型表
示を実現できる。
【００４６】また、本発明の偏光分離手段としては、前
記のような反射偏光子以外にも、例えばコレステリック
液晶層と（1／4）λ板を組み合わせたもの、ブリュース
ターの角度を利用して反射偏光と透過偏光とに分離する
もの（SID 92 DlGEST 第427頁乃至第429頁）、ホロ
グラムを利用するもの、国際公開された国際出願（国際
出願公開：W095／27819号及びW095／17692号）に開示さ
れたもの等を用いることもできる。尚、これら各種の偏
光分離器は、後述の各実施例においても、同様に反射偏
光子の代わりに利用することが可能である。
【００４７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施するための最
良の形態について実施例毎に図面に基づいて説明する。
【００４８】（動作原理）まず、図1から図3を参照して
本発明の各実施例による液晶表示装置の動作原理を説明
する。
【００４９】図1は、本発明の各実施例に用いられる偏
光分離器の一例たる反射偏光子（reflective polarize
r：リフレクティブ・ポラライザー）の概略斜視図であ
る。尚、このような反射偏光子の基本的な構成について
は、特表平9−506985号広報（国際出願広報：WO／95／1
7692号）及び国際出願公報：WO／95／27819号の中に開
示されている。
【００５０】偏光分離器160は、異なる2つの層1（A層）
と2（B層）とが交互に複数層積層された構造を有してい
る。A層1のＸ方向の屈折率（nAX）とY方向の屈折率（nA
Y）とは異なる。B層2のＸ方向の屈折率（nBX）とY方向
の屈折率（nBY）とは等しい。また、A層1のY方向の屈折
率（nAY）とB層2のY方向の屈折率（nBY）とは等しい。
【００５１】従って、この偏光分離器160の上面5に垂直
な方向から偏光分離器160に入射した光のうちY方向の直
線偏光はこの偏光分離器160を透過し下面6からY方向の
直線偏光の光として出射する。また、逆に偏光分離器16
0の下面6に垂直な方向から偏光分離器160に入射した光
のうちY方向の直線偏光の光はこの偏光分離器160を透過
し上面5からY方向の直線偏光の光として出射する。ここ
で、このように透過する方向（本例ではY方向）のこと
を透過軸と呼ぶ。
【００５２】一方、A層1のZ方向における厚みをtA、B層
2のZ方向における厚みをtBとし、入射光の波長をλとす
ると、 tA・nAX＋tB・nBX＝λ／2 ……（1） となるようにすることによって、波長λの光であって偏
光分離器160の上面5に垂直な方向から偏光分離器160に
入射した光のうちＸ方向の直線偏光の光は、この偏光分
離器160によってＸ方向は直線偏光の光として反射され
る。また、波長λの光であって偏光分離器160の下面6に
直線偏光の光は、この偏光分離器160によってＸ方向の
直線偏光の光として反射される。ここで、反射する方向
（本例ではＸ方向）のことを反射軸と呼ぶ。
【００５３】そして、A層1のZ方向における厚みtA及びB
層2のZ方向における厚みtBを種々変化させて、可視光の
全波長範囲にわたって上記（1）が成立するようにする
ことにより、単一色だけでなく、白色光全部にわたって
Ｘ方向の直線偏光の光をＸ方向の直線偏光の光として反
射し、Y方向の直線偏光の光をY方向の直線偏光の光とし
て透過させる偏光分離器が得られる。
【００５４】尚、可視光の特定の波長範囲にわたって上
記（1）が成立するようにすることにより、この特定の
波長範囲の光だけが反射するようにして、白色ではなく
所望色の表示を行うように構成することも可能である。
【００５５】次に、以上のように構成された反射偏光子
を偏光分離器として用いた表示装置における、外光を用
いた反射型表示時の動作及び光源光を用いた透過型表示
時の動作について図2及び図3を参照して説明する。図2
は、表示装置に対して外光が入射した場合について説明
するための図であり、図3は、表示装置において光源が
点灯した場合について説明するための図である。なお、
これらの図に示した液晶表示装置は、本発明の原理を説
明するためのものであり、本発明がこれらの図に示した
液晶表示装置に限定されるものでないことはいうまでも
ない。
【００５６】図2に示すように、表示装置においては、
透過偏光軸可変光学素子としてTN液晶140を使用してい
る。TN液晶140の上側には、第1の偏光分離手段の一例と
して偏光板130が設けられている。TN素子140の下側に
は、光散乱層150、第2の偏光分離手段の一例としての偏
