JP2002372710A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 視認性に優れ、かつ、高解像度表示が可能で
あり、反射光と透過光とを共に表示に利用することがで
きる液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 照度を変化させたときの知覚明度（Ｓ
ｒ）の値は、半透過型の液晶表示装置における表示可能
領域の反射表示部の割合によって異なる。透過表示部の
一部を反射表示部に変更することにより１０ｂｒｉｌ以
上の知覚明度を確保するためには、曲線６１２に示すよ
うに、Ｓｒ＝０．１とする必要がある。また、反射表示
部の一部を透過表示部に変更することにより１０ｂｒｉ
ｌ以上の知覚明度を確保するためには、曲線６１４に示
すように、Ｓｒ＝０．９とする必要がある。また、曲線
６１７に示す、表面反射による知覚明度と照度との関係
から、Ｓｒ≧０．３であることが、より良好な表示を行
う上で好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワードプロセッ
サ、ノート型パソコン等の情報機器や、各種映像機器お
よびゲーム機器、携帯型ＶＣＲ、ディジタルカメラ等に
使用される液晶表示装置に関するものであり、より詳し
くは、特に、屋外および屋内共に使用される液晶表示装
置や、自動車、航空機、船舶等の、照明環境の変化の激
しい環境にて使用される液晶表示装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、電気的に表示内容の書き換えが可
能な自発光型表示装置として、陰極線管（ＣＲＴ;Catho
de Ray Tube ）や、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ;E
lectroLuminescence ）素子、プラズマディスプレイパ
ネル（ＰＤＰ;Plasma DisplayPanel ）等が実用化され
ている。

【０００３】しかしながら、自発光型表示装置は、表示
光そのものを発光させて表示に用いるため、電力消費量
が大きいという問題点を有している。さらに、自発光型
表示装置の発光面は、それ自体、高い反射率を有する表
示面であることから、自発光型表示装置を用いた場合、
発光輝度に比べて使用環境の周囲光が強い状況、例えば
直射日光下等において、表示光が観察できなくなるいわ
ゆるウォッシュアウト現象が避けられない。

【０００４】一方、表示光そのものは発光せずに、特定
の光源からの光の透過光量を調節することによって文字
や画像を表示するカラーディスプレイとして、液晶表示
装置が実用に付されている。該液晶表示装置（ＬＣＤ；
Liquid Crystal Display）は、透過型液晶表示装置と、
反射型液晶表示装置とに大別することが可能である。

【０００５】そのうち、カラー液晶表示装置として現在
特に広く用いられているものは、背景、即ち、液晶セル
の背面に、いわゆる背景照明（バックライト）と呼ばれ
る光源を用いた透過型液晶表示装置である。該透過型液
晶表示装置は、薄型、軽量等の利点を有し、各種分野に
おいてその用途が拡大しているが、その一方で、背景照
明（バックライト）を発光させるために多量の電力を消
費し、液晶の透過率変調に用いる電力が少ないにも拘ら
ず、比較的大きな電力を要する。

【０００６】しかしながら、このような透過型液晶表示
装置（即ち、透過型カラー液晶表示装置）においては、
前記自発光型表示装置に見られるウォッシュアウト現象
は低減される。これは、透過型カラー液晶表示装置に便
用されているカラーフィルタ層の表示面の反射率が、ブ
ラックマトリクスを用いたカラーフィルタ層の低反射率
化技術等によって低減されているためである。

【０００７】しかしながら、透過型カラー液晶表示装置
を用いた場合であっても、周囲光が非常に強く、相対的
に表示光が弱い場合には、表示光の観察が困難になる。
このため、このような問題点を解決すべく、さらに背景
照明光を増強させると、より多くの電力を消費するとい
う問題を招来する。

【０００８】以上のような発光型表示装置や透過型液晶
表示装置に対し、反射型液晶表示装置は、周囲光を利用
して表示を行うため、周囲光量に比例した表示光を得る
ことができる。このため、反射型液晶表示装置は、上記
のウォッシュアウト現象を起こさないという原理的利点
を有し、直射日光の当たるような非常に明るい場所で
は、却ってより鮮明に表示を観察することができる。さ
らに、反射型液晶表示装置は、その表示において背景照
明（バックライト）を必要としないため、背景照明（バ
ックライト）を発光させるための電力を削減することが
可能である等の利点を有している。このため、反射型液
晶表示装置は、携帯情報端末機器やデジタルカメラ、携
帯ビデオカメラ等の屋外での使用に特に適している。

【０００９】しかしながら、これら従来の反射型液晶表
示装置では、周囲光を表示に利用するため、表示輝度が
周辺環境に依存する度合いが非常に高く、周囲光の弱い
環境下では表示内容を確認することができないという問
題点を有している。特に、色彩表示（カラー表示）を実
現するために用いられているカラーフィルタを用いた場
合、カラーフィルタが光を吸収するため、更に表示が暗
くなる。従って、このような場合、上記の問題はより一
層顕著になる。

【００１０】そこで、反射型液晶表示装置を周囲光の弱
い環境下でも使用することができるように、フロントラ
イトと呼ばれる照明装置が補助照明として開発されてい
る。反射型液晶表示装置は、液晶層の背面に反射板が設
置されており、透過型液晶表示装置のような背景照明
（バックライト）を用いることができない。このため、
反射型液晶表示装置に用いられる照明装置（フロントラ
イト）は、反射型液晶表示装置を前方、即ち、表示面側
から照明するようになっている。

【００１１】一方、反射型液晶表示装置の利点を生か
し、かつ、周囲照明光が弱い環境下での使用を可能にす
る液晶表示装置として、入射光の一部を透過し、残りの
入射光は反射させる、いわゆる半透過性の反射膜を用い
た液晶表示装置が実用化されている。このように透過光
と反射光とを共に用いる液晶表示装置は、一般に半透過
型液晶表示装置と呼ばれている。

【００１２】例えば、特開昭５９−２１８４８３号公報
（特願昭５８−９２８８５号公報に対応）等には、ＴＮ
（ツイステッドネマティック）方式や、ＳＴＮ（スーパ
ーツイステッドネマティック）方式等の、透過光強度を
変調する液晶表示方式を用いて明度変調を行う半透過型
液晶表示装置が開示されている。また、特開平７−３１
８９２９号公報には、液晶層に近接して配置されている
反射膜が半透過性を有する半透過型液晶表示装置が開示
されている。さらに、特開平６−１６０８７８号公報に
は、広い視野角を実現する技術として、インプレインス
イッチング法を用いた透過型液晶表示装置が開示されて
いる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
５９−２１８４８３号公報に記載の半透過型液晶表示装
置は、観察者側からみて液晶セルの裏面に半透過性の反
射膜を配しているため、以下に示すような問題点(1) お
よび(2) を有している。

【００１４】つまり、まず、(1) 表示の見易さを左右す
る明度の設定に困難を伴う。つまり、半透過型液晶表示
装置の明度を反射表示を行う場合の明度に合わせて設定
する場合には、該明度を、周囲光が不足するような条件
での使用に備えて高く設定する必要がある。しかしなが
ら、明度を高くするために、例えば、ＴＮ方式において
用いる偏光板の透過率を高く設定すると、透過表示にお
いては、明表示の明度を暗表示の明度で除して定義され
るコントラスト比が不足し、視認性を悪化させる。一
方、上記の明度を、透過表示を行う場合の明度に合わせ
て設定する場合には、該明度を、コントラスト比を高め
るように設定することが望ましいが、この場合、反射表
示において明度が不足し、視認性を悪化させる。

【００１５】また、(2) 反射表示においては、基板に挟
持された液晶層を通過する光を、液晶セルの裏面に設け
られた反射膜で反射させて表示を観察するため、反射表
示における視差（二重像）が見られ、解像度の低下を引
き起こし、高解像度表示は困難となる。

【００１６】また、前記特開平７−３１８９２９号公報
に記載の半透過型液晶表示装置は、反射膜自体が半透過
性を有しているため、反射表示部と透過表示部とに適し
た光学設計が不可能であるという問題点を有している。

【００１７】さらに、前記特開平６−１６０８７８号公
報にて開示されているインプレインスイッチング方式
は、透過型液晶表示装置に使用されているが、櫛形電極
上の液晶配向は、表示に寄与しない。これは、この電極
配線が多くの場合、透光性のない金属にて作製されるた
めではなく、液晶配向変化が透過表示には不十分な為で
ある。

【００１８】そこで、これらの課題を解決すべく、本願
発明者等は、視差の抑制が可能な反射型液晶表示に用い
られている表示方式を、半透過型液晶表示装置に適用す
ることを試みた。具体的には、(a) 液晶層に二色性を有
する色素（二色性色素）を混入した液晶組成物を配した
ＧＨ（ゲストホスト）方式、(b) 偏光板を１枚利用した
反射型液晶表示方式（以下、１枚偏光板方式と略記す
る）の２つの方式を半透過表示に利用することを鋭意検
討した。

【００１９】尚、上記(a) および(b) の２方式に示すよ
うな、視差を生じさせない表示方式の利用の検討に際
し、反射膜を液晶層に略接するように配置し、反射光に
加えて透過光も表示に利用できるようにするため、反射
膜には透過開口部分を設けた。

【００２０】この結果、さらに、以下の問題点が明らか
になった。まず、(a) ＧＨ方式では、液晶組成物に混入
する二色性色素の濃度を、反射表示に適するように調整
すると、透過表示部では、明度は高いもののコントラス
ト比が不足し、良好な表示を得ることができない。一
方、液晶組成物に混入する上記二色性色素の濃度を、透
過表示に適するように調整すると、透過表示部では良好
なコントラスト比が得られるものの、反射表示部では明
度が低下し、良好な反射表示を得ることはできない。

【００２１】また、(b) １枚偏光板方式を半透過表示に
用いる場合、光学特性を決定する液晶配向や液晶層厚、
あるいは、それらを駆動する液晶に印加される電圧等の
設定は、反射表示部に合わせて設定するか、あるいは、
表示面の背面にさらに偏光板等を追加して透過表示を行
い（２枚偏光板方式）、この透過表示に合わせて設定す
るかの二通りが考えられる。

【００２２】まず、液晶層厚を反射表示に適した層厚に
設定した場合の透過表示部における表示について説明す
る。反射表示に適した液晶層の設定を行った場合におけ
る液晶層の電界等の外場による配向変化に伴う偏光状態
の変化の量は、前方、即ち、表示面側から液晶層を通っ
て入射した光が再び液晶層を通って表示面側に出射する
ことにより液晶層を往復して十分なコントラスト比が得
られる程度である。しかしながら、この設定において
は、透過表示部では、液晶層を通過した光の偏光状態の
変化量が不十分である。このため、反射表示に用いる液
晶セルの観察者側、即ち、表示面側に設置された偏光板
に加え、透過表示のみに使用する偏光板を観察者側から
みて液晶セルの背面に設置しても、透過表示部では十分
な表示は得られない。つまり、液晶層の配向条件を反射
表示に適した液晶層の配向条件（液晶層厚、液晶配向
等）に設定した場合、透過表示部では、明度が不足する
か、あるいは、明度が十分であっても、暗表示の透過率
が低下せず、表示に十分なコントラスト比が得られな
い。

【００２３】さらに詳細に説明すると、反射表示を行う
場合、液晶層を一度だけ通過する光に対して概ね１／４
波長の位相差が付与されるように、上記液晶層における
液晶の配向状態が上記液晶層に印加される電圧によって
制御されている。このような位相差を液晶層を通過する
光に付与すべく設定された液晶層を用いて、液晶層を通
過する光に１／４波長の位相変調を与える電圧変調のみ
を行って透過表示を行うと、透過表示部が暗表示のとき
の透過率を十分に低下させる場合には、透過表示部が明
表示のときには光の出射側の偏光板で約半分の強度の光
が吸収され、十分な明表示が得られない。また、透過表
示部が明表示のときの明度を増すために偏光板、位相差
補償板等の光学素子の配置を行うと、透過表示部が暗表
示のときの明度は、明表示のときの明度の約１／２の明
度となり、表示のコントラスト比が不十分となる。

【００２４】次に、液晶層の配向条件を透過表示に適し
た条件に設定した場合の反射表示部における表示につい
て説明する。透過表示に適した液晶層で反射表示を行う
場合、液晶層を一度だけ通過する光の偏光状態が、ほぼ
直交する二つの偏光状態の間で変調するように、電圧変
調により液晶配向を制御する必要がある。ここで、直交
する二つの偏光状態とは、直交する振動面を有する二つ
の直線偏光であってもよいし、また、左右の円偏光であ
ってもよく、さらに、同じ楕円率の二つの楕円偏光で長
軸方位が直交して光電界の回転方向が反転したものであ
ってもよい。これらの直交する二つの偏光状態の組み合
わせの間での偏光状態の変調を実現するためには、液晶
層にて透過光に対して１／２波長の位相差が付与される
ように電圧変調する必要がある。このように直交する二
つの偏光状態の間で光の偏光状態が変調する場合には、
何れの場合でも、偏光板の作用と、必要に応じて用いら
れる位相差補償板の作用とにより、透過表示において、
十分な明度とコントラスト比とが実現可能である。

【００２５】しかしながら、このような制御を実現すべ
く上記の液晶層の設定を行った場合、透過表示では、明
表示から暗表示に一度だけ変化する間に、反射表示にお
いては、反射率の変動が明表示から暗表示になり、さら
に明表示になる等、液晶の配向変化手段が同じ場合（例
えば液晶層の層厚が同じで初期配向も同様であって、さ
らに同じ電圧で駆動される場合）、同じ明暗の表示が実
現できない。尚、上記(a) ・(b) の場合に生じる課題
は、前記特開平７−３１８９２９号公報に記載の半透過
型液晶表示装置においても同様である。

【００２６】また、液晶表示装置に重ねて使用される押
圧感知入力装置（タッチパネル）は、それ自身が光に対
する反射性を有しているために視認性を悪化させやすい
という問題点を有しており、特に反射型液晶表示装置に
おいてその傾向は顕著である。

【００２７】また、周囲光が暗い環境での反射型液晶表
示装置の視認性を改善するフロントライトユニットは、
多くは平面状のライトパイプ構造であり、表示内容がこ
のライトパイプ越しに観察されるため、視認性が悪化し
やすいという間題点を有している。

【００２８】本発明は、上記の問題点に鑑みなされたも
のであり、その目的は、視認性に優れ、かつ、高解像度
表示が可能であり、反射光と透過光とを共に表示に利用
することができる液晶表示装置を提供することにある。
また、本発明のさらなる目的は、視認性に優れ、かつ、
高解像度なカラー表示が可能であり、反射光と透過光と
を共に表示に利用することができる液晶表示装置を提供
することにある。

【００２９】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる請求項１
記載の液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、
対向する一対の基板と、該一対の基板間に挟持された液
晶層とを有する液晶表示素子を備えた液晶表示装置であ
って、反射表示部と透過表示部とを備え、上記反射表示
部と透過表示部との合計の面積に対する反射表示部の面
積の占める割合が、３０％以上、９０％以下であること
を特徴としている。

【００３０】透過表示部と反射表示部との比率は、視認
性を考慮して設定される必要がある。人の視覚の適応現
象を考慮した、視覚によって知覚される明るさ（知覚明
度）は、表示面の輝度だけでなく、順応輝度によっても
影響される。視覚を観察対象物の反応面に順応させてい
るような観察者の順応について考察すると、観察対象物
の輝度面が反射面である場合、順応輝度は、観察者が順
応する対象面を照明する照明光源による、その対象面で
の照度に一定の値を乗じた値で示される。通常の人間の
観察対象の平均的な反射率を有しているといわれてい
る、マンセル色票Ｎ５の面の反射率を用い、ある照度に
よって照らされたマンセル色票Ｎ５の面の輝度を順応輝
度として考慮し、さらに、観察対象の代表であるマンセ
ル色票Ｎ５の面を照明している照明光源は、順応対象、
即ち、マンセル色票Ｎ５の面だけではなく、その順応条
件のもとで知覚明度が評価される対象サンプル面も同時
に照明していると仮定すると、液晶表示装置を観察する
場合の反射表示部の知覚明度が、順応輝度を通じて、そ
の液晶表示装置を照明する照度と結びつく。

【００３１】照度を変化させたときの知覚明度の値は、
半透過型の液晶表示装置における表示可能領域の反射表
示部の割合（Ｓｒ）によって異なる。半透過型の液晶表
示装置の表示輝度を用いて照度を変化させて知覚明度を
求めた結果から、Ｓｒ値が０．１〜０．９において、知
覚明度が１０ｂｒｉｌ以上、３０ｂｒｉｌ未満の良好な
表示を行うことができることが判る。また、液晶表示装
置の表面に生じる表面反射を考慮すれば、反射表示部の
面積は、反射表示部の面積と透過表示部の面積との和の
３０％以上（即ちＳｒ≧０．３）であることが、より良
好な表示を行う上で好ましい。

【００３２】以上の解析によれば、反射表示部と透過表
示部とで共に色彩表示を行う場合、反射表示部の面積と
透過表示部の面積との和における反射表示部の面積の割
合が３０％以上、９０％以下である場合に良好な表示を
行うことができることが判る。尚、反射表示および透過
表示のうち、少なくとも一方にカラー表示を用いない場
合にも、上述した方法と同様の方法によって、良好な表
示を行うための各表示部の面積の割合を解析することが
可能であるが、何れの場合にも、反射表示部の面積と透
過表示部の面積との和における反射表示部の面積の割合
が上述した範囲内にある場合に良好な表示を実現するこ
とができる。

【００３３】本発明にかかる請求項２記載の液晶表示装
置は、上記の課題を解決するために、対向する表面に配
向手段（例えば配向膜）が施された一対の基板と、該一
対の基板間に挟持された液晶層とを有する液晶表示素子
を備えた液晶表示装置であって、上記液晶層における表
示に利用される任意でかつ異なる領域に同時に少なくと
も二種類の異なる配向状態をとらせるための配向機構を
具備し、かつ、上記液晶層において異なる配向状態を示
す領域のうち少なくとも一つの領域に反射手段が配さ
れ、上記異なる配向状態を示す領域が反射表示部と透過
表示部とに用いられており、上記反射表示部と透過表示
部との合計の面積に対する反射表示部の面積の占める割
合が、３０％以上、９０％以下であることを特徴として
いる。

【００３４】上記の構成によれば、請求項１に記載の効
果を奏すると共に、液晶配向が同時に異なる配向状態を
有することで、例えば、表示に二色性色素等の色素を用
いる場合には光の吸収量（吸収率）、光学異方性を用い
る場合には位相差といった各光学的物理量の変調量の大
きさを、液晶配向が異なる領域毎に変更することが可能
になる。このため、上記の構成によれば、液晶層の配向
状態に応じた光学的物理量の変調量の大きさに基づく透
過率または反射率を得ることができ、これにより、透過
表示部と反射表示部とで光学パラメータを独立に設定す
ることが可能となる。従って、上記の構成によれば、視
差がなく、高コントラスト比を実現することができ、周
囲が暗い場合の視認性を向上させることが可能であると
共に、周囲光が強い場合でも良好な視認性を得ることが
できる。このため、上記の構成によれば、視認性に優
れ、かつ、高解像度表示が可能であり、反射光と透過光
とを共に表示に利用することができる半透過型の液晶表
示装置を提供することができる。

【００３５】なお、液晶層の配向とは、液晶層のある点
での液晶分子の平均の配向方位だけではなく、層状の液
晶層の層の法線方向にとった座標に対する平均配向方位
の座標依存性をも示しているものとする。

【００３６】本発明にかかる請求項３記載の液晶表示装
置は、上記の課題を解決するために、対向する表面に配
向手段（例えば配向膜）が施された一対の基板と、該一
対の基板間に挟持された液晶層とを有する液晶表示素子
を備えた液晶表示装置であって、反射表示部と透過表示
部とを備え、上記反射表示部の液晶層厚は透過表示部の
液晶層厚よりも薄く、かつ、上記反射表示部と透過表示
部との合計の面積に対する反射表示部の面積の占める割
合が、３０％以上、９０％以下であることを特徴として
いる。

【００３７】光の吸収量や光学異方性による位相差等の
各光学的物理量の変調量の程度を反射表示部と透過表示
部とで独立に変更する場合、電圧の印加による液晶の配
向方向が、液晶層の表示に利用するための領域全体でほ
ぼ同様である場合でも、液晶層の液晶層厚が異なる領域
では、実質的に、該領域において液晶層の配向方向を変
更した場合と同様の作用を有する。特に、二色性色素等
の色素を使用し、光の吸収を利用するＧＨ方式や、複屈
折や旋光現象を利用する偏光板方式において、液晶層で
生じる光の吸収、複屈折の各現象は、何れも、光の伝播
に伴う現象であり、各現象とも液晶層における光の伝播
距離とそれらの現象の程度との間に関連性を有してい
る。さらに、表示光は、反射表示部においては液晶層
を、往復により二度通過し、透過表示部においては、液
晶層を一度しか通過しないため、液晶配向がほぼ同様で
ある場合に、液晶層厚が、反射表示部と透過表示部とで
同様に設定されている場合は、十分な明度やコントラス
ト比が得られない。

【００３８】しかしながら、上記の構成によれば、請求
項１に記載の効果を奏すると共に、液晶層厚が異なる領
域における光学的物理量の変調量の大きさに基づく透過
率または反射率を得ることができ、これにより、透過表
示部と反射表示部とで光学パラメータを独立に設定する
ことが可能となる。尚、上記液晶表示装置において、少
なくとも反射表示部には反射手段が配されている。上記
の構成によれば、視差がなく、高コントラスト比を実現
することができ、周囲が暗い場合の視認性を向上させる
ことが可能であると共に、周囲光が強い場合でも良好な
視認性を得ることができる。このため、上記の構成によ
れば、視認性に優れ、かつ、高解像度表示が可能であ
り、反射光と透過光とを共に表示に利用することができ
る半透過型の液晶表示装置を提供することができる。