光分離器160及び偏光板170が、この順に設けられてい
る。また、偏光分離器180の下方より光を出射すること
の出来る光源190が設けられている。本発明では特に、
偏光分離器160の透過軸の方向（第2の方向）は、偏光板
170の透過軸の方向に対して所定角度θ（但し、0度＜θ
＜90度）だけずれ且つ偏光板170の吸収軸の方向に対し
て所定角度θ’（但し、0度＜θ’＜90度）だけずれる
ように、偏光分離器160と偏光板170との相対位置が規定
されている。
【００５７】先ず図2を参照し、外光下での、この表示
装置の左側を電圧印加部110とし、右側を電圧無印加部1
20として、反射型表示の動作原理について説明する。
【００５８】右側の電圧無印加部120においては、外光
として入射した自然光121が偏光板130によって、紙面に
平行な方向の直線偏光となり、その後、TN液晶140によ
って偏光方向が90°捻られて紙面に垂直な方向の直線偏
光となり、光拡散層150を介して偏光分離器160によって
反射される。この反射された紙面に垂直な方向の直線偏
光は、再び、光拡散層150を介してTN液晶140によって偏
光方向が90°捻られて紙面に平行な方向の直線偏光とな
り、偏光板130から紙面に平行な方向の直線偏光として
出射する。このように、電圧無印加時においては、入射
した光は偏光分離器160によって吸収されるのではなく
反射されるので明るい表示が得られる。なお、偏光分離
器160とTN液晶140との間には光散乱層150を設けている
ので、偏光分離器160からの反射光が鏡面状から白色状
になると共に広い視野で見える。
【００５９】左側の電圧印加部110においては、外光と
して入射した自然光111が偏光板130によって、紙面に平
行な方向の直線偏光となり、その後、TN液晶140を偏光
方向を変えずに透過し、偏光分離器160を紙面に平行な
方向の直線偏光のまま透過する。この透過した光は、偏
光分離器160の透過軸と偏光板170の透過軸とのずれに応
じて偏光板170により吸収される。尚、偏光板170を透過
した光は、非点灯状態にある光源190において吸収や散
乱されるので、光源190で反射して再び偏光板170の透過
軸の成分として偏光板170を透過する成分は少ないか殆
ど存在しない。
【００６０】このように、電圧無印加部120において
は、偏光分離器160によって反射された光が光散乱層150
によって散乱されて白色状の出射光122となり、電圧印
加部110においては、偏光分離器160を透過した光は偏光
板170による吸収等により偏光分離器160側に殆ど又は全
く戻ることなく暗くなる。
【００６１】次に図3を参照し、光滞光下での、この表
示装置の左側を電圧印加部110とし、右側を電圧無印加
部120として、透過型表示の動作原理について説明す
る。
【００６２】光源190が点灯している時は、右側の電圧
無印加部120においては、光源光125は、偏光板170によ
りその透過軸の方向の直線偏光となり、更に、偏光分離
器160により紙面に平行な方向の直線偏光となり、偏光
分離器160を透過する。そして、偏光分離器160を透過し
た紙面に平行な直線偏光は、TN液晶140によって偏光方
向が90°捻られて紙面に垂直な方向の直線偏光となり、
偏光板130によって吸収される。即ち、当該電圧無印加
部120は、暗くなる。
【００６３】左側の電圧印加部110においては、光源光1
15は、偏光板170によりその偏光軸の方向の直線偏光と
なり、更に、偏光分離器160により紙面に平行な方向の
直線偏光となり、偏光分離器160を透過する。従って、
偏光板170の透過軸と偏光分離器160の透過軸とのずれに
応じて光源光125は、偏光板170及び偏光分離器160によ
り減衰される。そして、偏光分離器160を透過した紙面
に平行な直線儲光は、TN液晶140によって偏光方向は変
わらずに紙面に平行な方向の直線偏光116として透過
し、偏光板130によって吸収されずに出射される。即
ち、当該電圧印加部110は、光源光116の色に明るくな
る。
【００６４】このように、電圧無印加部120において
は、偏光板130によって吸収され暗くなり、電圧印加部1
10においては、偏光板130によって吸収されることなく
明るくなる。従って、光源190点灯下では黒地に光源色
の表示が得られる。
【００６５】なお、上記においては、TN液晶140を例に
とって説明したが、TN液晶140に代えてSTN液晶やECB（E
lectrically Controlled Birefringence）液晶等の他の
透過偏光軸を電圧等によって変えられるものを用いても
基本的な動作原理は同一である。
【００６６】以上説明した原理に基づき動作する表示装
置の各種の実施例を以下説明する。
【００６７】（第1の実施例）本発明の第1の実施例の液
晶表示装置について、図4及び図5を参照して説明する。
図4は、本発明の第1の実施例の液晶表示装置を説明する
ための分解断面図であり、図5は、そのコントラスト特
性、透過率特性等を示す特性図である。
【００６８】図4に示すように、第1の実施例の液晶表示
装置10においては、透過偏光軸可変光学素子としてSTN
セル20を使用している。STNセル20の上側には位相差フ
ィルム14及び偏光板12がこの順に設けられている。STN
セル20の下側には、光拡散板30、偏光分離器40及び偏光
板50がこの順に設けられている。また、偏光板50の下方
より光が入射することの出来る光源70が設けられてい
る。光源70はLED（Light Emitting Diode）71を用い、
ライトガイド72にて上方に光を出射している。
【００６９】偏光分離器40として、図1を用いて説明し
た偏光分離器（即ち、反射偏光子）を使用する。
【００７０】STNセル20においては、2枚のガラス基板2
1、22とシール部材23とによって構成されるセル内にSTN
液晶26が封入されている。ガラス基板21の下面には透明
電極24が設けられ、ガラス基板22の上面には透明電極25
が設けられている。透明電極24、25としては、ITO（Ind
ium Tim 0xide）や酸化錫等を用いることができる。
位相差フィルム14は、色補償用の光学異方体として用い
ており、STNセル20で発生する着色を補正するために使
用している。
【００７１】本実施例の液晶表示装置10の動作原理は、
図2及び図3の場合と同様となる。これにより、外光下で
は、電圧無印加領域において偏光分離器40によって反射
された光が光拡散板30によって散乱されて白色状の直線
偏光となって出射し、竜圧印加領域において偏光分離器
40を透過した光は偏光板50による吸収等により再び偏光
分離器40にはほとんど戻らずに暗くなる。従って、白地
に黒の表示が得られる。また、光源70点灯下では、電圧
無印加領域において偏光板12によって吸収され暗くな
り、電圧印加領域において偏光板12によって吸収されず
に明るくなる。従って、光源70点灯下では黒地に光源色
の表示が得られる。即ち、外光下では白地に黒のポジ表
示、光源70点灯下では黒地に光源色のネガ表示が得られ
る。
【００７２】ここで、反射型表示の場合、偏光分離器40
と偏光板50との相対位置は、偏光分離器40の透過軸の方
向が、偏光板50の透過軸の方向に対して所定角度θ（但
し、0度＜θ＜90度）だけずれるように規定されている
のため、偏光分離器40の透過軸の方向が偏光板50の透過
軸の方向と一致している（即ち、θ＝0度の）場合と比
較して、偏光分離器40を透過した光が偏光板50により遥
かに大量に吸収される。従って、この吸収される分だ
け、電圧印加部を暗く出来るので、コントラストが高め
られる。当該反射型表示における明るさについては、偏
光分離器40における光の吸収ではなく光の反射により偏
光分離を行うと共にこの反射された直線偏光成分を表示
光として利用することになるので、明るくなる。
【００７３】他方、透過型表示の場合、偏光分離器40と
偏光板50との相対位置は、偏光分離器40の透過軸の方向
が、偏光板50の吸収軸の方向に対して所定角度θ’（但
し、0度＜θ’＜90度）だけずれるように規定されてい
るので、偏光分離器40の透過軸の方向が偏光板50の吸収
軸の方向にと一致している（即ち、θ’＝0度の）場合
と比較して、光源光は偏光板50及び偏光分離器40を遥か
に大量に透過する。従って、この透過する分だけ、電圧
印加部を明るく出来るので、コントラストが高められる
と同時に明るさを高められる。
【００７４】ここで、偏光板50の透過軸と偏光分離器40
の透過軸とのなす角である所定角度θについて、図5を
参照して、より具体的な検討を加える。尚、本実施例の
場合、偏光板50における透過軸と吸収軸とのなす角度
θ’は、直角である。即ち、所定角度θ’＝90度一所定
角度θであるとする。
【００７５】また、この場合、STN液晶26のツイスト角
は250度であり、液晶層の厚みは5．8μmであり、液晶の
光学異方性△nは0．138であり、位相差フィルム14のリ
タデーション値は570nmであり、デューティ比は1／240
であるとする。
【００７６】図5（a）は、表示装置10における、外光時
（反射型表示時）に、角度θを変化させた場合のコント
ラスト及び反射率の変化を示す特性図であり、図5（b）