【００３９】本発明によれば、上述した手段や配向機構
により、反射表示部と透過表示部とで共に良好な表示を
実現することができるが、色彩表示（カラー表示）を行
うか白黒表示を行うか、あるいは、反射表示を主体とし
て表示を行うか透過表示を主体として表示を行うか等、
所望する表示によって、反射表示部と透過表示部との比
率には、良好な表示を行うための最適な比率が存在す
る。

【００４０】また、視認性の観点からは、反射表示部と
透過表示部とで表示内容が反転していないことが望まし
い。これは、照明環境が変化したり、照明環境の変化が
予測困難な状況において、反射表示部と透過表示部とで
表示内容が反転していると、周囲光の強度によって表示
のコントラスト比が大きく変動するためであり、視認性
の点からは、このようなコントラスト比の変動は、ウォ
ッシュアウトと同様の現象となり、視認性の大幅な悪化
を招く。

【００４１】そこで、透過表示部が明表示のときに反射
表示部が明表示を同時に表示し、透過表示部が暗表示の
ときに反射表示部が暗表示を同時に表示することは、視
認性を確保する上で、非常に重要である。

【００４２】このため、本発明にかかる請求項４記載の
液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、請求項
２または３記載の液晶表示装置において、上記透過表示
部が明表示のときに同時に反射表示部が明表示となり、
上記透過表示部が暗表示のときに同時に反射表示部が暗
表示となることを特徴としている。

【００４３】また、反射表示部と透過表示部とで共に良
好な表示を行うための表示方式としては、偏光板を用い
て複屈折や旋光現象を表示に利用する方式を用いること
も有効である。

【００４４】このため、本発明にかかる請求項５記載の
液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、請求項
１〜４の何れか１項に記載の液晶表示装置において、上
記一対の基板のうち、少なくとも一方の基板における液
晶層との非接触面側に偏光板が配置されていることを特
徴としている。

【００４５】上記の構成によれば、反射表示部と透過表
示部とで、複屈折を適正化することができ、良好な表示
を行うことができる。このとき、反射表示部に偏光板方
式を用い、上記請求項３記載の液晶表示装置で透過表示
部において十分な表示を確保するには、表示面側のみな
らず、透過表示部の光の入射側にも偏光板を有すること
が必要である。

【００４６】また、上記請求項５記載の液晶表示装置に
おいて、液晶層の電圧による配向変化でもたらされる光
の位相差の変化量は、反射表示部では液晶層を往復する
光に適するように設定し、透過表示部では、液晶層を透
過する光に適するように設定することが、表示の切替え
を行う上で望ましい。

【００４７】このため、本発明にかかる請求項６記載の
液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、請求項
５記載の液晶表示装置において、上記液晶層に電圧を印
加する電圧印加手段（例えば電極）を備え、該電圧印加
手段は、電圧印加時における反射表示部の反射手段上で
の表示光の位相差が、明表示のときと暗表示のときとで
概ね９０度の差異となり、かつ、透過表示部において液
晶層を出射する表示光の位相差が、明表示のときと暗表
示のときとで概ね１８０度の差異となるように電圧を印
加することを特徴としている。

【００４８】この場合、上記液晶層における液晶配向
は、具体的には、請求項７に示すように、上記液晶層
が、上記一対の基板間で、６０度以上、１００度以下の
ツイスト角でツイスト配向しているか、あるいは、請求
項８に示すように、上記液晶層が、上記一対の基板間
で、０度以上、４０度以下のツイスト角でツイスト配向
していることが好ましい。

【００４９】上記液晶層が、上記一対の基板間で、６０
度以上、１００度以下のツイスト角でツイスト配向する
ように上記液晶表示装置を構成することで、透過表示部
の液晶層においては、液晶の配向の捩じれにしたがった
旋光に近い偏光の変化を表示に利用することができ、反
射表示部においては、旋光とリタデーションとの制御に
よる偏光の変化を表示に利用することができる。

【００５０】また、上記液晶層が、上記一対の基板間
で、０度以上、４０度以下のツイスト角でツイスト配向
するように上記液晶表示装置を構成することで、透過表
示部の液晶層においても、反射表示部の液晶層において
も、ともにリタデーションの変化を表示に利用すること
ができる。

【００５１】本発明にかかる請求項９記載の液晶表示装
置は、上記の課題を解決するために、請求項１〜６の何
れか１項に記載の液晶表示装置において、上記一対の基
板のうち、少なくとも一方の基板は、上記液晶層との接
触面における上記反射表示部および透過表示部のうち少
なくとも一方に対応する領域に、垂直配向性を有する配
向膜を備えていることを特徴としている。

【００５２】このように、上記基板が垂直配向性を有す
る配向膜を備え、液晶が基板に対して垂直に配向してい
る垂直配向である場合には、表示のコントラスト比が良
好になる利点があり、しかも、上記請求項１〜６に記載
の液晶表示装置において、良好な表示を行う上で有効に
作用する。

【００５３】また、本発明の液晶表示装置を用いてカラ
ー表示を行う場合、液晶層だけでなく、発色に重要なカ
ラーフィルタ層の設計が重要である。本願発明者らの検
討によると、半透過型の液晶表示装置の主たる使用形態
は二通りある。

【００５４】一つは、通常使用においては透過表示を主
に利用し、反射表示を付加的に用いることにより、周囲
光の非常に強い照明環境下でのウォッシュアウトを防止
し、発光型表示装置や透過表示のみの液晶表示装置と比
較して、使用可能な照明環境の大幅な多様性を確保す
る、透過表示を主体とする使用形態であり、もう一つ
は、通常使用においては、電力消費量が少ないという反
射表示の性質を生かし、かつ、照明の弱い環境下では、
いわゆるバックライトと呼ばれる照明装置を点灯して使
用することにより、先の使用形態と同様に使用可能環境
の大幅な多様性を確保する、反射表示を主体とする使用
形態である。

【００５５】先の使用形態（透過表示を主体とする使用
形態）においては、上記一対の基板のうち一方の基板に
おける、各画素の表示領域を構成する領域のうち少なく
とも透過表示部に対応する領域に、透過色彩を有するカ
ラーフィルタを配することで、視認性に優れ、かつ、高
解像度なカラー表示が可能であり、反射光と透過光とを
共に表示に利用することができる液晶表示装置を提供す
ることができる。

【００５６】そして、このようにカラー表示を行う場
合、各画素には、少なくとも透過表示部に透過色彩を有
するカラーフィルタを配し、かつ、反射表示部には、カ
ラーフィルタを用いないか、または、反射表示部の少な
くとも一部に透過表示部に配したカラーフィルタと同じ
明度を有するカラーフィルタを配するか、それよりも明
度の高い透過色彩を有するカラーフィルタを配すること
が特に有効である。

【００５７】これは、反射表示部に透過表示部のカラー
フィルタをそのまま用いると明度が不足するためであ
り、反射表示部でもカラー表示を行う場合は、カラーフ
ィルタを用いない領域を反射表示部に設けるか、反射表
示部に透過表示部よりも明度の高い透過色彩を有するカ
ラーフィルタを配することで、明度を補うことができ、
反射表示に対してもカラー表示が可能になり、かつ、反
射表示部に必要な反射率を確保することができるためで
ある。

【００５８】そして、反射表示部では、カラーフィルタ
を表示光が２回通過することを考慮すれば、反射表示部
には、透過表示部よりも明度の高い透過色彩を有するカ
ラーフィルタを配することが望ましい。

【００５９】また、透過表示を主体とする使用形態にお
いて、反射表示部に、カラーフィルタを設けない領域を
有する構成とする場合、透過表示に必要な表示電圧信号
は色彩表示に適した信号であり、反射表示に必要な表示
電圧信号は、反射表示部にカラーフィルタを全く使用し
ない例においては白黒表示に適した信号である。従っ
て、反射表示部にカラーフィルタを設けない構成とする
場合、各色の画素が明度に寄与する割合が、透過表示部
では各色の視感透過率に比例するが、反射表示部では、
各色で等しくなるため、反射表示部に、カラーフィルタ
を設けない構成とする場合には、透過表示に用いるカラ
ーフィルタの各色の視感透過率に合わせて、反射表示部
の色彩表示を行わない領域の面積を変更することが望ま
しい。

【００６０】即ち、本発明にかかる請求項１０記載の液
晶表示装置は、上記の課題を解決するために、請求項１
〜９の何れか１項に記載の液晶表示装置において、上記
一対の基板のうち一方の基板における、各画素の表示領
域を構成する領域のうち透過表示部に対応する領域に、
透過色彩を有するカラーフィルタが配され、かつ、上記
表示領域を構成する領域のうち反射表示部に対応する領
域の少なくとも一部に、上記基板における透過表示部に
対応する領域に配されたカラーフィルタと同じ明度を有
するカラーフィルタが配されていることを特徴としてい
る。

【００６１】また、本発明にかかる請求項１１記載の液
晶表示装置は、上記の課題を解決するために、請求項１
〜９の何れか１項に記載の液晶表示装置において、上記
一対の基板のうち一方の基板における、各画素の表示領
域を構成する領域のうち透過表示部に対応する領域に、
透過色彩を有するカラーフィルタが配され、かつ、上記
表示領域を構成する領域のうち反射表示部に対応する領
域の少なくとも一部に、上記基板における透過表示部に
対応する領域に配されたカラーフィルタよりも明度が高
い透過色彩を有するカラーフィルタが配されていること
を特徴としている。

【００６２】さらに、本発明にかかる請求項１２記載の
液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、請求項
１〜１１の何れか１項に記載の液晶表示装置において、
上記一対の基板のうち一方の基板における、各画素の表
示領域を構成する領域のうち、少なくとも透過表示部に
対応する領域に、透過色彩を有するカラーフィルタが配
され、かつ、上記カラーフィルタの透過色彩の視感透過
率に合わせて、反射表示部の色彩表示を行わない領域の
面積が設定されていることを特徴としている。

【００６３】また、二つ目の使用形態（反射表示を主体
とする使用形態）においては、上記一対の基板のうち一
方の基板における、各画素の表示領域を構成する領域の
うち少なくとも反射表示部に対応する領域に、透過色彩
を有するカラーフィルタを配することで、視認性に優
れ、かつ、高解像度なカラー表示が可能であり、反射光
と透過光とを共に表示に利用することができる液晶表示
装置を提供することができる。

【００６４】そして、このようにカラー表示を行う場
合、各画素には、少なくとも反射表示部に透過色彩を有
するカラーフィルタを配して色彩表示を行い、かつ、透
過表示部には、カラーフィルタを用いないか、または、
透過表示部の少なくとも一部に、反射表示部に配したカ
ラーフィルタと同じ彩度を有するかそれよりも彩度の高
い透過色彩を有するカラーフィルタを配することが特に
有効である。

【００６５】反射表示を主体とする使用形態において、
透過表示部ではカラーフィルタを用いず、白黒表示を行
った場合、光の透過率が上昇することから、透過表示部
をさらに小さく設定することが可能である。これによ
り、反射表示部の面積をより大きく確保することがで
き、通常使用時の反射表示においてより良好な表示を得
ることができる。

【００６６】また、反射表示を主体とする使用形態にお
いて、反射表示に用いるカラーフィルタの各色の視感透
過率に合わせて、透過表示部の色彩表示を行わない領域
の面積を変更することにより、各画素における透過表示
部の白黒表示の明度への寄与を、視感透過率を考慮して
適正に設定することができる。

【００６７】即ち、本発明にかかる請求項１３記載の液
晶表示装置は、上記の課題を解決するために、請求項１
〜９の何れか１項に記載の液晶表示装置において、上記
一対の基板のうち一方の基板における、各画素の表示領
域を構成する領域のうち少なくとも反射表示部に対応す
る領域に、透過色彩を有するカラーフィルタが配されて
いることを特徴としている。

【００６８】また、本発明にかかる請求項１４記載の液
晶表示装置は、上記の課題を解決するために、請求項１
３記載の液晶表示装置において、上記カラーフィルタの
透過色彩の視感透過率に合わせて、透過表示部の色彩表
示を行わない領域の面積が設定されていることを特徴と
している。

【００６９】さらに、本発明にかかる請求項１５記載の
液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、請求項
１〜９の何れか１項に記載の液晶表示装置において、上
記一対の基板のうち一方の基板における、各画素の表示
領域を構成する領域のうち反射表示部に対応する領域
に、透過色彩を有するカラーフィルタが配され、かつ、
上記表示領域を構成する領域のうち透過表示部に対応す
る領域の少なくとも一部に、上記基板における反射表示
部に対応する領域に配されたカラーフィルタと彩度が同
等以上の透過色彩を有するカラーフィルタが配されてい
ることを特徴としている。

【００７０】また、本発明にかかる請求項１６記載の液
晶表示装置は、上記の課題を解決するために、請求項１
〜３の何れか１項に記載の液晶表示装置において、上記
反射表示部の反射手段には凹凸が形成されていることを
特徴としている。

【００７１】表示面側の基板と対向配置された基板に反
射手段として光反射性を有する膜を形成し、該光反射性
を有する膜が凹凸構造を有していることは透過表示部の
表示性能を損なうことなく解像度を損なわない反射表示
の鏡面性防止手段として有効である。絶縁膜が上記光反
射性を有する膜の凹凸構造と同様の凹凸構造を有するこ
とで、凹凸構造を有する上記光反射性を有する膜を容易
に形成することができる。

【００７２】

【発明の実施の形態】本発明による液晶表示装置は、反
射表示部の液晶配向と透過表示部の液晶配向とが、同時
刻に異なる状態を取り得ることを特徴としている。ここ
で、液晶配向とは、液晶層のある点での液晶分子の平均
配向方位だけではなく、層状の液晶層の層の法線方向に
とった座標に対する平均配向方位の座標依存性をも示す
ものとする。そこで、本発明では、反射表示部と透過表
示部とで異なる液晶配向を実現する方法並びに該方法に
用いられる配向機構に関し、大きく３種類に分類して説
明する。

【００７３】第１の方法は、液晶層のある条件が透過表
示部と反射表示部とで異なるように作製された配向機構
を用いることにより反射表示部の液晶配向と透過表示部
の液晶配向とを異ならせる方法である。

【００７４】上記第１の方法としては、具体的には、例
えば、(1) 液晶配向が透過表示部と反射表示部とで全く
異なるツイスト角を有するようにツイスト配向させる配
向機構を用いる方法、(2) 液晶配向の基板に対する傾斜
角を大きく変更させる配向機構を用いる方法等が挙げら
れる。また、上記第１の方法には、(3) 透過表示部と反
射表示部とで異なる液晶材料を配置する方法や、(4) 液
晶材料に混入される色素の種類や濃度を、透過表示部と
反射表示部とで異ならせる方法（この場合、透過表示部
と反射表示部とで、同様の液晶材料を用いてもよい）等
が含まれ、本発明にかかる液晶表示装置は、このような
方法を実現する際になされた機構を、本発明の配向機構
として具備している。また、上記第１の方法並びに該方
法に用いられる配向機構は、これら(1) 〜(4) の方法を
組み合わせたものであってもよく、これらの方法並びに
該方法に用いられる配向機構により、反射表示部と透過
表示部とで異なる液晶配向を実現することができる。

【００７５】第２の方法は、時間の経過に伴って表示内
容を書き換える表示内容書換手段により液晶配向を透過
表示部と反射表示部とで異ならせる方法（即ち、液晶配
向を透過表示部と反射表示部とで異ならせる配向機構
が、表示内容書換手段と同一である方法）である。この
方法を採用する場合に用いられる、表示内容書換手段と
しては、既存の、表示の書き換え手段を用いることがで
きる。

【００７６】上記第２の方法としては、具体的には、例
えば、(5) 透過表示部と反射表示部とで異なる電極を配
向機構として用いる等の方法により、液晶配向を書き換
える方法、即ち、表示内容書換手段として用いられる電
圧そのものを、透過表示部と反射表示部とで変更する方
法を採用することができる。また、上記第２の方法とし
て、(6) 電極は同一であるが、液晶配向に実質的に印加
される電圧を変更する方法を用いてもよい。上記(6) の
方法を採用する場合、例えば、液晶層とそれを駆動する
電極との間に、反射表示部と透過表示部とで異なる層厚
の絶縁体（例えば絶縁膜）を配置することにより、共通
の電極で駆動される透過表示部の液晶配向と反射表示部
の液晶配向とを変化させてもよい。また、(7) 透過表示
部と反射表示部とで電界の方向を異ならせる方法を用い
てもよい。例えば、液晶層を挟持する基板の一方に平行
に配置され、液晶層に各々異なる電位を与える電極群に
よって、液晶配向方向を液晶層面内で変更して表示を行
う場合、電極間と電極上とでは液晶配向が大きく異なる
ため、この液晶配向が異なる領域を各々反射表示と透過
表示とに用いてもよい。さらに、同様の電極群によっ
て、基板に対して垂直に配向した液晶層に各々異なる電
位を与える方法を採用してもよい。上記第２の方法を採
用する場合、上記の方法を実現する際に用いられた例え
ば電極や絶縁体、あるいはこれらの組み合わせ等が、本
発明の配向機構に相当し、得られた液晶表示装置は、こ
れらの配向機構を具備したものとなっている。

【００７７】第３の方法は、液晶配向そのものは大きく
は違わないが、光学特性を決定する要素である液晶層の
層厚を、反射表示部と透過表示部とで異ならせる方法で
あり、この方法の実現には、例えば、反射表示部と透過
表示部とで異なる膜厚に形成された絶縁膜や、反射表示
部と透過表示部とで異なる層厚あるいは形状に形成され
た基板等が、上記配向機構として用いられる。

【００７８】上記第３の方法を採用する場合、液晶配向
には、例えば、偏光板を２枚用いる液晶表示装置で用い
られるＴＮ方式のように、一様にツイストした液晶配向
を用いていてもよい。この場合、液晶配向は、液晶層を
挟持する基板間で基板に対して平行に配向し、その配向
方向は一方の基板からの距離に応じて基板平面内で方向
を変えながらツイスト配向している。この液晶配向を液
晶層厚を変更して反射表示部と透過表示部とに用いれ
ば、光学特性は液晶層厚によって異なるため、反射表示
部と透過表示部とで共に良好な表示が実現できる。

【００７９】また、ＧＨ方式においても、液晶層厚の変
化によって実質的に色素濃度を変更した場合と同様の効
果があるため、液晶配向そのものは反射表示部と透過表
示部とでほぼ同様であっても、反射表示部と透過表示部
の各々に良好な表示を実現することができる。

【００８０】以上のように、反射表示部と透過表示部と
で異なる液晶配向を実現する方法並びに該方法に用いら
れる配向機構は、大きく３種類に分類されるが、これら
の方法や配向機構により実現される本発明にかかる液晶
表示装置において用いられる液晶表示方式は、液晶の配
向変化を表示に用いる方式群から適宜選択すればよく、
特に限定されるものではない。本発明において用いられ
る上記の液晶表示方式としては、具体的には、液晶組成
物のネマティック相を表示に利用するモードである、例
えば、ＴＮ方式、ＳＴＮ方式、ネマティック双安定モー
ド、垂直配向モード、ハイブリッド配向モード、ＥＣＢ
(electrically controlled biriefringence ；電界制御
複屈折）モード等の各種モードを使用することができ
る。また、散乱を利用するモードである、例えば、高分
子分散型液晶モード、ダイナミックスキャッタリング方
式等も本発明において用いられる上記液晶表示方式とし
て利用することができる。さらに、強誘電性液晶組成物
を用いた表面安定化強誘電液晶表示方式や、反強誘電性
液晶を用いた無閾スイッチング反強誘電液晶表示方式
も、配向変化を表示に用いるため、本発明において用い
られる上記液晶表示方式として利用可能である。

【００８１】また、上記第３の方法を採用する場合、本
発明において用いられる上記液晶表示方式は、ＴＮ方式
のように旋光性の変調を用いる方式であってもよく、Ｅ
ＣＢモードのようにリタデーションの変調を用いる方式
であってもよく、ＧＨ方式のように光の吸収率（吸光
度）が変調される方式であってもよい。上記第３の方法
を採用する場合には、これらの方式を含めて、液晶層厚
が光学特性の主要な決定要因となっている方式であっ
て、透過表示部で液晶層厚を厚く設定し、反射表示部で
液晶層厚を薄く設定することが良好な表示特性実現の効
果を有する全ての方式を採用することができる。

【００８２】本発明では、以上のように、液晶表示装置
が、対向する表面に配向手段が施された一対の基板と、
該一対の基板間に挟持された液晶層とを有する液晶表示
素子を備えた液晶表示装置であって、上記液晶層におけ
る表示に利用される任意でかつ異なる領域に同時に少な
くとも二種類の異なる配向状態をとらせるための配向機
構を具備し、かつ、上記液晶層において異なる配向状態
を示す領域のうち少なくとも一つの領域に反射手段が配
され、上記異なる配向状態を示す領域が、反射表示を行
う反射表示部と、透過表示を行う透過表示部とに用いら
れていることで、液晶層の配向状態に応じた光学的物理
量の変調量の大きさに基づく透過率または反射率を得る
ことができ、視差がなく、高コントラスト比を実現する
ことができる。この結果、周囲が暗い場合の視認性を向
上させることが可能であると共に、周囲光が強い場合で
も良好な視認性を得ることができる。