は、光源点灯時（透過型表示時）に、角度θを変化させ
た場合のコントラスト及び透過率の変化を示す特性図で
ある。
【００７７】図5に示すように、表示装置10において
は、偏光分離器40と偏光板50との相対位置を変えること
により、この角度θを変えると、コントラスト及び明る
さが変化する。特に、角度θが大きくなると、反射型表
示時のコントラストが増加し、透過型表示時の透過率が
減少して明るさが減少する。また、角度θが大きくなっ
ても反射型表示時の反射率には変化が殆どは見られず、
その明るさはほぼ一定であり、透過型表示時のコントラ
ストは減少する。
【００７８】他方、角度θが小さくなると、反射型表示
時のコントラストが減少し、透過型表示時の透過率が増
加して明るさが増加する。また、角度θが小さくなって
も反射型表示時の反射率には変化が殆どは見られず、そ
の明るさはほぼ一定であり、透過型表示時のコントラス
トは増加する。
【００７９】ここで本願発明者の研究によれば、一般的
に反射型表示時にコントラストが良いことが望まれ、よ
り具体的には、図5（a）の特性図上において、角度θは
30〜75度が好ましい。更には、図5（a）の特性図上にお
いて、角度θが45〜60度で反射型表示時のコントラスト
はより良好であり、同時に、図5（b）の特性図上におい
て、透過型表示時の透過率（即ち明るさ）も実用上問題
ない良好なレベルとなる。
【００８０】以上説明したように、本実施例の表示装置
10により、特に反射型表示においては、コントラスト並
びに偏光分離器40及び偏光板50等に基く表示装置10にお
ける反射率（即ち、表示の明るさ）を高いレベルにで
き、透過型表示においては、コントラスト並びに偏光分
離器40及び偏光板50等に基く表示装置10における透過率
（即ち、表示の明るさ）を高いレベルにできる。
【００８１】（第2の実施例）次に、本発明の第2の実施
例の液晶表示装置について図6及び図7を参照して説明す
る。尚、図6は、第2の実施例に対する比較例の表示装置
を説明するための分解断面図であり、図7は、第2の実施
例と比較例とで、コントラスト特性等を比較した表であ
る。
【００８２】第2の実施例では、上記第1の実施例におい
て特に、角度θは50度であり、STN液晶26のツイスト角
は240度であり、液晶層の厚みは6．5μmであり、液晶の
光学異方性△nは0．133であり、位相差フィルム14のリ
タデーション値は600nmである。その他の構成について
は図4に示した第1の実施例の場合と同様である。
【００８３】このように構成された第2の実施例におけ
る反射時と光源点灯時の特性を調べた。比較例として、
図6に示すような表示装置を用いた。即ち、比較例で
は、光拡散板30、偏光分離器40及び偏光板50の代わりに
偏光板80及び半透過反射板90が設けられている。
【００８４】1／240デューティ駆動した時の反射時と光
源点灯時の特性を図7の表に示す。
【００８５】図7の表より明らかなように反射時のコン
トラストは同等だが、反射率は65％アップする。一方、
光源点灯時では透過率はあまり変わらないが、コントラ
ストは15％アップする。これはドット間が比較例では明
るいのに対し、実施例は暗くなるためコントラストが増
すことによる。
【００８６】（第3の実施例）本発明の第3の実施例の液
晶表示装置について、図8を参照して説明する。図8は、
本発明の第3の実施例の液晶表示装置を説明するための
分解断面図である。
【００８７】第3の実施例では、上記第1の実施例におい
て、偏光分離器40と偏光板50の間に、TN液晶セル1020が
設けられている。その他の構成については図4に示した
第1の実施例の場合と同様である。
【００８８】図8に示すように、TNセル1020において
は、2枚のガラス基板1021、1022とシール部材1023とに
よって構成されるセル内にTN液晶1026が封入されてい
る。ガラス基板1021の下面には透明電極1024が設けら
れ、ガラス基板1022の上面には透明電極1025が設けられ
ている。透明電極1024と透明電極1025の間に電圧が印加
出来るようになっている。
【００８９】透明電極1024と透明電極1025の間の印加電
圧を制御することにより、反射時のコントラスト、透過
時の明るさを自由に設定できる。
【００９０】（第4の実施例）第4の実施例では、上記第
3の実施例において、TN液晶セル1020の代わりにECB液晶
セルが設けられている。透明電極1024と透明電極1025の
間の印加電圧を制御することにより、透過時の外観色を
いろいろ変化させることが出来た。
【００９１】また、透明電極1024と透明電極1025をドッ
トマトリックスにすることにより、更に情報量の多い表
示ができる。
【００９２】尚、以上説明した第1から第4の実施例にお
いて、偏光板12（図2及び図3における偏光分離器130）
を、偏光分離器40と同じく図1に示した如き反射偏光子
から構成してもよい。また、偏光分離器として可視光の
全波長範囲にわたって反射する型の反射偏光子を用いて
白色表示を行うだけでなく、偏光分離器として特定の波
長範囲の光だけが反射する型の反射偏光子を用いて所望
色の表示を行うようにしてもよい。
【００９３】（第5の実施例）第5の実施例は、以上説明
した各実施例のような液晶表示装置を搭載した電子機器
からなる。
【００９４】即ち、各実施例のような液晶表示装置を、
例えば図9（a）に示すような携帯電話3000の表示部3001
に適用すれば、日向でも、日陰でも、室内でも、明るく
高コントラストの反射型表示を行う省エネルギ型の携帯
電話を実現できる。
【００９５】また、図9（b）に示すような腕時計3100の
表示部3101に適用すれば、日向でも、日陰でも、室内で
も、明るく高コントラストの反射型表示を行う省エネル
ギ型の腕時計を実現できる。
【００９６】更に、図9（c）に示すようなパーソナルコ
ンピュータ（或いは、情報端末）3200の表示画面3201に
適用すれば、日向でも、日陰でも、室内でも、明るく高
コントラストの反射型表示を行う省エネルギ型のパーソ
ナルコンピュータを実現できる。
【００９７】以上図9に示した電子機器の他にも、液晶
テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオ
テープレコーダ、カーナビゲーション装置、電子手帳、
電卓、ワードプロセッサ、エンジニアリング・ワークス
テーション（EWS）、テレビ電話、POS端末、タッチパネ
ルを偏えた装置等などの電子機器にも、本実施例の液晶
表示装置を適用可能である。
【００９８】本発明に係る表示装置は、液晶装置を透過
偏光軸可変手段として用いて、高コントラストで明るい
反射型及び透過型両用の表示装置として利用可能であ
り、更に、液晶装置以外の透過偏光軸可変手段を用いた
表示装置として利用可能である。また、本発明に係る電
子機器は、このような表示装置を用いて構成され、高コ
ントラストで明るい反射型表示及び透過型表示を行える
省エネルギ型の電子機器等として利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の各実施例の表示装置に用いる偏光分離
器（反射偏光子）の概略斜視図である。
【図2】本発明の各実施例の表示装置における反射型表
示時の動作原理を説明するための図である。
【図3】本発明の各実施例の表示装置における透過型表
示時の動作原理を説明するための図である。
【図4】本発明の第1の実施例の液晶表示装置を説明する
ための分解断面図である。
【図5】本発明の第1の実施例の液晶表示装置における、
反射型表示時に所定角度θを変化させた場合のコントラ
スト及び反射率の変化を示す特性図（図5（a））及び透
過型表示時に所定角度θを変化させた場合のコントラス
ト及び透過率の変化を示す特性図（図5（b））である。
【図6】本発明の第2の実施例に対する比較例の液晶表示
装置を説明するための分解断面図である。
【図7】本発明の第2の実施例と比較例とにおける、コン
トラスト及び透過率特性を比較して示す表である。
【図8】本発明の第3の実施例の液晶表示装置を説明する
ための分解断面図である。
【図9】（a）、（b）及び（c）は夫々、本発明による電
子機器の実施例の斜視図である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１４年５月２２日（２００２．５．２
２）
【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】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は、反
射型の表示及び透過型の表示の両方が可能な表示装置に
おいて、液晶素子と、複屈折性を有する第1層と、該第1
層の複数の屈折率のうちのいずれか一つに実質的に等し
い屈折率を有すると共に複屈折性を有しない第2層とが
交互に積層された積層体と、前記積層体に対して前記液
晶素子と反対側に配置された偏光板と、前記第２の偏光
板に対して前記積層体と反対側に配置された光源と、を
備え、前記積層体は、前記第１層の屈折率と前記第２層
の屈折率とが実質的に等し透過軸を有し、前記積層体の