【００８３】また、光の吸収量や光学異方性による位相
差等の各光学的物理量の変調量の程度を反射表示部と透
過表示部とで独立に変更する場合、電圧の印加による液
晶の配向方向が、液晶層の表示に利用するための領域全
体でほぼ同様である場合でも、液晶層の液晶層厚が異な
る領域では、実質的に、該領域において液晶層の配向方
向を変更した場合と同様の作用を有することから、本発
明にかかる液晶表示装置は、対向する表面に配向手段が
施された一対の基板と、該一対の基板間に挟持された液
晶層とを有する液晶表示素子を備えた液晶表示装置であ
って、上記液晶層における表示に利用される領域が、少
なくとも二種類の異なる液晶層厚を有する領域よりな
り、かつ、上記液晶層厚が異なる各々の領域が反射表示
部と透過表示部とに用いられていると共に、少なくとも
反射表示部には反射手段が配され、上記反射表示部の液
晶層厚は透過表示部よりも小さく設定されている構成と
してもよい。

【００８４】上記の構成においても、液晶層厚が異なる
領域における光学的物理量の変調量の大きさに基づく透
過率または反射率を得ることができ、これにより、透過
表示部と反射表示部とで光学パラメータを独立に設定す
ることが可能となる。従って、上記の構成によれば、視
差がなく、高コントラスト比を実現することができ、周
囲が暗い場合の視認性を向上させることが可能であると
共に、周囲光が強い場合でも良好な視認性を得ることが
できる。

【００８５】以下、特に、反射表示部と透過表示部とで
液晶層厚を変更することにより、良好な反射表示並びに
良好な透過表示を行う液晶表示装置について、主に、実
施の形態１および実施の形態２により説明する。

【００８６】〔実施の形態１〕本実施の形態では、ＧＨ
方式を用いた液晶表示装置について、主に図１を参照し
て以下に説明する。

【００８７】図１は、本実施の形態１に係る液晶表示装
置の要部断面図である。該液晶表示装置は、図１に示す
ように、液晶セル１００（液晶表示素子）を備えると共
に、必要に応じて、背景照明手段としてのバックライト
１３（照明装置）を備えている。これら液晶セル１０
０、バックライト１３は、観察者（使用者）側から、液
晶セル１００、バックライト１３の順で配置されてい
る。

【００８８】液晶セル１００は、図１に示すように、液
晶層１が、該液晶層１と接する側（液晶層１に接する第
１の基板上の界面）に配向膜２を備えた電極基板１０１
（第１の基板）と、液晶層１と接する側（液晶層１に接
する第２の基板上の界面）に配向膜３を備えた電極基板
１０２（第２の基板）とによって挟持された構成を有し
ている。

【００８９】上記電極基板１０１には、透光性を有する
ガラス基板等からなる基板４上に、液晶層１に電圧を印
加するための電極６（電圧印加手段）が設けられ、該電
極６を覆うように、ラビング処理が施された配向膜２
（配向機構）が形成されている。

【００９０】一方、液晶層１を挟んで上記電極基板１０
１に対向して設けられた上記電極基板１０２には、液晶
層１に電圧を印加すべく、透光性を有する基板５上に、
絶縁膜１１を介して、電極６に対向する対向電極として
の電極７（電圧印加手段）が形成されている。

【００９１】上記絶縁膜１１は、上記液晶層１における
表示に利用される領域が少なくとも二種類（本実施の形
態では二種類）の異なる液晶層厚を有するように、上記
液晶層１における表示に利用される領域に対応する領域
において、部分的に異なる膜厚を有するように形成され
ている。より詳しくは、上記絶縁膜１１は、透過表示部
１０に対応する領域で、反射表示部９に対応する領域よ
りも膜厚が薄くなるように形成されている。

【００９２】上記電極基板１０２における反射表示部９
に対応する領域には、上記電極７を覆う反射膜８（反射
手段）が形成され、さらに、ラビング処理が施された配
向膜３（配向機構）が、これら電極７並びに反射膜８を
覆うように形成されている。

【００９３】ここで、電極６・７は、例えば、ＩＴＯ
（インジウムすず酸化物）によって形成された透明電極
である。また、電極６・７には、液晶層１に電界を生じ
させるための電圧が印加されるようになっており、表示
内容に即した電圧が印加されることで表示が制御される
ようになっている。

【００９４】また、反射膜８は、光反射性を有し、例え
ば、アルミニウムや銀等の金属や、誘電体多層膜ミラー
等によって作製される。反射膜８が導体で作製された場
合には、該反射膜８は、電極７の代わりに電極としての
機能を兼務していてもよい。即ち、反射膜８は、液晶層
１を駆動する液晶駆動電極と反射手段とを兼ねる反射画
素電極であってもよい。さらに、上記反射膜８は、可視
光より適宜選択された波長帯域の光を反射する色彩反射
膜であってもよい。

【００９５】尚、上記電極基板１０１・１０２を構成す
る各部材の材質や形成方法等は、必ずしも上記の記載に
限定されるものではなく、従来公知の材料および常用の
方法を用いることができる。また、上記液晶表示装置の
構成も上記の構成に限定されるものではなく、例えば、
後述する実施の形態にて説明するタッチパネル（押圧座
標検出型入力手段）等からの信号により、液晶セル１０
０の外部から直接、反射表示部９および透過表示部１０
に対応する電極６・７に電圧が印加される構成を有して
いてもよい。また、スイッチング素子として、ＴＦＴ素
子、ＭＩＭ等のアクティブ素子が設けられている構成を
有していてもよい。

【００９６】上記電極基板１０１・１０２は、図１に示
すように、配向膜２・３が対向するように対向配置さ
れ、封入シール剤等を用いて貼り合わされ、その空隙に
液晶組成物を導入することにより、液晶層１が形成され
ている。

【００９７】また、バックライト１３は、観察者（使用
者）から見て上記液晶セル１００の背面側、即ち、電極
基板１０２裏面側に配置される。該バックライト１３
は、主として光源１３ａおよび導光体１３ｂによって構
成されている。光源１３ａは、例えば、導光体１３ｂの
側面に沿って配設され、これにより、導光体１３ｂは、
例えば光源１３ａ配設側の側面を入射面とし、光源１３
ａから入射した光を被照明物である液晶セル１００へ出
射するようになっている。尚、上記バックライト１３と
しては、既存の照明装置を用いることができる。

【００９８】上記の構成を有する液晶表示装置におい
て、反射膜８が形成された反射表示部９では、基板４
側、即ち観察者側から表示面に入射する周囲光の反射強
度を、液晶配向の変化によって制御し、表示を行うよう
になっている。また、反射膜８が形成されていない透過
表示部１０では、基板５側から表示面へ入射する光の透
過光強度を液晶配向の変化によって制御し、表示を行う
ようになっている。この場合、必要に応じて、液晶セル
１００背面に設置したバックライト１３による照明光を
利用してもよい。

【００９９】図１に示す上記液晶表示装置は、上述した
ように、反射表示部９と透過表示部１０とで異なる液晶
層厚に作製されている。これにより、上記液晶表示装置
は、反射表示部９と透過表示部１０とで実質的に異なる
液晶配向を有している。

【０１００】ここで、反射表示部９と透過表示部１０と
で異なる液晶膜厚を得るための液晶表示装置の構成につ
いて以下に説明する。

【０１０１】反射表示部９と透過表示部１０とで異なる
液晶膜厚を得るためには、例えば、図１に示すように、
絶縁膜１１を、反射表示部９と透過表示部１０とで異な
る膜厚を有するように形成すればよい。

【０１０２】尚、反射表示部９と透過表示部１０とで液
晶層厚を変化させるための構成は、液晶を挟持している
基板（即ち、上記電極基板１０１・１０２）の少なくと
も何れか一方が有してさえいればよい。

【０１０３】従って、上記絶縁膜１１は、基板５上では
なく、基板４上に配されていてもよい。但し、このよう
な場合であっても、反射膜８は、電極基板１０２側（即
ち、表示面側（電極基板１０１側）とは、液晶層１を挟
んで反対側）の基板５上に形成される。

【０１０４】尚、図１に示す液晶表示装置では、絶縁膜
１１における、反射表示部９に対応する領域と透過表示
部１０に対応する領域とで、絶縁膜１１の膜厚を変更す
ることにより反射表示部９と透過表示部１０とで液晶層
厚を変化させる構成としたが、基板４あるいは基板５そ
のものを、図１に示す絶縁膜１１と同様の形状に形成す
ることにより、反射表示部９と透過表示部１０とで液晶
層厚を変化させる構成としてもよい。

【０１０５】また、絶縁膜１１における、反射表示部９
に対応する領域と透過表示部１０に対応する領域とで、
その膜厚を変更する場合、図１に示すように、透過表示
部１０に対応する領域の絶縁膜１１が、反射表示部９に
対応する領域の絶縁膜１１の膜厚よりも薄くなるように
形成してもよいし、あるいは、反射表示部９に対応する
領域には絶縁膜１１が形成されていて、透過表示部１０
に対応する領域には絶縁膜１１が形成されていない構成
としてもよい。

【０１０６】さらに、反射表示部９および透過表示部１
０における液晶層１の液晶層厚を所定の値に保つため
に、液晶層１には、スペーサ（図示せず）を配してもよ
く、他の手法によって液晶層厚が所定の値に保たれてい
てもよい。例えば液晶層１に球状のスペーサを配する場
合、液晶層厚が薄い反射表示部９における液晶層厚がこ
のスペーサの直径にほぼ等しい層厚となる。

【０１０７】以上のようにして準備された基板対、即
ち、上記電極基板１０１・１０２によって挟持された液
晶層１は、上述したように液晶組成物からなっている。
該液晶層１による液晶表示方式としては、例えば、図１
に示すように、二色性色素１２を液晶に混入させた液晶
組成物を使用し、液晶層１に電界を生じさせて液晶配向
を制御すると同時に二色性色素１２の配向方向を同時に
変化させ、二色性による吸収係数の変化を用いて表示を
行うＧＨ方式を用いることができる。

【０１０８】次に、ＧＨ方式による液晶層１の動作、並
びに、反射表示部９における液晶膜厚と透過表示部１０
における液晶層厚とが異なる場合の表示原理について、
図１を参照して以下に説明する。

【０１０９】図１に示す液晶表示装置を用いて表示を行
う場合、透過表示部１０では、矢印で示すように、バッ
クライト１３等、液晶層１後方からの光を、液晶層１を
一度だけ通過させて表示面から出射し、表示光とするこ
とで表示を行うようになっている。このとき、液晶層１
に配された液晶組成物中に混入された二色性色素１２
は、液晶配向によって光の吸収率が変化する。このた
め、透過表示部１０は、透過表示部１０ａに示すよう
に、液晶が表示面（電極基板１０１）に対して平行に配
向（以下、平行配向と称する）しているときには、この
部分における二色性色素１２が液晶層１を通過する光を
強く吸収することから暗表示となり、透過表示部１０ｂ
に示すように、液晶が表示面（電極基板１０１）に対し
て垂直に配向（以下、垂直配向と称する）しているとき
には、二色性色素１２による光の吸収が弱いことから明
表示となって表示が可能になる。

【０１１０】これに対し、反射表示部９では、観察者側
から表示面に入射した光を表示に利用する。つまり、表
示面に入射した光は、矢印で示すように、液晶層１を通
過した後、反射膜８によって反射され、再び液晶層１を
通過し、表示面から出射して表示光になる。このとき、
反射表示部９は、反射表示部９ａに示すように、液晶が
平行配向しているときには、この部分における二色性色
素１２が光を強く吸収することから暗表示となり、反射
表示部９ｂに示すように、液晶が垂直配向しているとき
には、二色性色素１２による光の吸収が弱いことから明
表示となって表示が可能になる。

【０１１１】従って、電極６と電極７との間に電位差を
与えて液晶配向を制御することで明表示と暗表示とが可
能になる。尚、この場合、液晶の初期配向状態は、特に
限定されるものではなく、例えば、電圧を印加しないと
きに平行配向していてもよく、さらにツイストしていて
もよいし、逆に、電圧を印加しないときに垂直配向して
いてもよい。前者の場合（即ち、電圧を印加しないとき
の液晶配向が平行配向であるか、あるいは、さらにツイ
ストしている場合）、液晶には、誘電率異方性が正の液
晶を使用することができる。一方、後者の場合（即ち、
電圧を印加しないときの液晶配向が垂直配向である場
合）、液晶としては、誘電率異方性が負の液晶を使用す
ることができる。このように、液晶の初期配向状態は、
特に限定されるものではないが、使用する液晶配向の形
態に適した液晶層厚が得られるように、絶縁膜１１の膜
厚を調整することが必要である。

【０１１２】また、図１に示すように、液晶層１を容易
に作製するためには、通常の液晶表示装置と同様、液晶
層１が、反射表示部９および透過表示部１０、あるい
は、複数の表示画素に渡って連通した構造を有している
ことが好ましい。

【０１１３】このように液晶層１が反射表示部９と透過
表示部１０との間で連通している場合であっても、液晶
層厚が透過表示部１０と反射表示部９とで異なる場合、
最終的に表示光となる光が液晶層１を通過する間の距離
は、この光が、透過表示部１０において液晶層１を一度
だけ通過する距離と、この光が、反射表示部９におい
て、液晶層１を往復する距離とで、ほぼ同様に設定する
ことが可能となる。

【０１１４】このため、反射表示部９の反射明度と透過
表示部１０の透過明度とは、ほぼ同程度に設定すること
ができると共に、反射表示部９におけるコントラスト比
と透過表示部１０におけるコントラスト比とをほぼ同程
度に設定することができる。換言すると、二色性色素１
２による光の吸収を利用するＧＨ方式において、反射表
示部９と透過表示部１０とで液晶層厚を変更すること
は、実質的に、色素濃度を変更した場合と同様の効果が
あるため、透過表示部１０と反射表示部９とで液晶層厚
を変更することにより、液晶組成物に対する、反射表示
部９に適した二色性色素１２の混入濃度と透過表示部１
０に適した二色性色素１２の混入濃度とをほぼ等しくす
ることができる。従って、反射表示部９と透過表示部１
０とが連通している液晶層１によって、反射表示部９と
透過表示部１０とが、同時に良好な表示を実現すること
ができる。即ち、反射表示部９と透過表示部１０とで、
表示コントラスト比が同程度で、かつ、明表示の明度も
同程度になる。

【０１１５】尚、この場合の明度は、反射表示部９また
は透過表示部１０において、液晶層１に入射する光のう
ち、表示光として観察者に観察される割合を示し、コン
トラスト比は、明表示の明度を暗表示の明度で除して定
義するものとする。

【０１１６】また、一般に、反射表示に適したコントラ
スト比と透過表示に適したコントラスト比とを比較した
場合、反射表示に適したコントラスト比よりも透過表示
に適したコントラスト比の方が高いことが要求される。
従って、この要求を満たすために、反射表示部９におけ
るコントラスト比と透過表示部１０におけるコントラス
ト比とを等しく設定するよりも、透過表示部１０におけ
る液晶層厚を反射表示部９における液晶層厚よりも厚く
設定し、透過表示部１０におけるコントラスト比が反射
表示部９におけるコントラスト比を上回るようにするこ
とが、良好な表示を行う上で、有効である。

【０１１７】以下、本実施の形態に係る液晶表示装置に
ついて、上述した表示原理に基づいて、図１〜図３を参
照して、具体的な実施例および比較例を挙げて説明する
が、本実施の形態に係る液晶表示装置は、以下の実施例
により何ら限定されるものではない。

【０１１８】〔実施例１〕本実施例では、液晶層１に電
圧を印加していない時に液晶が表示面法線に対してほぼ
垂直に配向し、液晶層１に電圧を印加することによっ
て、液晶が表示面に対して傾斜して配向する、誘電率異
方性が負の液晶を用いたＧＨ方式の液晶層１を表示に用
いる液晶表示装置について説明する。先ず、該液晶表示
装置の製造方法について以下に説明する。

【０１１９】先ず、透明な基板４上に、にスパッタリン
グによってＩＴＯを１４０ｎｍ形成し、フォトリソグラ
フィーを用いてエッチング処理することによって所定の
パターンの電極６（透明電極）を作製した。尚、上記基
板４としては、ガラス基板を用いた。

【０１２０】次に、この基板４における電極６形成面上
に、さらに、垂直配向膜をオフセット印刷によって配置
し、これを２００℃のオーブンにて焼成することによ
り、配向膜２を形成した。その後、ラビングにより配向
膜２に配向処理を施し、観察者側基板としての電極基板
１０１を作製した。

【０１２１】ここで、垂直配向膜は、液晶を膜面の法線
方位に配向させる性質を有し、さらにラビング等の配向
処理によって、その法線方向から液晶配向を数度程度傾
斜配向させる性質を有する。この傾斜のため、電圧印加
後の液晶配向は、上記配向処理方向に向かってさらに大
きく傾斜する。

【０１２２】一方、基板５上に、絶縁性を有する感光樹
脂をスピンコートによって塗布し、さらに紫外光のマス
ク照射によって、透過表示部１０には感光樹脂が残存せ
ず、反射表示部９では、該感光樹脂が３μｍの層厚に形
成されるように絶縁膜１１をパターン形成した。このと
き、絶縁膜１１のパターンエッジ部分は、後工程にて形
成される電極７が、該絶縁膜１１の段差によって断裂さ
れることがないように、十分になだらかな段差形状に形
成した。尚、上記基板５には、基板４と同様の透明なガ
ラス基板を用いた。

【０１２３】さらに、この基板５における絶縁膜１１形
成面上に、スパッタリングによってＩＴＯを１４０ｎｍ
成膜し、その上に、さらに、光反射性の電極として機能
するアルミニウムをスパッタリングによって２００ｎｍ
成膜した。次いで、得られたアルミニウム膜を、該アル
ミニウム膜が反射表示部９（即ち、絶縁膜１１を形成す
べく感光樹脂をパターニングする際に、感光樹脂を残存
させた部分）にのみ残存するようにフォトリソグラフィ
ーとドライエッチングによってパターニングして反射膜
８を形成した。そして、さらに、この反射膜８の下層の
ＩＴＯ膜を、フォトリソグラフィーを用いてエッチング
処理することによって所定のパターンの電極７（透明電
極）を作製した。

【０１２４】次に、この基板５における上記電極７、反
射膜８形成面上に、観察者側基板である上記電極基板１
０１の配向膜２と同様の方法により、配向膜３を形成し
た。その後、ラビングにより上記配向膜３に配向処理を
施し、電極基板１０２を作製した。

【０１２５】上記のようにして作製された電極基板１０
１・１０２のうち、一方の電極基板の周囲に、封入シー
ル剤としてのシール樹脂（図示せず）を配し、他方の電
極基板における配向膜形成面上に、直径４．５μｍの球
状のプラスティックスペーサを散布し、図１に示すよう
に、電極面を対向させてシール樹脂を加圧下にて硬化
し、液晶注入用の液晶セルを作製した。この液晶注入用
の液晶セルの反射表示部９および透過表示部１０におけ
る液晶注入用空隙の厚み（即ち、液晶層１の層厚）を反
射光スペクトルの測定によって計測したところ、反射表
示部９では４．５μｍ、透過表示部１０では７．５μｍ
であった。

【０１２６】さらに、誘電率異方性が負の液晶に二色性
色素１２を混入してなる液晶組成物を上記液晶注入用の
液晶セルに導入するにあたり、二色性色素１２の濃度
は、反射表示部９と透過表示部１０とで十分なコントラ
スト比が得られるような濃度に調整した。さらに、上記
液晶組成物に、液晶の配向に捩じれを付与するカイラル
添加剤を添加し、配向膜２・３に施した配向処理ととも
に、液晶層１の上下の電極基板１０１・１０２間での液
晶配向の捩じれが、暗表示に用いる電圧印加状態での反
射表示部９と透過表示部１０とで、同様になるように設
定した。さらに、液晶組成物を真空注入法によって上記
液晶注入用の液晶セルに導入し、液晶表示装置を作製し
た。

【０１２７】得られた液晶表示装置における反射表示部
９の反射率および透過表示部１０の透過率を顕微鏡によ
って測定しながら液晶層１に電圧を印加したところ、図
２に示す表示特性が得られた。液晶層１に印加した電圧
は、１７ｍｓｅｃごとに極性反転している矩形波であ
り、図２において、横軸は印加電圧の実効値を示し、縦
軸は明度（反射率または透過率）を示す。また、同図に
おいて、曲線１１１は、反射表示部９の反射率の電圧依
存性を示し、曲線１１２は、透過表示部１０の透過率の
電圧依存性を示す。

【０１２８】曲線１１１、曲線１１２に示すように、上
記の液晶表示装置では、反射表示部９および透過表示部
１０における明度（反射率または透過率）が、共に、電
圧の印加に伴って低下している。また、印加電圧が１．
８Ｖのとき、反射表示部９の反射率は５５％であり、透
過表示部１０の透過率は５２％であり、また、印加電圧
が５Ｖのとき、反射表示部９の反射率は１１％、透過表
示部１０の透過率は１０％であった。

【０１２９】即ち、上記の液晶表示装置によれば、反射
表示部９に対しても透過表示部１０に対しても、共に、
明表示の明度が５０％を超える高い値を示すと共にコン
トラスト比が約５であり、視認性に優れた表示を実現す
ることができた。

【０１３０】〔比較例１〕ここで、上記の実施例１の比
較例を示す。該比較例１では、実施例１に示すＧＨ方式
を用いた液晶表示装置において、反射表示部９における
液晶層厚と透過表示部１０における液晶層厚とが同じに
なるように設計した以外は、実施例１に示す液晶表示装
置の製造方法に準じて比較用の液晶表示装置を作製し
た。

【０１３１】より具体的には、本比較例では、実施例１
の基板５上に作製したような絶縁膜１１を作製せず、反
射表示部９における液晶層厚と透過表示部１０における
液晶層厚とが共に４．５μｍの液晶表示装置を作製し
た。つまり、液晶層１を挟んで対向する上下の電極基板
が、共に、反射表示部９と透過表示部１０とで平滑な液
晶注入用の液晶セルを作製し、この液晶注入用の液晶セ
ルに実施例１と同様の二色性色素１２とカイラル添加剤
とを混入した液晶組成物を導入することにより、液晶表
示装置を作製した。