透過軸の方向は前記偏光板の透過軸の方向に対して所定
角度θ（但し、0度＜θ＜90度）だけずれ且つ前記偏光
板の吸収軸の方向に対して所定角度θ'（但し、0度＜
θ'＜90度）だけずれていることを特徴とする表示装置
により達成される。
【手続補正３】
【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】本発明の表示装置によれば、外光を利用し
て反射型表示を行う場合には、液晶素子を介して入射し
た光のうち、積層体の透過軸の直線偏光成分の光は積相
体を透過し、それとは異なる所定方向（例えば、透過軸
と直交又はほぼ直交する方向）の直線偏光成分の光を反
射する。また、積相体を透過した光は、偏光板によりそ
の吸収軸の方向の成分が吸収され、更に偏光板を透過し
た光は、非点灯状態にある光滞部分において反射や拡散
される。他方、積層体により反射された光は、上記順番
と逆順で、液晶素子を通過する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】以上の結果、反射型表示の場合には、積相
体により反射された光による（相対的に明るい）第1の
表示状態と、積相体を透過した光が偏光板で吸収される
こと等による（相対的に暗い）第2の表示状態とが得ら
れる。ここで特に、積層体と偏光板との相対位置は、第
2の方向が偏光板の透過軸の方向に対して所定角度θ
（但し、0度＜θ＜90度）だけずれるように規定されて
いるので、透過軸の方向が偏光板の透過軸の方向と一致
している（即ち、θ＝0度の）場合と比較して、積層体
を透過した光が偏光板により遥かに大量に吸収される。
従って、この吸収される分だけ、上述した第2の表示状
態において出射される光量を小さく出来るので、当該反
射型表示におけるコントラストが高められる。また、当
該反射型表示における明るさについては、従釆に比較し
て、光の吸収ではなく光の反射により偏光分離を行うと
共にこの反射された直線偏光成分を表示光として利用す
ることになるので、明るい反射型の表示が得られる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】他方、光源を利用して透過型表示を行う場
合には、光源から偏光板を介して積層体に光源光が入射
される。積層体が入射した光源光のうちその透過軸方向
の直線偏光成分の光を液晶素子の側に透過させ、透過軸
の方向と異なる所定方向の直線偏光成分の光を反射す
る。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】以上の結果、透過型表示の場合には、液晶
素子における透過軸の方向に応じて選択的に、（相対的
に明るい）第3の表示状態と、（相対的に暗い）第4の表
示状態とが得られる。ここで特に、積層体と偏光板との
相対位置は、透過軸方向が偏光板の吸収軸の方向に対し
て所定角度θ'（但し、0度＜θ'＜90度）だけずれるよ
うに規定されているので、透過軸の方向が、偏光板の吸
収軸の方向と一致している（即ち、θ'＝0度の）場合と
比較して、光源光は偏光板及び積層体を遥かに大量に透
過する。従って、この透過する分だけ、上述した第3の
表示状態において出射される光量を大きく出来るので、
当該透過型表示におけるコントラストが高められると同
時に明るさを高められる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】尚、上記積層体は、複屈折性を有する第1
層と、該第1層の複数の屈折率のうちのいずれか一つに
実質的に等しい屈折率を有すると共に複屈折性を有しな
い第2層とが交互に積層されており、前記第１層の屈折
率と前記第２層の屈折率とが実質的に等し透過軸を有す
る。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】このような構成の積層体においては、積層
体の一方の主面に対して積層方向から入射された光のう
ち透過軸方向の直線偏光成分の光は反対側の他方の主面
側に透過する。そして、透過軸方向と直交する方向の直
線偏光成分の光は、該直交する方向の直線偏光成分の光
として反射される。また、反射偏光子の他方の主面に対
して積層方向から入射された光のうち透過軸の光成分の
光は反対側の一方の主面側に透過する。そして、その方
向と直交する方向の直線偏光成分の光は、反射される。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】削除
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】削除
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】削除
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】削除
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】削除
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】削除
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】削除
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３２】前記液晶素子としては、TN液晶素子、STN
液晶素子またはECB（Electrically Controlled Birefri
ngence）液晶素子であってもよい。このように構成すれ
ば、明るい高品位の反射型表示を比較的容易に行える。
なお、このSTN液晶素子には、色補償用光学異方体を用
いるSTN液晶素子も含んでいる。また、ECB液晶素子等複
屈折効果をもつ液晶素子を利用すると、前記光源からの
発色を変化させることが出来る。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】削除
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】削除
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】削除
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】削除
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】削除
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】削除
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３９】本発明の表示装置の他の態様では、前記光
源と液晶素子との間に、透光性の光拡散手段を更に備え
る。
【手続補正３０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４０】この態様によれば、表示光として出射され
る光により、鏡面状態でない（紙状の）表示を行える。
【手続補正３１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】削除
【手続補正３２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】削除

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】透過偏光軸を可変な透過偏光軸可変手段
    と、 該透過偏光軸可変手段の一方の側に配置されており第1
    の方向の直線偏光成分の光を透過させると共に該第1の
    方向とは異なる所定方向の直線偏光成分の光を反射又は
    吸収する第1の偏光分離手段と、 前記透過偏光軸可変手段の他方の側に配置されており第
    2の方向の直線偏光成分の光を透過させると共に該第2の
    方向とは異なる所定方向の直線偏光成分の光を反射する
    第2の偏光分離手段と、 該第2の偏光分離手段に対して前記透過偏光軸可変手段
    と反対側に配置された偏光板と、 該偏光板に対して前記第2の偏光分離手段と反対側に配
    置されており前記透過偏光軸可変手段の側に光を入射す
    る光源とを備えており、 前記第2の方向は、前記偏光板の透過軸の方向に由して
    所定角度θ（但し、0度＜θ＜90度）だけずれ且つ前記
    偏光板の吸収軸の方向に対して所定角度θ’（但し、0
    度＜θ’＜90度）だけずれるように前記第2の偏光分離
    手段と前記偏光板との相対位置が規定されていることを
    特徴とする表示装置。
  2. 【請求項２】前記第1の偏光分離手段は、前記第1の方向
    の直線偏光成分の光を透過させると共に前記第1の方向
    と直交する方向の直線偏光成分の光を反射する反射偏光
    子からなることを特徴とする請求項1に記載の表示装
    置。
  3. 【請求項３】前記反射偏光子は、複屈折性を有する第1
    層と、該第1層の複数の屈折率のうちのいずれか一つに