【０１３２】得られた液晶表示装置における反射表示部
９の反射率と透過表示部１０の透過率とを実施例１と同
様の方法により測定して得られた表示特性を図３に示
す。

【０１３３】〔比較例２〕該比較例２では、比較例１と
同様の液晶セルに、比較例１よりも二色性色素１２の濃
度を高くした液晶組成物を導入し、透過表示部１０の明
度とコントラスト比とが最適となるように設定した液晶
表示装置を作製した。

【０１３４】得られた液晶表示装置における反射表示部
９の反射率と透過表示部１０の透過率とを実施例１と同
様の方法により測定して得られた表示特性を、比較例１
の結果と併せて図３に示す。

【０１３５】図３において、横軸は印加電圧の実効値を
示し、縦軸は明度（反射率または透過率）を示す。ま
た、同図において、曲線１２１は、比較例１の反射表示
部９の反射率の電圧依存性を示し、曲線１２２は、比較
例１の透過表示部１０の透過率の電圧依存性を示す。ま
た、曲線１２３は比較例２の反射表示部９の反射率の電
圧依存性を示し、曲線１２４は比較例２の透過表示部１
０の透過率の電圧依存性を示す。

【０１３６】曲線１２１、曲線１２２に示すように、比
較例１で得られた液晶表示装置では、反射表示部９およ
び透過表示部１０における明度（反射率または透過率）
は、共に、電圧の印加に伴って低下しているが、印加電
圧が１．８Ｖのときの反射表示部９の反射率が５１％で
あったのに対し、透過表示部１０の透過率は６６％であ
り、また、印加電圧が５Ｖのときの反射表示部９の反射
率は１１％、透過表示部１０の透過率は２２％であっ
た。

【０１３７】即ち、上記比較例１で得られた液晶表示装
置によれば、反射表示部９では５０％を超える高い明度
と、５程度のコントラスト比とが得られたものの、透過
表示部１０では、該透過表示部１０における液晶層厚が
反射表示部９における液晶層厚と同じであることから、
液晶層１の明度は高いものの、コントラスト比が３程度
と低く、表示品位が低いものであった。

【０１３８】また、曲線１２３、曲線１２４に示すよう
に、比較例２で得られた液晶表示装置では、反射表示部
９および透過表示部１０における明度（反射率または透
過率）は、共に、電圧の低下に伴って低下しているが、
印加電圧が１．８Ｖのときの反射表示部９の反射率が２
９％であったのに対し、透過表示部１０の透過率は５１
％であり、また、印加電圧が５Ｖのときの反射表示部９
の反射率は３％、透過表示部１０の透過率は１０％であ
った。

【０１３９】即ち、上記比較例２で得られた液晶表示装
置によれば、透過表示部１０では５０％を超える高い明
度と、５程度のコントラスト比とが得られたものの、反
射表示部９では、該反射表示部９における液晶層厚が透
過表示部１０における液晶層厚と同じであることから、
コントラスト比は１０程度と高いものの、明度が３０％
に満たず、暗い表示となった。

【０１４０】上記実施例１と比較例１・２との比較から
明らかなように、ＧＨ方式の液晶表示装置において、透
過表示部１０のコントラスト比を、反射表示部９のコン
トラスト比と同等かまたはより高くするには、透過表示
部１０の液晶層１の層厚を反射表示部９の液晶層１の層
厚よりも大きく設定することが有効であることが判っ
た。

【０１４１】〔実施の形態２〕前記実施の形態１では、
ＧＨ方式を用いた液晶表示装置について説明したが、本
発明に係る液晶表示方式としては、上記ＧＨ方式以外に
も、図４に示すように、基板４・５を偏光板１４・１５
で挟持し、液晶層１のリタデーションや旋光（以下、ま
とめて偏光変換作用と略記する）を表示に利用する方式
を採用してもよい。

【０１４２】そこで、本実施の形態では、上記偏光変換
作用を表示に利用した液晶表示装置について、主に図４
を参照して以下に説明する。尚、説明の便宜上、前記実
施の形態１と同様の機能を有する構成要素には同一の番
号を付し、その説明を省略する。

【０１４３】図４は、本実施の形態に係る液晶表示装置
の要部断面図である。図４に示す液晶表示装置は、液晶
セル２００（液晶表示素子）を備えると共に、必要に応
じて、前記バックライト１３（照明装置）を備えてい
る。これら液晶セル２００、バックライト１３は、観察
者（使用者）側から、液晶セル２００、バックライト１
３の順で配置されている。

【０１４４】液晶セル２００は、図４に示すように、液
晶層１が、該液晶層１と接する側（液晶層１に接する第
１の基板上の界面）に配向膜２を備えた電極基板２０１
（第１の基板）と、液晶層１と接する側（液晶層１に接
する第２の基板上の界面）に配向膜３を備えた電極基板
２０２（第２の基板）とによって挟持され、さらに、電
極基板２０１の外側（即ち、電極基板２０２との対向面
とは反対側）に、位相差補償板１６と偏光板１４とを備
えると共に、電極基板２０２の外側（即ち、電極基板２
０１との対向面とは反対側）に、位相差補償板１７と偏
光板１５とを備えた構成を有している。尚、上記位相差
補償板１６・１７は、必要に応じて設けられ、使用され
る。

【０１４５】本発明において必要に応じて使用される上
記の位相差補償板１６・１７には、延伸高分子フイル
ム、液晶配向固定高分子フイルム、液晶性高分子フイル
ム等の各種位相差補償板を利用することができる。その
光学的作用は、位相差補償板１６・１７を用いられない
ときにしばしば見られる着色の防止、電極６・７の電位
差に対する明度の依存性の変更、さらに、表示視野角の
変更等のために使用される。

【０１４６】また、上記電極基板２０１には、透光性を
有するガラス基板等からなる基板４上に、液晶層１に電
圧を印加するための電極６が設けられ、該電極６を覆う
ように、ラビング処理が施された配向膜２が形成されて
いる。

【０１４７】一方、液晶層１を挟んで上記電極基板２０
１に対向して設けられた上記電極基板２０２には、液晶
層１に電圧を印加すべく、透光性を有する基板５上に、
絶縁膜１１を介して、電極６に対向する対向電極として
の電極７が形成されている。但し、図４に示す液晶表示
装置では、反射表示部９における電極７と透過表示部１
０における電極７とは電気的に絶縁されていて液晶セル
外部から別々に電圧が印加されるような構成を有してい
る。そして、上記電極基板２０２における反射表示部９
に対応する領域には、反射膜８が形成され、さらに、ラ
ビング処理が施された配向膜３が、これら電極７並びに
反射膜８を覆うように形成されている。また、上記絶縁
膜１１は、該絶縁膜１１における、透過表示部１０に対
応する領域の膜厚が、反射表示部９に対応する領域の膜
厚よりも薄くなるように形成されている。

【０１４８】上記電極基板２０１・２０２は、図４に示
すように、配向膜２と配向膜３とが対向するように対向
配置され、封入シール剤等を用いて貼り合わされ、その
空隙に液晶組成物を導入することにより、液晶層１が形
成されている。

【０１４９】上記液晶表示装置では、明表示において、
上述した液晶組成物からなる液晶層１が、反射表示部９
と透過表示部１０との間で連通した構造を有している。
この液晶層１の液晶は、図４において、反射表示部９ｂ
および透過表示部１０ｂに示すように平行配向している
ときには、液晶層１を通過する光に対して偏光変換作用
が生じ、暗表示となる。一方、反射表示部９ａおよび透
過表示部１０ａに示すように、液晶層１の液晶が垂直配
向しているときには、偏光変換作用は弱く、明表示とな
る。

【０１５０】従って、反射表示部９ａ・９ｂ、透過表示
部１０ａ・１０ｂにおける配向変化を、液晶層１を挟持
して配置されている表示面側の偏光板１４とバックライ
ト１３側の偏光板１５とによる直線偏光選択透過作用
で、表示光の強度変化として表示に利用することで、明
表示と暗表示とが可能になる。尚、前述のように、この
場合、液晶層１の屈折率差の波長依存性を補償するた
め、あるいは、必要に応じて液晶層１で変調される明度
の電圧依存性を変更するため、あるいは、表示の視野角
を変更するため、図４に示すような、位相差補償板１６
・１７が用いられていてもよい。

【０１５１】このように光学異方性を表示に利用する場
合にも、液晶の初期配向状態は、特に限定されるもので
はなく、例えば、電圧無印加状態での液晶層１が、表示
面に対して平行に配向した状態であってもよく、垂直に
配向した状態であってもよい。前者の場合（即ち、電圧
無印加状態での液晶配向が平行配向である場合）、液晶
には、誘電率異方性が正の液晶を使用することができ
る。一方、後者の場合（即ち、電圧無印加状態での液晶
配向が垂直配向である場合）、液晶としては、誘電率異
方性が負の液晶を使用することができる。

【０１５２】このように、光学異方性を表示に利用する
場合にも、液晶の初期配向状態は、特に限定されるもの
ではないが、使用する液晶配向の形態に適した液晶層厚
が得られるように、絶縁膜１１の膜厚を調整することが
有効である。

【０１５３】上記反射表示部９で暗表示を実現するため
には、まず、偏光板１４で直線偏光にした光を準備す
る。そして、必要に応じて位相差補償板１６によって偏
光状態を変化させ、透過表示部１０よりも層厚が薄く設
定された、反射表示部９の液晶層１で、さらに偏光状態
を変化させる。この時、理想的な暗表示に必要な条件
は、結果として反射膜８上での偏光状態を、左右どちら
廻りでもよい円偏光とすることである。また、同じ反射
表示部９で理想的な明表示を実現するために必要な条件
は、反射膜８上での偏光状態を直線偏光とすることであ
る。そして、この暗表示と明表示との間で電気的に液晶
配向を制御できれば、表示の切り替えが可能になる。

【０１５４】つまり、暗表示を実現する場合に液晶層１
に入射した光が反射膜８に到達するまでに液晶層１が光
に対して与える位相差（反射膜８上での表示光の位相
差）と、明表示を実現する場合に液晶層１に入射した光
が反射膜８に到達するまでに液晶層１が光に対して与え
る位相差（反射膜８上での表示光の位相差）との間に、
実質的に１／４波長（概ね９０度）の差異があり、それ
を実現する液晶配向が、例えば電気的に制御可能、即
ち、暗表示における円偏光と明表示における直線偏光と
の間で制御可能であればよい。この時、明表示を実現す
る反射膜８上での直線偏光の偏光方位は任意の方位でよ
い。

【０１５５】また、透過表示部１０では、偏光板１５で
直線偏光にした光を、その偏光状態を必要に応じて位相
差補償板１７で変化させ、次いで、反射表示部９よりも
層厚が厚く設定された液晶層１で変化させ、さらに、必
要に応じて位相差補償板１６によって変化させて偏光板
１４から出射することで表示が行われる。

【０１５６】この場合、表示に利用するのは、偏光板１
４に入射する直前での偏光状態の変化である。従って、
明表示を行う場合には、偏光板１４に入射する直前での
偏光状態を、偏光板１４の透過軸方位の振動方向を有す
る直線偏光となるように調整すればよく、暗表示を行う
場合には、偏光板１４に入射する直前での偏光状態を、
偏光板１４の吸収軸方位の振動面を有する直線偏光とな
るように調整すればよい。

【０１５７】つまり、明表示を行う場合に透過表示部１
０の液晶層１を通過する光に与える位相差（液晶層１を
出射する表示光の位相差）と、暗表示を行う場合に透過
表示部１０の液晶層１を通過する光に与える位相差（液
晶層１を出射する表示光の位相差）との差が、実質的に
１／２波長（概ね１８０度）となるように液晶層１の配
向の変化を電圧の印加により電気的に制御すれば、表示
の切り替えを行うことが可能である。

【０１５８】ここで、１／２波長の位相制御とは、液晶
層１側より偏光板１４に入射する直線偏光の偏光方位を
制御することに相当し、屈折率主軸が一様に平行に配向
したリタデーションによる位相差の制御だけでなく、液
晶層１の屈折率主軸が液晶配向の捩じれに伴って捩じ
れ、その配向の捩じれの電圧による変化に伴って直線偏
光の偏光方位が変化する旋光現象等も含む偏光変換作用
である。これを実現する液晶層１の偏光変換作用は、位
相差補償板１６や位相差補償板１７の適用も考慮した場
合には、一般の直交した偏光状態間での偏光変換作用で
ある。

【０１５９】以上のような偏光状態の制御（光の位相制
御）を実現する偏光変換作用を可能とする液晶配向は、
基板４・５に平行（表示面に対して平行）かつ一様な平
行配向（ホモジニアス配向）であってもよく、基板４・
５に平行（表示面に対して平行）かつ基板４・５間（液
晶層１を挟んで対向した上下基板間）で捩じれた配向
（ツイスト配向）であってもよく、また、基板４・５に
垂直（表示面に対して垂直）な垂直配向（ホメオトロピ
ック配向）であってもよい。さらに、液晶層１の一方の
界面が平行配向で、他方が垂直配向であるハイブリッド
配向等も利用可能である。

【０１６０】この場合、上記ツイスト配向としては、具
体的には、上記基板４・５間で６０度以上、１００度以
下に設定されているか、あるいは、０度以上、４０度以
下に設定されていることが望ましい。この理由は、透過
表示部１０と反射表示部９とでラビング方位を変更しな
くても、反射表示部９に適した条件と透過表示部１０と
に適した条件とを両立させることが可能となるためであ
る。

【０１６１】液晶表示装置を量産する場合、最も好まし
い液晶層１の光学設計としては、液晶層１に印加する駆
動電圧の範囲の上限と下限との間で、表示明度（反射率
または透過率）が単調増加または単調減少するように変
化する設計である。

【０１６２】以上の駆動の条件を考慮する場合、最も単
純な液晶層１の光学設計は、表示面に実質的に垂直に配
向した液晶と、表示面に実質的に平行に配向した液晶と
の間で、表示明度が単調増加または単調減少するように
表示が制御される電気光学特性が達成されるような設計
である。

【０１６３】この場合、特に、平行配向膜を使用して、
電圧無印加での液晶配向として表示面に平行な液晶配向
を実現した場合には、反射表示に適した条件と透過表示
に適した条件とが明確に存在する。そこで、この条件
を、いわゆる、Jones マトリクス法による計算によって
求め、ツイスト角の適切な範囲を求めた。

【０１６４】この結果、反射表示で良好な表示を得るた
めには、ツイスト角が０度以上、１００度以下に設定さ
れている必要があることが明らかになった。

【０１６５】つまり、まず、本願発明者等は、反射表示
において良好な表示を実現する液晶層１では、偏光変換
作用を有する液晶配向（平行配向膜を使用した場合には
実質的に電圧無印加の場合の液晶配向に等しい）におい
て、円偏光を直線偏光に効率よく変換する作用が必要で
あることを見い出し、これを評価するために、液晶層１
に円偏光を入射した場合の反射率を上記計算法によって
求めた。尚、計算は、光が、偏光板１４、９０度の位相
差を与える位相差補償板１６、液晶層１、反射膜８の順
に液晶セル２００に入射し、これを逆に反射膜８から偏
光板１４までを伝播して出射した光の反射率を求めた。

【０１６６】その結果、液晶層１のツイスト角毎に液晶
層１の液晶の屈折率差（Δｎ）と液晶層厚（ｄ）との積
（Δｎ・ｄ）を調整することにより、ツイスト角が０度
以上、７０度以下の範囲内では、円偏光を完全な直線偏
光に変換することが可能であることが明らかとなった。
また、７０度を越えて１００度までの範囲内では、円偏
光を完全な直線偏光にすることはできないが、良好な表
示は可能であることを見い出した。そして、ツイスト角
が７０度までの反射率の、可視波長における最大値を１
００％とした場合には、ツイスト角毎に液晶層１のΔｎ
・ｄを調整することにより、特定の波長における、ツイ
スト角が８０度での反射率は９７％、ツイスト角が９０
度での反射率は８３％、ツイスト角が１００度での反射
率は７２％となり、良好な反射率を得ることができる。
しかしながら、ツイスト角が１００度を越えると、例え
ばツイスト角が１１０度での反射率は５４％、ツイスト
角が１２０度での反射率は３７％となり、円偏光を直線
偏光に効率良く偏光することは不可能となる。つまり、
反射表示部９における液晶層１では、ツイスト角を、０
度以上、１００度以下の範囲内に設定することが必要で
ある。

【０１６７】尚、上記の説明では、反射表示部９におけ
る液晶層１の偏光変換作用を評価するために円偏光を計
算に用いたが、実際の表示においては、反射表示部９の
液晶層１に必ずしも円偏光を入射させる必要はなく、液
晶層１を上述したように設計し、該液晶層１に直線偏光
を入射させても、反射表示部９で良好な表示を得ること
ができる。

【０１６８】一方、透過表示部１０で良好な表示を得る
ためには、液晶配向が、ツイスト角が小さい（０度以
上、４０度以下）配向であるか、あるいは、ツイスト角
が大きい（６０度以上、１１０度以下）配向である必要
がある。

【０１６９】透過表示部１０で良好な表示を得るために
必要な偏光変換作用は、基本的な光学作用（第１の条
件）と、この基本的な光学作用（第１の条件）と反射表
示部９との関連によって決まる現実的な光学作用（第２
の条件）とを満たす必要がある。

【０１７０】その理由は、例えば、上記第１の条件の場
合、偏光変換作用を有する液晶配向（平行配向膜を使用
した場合には、実質的に電圧無印加の場合の配向に等し
い）において、透過表示部１０における液晶層１では、
ある偏光（直線偏光、円偏光、あるいは楕円偏光であっ
て、偏光状態が指定された偏光）を、効率良く、それに
直交する偏光（直線偏光の場合は光の振動電界が含まれ
る面が直交する直線偏光、円偏光の場合は回転方向の反
転した円偏光、楕円偏光の場合は楕円主軸方位が直交し
た同じ楕円率の楕円偏光で、回転方向が反転した楕円偏
光）に変換する作用を必要とするためである。

【０１７１】そこで、本願発明者等は、透過表示部１０
に必要な性質として上記の作用を評価するために、偏光
変換作用を上記計算法（Jones マトリクス法）によって
求めたが、このために必要なツイスト角の範囲に反して
は、特に制限はないことが明らかとなった。

【０１７２】また、上記第２の条件は、本発明において
は、反射表示部９と透過表示部１０とで共通の表示面側
の光学フィルム（偏光板１４および位相差補償板１６）
を使用するために生じる制約である。反射表示部９およ
び透過表示部１０における光学フィルムは、反射表示を
良好に行うように設定されている。そして、液晶表示装
置の表示面と逆の面には、異なる光学フィルムの設定が
可能であるが、この光学フィルムは、透過表示部１０の
表示を、表示面側の光学フィルムである上記偏光板１４
および位相差補償板１６と、透過表示部１０側の液晶層
１と協動して良好にするような配置に設定することが好
ましい。このような設定を行うためには、透過表示部１
０における液晶層１の偏光変換作用は、単に、上記第１
の条件を満たすだけではなく、円偏光を逆廻りの円偏光
に良好に変換できること、あるいは、直線偏光を直交す
る直線偏光に良好に変換できることが重要である。

【０１７３】そこで、透過表示部１０における液晶層１
に対する、上記第２の条件を満たす具体的な条件を評価
するために、液晶層１に円偏光を入射したときに、逆廻
りの円偏光になる光の強度を上記の計算法によって求め
た。尚、計算は、光が、第１の偏光板としての偏光板１
５、９０度の位相差を与える第１の位相差補償板として
の位相差補償板１７、液晶層１、９０度の位相差を与え
る第１の位相差補償板と直交した遅相軸を有する第２の
位相差補償板としての位相差補償板１６、上記第１の偏
光板と直交する第２の偏光板としての偏光板１４の順に
伝播した場合の透過率を求めた。

【０１７４】この結果、本願発明者等は、ツイスト角毎
に液晶層１のΔｎ・ｄを調整すると、ツイスト角が０度
以上、４０度以下の範囲内にあるときには、円偏光が逆
廻りの円偏光に良好に変換されることを見い出した。具
体的には、ツイスト角０度のときの可視波長における光
の透過率を１００％とした場合、ツイスト角が３０度の
ときの光の透過率は８８．６％、ツイスト角が４０度の
ときの光の透過率は８０．８％、ツイスト角が５０度の
ときの光の透過率は７２．０％、ツイスト角が６０度の
ときの光の透過率は６２．４％となり、円偏光を逆廻り
の円偏光に変換する偏光変換作用を透過率で評価した場
合、透過率はツイスト角の増大とともに低下する。この
ため、ツイスト角の上限は、上記の結果から、４０度程
度に定めることが適当であるとの結論を得た。

【０１７５】一方、直線偏光を直交する直線偏光に効率
良く変換する透過表示部１０のツイスト角の設定は、光
の波長を一つの波長に限定した場合には、ツイスト角が
０度以上の任意のツイスト角で、充分に効率の良い透過
率が実現できる。しかし、可視波長の広い領域で高い透
過率を得るには、ツイスト角に最適値が存在する。具体
的には、ツイスト角を変更して、可視波長範囲の中心波
長である５５０ｎｍが最大透過率となるように液晶層１
のΔｎ・ｄを調整し、５５０ｎｍの透過率を１００％と
したときに、９０％以上の透過率が得られる波長の上限
と下限とを除いた波長幅を求めた。尚、透過率の計算
は、光が、上記第１の偏光板としての偏光板１５、液晶
層１、第１の偏光板と直交する第２の偏光板としての偏
光板１４を通過するとき、液晶層１の層厚方向の中央に
ある液晶配向が、偏光板１４・１５の透過軸とは４５度
の角をなすように配置し、そのときの透過率を求めてい
る。

【０１７６】この結果、ツイスト角が０度のときの波長
幅（波長範囲）は２３０ｎｍ、ツイスト角が１０度のと
きの波長幅は２３５ｎｍ、ツイスト角が２０度のときの
波長幅は２４０ｎｍ、ツイスト角が３０度のときの波長
幅は２４５ｎｍ、ツイスト角が４０度のときの波長幅は
２５０ｎｍ、ツイスト角が５０度のときの波長幅は２５
５ｎｍ、ツイスト角が６０度のときの波長幅は２６５ｎ
ｍ、ツイスト角が７０度のときの波長幅は２８０ｎｍ、
ツイスト角が８０度のときの波長幅は３１０ｎｍ、ツイ
スト角が９０度のときの波長幅は３３０ｎｍ、ツイスト
角が１００度のときの波長幅は３０５ｎｍ、ツイスト角
が１１０度のときの波長幅は２５５ｎｍ、ツイスト角が
１２０度のときの波長幅は２１０ｎｍとなった。

【０１７７】以上のような検討から、ツイスト角が６０
度以上、１１０度以下の範囲内で高い透過率が広い波長
幅（波長範囲）で実現し、良好な偏光変換作用が実現さ
れ、良好な表示が可能となることが判った。従って、以
上の円偏光に対する偏光変換作用および直線偏光に対す
る偏光変換作用から、上記第２の条件を満たす透過表示
部１０の液晶のツイスト角は、０度以上、４０度以下の
範囲内、または、６０度以上、１１０度以下の範囲内に
限定される。

【０１７８】以上のようにして、反射表示部９には０度
以上、１００度以下の範囲内、透過表示部１０には０度
以上、４０度以下の範囲内、または、６０度以上、１１
０度以下の範囲内のツイスト角が良好な表示を与えるこ
とが明らかとなった。つまり、本発明の実施の形態の一
例として、反射表示部９と透過表示部１０とで共に良好
な表示を得るためのツイスト角としては、０度以上、４
０度以下の範囲内、あるいは、６０度以上、１００度以
下の範囲内が適当である。

【０１７９】尚、以下に示す実施例において、反射表示
部９と透過表示部１０とにおける液晶層１のツイスト角
が等しい例（実施例２〜実施例９、および実施例１１）
においては、ツイスト角が０度で円偏光を使用する典型
的な例は、実施例１１であり（液晶配向は垂直配向）、
ツイスト角が０度で直線偏光を使用する典型的な例は実
施例３（位相差補償板により良好な明表示となるように
調整している）である。また、ツイスト角が７０度付近
で直線偏光を使用する典型的な例は、実施例５（位相差
補償板により良好な明表示となるように調整している）
である。

【０１８０】上述した検討によれば、反射表示部９と透
過表示部１０とで、ともに良好な表示を得るための液晶
層１のツイスト角は、０度以上、４０度以下の範囲内、
または、６０度以上、１００度以下の範囲内となる。

【０１８１】以上の説明においては、ツイスト角の大き
さを正の符号に関してのみ説明したが、絶対値が同じで
負の符号（ツイスト方向が逆に捩じれているもの）に関
しても、同様の議論が有効であることは言うまでもな
い。

【０１８２】ツイスト角を小さく設定する場合、何れの
場合にも、偏光状態の変化が屈折率差（Δｎ）と液晶層
厚（ｄ）との積（Δｎ・ｄ）の関数になり、しかも、反
射表示部９では入射光が液晶層１を往復し、透過表示部
１０では入射光が液晶層１を一度だけ通過することか
ら、透過表示部１０における液晶層厚は反射表示部９に
おける液晶層厚に比して厚く設定されることが望まし
い。

【０１８３】尚、通常の旋光を利用するＴＮ液晶表示装
置においても、液晶層厚が薄い場合には、旋光とリタデ
ーションによる偏光状態の変化とが区別できない状態に
なり、一般的には楕円偏光を表示に利用するため、上記
ＴＮ液晶表示装置において用いられる旋光を、上述した
偏光変換作用を用いた明表示および暗表示に用いること
ができることは言うまでもない。本発明における偏光変
換作用には、これら旋光による透過光強度の変調も含ま
れる。

【０１８４】さらに、上記偏光変換作用において、偏光
状態を変化させ得る液晶配向の変化には、上述したよう
に、液晶の配向状態が基板４・５に平行であるか垂直で
あるかを制御するもののみならず、表面安定化強誘電性
液晶や反強誘電性液晶のように、液晶が、基板４・５に
ほぼ平行な配向方位を保ったまま配向方向のみが変化す
るものや、ネマティック液晶を利用し、電極構造を変更
して液晶の配向方向を表示面に平行な面内に保ったまま
配向方位を変化させるものも含まれる。

【０１８５】また、上記の液晶表示装置において、偏光
板１４・１５の設置方位（貼付方位）は、適宜設定する
ことができる。例えば、反射表示部９に合わせて偏光板
１４の設置方位を設定すれば、必然的に、透過表示部１
０を透過する表示光に対しても同じ偏光板１４が作用す
るため、該偏光板１４の設置方位に合わせて偏光板１５
の設置方位を定めればよい。

【０１８６】以上のように、捩じれを持たない液晶配向
を表示に用いる場合、反射表示部９が、例えば暗表示を
示すときに、透過表示部１０も、同様に、例えば暗表示
を示した。しかしながら、例えば、偏光板１４の設置方
位はそのままで偏光板１５の設置方位を９０度変更する
と、反射表示部９と透過表示部１０とで表示の反転が起
こる。つまり、そのままでは、良好な表示が得られな
い。そこで、このような表示の反転を防止するために
は、偏光板１５の設置方位を元に戻すか、あるいは、反
射表示部９と透過表示部１０とに各々独立した電極を与
えて、電気的駆動そのものを反射表示部９または透過表
示部１０の一方のみで反転させて表示の明暗を一致させ
てもよい。

【０１８７】次に、図４に示す液晶表示装置における反
射表示部９および透過表示部１０での表示原理について
さらに詳細に説明する。

【０１８８】まず、反射表示部９での表示原理について
以下に説明する。尚、説明を簡略化するため、以下の説
明では位相差補償板１６・１７を用いることなく、ま
た、液晶層１の液晶配向は、反射表示部９ｂおよび透過
表示部１０ｂで捩じれを有していないものとする。さら
に、波長５５０ｎｍの光が液晶層１を１度だけ透過する
場合に、反射表示部９ｂ、透過表示部１０ｂが、各々、
１／４波長、１／２波長の位相差を有するように、反射
表示部９および透過表示部１０の層厚が調整されている
ものとし、液晶組成物は正の誘電率異方性を有し、電圧
無印加の場合の液晶配向は基板４・５に対し概ね平行で
あり、その配向方位は偏光板１４の吸収軸方位に対し、
４５度の角度をなしているものとする。

【０１８９】この場合、電圧無印加状態における反射表
示部９および透過表示部１０での液晶配向は、反射表示
部９ｂおよび透過表示部１０ｂに示す液晶配向となり、
電圧の印加によって変化した、反射表示部９および透過
表示部１０での液晶配向は、反射表示部９ａおよび透過
表示部１０ａに示す液晶配向となる。

【０１９０】上記反射表示部９ｂでは、液晶組成物の屈
折率差（Δｎ）と液晶層厚（ｄ）との積（Δｎ・ｄ）
は、１／４波長条件が成立している。このため、周囲光
は入射の際、偏光板１４で直線偏光となり、さらに液晶
層１のリタデーションによって、反射膜８に到達すると
きは円偏光となる。このとき、入射光は、反射膜８で進
行方向が反転し、円偏光は振動電界の回転方向を保存し
て進行方向のみが反転するために、入射時の偏光に対し
て直交した円偏光、つまり、左右が反転した円偏光にな
る。この円偏光は、再び反射表示部９ｂの液晶層１を通
過して偏光板１４の吸収軸方位と平行な直線偏光にな
り、偏光板１４によって吸収され、暗表示となる。

【０１９１】また、このとき、透過表示部１０ｂでは、
液晶組成物の屈折率差（Δｎ）と液晶層厚（ｄ）との積
（Δｎ・ｄ）は１／２波長条件が成立している。このた
め、液晶層１は、入射した直線偏光の振動面の方位を液
晶配向方向に対して線対称に変換する作用を有してい
る。従って、透過表示部１０ｂへの光の入射側の偏光板
１５の吸収軸方位は、液晶層１の上述した作用を受け
て、偏光板１４を通過する光が偏光板１４によって吸収
されて暗表示となるように、偏光板１４および偏光板１
５の透過軸方位と平行になるように決定される。

【０１９２】このように、偏光板１４および偏光板１５
が、それらの透過軸方位が平行、かつ、該透過軸方位か
ら液晶配向が４５度の角度をなすように配置されると、
反射表示部９ｂ、透過表示部１０ｂが共に暗表示になる
ことが判った。

【０１９３】次に、上記反射表示部９ｂおよび透過表示
部１０ｂに示す電圧無印加状態（液晶の初期配向状態）
から、電極６および電極７に電位差を与えることによ
り、液晶の配向状態を、反射表示部９ａおよび透過表示
部１０ａに示すように、表示面に対してほぼ垂直に変化
させた場合の作用について以下に説明する。

【０１９４】この場合、反射表示部９ａでは、周囲光が
偏光板１４によって直線偏光になり、液晶層１はその直
線偏光に対してリタデーションを持たないため、入射光
は、偏光状態が変化することなく反射膜８に到達し、さ
らに進行方向が反転した後、液晶層１を再び通過し、偏
光板１４の吸収軸方位に直交した直線偏光の方位を保っ
たまま偏光板１４から出射する。

【０１９５】また、透過表示部１０ａにおいても、反射
表示部９ａと同様に、入射光が偏光板１５によって直線
偏光になり、その直線偏光の方位を概ね維持したまま偏
光板１４を通り抜ける。

【０１９６】以上のような光学異方性による偏光変換作
用を表示に利用する場合、この偏光変換作用の量は、例
えば、液晶が平行配向していて液晶層１に電圧が印加さ
れていない場合には、液晶層１の配向のツイスト角と、
液晶層厚（ｄ）と液晶組成物の屈折率差（Δｎ）との積
（Δｎ・ｄ）とで決定される。このため、本発明のよう
に透過表示部１０が反射表示部９よりも厚い液晶層厚を
有することは、透過光および反射光を表示に利用する液
晶表示装置において、表示の明度およびコントラスト比
を、反射表示部９および透過表示部１０で共に両立させ
るために有効である。尚、ツイスト角は、反射表示部９
と透過表示部１０とで各々異なっていても構わない。

【０１９７】また、上記液晶表示装置が、位相差補償板
１６・１７を備えている場合、可視光域の複数の波長の
光に対して、十分な明度とコントラスト比とを確保する
ことができ、この結果、さらに良好な表示が実現可能で
ある。

【０１９８】また、液晶層１の液晶組成物や配向が上記
の説明と同様であっても、位相差補償板１６・１７の作
用によって、上記の表示の変化を反転させることが可能
である。つまり、例えば位相差補償板１６・１７として
１／４波長板を用いれば、反射表示部９ｂでは、周囲光
は、位相差補償板１６によって、液晶層１に入射の際に
円偏光になり、さらに、液晶層１の光学異方性による偏
光変換作用によって、反射膜８に到達するときは直線偏
光になり、反射膜８で進行方向が反転した後、偏光板１
４の透過成分に再び変換されて偏光板１４から出射され
ることから、明表示になり、液晶配向が、反射表示部９
ａに示すように変化した場合には、周囲光は、円偏光の
まま反射膜８に到達するため暗表示になる。

【０１９９】また、上記の説明では、電極６と電極７と
の電位差の増加に伴って、暗表示から明表示へと表示が
変化する場合について説明したが、該表示の変化は、こ
れに限定されるものではなく、例えば、前述したよう
に、液晶層１に用いる液晶組成物の誘電率異方性を負に
し、液晶の初期配向状態を垂直配向とすることで、反転
することができる。

【０２００】ここで、液晶の初期配向状態を垂直配向に
設定する場合には、初期配向の偏光変換作用が液晶層厚
の作製精度に大きく影響されることがないという技術的
特徴を備えている。従って、この特徴を生かすために、
表示品位を大きく左右する黒表示が安定するように、初
期配向状態を黒表示に割り当てることは、量産性の高い
手段となり得る。特にこれを実現するには、垂直に配向
した液晶層１の偏光変換作用がほぼ消失した状態で表示
を黒にする必要があり、位相差補償板１６には、良好な
円偏光化作用が必要である。つまり、位相差補償板１６
としては、可能な限り広い波長で円偏光となるような構
成を有していることが重要である。

【０２０１】また、透過表示部１０は、例えば、位相差
補償板１７と位相差補償板１６とが直交する遅相軸方位
を有するように配置され、かつ、偏光板１４と偏光板１
５とが、互いに直交する吸収軸方位を有するように配置
されている場合に、透過表示部１０ｂに示す液晶配向で
明表示、透過表示部１０ａに示す液晶配向で暗表示とな
る。

【０２０２】液晶層１の配向が、平行配向、垂直配向の
何れの場合であっても、本発明にかかる液晶表示装置に
おいて、反射表示部９と透過表示部１０とで液晶層厚を
変化させた場合、反射表示部９と透過表示部１０とで、
明度とコントラスト比とを両立させるためには、上述し
たように、反射表示部９では、表示面側から液晶層１を
通って入射した光が再び液晶層１を通って表示面側に出
射することにより表示を行い、透過表示部１０では、背
面側（バックライト１３側）から入射した光が液晶層１
を一度だけ通過して表示面側に出射することにより表示
を行うときに、透過表示部１０における液晶層厚が、反
射表示部９における液晶層厚よりも厚く設定され、その
結果として、前述の条件を満足することが有効である。

【０２０３】以下、本実施の形態に係る液晶表示装置の
うち、偏光板１４・１５を使用して液晶層１の偏光変換
作用による偏光状態の変化を表示に利用する液晶表示装
置について、図４〜図８を参照して、具体的な実施例お
よび比較例を挙げて説明するが、本実施の形態に係る液
晶表示装置は、以下の実施例により何ら限定されるもの
ではない。

【０２０４】〔実施例２〜実施例４〕実施例２〜実施例
４では、実施例１の液晶注入用の液晶セルの作製方法と
同様の方法により、透過表示部１０が７．５μｍ、反射
表示部９が４．５μｍの液晶層厚（ｄ）を有している液
晶注入用の液晶セルを作製した。つまり、実施例２〜実
施例４においても、透過表示部１０には感光樹脂が残存
せず、反射表示部９では、該感光樹脂が３μｍの層厚に
形成されるように絶縁膜１１をパターン形成することに
より、反射表示部９よりも透過表示部１０の方が液晶層
厚が厚くなるように設定した。但し、実施例２〜実施例
４では、図４に示すように、反射表示部９の電極７と透
過表示部１０の電極７とが電気的に絶縁されていて、反
射表示部９の電極７と透過表示部１０の電極７とに、外
部から別々に電圧が印加されるように電極パターンを作
製した。

【０２０５】さらに、実施例２〜実施例４では、上記液
晶注入用の液晶セルに、カイラル剤を含まない液晶組成
物の屈折率差（Δｎ）が０．０６５であり、正の誘電率
異方性を有する液晶組成物を、真空注入法によって導入
することにより、液晶層１を形成した。

【０２０６】そして、このようにして得られた液晶セル
における各電極基板の外側に、位相差補償板１６・１７
および偏光板１４・１５を貼付して液晶表示装置を作製
した。このとき、実施例２〜４では、位相差補償板１７
を２枚の位相差補償板で構成し、位相差補償板１６を、
実施例３では１枚の位相差補償板で構成し、実施例２・
４では２枚の位相差補償板で構成した。これら位相差補
償板１６・１７および偏光板１４・１５の貼付方位は、
液晶の配向方向（配向方位）に対応して決定した。

【０２０７】また、実施例２では、液晶配向はホモジニ
アス配向とし、表示には、ＮＢ（ノーマリーブラック）
モードを用いた。実施例３では、液晶配向はホモジニア
ス配向とし、表示には、ＮＷ（ノーマリーホワイト）モ
ードを用いた。そして、実施例４では、これらを混合
（反射表示にＮＢモードを使用し、透過表示にＮＷモー
ドを使用）したものを用いた。

【０２０８】但し、電圧を印加しないときに液晶が表示
面に平行に配向するように、上記実施例２〜実施例４で
は、配向膜２・３に、平行配向性の配向膜を用いると共
に、配向膜２・３のラビング交差角を１８０度に設定し
て配向処理を行った。

【０２０９】ここで、ラビング交差角とは、図５に示す
ように、液晶注入用の液晶セルにおいて、液晶層１を挟
持する一対の電極基板のうち、観察者側基板である電極
基板における配向膜２（即ち、基板４側の配向膜２）の
配向処理方位であるラビング方位Ｘを基準にして、他方
の電極基板における配向膜３（即ち、基板５側の配向膜
３）の配向処理方位であるラビング方位Ｙを反時計周り
に測定した角度と定義する。

【０２１０】配向処理された配向膜２・３によって挟持
されている液晶層１における液晶分子の配向状態は、電
界、磁界等が存在しない場合、配向膜２・３の配向性
と、液晶に固有のツイストを与えるカイラル添加剤の添
加量と、ラビング交差角とによって決定される。

【０２１１】ラビング交差角が例えば１８０度のとき、
カイラル添加剤が混入されていない液晶組成物は、ツイ
ストすることなく配向する。また、カイラル添加剤が例
えば液晶に左捩じれのツイストを誘起する場合には、カ
イラル添加剤の添加量が、ある一定量に達するまでは液
晶層１はツイストせずに配向し、ある一定量を越えると
１８０度左巻きにツイスト配向（１８０度左ツイスト配
向）する。そして、上記カイラル添加剤の添加量をさら
に増加すると、カイラル添加剤の増加にしたがって、１
８０度の整数倍だけのツイストが実現する。

【０２１２】従って、本実施の形態において、上述した
ラビング交差角（１８０度）によって実現する配向膜３
上の液晶の配向方位は、液晶層１の上側の電極基板に配
された配向膜２のラビング方位Ｘをｘ度とする場合に
は、カイラル添加剤を添加しない場合にはｘ度、カイラ
ル添加剤を増量して上下の電極基板間で１８０度左にツ
イストしている場合には、（１８０＋ｘ）度と表現する
こととする。

【０２１３】尚、このような配向処理において、配向膜
２・３が、液晶を配向膜面に対して平行に配向させるい
わゆる平行配向膜であり、カイラル添加剤が混入されて
いない、誘電率異方性が正のネマティック液晶を用いる
場合には、液晶分子は、電圧を印加しない場合には、液
晶層１を挟む上下の電極基板にほぼ平行で捩じれのない
配向（即ち、ホモジニアス配向）状態をとり、電圧の印
加に伴って、液晶層１の層厚方向中央部の液晶から電圧
に応じて配向変化が生じる。

【０２１４】表１に、実施例２〜実施例４で得られた各
液晶表示装置における、偏光板１４・１５、位相差補償
板１６・１７、および液晶層１の光学配置（即ち、偏光
板１４・１５および位相差補償板１６・１７の貼付方
位、並びに、液晶の配向方位）を各々の例において共通
の方位の基準を用いて示す。

【０２１５】尚、表１に示す光学配置は、観察者が表示
面を観察するときの、表示面での各々の光学要素配置で
あり、位相差補償板１６あるいは位相差補償板１７が複
数の位相差補償板によって構成されている場合には、上
記位相差補償板１６・１７を構成する各位相差補償板
は、観察者側からの実際の配置の順に記載している。

【０２１６】また、液晶層１はツイストしない配向をと
っているため、電圧無印加時の液晶層１全体の配向方位
（液晶分子長軸の配向方位）を記載しているが、この配
向方位は、基板４側の配向膜２に施された配向処理の方
位である。

【０２１７】尚、各々の方位は、表示面上に任意にとっ
た基準方位からの方位を度の単位で表し、各位相差補償
板のリタデーション（即ち、位相差補償板の面内の屈折
率差と厚みとの積）は波長５５０ｎｍの単色光に対する
値をｎｍ単位で示す。

【０２１８】

【表１】

【０２１９】また、上記実施例２、実施例３、実施例４
で得られた各液晶表示装置の表示特性を、各々、図６、
図７、図８に示す。尚、これらの表示特性は、何れも、
実施例１と同様の方法により測定したものであり、上記
各図において、横軸は印加電圧の実効値を示し、縦軸は
明度（反射率または透過率）を示す。また、偏光板１４
・１５が共に貼付されていない透過表示部１０の透過率
を透過率１００％とし、偏光板１４を貼付する前の反射
表示部９の反射率を反射率１００％とする。

【０２２０】図６において、曲線２１１は、実施例２で
得られた液晶表示装置における電極６と電極７との間の
電圧に対する反射表示部９の反射率の電圧依存性を示
し、曲線２１２は、実施例２で得られた液晶表示装置に
おける電極６と電極７との間の電圧に対する透過表示部
１０の透過率の電圧依存性を示す。

【０２２１】図６に示すように、実施例２では、印加電
圧が１Ｖ〜２Ｖの区間では、印加電圧の上昇に伴って反
射率、透過率が共に上昇している。また、印加電圧が１
Ｖのときの反射表示部９の反射率は３％、透過表示部１
０の透過率は２％であり、印加電圧が２Ｖのときの反射
表示部９の反射率および透過表示部１０の透過率は共に
４０％であった。