    実質的に等しい屈折率を有すると共に複屈折性を有しな
    い第2層とが交互に積層された積層体からなることを特
    徴とする請求項2に記載の表示装置。
  4. 【請求項４】前記第1の偏光分離手段は、前記第1の方向
    の直線偏光成分の光を透過させると共に前記第1の方向
    と直交する方向の直線偏光成分の光を吸収する偏光板か
    らなることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  5. 【請求項５】前記第2の偏光分離手段は、前記第2の方向
    の直線偏光成分の光を透過させると共に前記第2の方向
    と直交する方向の直線偏光成分の光を反射する反射偏光
    子からなることを特徴とする請求項1に記載の表示装
    置。
  6. 【請求項６】前記反射偏光子は、複屈折性を有する第1
    層と、該第1層の複数の屈折率のうちのいずれか一つに
    実質的に等しい屈折率を有すると共に複屈折性を有しな
    い第2層とが交互に積層された頼層体からなることを特
    徴とする請求項5に記載の表示装置。
  7. 【請求項７】前記第2の偏光分離手佼は、可視光領域の
    ほぼ全波長範囲の光に対して、前記第2の方向の直線偏
    光成分を透過させると共に前記第2の方向と直交する方
    向の直線偏光成分の光を反射することを特激とする請求
    項1記載の表示装置。
  8. 【請求項８】前記偏光板の前記透過軸と前記吸収軸との
    なす角は、直角であることを特徴とする請求項1に記載
    の表示装置。
  9. 【請求項９】前記所定角度θは、30〜75度であることを
    特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  10. 【請求項１０】前記所定角度θは、45〜60度であること
    を特徴とする請求項9に記載の表示装置。
  11. 【請求項１１】前記透過偏光軸可変手段は、液晶素子か
    らなることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  12. 【請求項１２】前記透過偏光軸可変手段は、TN液晶素
    子、STN液晶素子またはECB液晶素子からなることを特徴
    とする請求項11に記載の表示装置。
  13. 【請求項１３】前記第2の偏光分離手段に対して前記透
    過偏光軸可変手段と反対側に、第2の透過偏光軸可変手
    段を更に備えたことを特徴とする請求項1に記載の表示
    装置。
  14. 【請求項１４】前記第2の透過偏光軸可変手段は、液晶
    素子からなることを特徴とする請求項13に記載の表示装
    置。
  15. 【請求項１５】前記第2の透過儲光軸可変手段が、TN液
    晶素子、STN液晶素子またはECB液晶素子からなることを
    特徴とする請求項14に記載の表示装置。
  16. 【請求項１６】前記第2の透過偏光軸可変手段は、前記
    第2の偏光分離手段と前記偏光板との間に配置されてい
    ることを特徴とする請求項13に記載の表示装置。
  17. 【請求項１７】前記光源と前記第1の偏光分離手段との
    間に、透光性の光拡散手段を更に偏えたことを特徴とす
    る請求項1に記載の表示装置。
  18. 【請求項１８】請求項1に記載の表示装置を備えたこと
    を特徴とする電子機器。
  19. 【請求項１９】透過偏光軸可変光学素子と、該透過偏光
    軸可変光学素子の一方の側に配置されており、反射又は
    吸収により偏光分離を行う型の第1の偏光分離器と、 前記透過偏光軸可変光学素子の他方の側に配置されてお
    り、反射により偏光分離を行う型の第2の偏光分離器
    と、 該第2の偏光分離器に対して前記透過偏光軸可変光学素
    子と反対側に配置された偏光板と、 該偏光板に対して前記第2の偏光分離器と反対側に配置
    されており前記透過偏光軸可変光学素子の側に光を入射
    する光源とを備えており、 前記第2の方向は、前記偏光板の透過軸の方向に対して
    所定角度θ（但し、0度＜θ＜90度）だけずれ且つ前記
    偏光板の吸収軸の方向に対して所定角度θ’（但し、0
    度＜θ’＜90度）だけずれるように前記第2の偏光分離
    器と前記偏光板との相対位置が規定されていることを特
    徴とする表示装置。
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