【０２２２】また、図７において、曲線２２１は、実施
例３で得られた液晶表示装置における電極６と電極７と
の間の電圧に対する反射表示部９の反射率の電圧依存性
を示し、曲線２２２は、実施例３で得られた液晶表示装
置における電極６と電極７との間の電圧に対する透過表
示部１０の透過率の電圧依存性を示す。

【０２２３】図７に示すように、実施例３では、印加電
圧が１Ｖ〜２Ｖの区間では、印加電圧の上昇に伴って反
射率、透過率が共に減少している。また、印加電圧が１
Ｖのときの反射表示部９の反射率および透過表示部１０
の透過率は共に４０％であり、印加電圧が２Ｖのときの
反射表示部９の反射率は３％、透過表示部１０の透過率
は２％であった。

【０２２４】また、図８において、曲線２３１は、実施
例４で得られた液晶表示装置における電極６と電極７と
の間の電圧に対する反射表示部９の反射率の電圧依存性
を示し、曲線２３２は、実施例４で得られた液晶表示装
置における電極６と電極７との間の電圧に対する透過表
示部１０の透過率の電圧依存性を示す。

【０２２５】図８に示すように、実施例４では、印加電
圧が１Ｖ〜２Ｖの区間では、印加電圧の上昇に伴って反
射率が上昇する一方、透過率は減少している。また、印
加電圧が１Ｖのときの反射表示部９の反射率は３％、透
過表示部１０の透過率は４０％であり、印加電圧が２Ｖ
のときの反射表示部９の反射率は４０％、透過表示部１
０の透過率は２％であった。

【０２２６】以上のように、上記実施例２〜実施例４で
得られた液晶表示装置は、何れも、該液晶表示装置への
印加電圧の変化に伴って、透過率並びに反射率が変化す
るものであり、反射表示と透過表示とが共に可能であっ
た。

【０２２７】さらに、目視観察を実施したところ、実施
例２および実施例３においては、反射表示部９における
電極７と透過表示部１０における電極７とに対して同一
の電圧を印加することにより、電極６と電極７とによっ
て液晶層１に加えられる電圧を反射表示部９と透過表示
部１０とで同様に保って表示を行っていることから、反
射表示部９と透過表示部１０とで明暗の変化が同様であ
り、表示の明暗の反転が生じないことを確認した。ま
た、この表示の際に、周囲光の強度を観察途中で変化さ
せても表示内容の変化は見られなかった。つまり、反射
表示部９が暗表示のときに透過表示部１０も暗表示とな
り、反射表示部９が明表示のときに透過表示部１０も明
表示となった。このため、前記図１に記載のように反射
表示部９と透過表示部１０とに同一の電極７を用いて駆
動した場合においても表示の反転は生じなかった。

【０２２８】これに対し、実施例４においては、実施例
２および実施例３と同様に電圧を印加した場合、つま
り、１Ｖの電圧を印加した場合、透過表示部１０は明表
示となり、反射表示部９は暗表示となった。また、２Ｖ
の電圧を印加した場合、透過表示部１０は暗表示とな
り、反射表示部９は明表示となった。このため、透過表
示部１０と反射表示部９とでは、表示の明暗が反転し
た。この反転のため、周囲光の弱い環境で表示を行い、
主に透過表示部１０を観察している場合に周囲光を強く
して反射表示を行うと、表示の明暗が反転し、表示内容
の確認に困難を生じた。このことから、実施例４に示す
ように、反射表示部９における電極７と透過表示部１０
における電極７とに対して同一の電圧を印加した場合、
ＮＢとＮＷとの混合モードとすると、反射表示部９と透
過表示部１０との表示の反転が大きく、視認性を悪化さ
せることが確認された。

【０２２９】一方、実施例４において、反射表示部９が
明表示のときに同時に透過表示部１０も明表示となり、
反射表示部９が暗表示のときに同時に透過表示部１０も
暗表示となるように、反射表示部９における電極７と透
過表示部１０における電極７とに対して異なる電圧を印
加、つまり、電極６・７（配向機構）により反射表示部
９に、該反射表示部９が暗表示を示す電圧（１Ｖ）を印
加するときには、透過表示部１０には、該透過表示部１
０が暗表示となる電圧（２Ｖ）を印加し、反射表示部９
に、該反射表示部９が明表示となる電圧（２Ｖ）を印加
するときには、透過表示部１０には、該透過表示部１０
が明表示となる電圧（１Ｖ）を印加することで、表示の
明暗の反転が解消し、実施例２および実施例３と同様の
良好な表示状態が得られた。

【０２３０】以上のことから、上記実施例２〜実施例４
の各液晶表示装置は、何れも、反射表示部９に対しても
透過表示部１０に対しても共に明表示の明度とコントラ
スト比とを両立することができると共に、反射表示部９
と透過表示部１０とで表示の明暗を一致させることがで
き、視認性に優れた表示を実現することができることが
判る。また、上記実施例２〜実施例４の各液晶表示装置
は、何れも、透過表示部１０におけるコントラスト比が
反射表示部９におけるコントラスト比を上回ることか
ら、より一層表示品位を高め、良好な表示を行うことが
できることが判る。

【０２３１】次に、本実施の形態に係る液晶表示装置の
うち、液晶層１のツイスト配向による液晶層１の偏光変
換作用を表示に利用する液晶表示装置について、図９及
び図１０を参照して、具体的な実施例および比較例を挙
げて説明するが、本実施の形態に係る液晶表示装置は、
以下の実施例により何ら限定されるものではない。

【０２３２】〔実施例５〕本実施例では、実施例１の液
晶注入用の液晶セルの作製方法と同様の方法により、透
過表示部１０が７．５μｍ、反射表示部９が４．５μｍ
の液晶層厚を有している液晶注入用の液晶セルを作製し
た。つまり、本実施例においても、透過表示部１０には
感光樹脂が残存せず、反射表示部９では、該感光樹脂が
３μｍの層厚に形成されるように絶縁膜１１をパターン
形成することにより、反射表示部９よりも透過表示部１
０の方が液晶層厚が厚くなるように設定した。

【０２３３】但し、本実施例では、実施例２〜４と同
様、図４に示すように、反射表示部９の電極７と透過表
示部１０の電極７とが電気的に絶縁されていて、反射表
示部９の電極７と透過表示部１０の電極７とに、外部か
ら別々に電圧が印加されるように電極パターンを作製し
た。

【０２３４】また、上記の液晶セルにおける各電極基板
の外側には、位相差補償板１６・１７および偏光板１４
・１５を貼付した。尚、本実施例では、位相差補償板１
７を１枚の位相差補償板で構成し、位相差補償板１６を
２枚の位相差補償板で構成した。これら位相差補償板１
６・１７および偏光板１４・１５の貼付方位は、液晶の
配向方向（配向方位）に対応して決定した。

【０２３５】本実施例では、液晶層１のツイスト配向
（液晶の配向の捩じれ角（ツイスト角）が７０度となる
ように、液晶表示装置を作製した。具体的には、配向膜
２・３に、電圧を印加しないときの液晶配向が平行配向
となるように、平行配向性の配向膜を用い、そのラビン
グ交差角が２５０度となるようにラビング処理を施すこ
とにより、配向処理を行った。尚、ラビング交差角は、
前述の定義に従うものとする。そして、上記液晶注入用
の液晶セルにおける電極基板間に、屈折率差（Δｎ）が
０．０６５の正の誘電率異方性を有する液晶組成物を真
空注入法によって導入することにより、液晶層１を形成
した。このような配向処理と液晶組成物に添加したカイ
ラル添加剤の作用により、上述したように、液晶の配向
の捩じれ角（ツイスト角）を７０度とすることができ
る。このように配向させられた液晶層１は、電圧の印加
に伴って、液晶層１の層厚方向中央部の液晶から電圧に
応じて配向変化が生じる。

【０２３６】表２に、本実施例で得られた液晶表示装置
における、偏光板１４・１５、位相差補償板１６・１
７、および液晶層１の光学配置（即ち、偏光板１４・１
５および位相差補償板１６・１７の貼付方位、並びに、
液晶の配向方位）を共通の方位の基準を用いて示す。

【０２３７】〔実施例６〕本実施例でも、実施例５と同
様、実施例１の液晶注入用の液晶セルの作製方法と同様
の方法により、透過表示部１０が７．５μｍ、反射表示
部９が４．５μｍの液晶層厚（ｄ）を有している液晶注
入用の液晶セルを作製した。また、図４に示すように、
反射表示部９の電極７と透過表示部１０の電極７とが電
気的に絶縁されていて、反射表示部９の電極７と透過表
示部１０の電極７とに、外部から別々に電圧が印加され
るように電極パターンを作製した。

【０２３８】上記の液晶セルにおける各電極基板の外側
には、位相差補償板１６・１７および偏光板１４・１５
を貼付した。尚、本実施例では、位相差補償板１６およ
び位相差補償板１７に、各々、１枚の位相差補償板を用
いた。これら位相差補償板１６・１７および偏光板１４
・１５の貼付方位は、液晶の配向方向（配向方位）に対
応して決定した。

【０２３９】本実施例では、液晶層１のツイスト配向
（液晶の配向の捩じれ角（ツイスト角））が９０度とな
るように、液晶表示装置を作製した。具体的には、配向
膜２・３に、電圧を印加しないときの液晶配向が平行配
向となるように、平行配向性の配向膜を用い、そのラビ
ング交差角が２７０度となるようにラビング処理を施す
ことにより、配向処理を行った。尚、ラビング交差角
は、前述の定義に従うものとする。そして、上記液晶注
入用の液晶セルにおける電極基板間に、屈折率差（Δ
ｎ）が０．０６５の正の誘電率異方性を有する液晶組成
物を真空注入法によって導入することにより、液晶層１
を形成した。このような配向処理と液晶組成物に添加し
たカイラル添加剤の作用により、上述したように、液晶
の配向の捩じれ角（ツイスト角）を９０度とすることが
できる。このように配向させられた液晶層１は、電圧の
印加に伴って、液晶層１の層厚方向中央部の液晶から電
圧に応じて配向変化が生じる。

【０２４０】表２に、本実施例で得られた液晶表示装置
における、偏光板１４・１５、位相差補償板１６・１
７、および液晶層１の光学配置（即ち、偏光板１４・１
５および位相差補償板１６・１７の貼付方位、並びに、
液晶の配向方位）を共通の方位の基準を用いて示す。

【０２４１】尚、表２に示す光学配置は、観察者が表示
面を観察するときの、表示面での各々の光学要素配置で
あり、位相差補償板１６あるいは位相差補償板１７が複
数の位相差補償板によって構成されている場合には、上
記位相差補償板１６・１７を構成する各位相差補償板
は、観察者側からの実際の配置の順に記載している。

【０２４２】また、液晶層１の配向方位（液晶分子長軸
の配向方位）は、基板４側では、基板４側の配向膜２に
施されたラビング処理の方位に等しく、基板５側では、
基板５側の配向膜３に施されたラビング処理の方位に等
しい。但し、配向膜２に接する液晶の配向方位を配向膜
３側まで追跡した場合には、左９０度ツイスト配向をし
ている。このように液晶配向を追跡した場合には、配向
膜２へのラビング処理方位を基板４側の配向方位（以
下、基板４配向方位と略記する）と考えた場合には、配
向膜３のラビング方位は、液晶の配向をツイストにした
がって追跡した方位とは１８０度反転した方位となる。
以下、基板５側の配向方位（以下、基板５配向方位と略
記する）を、基板４配向方位から液晶の配向をツイスト
にしたがって追跡した基板５上の液晶配向として定義す
る。

【０２４３】尚、表２における各々の方位は、表示面上
に任意にとった基準方位からの方位を度の単位で表し、
各位相差補償板のリタデーションは波長５５０ｎｍの単
色光に対する値をｎｍ単位で示す。

【０２４４】

【表２】

【０２４５】また、上記実施例５、実施例６で得られた
各液晶表示装置の表示特性を、各々、図９、図１０に示
す。尚、これらの表示特性は、何れも、実施例１と同様
の方法により測定したものであり、上記各図において、
横軸は印加電圧の実効値を示し、縦軸は明度（反射率ま
たは透過率）を示す。また、偏光板１４・１５が共に貼
付されていない透過表示部１０の透過率を透過率１００
％とし、偏光板１４を貼付する前の反射表示部９の反射
率を反射率１００％とする。

【０２４６】図９において、曲線２４１は、実施例５で
得られた液晶表示装置における電極６と電極７との間の
電圧に対する反射表示部９の反射率の電圧依存性を示
し、曲線２４２は、実施例５で得られた液晶表示装置に
おける電極６と電極７との間の電圧に対する透過表示部
１０の透過率の電圧依存性を示す。

【０２４７】図９に示すように、実施例５では、印加電
圧が１．２Ｖ以上の区間では、印加電圧の上昇に伴って
反射率、透過率が共に上昇している。また、印加電圧が
１Ｖのときの反射表示部９の反射率は３％、透過表示部
１０の透過率は２％であり、印加電圧が４Ｖのときの反
射表示部９の反射率は４１％、透過表示部１０の透過率
は４０％であった。

【０２４８】また、図１０において、曲線２５１は、実
施例６で得られた液晶表示装置における電極６と電極７
との間の電圧に対する反射表示部９の反射率の電圧依存
性を示し、曲線２５２は、実施例６で得られた液晶表示
装置における電極６と電極７との間の電圧に対する透過
表示部１０の透過率の電圧依存性を示す。

【０２４９】図１０に示すように、実施例６でも、実施
例５同様、印加電圧が１．２Ｖ以上の区間では、印加電
圧の上昇に伴って反射率、透過率が共に上昇している。
また、実施例６では、印加電圧が１Ｖのときの反射表示
部９の反射率は３％、透過表示部１０の透過率は２％で
あり、印加電圧が４Ｖのときの反射表示部９の反射率は
３５％、透過表示部１０の透過率は３７％であった。

【０２５０】以上のように、上記実施例５、実施例６で
得られた液晶表示装置は、何れも、該液晶表示装置への
印加電圧の変化に伴って、透過率並びに反射率が変化す
るものであり、反射表示と透過表示とが共に可能であっ
た。

【０２５１】さらに、目視観察を実施したところ、実施
例５および実施例６においては、反射表示部９における
電極７と透過表示部１０における電極７とに対して同一
の電圧を印加することにより、電極６と電極７とによっ
て液晶層１に加えられる電圧を反射表示部９と透過表示
部１０とで同様に保って表示を行っている場合において
も、反射表示部９と透過表示部１０とで明暗の変化が同
様であり、表示の明暗の反転が生じないことを確認し
た。また、この表示の際に、周囲光の強度を観察途中で
変化させても表示内容の変化は見られなかった。つま
り、反射表示部９が暗表示のときには透過表示部１０も
暗表示となり、反射表示部９が明表示のときには透過表
示部１０も明表示となった。このため、上記実施例５、
実施例６において、前記図１に記載のように反射表示部
９と透過表示部１０とに同一の電極７を用いて駆動した
場合においても表示の反転は生じなかった。

【０２５２】従って、上記実施例５および実施例６の各
液晶表示装置は、何れも、反射表示部９に対しても透過
表示部１０に対しても共に明表示の明度とコントラスト
比とを両立することができると共に、反射表示部９と透
過表示部１０とで表示の明暗を一致させることができ、
視認性に優れた表示を実現することができる。また、上
記実施例５および実施例６の各液晶表示装置は、何れ
も、透過表示部１０におけるコントラスト比が反射表示
部９におけるコントラスト比を上回ることから、より一
層表示品位を高め、良好な表示を実現することができ
る。

【０２５３】また、実施例６は、実施例５と比較して使
用する位相差補償板の枚数が少なく、視認性に優れ、か
つ、高解像度な色彩表示（カラー表示）が可能な、反射
光と透過光とを共に表示に利用する液晶表示装置をより
安価に提供することができる。

【０２５４】以上の実施の形態では、反射表示部と透過
表示部とで液晶層厚を変更することにより、良好な反射
表示並びに良好な透過表示を行う液晶表示装置について
説明した。以下の説明では、反射表示部における液晶層
厚と透過表示部における液晶層厚とが等しくなるように
設定し、かつ、良好な反射表示並びに良好な透過表示を
行う液晶表示装置について説明する。

【０２５５】〔実施の形態３〕本実施の形態では、反射
表示部における液晶層厚と透過表示部における液晶層厚
とが等しい場合に、反射表示部と透過表示部とで印可す
る電圧を変更して液晶配向を反射表示部と透過表示部と
で異ならせることにより、良好な反射表示並びに良好な
透過表示を実現する液晶表示装置について説明する。

【０２５６】本実施の形態では、このような液晶表示装
置について、前記実施の形態２に記載の、偏光板１４・
１５を使用し、液晶層１のリタデーションを表示に利用
する液晶表示装置において、反射表示部９と透過表示部
１０とで液晶層厚が等しくなるように設定した場合を例
に挙げて、図４および図１１〜図１６を参照して、具体
的な実施例および比較例を用いて説明する。しかしなが
ら、本実施の形態に係る液晶表示装置は、以下の実施例
により何ら限定されるものではない。

【０２５７】尚、説明の便宜上、前記実施の形態１およ
び実施の形態２と同様の機能を有する構成要素には同一
の番号を付し、その説明を省略する。また、本実施の形
態にかかる液晶表示装置の具体的な全体構成について
は、反射表示部９と透過表示部１０とで液晶層厚が等し
くなるように設定されている以外は前記実施の形態２と
同様であるので、ここではその説明は省略する。

【０２５８】本実施の形態に示すように反射表示部９と
透過表示部１０とで液晶層厚が等しくなるように設定す
るためには、例えば、前記基板５上に形成した絶縁膜１
１を形成することなく、基板５上に、電極７を直接形成
すればよい。

【０２５９】〔実施例７〕本実施例では、実施例１にお
いて、基板５上に、絶縁性を有する感光樹脂からなる絶
縁膜１１を形成せず、また、図４に示すように、反射表
示部９の電極７と透過表示部１０の電極７とが電気的に
絶縁されていて、反射表示部９の電極７と透過表示部１
０の電極７とに、液晶セル外部から別々に電圧が印加さ
れるように電極パターンを作製した以外は、実施例１の
液晶注入用の液晶セルの作製方法と同様の方法により、
反射表示部９および透過表示部１０が、共に４．５μｍ
の液晶層厚（ｄ）を有している液晶注入用の液晶セルを
作製した。

【０２６０】そして、上記液晶注入用の液晶セルに、カ
イラル剤を含まない液晶組成物の屈折率差（Δｎ）が
０．０６５であり、正の誘電率異方性を有する液晶組成
物を、真空注入法によって導入することにより、液晶層
１を形成した。

【０２６１】上記の液晶セルにおける各電極基板の外側
には、位相差補償板１６・１７および偏光板１４・１５
を貼付した。尚、本実施例では、位相差補償板１７を２
枚の位相差補償板で構成すると共に、位相差補償板１６
を２枚の位相差補償板で構成した。これら位相差補償板
１６・１７および偏光板１４・１５の貼付方位は、液晶
の配向方向（配向方位）に対応して決定した。

【０２６２】本実施例では、液晶層１に、液晶が、基板
４・５に対して平行（表示面に対して平行）に配向し、
かつ、ツイスト配向していない液晶層を用いると共に、
液晶表示方式として、液晶層１のリタデーションを表示
に利用する複屈折モードを用いた。

【０２６３】また、本実施例では、反射表示に適したリ
タデーションを透過表示部１０に用いた。ここで、反射
表示部９は、前記実施の形態２における実施例２の反射
表示部９と同様に設定されているが、透過表示部１０
は、その液晶層厚が反射表示部９と等しく設定されてお
り、実施例２とは異なっている。このため、本実施例で
は、実施例２において、再度、光学設計を行って、偏光
板１４・１５の光学配置並びに位相差補償板１６・１７
の光学配置を決定している。本実施例では、これら偏光
板１４・１５並びに位相差補償板１６・１７の光学配置
を、透過表示部１０の暗表示が良好となるように設定し
た。

【０２６４】また、本実施例では、前記実施例２と同
様、電圧を印加しないときに液晶が表示面に平行に配向
するように、配向膜２・３に、平行配向性の配向膜を用
いると共に、配向膜２・３のラビング交差角を１８０度
に設定して配向処理を行った。

【０２６５】このような配向処理では、液晶の配向の捩
じれ角（ツイスト角）は０度であり、電圧の印加に伴っ
て、液晶層１の層厚方向中央部の液晶から電圧に応じて
配向変化が生じる。

【０２６６】表３に、本実施例で得られた液晶表示装置
における、偏光板１４・１５、位相差補償板１６・１
７、および液晶層１の光学配置（即ち、偏光板１４・１
５および位相差補償板１６・１７の貼付方位、並びに、
液晶の配向方位）を共通の方位の基準を用いて示す。

【０２６７】〔比較例３〕ここで、上記の実施例７の比
較例を示す。該比較例３では、実施例７に示す液晶表示
装置において、位相差補償板１６を２枚の位相差補償板
で構成する一方、位相差補償板１７を１枚の位相差補償
板で構成し、透過表示部１０の明表示が良好となるよう
に偏光板１４・１５並びに位相差補償板１６・１７の光
学配置を設定した以外は、実施例７に示す液晶表示装置
と同様に設計された液晶表示装置を作製した。上記位相
差補償板１６・１７および偏光板１４・１５の貼付方位
は、液晶の配向方向（配向方位）に対応して決定した。

【０２６８】また、本比較例でも、前記実施例７と同
様、電圧を印加しないときに液晶が表示面に平行に配向
するように、配向膜２・３に、平行配向性の配向膜を用
いると共に、配向膜２・３のラビング交差角を１８０度
に設定して配向処理を行った。

【０２６９】このような配向処理では、液晶の配向の捩
じれ角（ツイスト角）は０度であり、電圧の印加に伴っ
て、液晶層１の層厚方向中央部の液晶から電圧に応じて
配向変化が生じる。

【０２７０】表３に、本比較例で得られた液晶表示装置
における、偏光板１４・１５、位相差補償板１６・１
７、および液晶層１の光学配置（即ち、偏光板１４・１
５および位相差補償板１６・１７の貼付方位、並びに、
液晶の配向方位）を共通の方位の基準を用いて示す。

【０２７１】〔実施例８〕本実施例では、実施例７に示
す液晶表示装置において、反射表示部９における液晶層
厚（ｄ）と透過表示部１０における液晶層厚（ｄ）とが
共に７．５μｍであり、透過表示に適したリタデーショ
ンを反射表示部９に用いて、反射表示が良好となるよう
に偏光板１４・１５並びに位相差補償板１６・１７の光
学配置を設定した以外は、実施例７に示す液晶表示装置
と同様に設計された液晶表示装置を作製した。

【０２７２】より具体的には、本実施例では、実施例１
において、基板５上に、絶縁性を有する感光樹脂からな
る絶縁膜１１を形成せず、また、図４に示すように、反
射表示部９の電極７と透過表示部１０の電極７とが電気
的に絶縁されていて、反射表示部９の電極７と透過表示
部１０の電極７とに、液晶セル外部から別々に電圧が印
加されるように電極パターンを作製した以外は、実施例
１の液晶注入用の液晶セルの作製方法と同様の方法によ
り、反射表示部９および透過表示部１０が、共に７．５
μｍの液晶層厚（ｄ）を有している液晶注入用の液晶セ
ルを作製した。

【０２７３】そして、上記液晶注入用の液晶セルに、カ
イラル剤を含まない液晶組成物の屈折率差（Δｎ）が
０．０６５であり、正の誘電率異方性を有する液晶組成
物を、真空注入法によって導入することにより、液晶層
１を形成した。

【０２７４】上記の液晶セルにおける各電極基板の外側
には、位相差補償板１６・１７および偏光板１４・１５
を貼付した。尚、本実施例では、位相差補償板１７を２
枚の位相差補償板で構成すると共に、位相差補償板１６
を２枚の位相差補償板で構成した。これら位相差補償板
１６・１７および偏光板１４・１５の貼付方位は、液晶
の配向方向（配向方位）に対応して決定した。

【０２７５】本実施例では、液晶層１に、液晶が、基板
４・５に対して平行（表示面に対して平行）に配向し、
かつ、ツイスト配向していない液晶層を用いると共に、
液晶表示方式として、液晶層１のリタデーションを表示
に利用する複屈折モードを用いた。

【０２７６】また、本実施例では、透過表示に適したリ
タデーションを反射表示部９に用いた。ここで、透過表
示部１０は、前記実施の形態２における実施例２の透過
表示部１０と同様に設定されているが、反射表示部９
は、その液晶層厚が透過表示部１０と等しく設定されて
おり、実施例２とは異なっている。このため、本実施例
では、実施例２において、再度、光学設計を行って、偏
光板１４・１５の光学配置並びに位相差補償板１６・１
７の光学配置を決定している。本実施例では、これら偏
光板１４・１５並びに位相差補償板１６・１７の光学配
置を、反射表示が良好となるように設定した。

【０２７７】また、本実施例では、前記実施例２と同
様、電圧を印加しないときに液晶が表示面に平行に配向
するように、配向膜２・３に、平行配向性の配向膜を用
いると共に、配向膜２・３のラビング交差角を１８０度
に設定して配向処理を行った。

【０２７８】このような配向処理では、液晶の配向の捩
じれ角（ツイスト角）は０度であり、電圧の印加に伴っ
て、液晶層１の層厚方向中央部の液晶から電圧に応じて
配向変化が生じる。

【０２７９】表３に、本実施例で得られた液晶表示装置
における、偏光板１４・１５、位相差補償板１６・１
７、および液晶層１の光学配置（即ち、偏光板１４・１
５および位相差補償板１６・１７の貼付方位、並びに、
液晶の配向方位）を共通の方位の基準を用いて示す。

【０２８０】尚、表３に示す光学配置は、観察者が表示
面を観察するときの、表示面での各々の光学要素配置で
あり、位相差補償板１６あるいは位相差補償板１７が複
数の位相差補償板によって構成されている場合には、上
記位相差補償板１６・１７を構成する各位相差補償板
は、観察者側からの実際の配置の順に記載している。

【０２８１】また、液晶層１はツイストしない配向をと
っているため、電圧無印加時の液晶層１全体の配向方位
（液晶分子長軸の配向方位）を記載しているが、この配
向方位は、基板４側の配向膜２に施されたラビング処理
の方位である。

【０２８２】尚、各々の方位は、表示面上に任意にとっ
た基準方位からの方位を度の単位で表し、各位相差補償
板のリタデーションは波長５５０ｎｍの単色光に対する
値をｎｍ単位で示す。

【０２８３】

【表３】

【０２８４】〔比較例４〕本比較例では、実施例７に示
す液晶表示装置において、液晶層１に、液晶が、基板４
・５に対して平行（表示面に対して平行）に配向し、か
つ、７０度ツイスト配向した液晶層を使用し、この液晶
層１のツイスト配向による液晶層１の偏光変換作用を表
示に利用した以外は、実施例７に示す液晶表示装置と同
様に設計された液晶表示装置を作製した。

【０２８５】より具体的には、本比較例では、実施例１
において、基板５上に、絶縁性を有する感光樹脂からな
る絶縁膜１１を形成せず、また、図４に示すように、反
射表示部９の電極７と透過表示部１０の電極７とが電気
的に絶縁されていて、反射表示部９の電極７と透過表示
部１０の電極７とに、液晶セル外部から別々に電圧が印
加されるように電極パターンを作製した以外は、実施例
１の液晶注入用の液晶セルの作製方法と同様の方法によ
り、反射表示部９および透過表示部１０が、共に４．５
μｍの液晶層厚（ｄ）を有している液晶注入用の液晶セ
ルを作製した。

【０２８６】また、上記の液晶セルにおける各電極基板
の外側には、位相差補償板１６・１７および偏光板１４
・１５を貼付した。尚、本比較例では、位相差補償板１
７を２枚の位相差補償板で構成すると共に、位相差補償
板１６を２枚の位相差補償板で構成した。これら位相差
補償板１６・１７および偏光板１４・１５の貼付方位
は、液晶の配向方向（配向方位）に対応して決定した。

【０２８７】さらに、本比較例では、配向膜２・３に、
電圧を印加しないときの液晶配向が平行配向となるよう
に、平行配向性の配向膜を用い、そのラビング交差角が
２５０度となるようにラビング処理を施すことにより、
配向処理を行った。尚、ラビング交差角は、前述の定義
に従うものとする。そして、上記液晶注入用の液晶セル
における電極基板間に、屈折率差（Δｎ）が０．０６５
の正の誘電率異方性を有する液晶組成物を真空注入法に
よって導入することにより、液晶層１を形成した。この
ような配向処理と液晶組成物に添加したカイラル添加剤
の作用により、上述したように、液晶の配向の捩じれ角
（ツイスト角）を７０度とすることができる。尚、上記
カイラル添加剤は、上記したツイスト角が得られるよう
にその添加量を調整している。このように配向させられ
た液晶層１は、電圧の印加に伴って、液晶層１の層厚方
向中央部の液晶から電圧に応じて配向変化が生じる。

【０２８８】また、本比較例では、反射表示に適した液
晶組成物の屈折率差（Δｎ）と液晶層厚（ｄ）との積
（Δｎ・ｄ）を透過表示部１０に用いた。ここで、反射
表示部９は、前記実施の形態２における実施例５の反射
表示部９と同様に設定されているが、透過表示部１０
は、その液晶層厚が反射表示部９と等しく設定されてお
り、実施例５とは異なっている。このため、本比較例で
は、実施例５において、再度、光学設計を行って、偏光
板１４・１５の光学配置並びに位相差補償板１６・１７
の光学配置を決定している。本比較例では、これら偏光
板１４・１５並びに位相差補償板１６・１７の光学配置
を、透過表示部１０の暗表示が良好となるように設定し
た。

【０２８９】表４に、本比較例で得られた液晶表示装置
における、偏光板１４・１５、位相差補償板１６・１
７、および液晶層１の光学配置（即ち、偏光板１４・１
５および位相差補償板１６・１７の貼付方位、並びに、
液晶の配向方位）を共通の方位の基準を用いて示す。

【０２９０】〔比較例５〕本比較例では、比較例４に示
す液晶表示装置において、透過表示部１０の明表示が良
好となるように偏光板１４・１５並びに位相差補償板１
６・１７の光学配置を設定した以外は、比較例４に示す
液晶表示装置と同様に設計された液晶表示装置を作製し
た。即ち、本比較例では、実施例７に示す液晶表示装置
において、透過表示部１０の明表示が良好となるように
偏光板１４・１５並びに位相差補償板１６・１７の光学
配置を設定し、かつ、液晶層１に、液晶が、基板４・５
に対して平行（表示面に対して平行）に配向し、かつ、
７０度ツイスト配向した液晶層を使用し、この液晶層１
のツイスト配向による液晶層１の偏光変換作用を表示に
利用した以外は、実施例７に示す液晶表示装置と同様に
設計された液晶表示装置を作製した。

【０２９１】表４に、本比較例で得られた液晶表示装置
における、偏光板１４・１５、位相差補償板１６・１
７、および液晶層１の光学配置（即ち、偏光板１４・１
５および位相差補償板１６・１７の貼付方位、並びに、
液晶の配向方位）を共通の方位の基準を用いて示す。

【０２９２】〔実施例９〕本実施例では、実施例８に示
す液晶表示装置において、位相差補償板１６を２枚の位
相差補償板で構成する一方、位相差補償板１７を１枚の
位相差補償板で構成し、液晶層１に、液晶が、基板４・
５に対して平行（表示面に対して平行）に配向し、か
つ、７０度ツイスト配向した液晶層を使用し、この液晶
層１のツイスト配向による液晶層１の偏光変換作用を表
示に利用した以外は、実施例８に示す液晶表示装置と同
様に設計された液晶表示装置を作製した。

【０２９３】より具体的には、本実施例では、実施例１
において、基板５上に、絶縁性を有する感光樹脂からな
る絶縁膜１１を形成せず、また、図４に示すように、反
射表示部９の電極７と透過表示部１０の電極７とが電気
的に絶縁されていて、反射表示部９の電極７と透過表示
部１０の電極７とに、液晶セル外部から別々に電圧が印
加されるように電極パターンを作製した以外は、実施例
１の液晶注入用の液晶セルの作製方法と同様の方法によ
り、反射表示部９および透過表示部１０が、共に７．５
μｍの液晶層厚（ｄ）を有している液晶注入用の液晶セ
ルを作製した。

【０２９４】また、上記の液晶セルにおける各電極基板
の外側には、位相差補償板１６・１７および偏光板１４
・１５を貼付した。尚、本実施例では、位相差補償板１
７を１枚の位相差補償板で構成し、位相差補償板１６を
２枚の位相差補償板で構成した。これら位相差補償板１
６・１７および偏光板１４・１５の貼付方位は、液晶の
配向方向（配向方位）に対応して決定した。

【０２９５】そして、本実施例では、液晶層１のツイス
ト配向（液晶の配向の捩じれ角（ツイスト角））が７０
度となるように、液晶表示装置を作製した。具体的に
は、配向膜２・３に、電圧を印加しないときの液晶配向
が平行配向となるように、平行配向性の配向膜を用い、
そのラビング交差角が２５０度となるようにラビング処
理を施すことにより、配向処理を行った。尚、ラビング
交差角は、前述の定義に従うものとする。そして、上記
液晶注入用の液晶セルにおける電極基板間に、液晶組成
物の屈折率差（Δｎ）が０．０６５の正の誘電率異方性
を有する液晶組成物を真空注入法によって導入すること
により、液晶層１を形成した。このような配向処理と液
晶組成物に添加したカイラル添加剤の作用により、上述
したように、液晶の配向の捩じれ角（ツイスト角）を７
０度とすることができる。尚、上記カイラル添加剤は、
上記したツイスト角が得られるようにその添加量を調整
している。このように配向させられた液晶層１は、電圧
の印加に伴って、液晶層１の層厚方向中央部の液晶から
電圧に応じて配向変化が生じる。

【０２９６】また、本実施例では、透過表示に適した液
晶組成物の屈折率差（Δｎ）と液晶層厚（ｄ）の積（Δ
ｎ・ｄ）を反射表示部９に用いた。ここで、透過表示部
１０は、前記実施の形態２における実施例５の透過表示
部１０と同様に設定されているが、反射表示部９は、そ
の液晶層厚が透過表示部１０と等しく設定されており、
実施例５とは異なっている。このため、本実施例では、
実施例５において、再度、光学設計を行って、偏光板１
４・１５の光学配置並びに位相差補償板１６・１７の光
学配置を決定している。本実施例では、これら偏光板１
４・１５並びに位相差補償板１６・１７の光学配置を、
反射表示が良好となるように設定した。

【０２９７】表４に、本実施例で得られた液晶表示装置
における、偏光板１４・１５、位相差補償板１６・１
７、および液晶層１の光学配置（即ち、偏光板１４・１
５および位相差補償板１６・１７の貼付方位、並びに、
液晶の配向方位）を共通の方位の基準を用いて示す。

【０２９８】尚、表４に示す光学配置は、観察者が表示
面を観察するときの、表示面での各々の光学要素配置で
あり、位相差補償板１６あるいは位相差補償板１７が複
数の位相差補償板によって構成されている場合には、上
記位相差補償板１６・１７を構成する各位相差補償板
は、観察者側からの実際の配置の順に記載している。ま
た、表４における各々の方位は、表示面上に任意にとっ
た基準方位からの方位を度の単位で表し、各位相差補償
板のリタデーションは波長５５０ｎｍの単色光に対する
値をｎｍ単位で示す。

【０２９９】

【表４】

【０３００】以上のように、４．５μｍの液晶層厚
（ｄ）を有する、実施例７および比較例３〜５にかかる
液晶表示装置では、液晶層厚を、反射表示に適するよう
に設定している。このため、上記実施例７および比較例
３〜５では、反射表示のみに関係している偏光板１４と
位相差補償板１６との光学配置は反射表示に適するよう
に設定している。一方、透過表示部１０は、その液晶層
厚が、前記実施の形態２の各実施例における液晶表示装
置の透過表示部１０の液晶層厚とは異なる液晶層厚に設
定されている。このため、上記実施例７および比較例３
〜５では、各々の液晶表示装置の透過表示部１０の光学
特性に併せて位相差補償板１７および偏光板１５の光学
配置を設定した。つまり、実施例７および比較例４で
は、良好な暗表示を実現することができる液晶表示装置
を作製し、比較例３および比較例５では、良好な明表示
を実現できる液晶表示装置を作製した。

【０３０１】これに対し、７．５μｍの液晶層厚（ｄ）
を有する、実施例８および実施例９にかかる液晶表示装
置では、液晶層厚を、透過表示に適するように設定して
いる。このため、上記実施例８および実施例９では、透
過表示に関係している偏光板１４、位相差補償板１６、
位相差補償板１７、偏光板１５の光学配置を、透過表示
に適するように設定している。従って、上記実施例８お
よび実施例９では、反射表示部９は、透過表示に合わせ
て設定された偏光板１４および位相差補償板１６の光学
配置によって表示特性が決定される。

【０３０２】また、上記実施例７、比較例３、実施例
８、比較例４、比較例５、実施例９で得られた各液晶表
示装置の表示特性を、各々、図１１、図１２、図１３、
図１４、図１５に示す。尚、これらの表示特性は、何れ
も、実施例１と同様に顕微鏡を用いて測定したものであ
り、上記各図において、横軸は印加電圧の実効値を示
し、縦軸は明度（反射率または透過率）を示す。また、
偏光板１４・１５が共に貼付されていない透過表示部１
０の透過率を透過率１００％とし、偏光板１４を貼付す
る前の反射表示部９の反射率を反射率１００％とする。

【０３０３】図１１において、曲線２６１は、実施例７
で得られた液晶表示装置における電極６と電極７との間
の電圧に対する反射表示部９の反射率の電圧依存性を示
し、曲線２６２は、実施例７で得られた液晶表示装置に
おける電極６と電極７との間の電圧に対する透過表示部
１０の透過率の電圧依存性を示す。

【０３０４】図１１に示すように、実施例７では、印加
電圧が１Ｖ〜３Ｖの区間では、印加電圧の上昇に伴って
透過率が上昇する一方、反射率は、印加電圧が１Ｖ〜２
Ｖの区間では印加電圧の上昇に伴って上昇し、それ以降
は印加電圧の上昇に伴って減少している。また、印加電
圧が１Ｖのときの反射表示部９の反射率は３％、透過表
示部１０の透過率は３％であり、印加電圧が２Ｖのとき
の反射表示部９の反射率は４０％、透過表示部１０の透
過率は１８％であり、印加電圧が３Ｖのときの反射表示
部９の反射率は２８％、透過表示部１０の透過率は３３
％であった。

【０３０５】また、図１２において、曲線２７１は、比
較例３で得られた液晶表示装置における電極６と電極７
との間の電圧に対する反射表示部９の反射率の電圧依存
性を示し、曲線２７２は、比較例３で得られた液晶表示
装置における電極６と電極７との間の電圧に対する透過
表示部１０の透過率の電圧依存性を示す。

【０３０６】図１２に示すように、比較例３では、印加
電圧が１Ｖ〜２Ｖの区間では、印加電圧の上昇に伴って
反射率、透過率が共に上昇している。また、印加電圧が
１Ｖのときの反射表示部９の反射率は３％、透過表示部
１０の透過率は１８％であり、印加電圧が２Ｖのときの
反射表示部９の反射率は４０％、透過表示部１０の透過
率は４０％であった。

【０３０７】図１３において、曲線２８１は、実施例８
で得られた液晶表示装置における電極６と電極７との間
の電圧に対する反射表示部９の反射率の電圧依存性を示
し、曲線２８２は、実施例８で得られた液晶表示装置に
おける電極６と電極７との間の電圧に対する透過表示部
１０の透過率の電圧依存性を示す。

【０３０８】図１３に示すように、実施例８では、印加
電圧が１Ｖ〜２Ｖの区間では、印加電圧の上昇に伴って
透過率が上昇する一方、反射率は、印加電圧が０．７Ｖ
〜１．２Ｖの区間で印加電圧の上昇に伴って上昇した
後、一旦、印加電圧が１．２Ｖ〜１．７Ｖの区間で印加
電圧の上昇に伴って減少し、その後、印加電圧が１．７
Ｖ〜２．３Ｖの区間で、再度、印加電圧の上昇に伴って
上昇している。また、印加電圧が１Ｖのときの反射表示
部９の反射率は２４％、透過表示部１０の透過率は３％
であり、印加電圧が１．２Ｖのときの反射表示部９の反
射率は４０％、印加電圧が１．７Ｖのときの反射表示部
９の反射率は３％であり、印加電圧が２Ｖのときの反射
表示部９の反射率は２７％、透過表示部１０の透過率は
３９％であった。

【０３０９】図１４において、曲線２９１は、比較例４
で得られた液晶表示装置における電極６と電極７との間
の電圧に対する反射表示部９の反射率の電圧依存性を示
し、曲線２９２は、比較例４で得られた液晶表示装置に
おける電極６と電極７との間の電圧に対する透過表示部
１０の透過率の電圧依存性を示す。

【０３１０】図１４に示すように、比較例４では、印加
電圧が１．２Ｖ〜３Ｖの区間では、印加電圧の上昇に伴
って反射率、透過率が共に上昇している。また、印加電
圧が１．２Ｖのときの反射表示部９の反射率は３％、透
過表示部１０の透過率は１％であり、印加電圧が３Ｖの
ときの反射表示部９の反射率は３６％、透過表示部１０
の透過率は１６％であった。

【０３１１】図１５において、曲線３１１は、比較例５
で得られた液晶表示装置における電極６と電極７との間
の電圧に対する反射表示部９の反射率の電圧依存性を示
し、曲線３１２は、比較例５で得られた液晶表示装置に
おける電極６と電極７との間の電圧に対する透過表示部
１０の透過率の電圧依存性を示す。

【０３１２】図１５に示すように、比較例５では、印加
電圧が１．２Ｖ〜３Ｖの区間では、印加電圧の上昇に伴
って反射率、透過率が共に上昇している。また、印加電
圧が１．２Ｖのときの反射表示部９の反射率は３％、透
過表示部１０の透過率は２１％であり、印加電圧が３Ｖ
のときの反射表示部９の反射率は３９％、透過表示部１
０の透過率は３５％であった。

【０３１３】図１６において、曲線３２１は、実施例９
で得られた液晶表示装置における電極６と電極７との間
の電圧に対する反射表示部９の反射率の電圧依存性を示
し、曲線３２２は、実施例９で得られた液晶表示装置に
おける電極６と電極７との間の電圧に対する透過表示部
１０の透過率の電圧依存性を示す。

【０３１４】図１６に示すように、実施例９では、印加
電圧が１．２Ｖ〜３Ｖの区間では、印加電圧の上昇に伴
って透過率が上昇する一方、反射率は、印加電圧が０．
９Ｖ〜１．７Ｖの区間で印加電圧の上昇に伴って、一
旦、減少し、それ以降、印加電圧の上昇に伴って上昇し
ている。また、印加電圧が１．２Ｖのときの反射表示部
９の反射率は７％、透過表示部１０の透過率は３２％で
あり、印加電圧が１．７Ｖのときの反射表示部９の反射
率は３％であり、印加電圧が３Ｖのときの反射表示部９
の反射率は３７％、透過表示部１０の透過率は３６％で
あった。

【０３１５】以上の実施例および比較例から明らかなよ
うに、偏光板１４・１５を使用して液晶層１のリタデー
ションや旋光等の偏光変換作用による偏光状態の変化を
表示に利用する液晶表示装置において、液晶層１の液晶
層厚を反射表示部９と透過表示部１０で一致させた場
合、反射表示部９における電極７と透過表示部１０にお
ける電極７とに対して同一の電圧を印加したとき（反射
表示部９と透過表示部１０とを共通の電圧で駆動したと
き）には、実施例７および比較例３〜５に示すように、
明表示の明度とコントラスト比とを反射表示部９で十分
に両立できる電圧の印加時には透過表示部１０の明表示
の明度とコントラスト比との両立が十分でなく、実施例
８および実施例９に示すように、明表示の明度とコント
ラスト比とを透過表示部１０で十分に両立できる電圧の
印加時には反射表示部９の明度の変化と透過表示部１０
の明度の変化とが一致せず、良好な表示にならない。

【０３１６】しかしながら、実施例７、実施例８、およ
び実施例９で得られた液晶表示装置は、何れも、反射表
示部９における電極７と透過表示部１０における電極７
とに対して異なる電圧を印加する（反射表示部９と透過
表示部１０とを異なる電圧で駆動する）ことで、良好な
表示とすることができる。

【０３１７】つまり、上記実施例７〜実施例９の各液晶
表示装置は、何れも、反射表示部９における電極７と透
過表示部１０における電極７とに対して異なる電圧を印
加することで、反射表示部９に対しても透過表示部１０
に対しても共に明表示の明度とコントラスト比とを両立
することができると共に、反射表示部９と透過表示部１
０とで表示の明暗を一致させることができ、視認性に優
れた表示を実現することができることが判る。

【０３１８】本実施の形態と前記実施の形態２とを比較
した結果、偏光板１４・１５を使用して液晶層１のリタ
デーションや旋光等の偏光変換作用を表示に利用する液
晶表示装置において、反射表示部９と透過表示部１０と
で共に明表示の明度とコントラスト比とを両立させるに
は、透過表示部１０における液晶層１の層厚を反射表示
部９における液晶層１の層厚より大きく設定することが
有効であることが判る。

【０３１９】尚、本実施の形態および前記実施の形態２
における各実施例では、液晶表示モードとして、電圧を
印加していない状態での液晶配向が表示面の平面方向に
対して平行なものを示したが、上記各実施例で例示した
液晶材料とは異なる性質の液晶材料を用いたり、例示し
た配向膜とは異なる性質の配向膜を用いることにより、
垂直配向モードや、ハイブリッド配向モード等を使用す
ることができることは言うまでもない。

【０３２０】さらに、液晶表示モードが、液晶層１のリ
タデーションまたは旋光を利用した何れのモードであっ
ても、液晶層厚が光学特性に影響し、反射表示部９にお
ける液晶層厚が、透過表示部１０における液晶層厚より
も薄い方が適するものは、全て本発明によって良好な光
学特性が実現することは言うまでもない。

【０３２１】また、実施例４および実施例７〜実施例９
は、電極６・７（配向機構）によって反射表示部９と透
過表示部１０とで異なる電圧を与えることで、良好に表
示することが可能となることが判る。この場合、例え
ば、実施例４および実施例７では、透過表示部１０に電
圧を十分に印加することで透過表示部１０の表示も良好
にすることが可能になる。また、実施例８および実施例
９は何れも反射表示部９の電圧を調整することにより、
良好な表示が可能になる。従って、本実施の形態並びに
前記実施の形態２によれば、反射表示部９と透過表示部
１０とで液晶層厚を変更する方法以外にも、反射表示部
９と透過表示部１０とで電圧が変更できるように液晶セ
ルを予め作製することで、良好な表示を実現することが
できることが判る。

【０３２２】〔実施の形態４〕本実施の形態では、液晶
配向を決定する基板上の配向処理方位（ラビング方
位）、即ち、各電極基板に設けられた配向膜の配向処理
方位を反射表示部と透過表示部とで変更して液晶配向を
反射表示部と透過表示部とで異ならせることにより、良
好な反射表示並びに良好な透過表示を実現する液晶表示
装置について説明する。

【０３２３】本実施の形態では、液晶層を一様に配向さ
せるために、いわゆるラビング法を使用する。本実施の
形態では、各電極基板に設けられた配向膜の配向処理方
位を反射表示部と透過表示部とで変更するために、配向
膜のラビング処理に際し、配向膜表面をフォトレジスト
等で覆っておくことで、少なくとも２種類の液晶配向を
実現することが可能である。該方法によれば、反射表示
に適した液晶配向と、透過表示に適した液晶配向とを同
時に実現することができ、この結果、良好な反射表示並
びに良好な透過表示を実現することが可能となる。

【０３２４】以下、本実施の形態にかかる液晶表示装置
についてより詳細に説明するが、説明の便宜上、前記実
施の形態１〜実施の形態３と同様の機能を有する構成要
素には同一の番号を付し、その説明を省略する。

【０３２５】先ず、図１７および図１８（ａ）〜（ｅ）
を用いて、本実施の形態にかかる液晶表示装置に用いる
基板（電極基板４０）の配向処理工程を説明する。

【０３２６】先ず、図１８（ａ）に示すように、液晶セ
ルを構成する基板４１（電極６形成後の基板４あるいは
電極７形成後の基板５に相当）における液晶層１との接
触面に配向膜材料を塗布し（Ｓ１）、プリベーク（Ｓ
２）、キュアリング（Ｓ３）を行って、上記基板４１に
おける液晶層１との接触面に配向膜４２（配向膜２また
は配向膜３に相当）を形成する。

【０３２７】次いで、上記配向膜４２をラビング処理す
ることにより、上記基板４１上における液晶層１との界
面に配向膜４２を備えた電極基板４０の配向処理を行
う。この際、本実施の形態では、先ず、図１８（ｂ）に
示すように、ラビング処理が部分的に行われるように、
ラビング処理スクリーン用のレジスト４３によるスクリ
ーンが行われる。この場合、先ず、上記配向膜４２上
に、ラビング処理スクリーン用のレジスト材料を塗布し
（Ｓ４）、プリベーク（Ｓ５）後、上記配向膜４２の一
部（第１の配向処理領域４２ａ）が露出されるように、
ＵＶマスク露光（Ｓ６）、現像（Ｓ７）、キュアリング
（Ｓ８）を行い、その後、上記第１の配向処理領域４２
ａにラビング処理を施す（Ｓ９）。次いで、このラビン
グ処理後の電極基板４０を洗浄（Ｓ１０）した後、図１
８（ｃ）に示すように、上記レジスト４３を剥離する
（Ｓ１１）。

【０３２８】続いて、上記第１の配向処理領域４２ａに
おける液晶配向とは異なる液晶配向を実現するために、
図１８（ｄ）に示すように、既にラビングされた部分
（第１の配向処理領域４２ａ）をラビング処理スクリー
ン用のレジスト４４により保護し、未処理部分のラビン
グ処理が行われる。つまり、レジスト４３を剥離した配
向膜４２上にラビング処理スクリーン用のレジスト材料
を塗布し（Ｓ１２）、プリベーク（Ｓ１３）後、上記配
向膜４２上における、第１の配向処理領域４２ａ以外の
配向処理領域（第２の配向処理領域４２ｂ）が露出され
るように、ＵＶマスク露光（Ｓ１４）、現像（Ｓ１
５）、キュアリング（Ｓ１６）を行い、その後、上記第
２の配向処理領域４２ｂに、上記第１の配向処理領域４
２ａとは処理方位が別々になるようにラビング処理を施
す（Ｓ１７）。次いで、このラビング処理後の電極基板
４０を洗浄（Ｓ１８）した後、図１８（ｅ）に示すよう
に、上記レジスト４４を剥離する（Ｓ１９）。これによ
り、二種類の異なる方位に配向処理された配向膜４２
（配向機構）が得られた。

【０３２９】このように、本実施の形態では、レジスト
によってパターニングされた配向処理が２回以上行われ
る。このとき、配向処理毎に処理方位を変更する（上記
の説明では、２回の配向処理により、２方位の配向処理
が行われている）ことで、少なくとも２種類の液晶配向
（例えば、配向方向の異なる複数種類の平行配向）を実
現することが可能である。そして、このように、配向処
理方位を少なくとも一方の基板（電極基板）で変更する
ことにより、反射表示部９と透過表示部１０との配向を
独立して設定することができ、良好な表示が可能とな
る。

【０３３０】次に、上述した方法により反射表示部９と
透過表示部１０とで異なる液晶配向を実現すると共に偏
光板１４・１５を使用した液晶表示装置について、具体
的な実施例を用いて以下に説明する。しかしながら、本
実施の形態に係る液晶表示装置は、以下の実施例により
何ら限定されるものではない。

【０３３１】〔実施例１０〕本実施例では、前記比較例
５に示す液晶表示装置の製造方法に準じて液晶表示装置
の作製を行った。具体的には、実施例１において、基板
５上に、絶縁性を有する感光樹脂からなる絶縁膜１１を
形成せず、また、図４に示すように、反射表示部９の電
極７と透過表示部１０の電極７とが電気的に絶縁されて
いて、反射表示部９の電極７と透過表示部１０の電極７
とに、外部から別々に電圧が印加されるように電極パタ
ーンを作製した以外は、実施例１の液晶注入用の液晶セ
ルの作製方法と同様の方法により、反射表示部９および
透過表示部１０が、共に４．５μｍの液晶層厚（ｄ）
（セルギャップ）を有している液晶注入用の液晶セルを
作製した。そして、この液晶セルにおける各電極基板の
外側に、位相差補償板１６・１７および偏光板１４・１
５を貼付した。上記位相差補償板１６および位相差補償
板１７は、各々、２枚ずつの位相差補償板で構成した。

【０３３２】但し、本実施例では、図１７および図１８
（ａ）〜図１８（ｅ）に示した方法と同様の方法によ
り、配向膜３のラビング処理に際して配向分割を行っ
た。つまり、本実施例では、基板４側の配向膜２に対し
ては、反射表示部９と透過表示部１０とで同じ方位にラ
ビングを行い、基板５側の配向膜３（配向機構）に対し
ては、反射表示部９と透過表示部１０とで液晶配向方位
が異なるように、反射表示部９と透過表示部１０とで異
なる方位にラビングを行った。

【０３３３】また、本実施例では、反射表示部９には、
表示面に平行（基板４・５に平行）で、かつ、ツイスト
した液晶配向を利用した液晶表示モードを使用し、透過
表示部１０には、表示面に平行（基板４・５に平行）
で、かつ、ツイストしていない液晶配向を利用した表示
モードを使用した。

【０３３４】また、本実施例では、反射表示部９におけ
る液晶層１のΔｎ・ｄが約２７０ｎｍ、かつ、液晶の配
向の捩じれ角（ツイスト角）が７０度であり、透過表示
部１０における液晶層１のΔｎ・ｄが約２７０ｎｍ、か
つ、液晶の配向の捩じれ角（ツイスト角）が０度の液晶
表示装置を作製した。この結果、反射表示部９と透過表
示部１０とで連通した液晶層１を有し、セルギャップを
変更することなく、反射表示部９と透過表示部１０とで
共に良好な表示を行うことが可能な液晶表示装置が得ら
れた。

【０３３５】表５に、本実施例で得られた液晶表示装置
の反射表示部９並びに透過表示部１０における、偏光板
１４・１５、位相差補償板１６・１７、および液晶層１
の光学配置（即ち、偏光板１４・１５および位相差補償
板１６・１７の貼付方位、並びに、液晶の配向方位）を
共通の方位の基準を用いて示す。

【０３３６】尚、表５に示す光学配置は、観察者が表示
面を観察するときの、表示面での各々の光学要素配置で
あり、上記位相差補償板１６・１７を構成する各位相差
補償板は、観察者側からの実際の配置の順に記載してい
る。また、表５における各々の方位は、表示面上に任意
にとった基準方位からの方位を度の単位で表し、各位相
差補償板のリタデーションは波長５５０ｎｍの単色光に
対する値をｎｍ単位で示す。

【０３３７】

【表５】

【０３３８】次に、本実施の形態における各光学素子の
動作について以下に説明する。先ず、液晶層１に電圧が
印加されていない場合について説明する。この場合、上
記液晶層１における液晶は、該液晶層１に接する基板界
面の配向、即ち、各電極基板に設けられた配向膜２・３
の配向処理方位にしたがって配向している。例えば、上
記実施例１０で得られた液晶表示装置では、液晶組成物
にカイラル添加剤を混入しない場合、反射表示部９では
左７０度にツイスト配向し、透過表示部１０ではツイス
トしていない、０度ツイスト配向状態となっている。

【０３３９】このため、液晶層１に電圧が印加されてい
ない場合、反射表示部９では、液晶層１のΔｎ・ｄが２
７０ｎｍ程度に設定されていると、該液晶層１は、円偏
光が入射すると、それを直線偏光に変換して透過させる
ように作用する。偏光板１４側から液晶層１に入射する
光は、位相差補償板１６によって円偏光に変換され、液
晶層１によって円偏光から直線偏光にさらに変換されて
反射膜８に到達して反射される。反射膜８で反射された
光は、反射膜８上で直線偏光である場合、偏光板１４の
透過成分に再び変換されることから、上記の液晶表示装
置において、液晶層１に電圧が印加されていない場合、
反射表示部９の表示は明表示となる。

【０３４０】また、液晶層１に電圧が印加されていない
場合、透過表示部１０では、液晶層１のΔｎ・ｄが２５
０ｎｍ〜２７０ｎｍ程度に設定されていると、液晶層１
が１／２波長板として作用する。つまり、液晶層１に入
射された円偏光は、入射された円偏光と直交する円偏光
となり、例えば、右円偏光（右回り円偏光）が入射され
た場合には、該右円偏光は左円偏光（左回り円偏光）に
変換され、左円偏光が入射された場合には、該円偏光は
右円偏光に変換される。透過表示部１０に入射した光
は、偏光板１５を通過し、位相差補償板１７によって円
偏光に変換されて液晶層１に入射される。上記実施例１
０では、上記位相差補償板１７から液晶層１に入射され
る円偏光は、偏光状態がほぼ左回りの円偏光になってお
り、この円偏光が液晶層１に入射して右回りの円偏光に
変換される。そして、位相差補償板１６では、右回り円
偏光は、偏光板１４の透過軸方向の直線偏光に変換さ
れ、左回り円偏光は吸収軸方向の直線偏光に変換される
ため、上記の液晶表示装置において液晶層１に電圧が印
加されていない場合、透過表示部１０の表示は明表示と
なる。

【０３４１】次に、液晶層１に電圧が印加された場合に
ついて説明する。液晶層１に電圧が印加されていると、
該液晶層１における液晶は、反射表示部９であるか透過
表示部１０であるかに拘らず、電圧に応じて基板４・５
に垂直に配向し、それに伴って上記の偏光変換作用が弱
まる。つまり、位相差補償板１６・１７によって準備さ
れた円偏光がそのまま液晶層１を通過するため、反射表
示部９においても透過表示部１０においても暗表示が実
現する。

【０３４２】尚、上記実施例１０では、位相差補償板１
７には、１１５ｎｍのリタデーションの位相差補償板を
用いている。位相差補償板１７のみで良好な円偏光を実
現するには、該位相差補償板１７のリタデーションは、
１３５ｎｍ程度であることが望ましいが、透過表示部１
０の液晶層１は、実用的な電圧においてはそのリタデー
ションが完全には消失しないため、これを考慮して良好
なコントラストが得られるように上記位相差補償板１７
のリタデーションが設定されている。

【０３４３】また、位相差補償板１６は、反射表示部９
の液晶層１に入射する光の偏光状態を広い波長の円偏光
に変換する作用を有している。そして、上記の液晶表示
装置では、反射表示部９における液晶層１は、７０度ツ
イスト配向し、そのΔｎ・ｄは２７０ｎｍに設定されて
いる。このため、上記の液晶表示装置における反射表示
部９では、液晶層１に入射する光は円偏光であり、この
円偏光は、液晶層１で直線偏光に変換されて液晶層１を
通過して反射膜８へと到達する。そして、反射膜８上で
直線偏光となった光は、反射膜８の鏡面で反射し、それ
までとは逆の順序で各光学素子を通過して、最終的に偏
光板１４の透過軸方位の振動電界を有する直線偏光にな
る。このため、上記反射表示部９では明表示となる。

【０３４４】また、使用した液晶組成物には、液晶の配
向に固有の左捩じれを生じさせるカイラル剤が混入され
ている。このカイラル剤は、その添加量によって、該カ
イラル剤が混入された液晶組成物に固有のヘリカルピッ
チを変化させる。このため、このヘリカルピッチを調整
し、ヘリカルピッチによって液晶配向が変化し始める最
小の電圧が変化することを利用して反射表示部９と透過
表示部１０とで明度の電圧依存性を一致させることが可
能になる。

【０３４５】このようにして作製された、実施例１０に
記載の液晶表示装置の表示特性を図１９に示す。尚、図
１９に示す表示特性は、実施例１と同様の方法により測
定したものであり、横軸は印加電圧の実効値を示し、縦
軸は明度（反射率または透過率）を示す。

【０３４６】図１９において、曲線３３１は、実施例１
０で得られた液晶表示装置における反射表示部９の反射
率の電圧依存性を示し、曲線３３２は、実施例１０で得
られた液晶表示装置における透過表示部１０の透過率の
電圧依存性を示す。

【０３４７】図１９から判るように、実施例１０で得ら
れた上記の液晶表示装置は、電圧を印加しないときには
明表示を行うようになっており、該液晶表示装置では、
電圧の印加に伴って反射率および透過率が減少するいわ
ゆるノーマリーホワイト（ＮＷ）モードによる表示が実
現した。また、上記の液晶表示装置は、反射表示部９と
透過表示部１０とでコントラスト比をほぼ同程度に設定
することができると共に、反射表示部９と透過表示部１
０とで表示の明暗を一致させることができ、視認性に優
れた表示を実現することができる。

【０３４８】以上のように、液晶配向を反射表示部９と
透過表示部１０とで変更するための具体的な手段とし
て、反射表示部９と透過表示部１０とで液晶層１のツイ
スト角が異なるように設定することは、反射表示部９と
透過表示部１０とで共に良好な表示を実現するために有
効である。

【０３４９】尚、上記の実施例１０では、反射表示部９
と透過表示部１０とで液晶層１のツイスト角を変更する
ために、反射表示部９と透過表示部１０とで異なる方位
のラビング処理を行い、反射表示部９の液晶層１はツイ
スト配向しているが、透過表示部１０の液晶層１はツイ
スト配向していない組み合わせを用いたが、反射表示部
９と透過表示部１０とで液晶層１のツイスト角を変更す
るための手段は、特に限定されるものではない。

【０３５０】例えば、実施例１０に示す上記の組み合わ
せ以外に、(1) 反射表示部９における液晶層１と透過表
示部１０における液晶層１とは共にツイスト配向してい
るがそのツイスト角やツイストの向きが異なっている組
み合わせや、(2) 反射表示部９における液晶層１はツイ
ストしていないが透過表示部１０における液晶層１はツ
イストしている組み合わせを使用してもよく、(3) 基板
４・５に対する液晶の傾斜（いわゆるプレティルト）が
反射表示部９と透過表示部１０とで異なっている組み合
わせであってもよい。また、(4) 基板界面での液晶配向
の変化を本発明の他の手段と組み合わせるものであって
もよく、(5) 反射表示部９と透過表示部１０とでセルギ
ャップが異なるものや、(6) 反射表示部９と透過表示部
１０とで電界が異なるものであってもよい。

【０３５１】〔実施の形態５〕前記実施の形態２〜４に
おける各実施例では、基板に対して液晶が平行に配向し
ている液晶表示装置を用いて良好な反射表示並びに良好
な透過表示を実現するための構成について説明したが、
本実施の形態では、前記実施の形態１における実施例１
同様、液晶の配向方位が基板に対して垂直な液晶表示装
置について説明する。但し、本実施の形態では、液晶層
に二色性色素を混入することなく、偏光板を使用して液
晶の複屈折または旋光性（偏光変換作用）を利用した表
示を行うための設計を行った。尚、説明の便宜上、以
下、前記実施の形態１〜実施の形態４と同様の機能を有
する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略す
る。

【０３５２】本実施の形態にかかる液晶表示装置では、
液晶層１に、誘電率異方性が負の液晶を使用する。ま
た、液晶層１を挟持する配向膜２・３に、液晶を垂直に
配向させる垂直配向膜を用いる。この場合、液晶分子
は、液晶層１に電圧を印加していない時には基板４・５
（表示面）に対してほぼ垂直に配向しているが、電圧の
印加とともに、基板４・５の法線方向から傾斜して配向
し、層状の液晶層１の層の法線方向に通過する光に対し
て偏光変換作用を生じる。

【０３５３】液晶が基板に平行に配向する配向膜２・３
を用いた液晶表示装置と本実施の形態にかかる液晶表示
装置との違いは、本実施の形態にかかる液晶表示装置で
は、電圧を印加しなくても液晶層１における電極基板と
の界面の層まで、液晶が基板４・５の法線方向に配向す
ることである。そこで、これを有効に利用するため、本
実施の形態では、表示に、電圧を印加しない場合には黒
表示になるＮＢ（ノーマリーブラック）モードを用い
る。具体的には、反射表示部９では、液晶層１に円偏光
を入射させて表示を行う。また、透過表示部１０では、
反射表示にも利用される位相差補償板１６が液晶層１か
らの出射光の偏光に作用することから、上記液晶層１
を、反射表示部９と透過表示部１０とを電気的に接続す
る電極対で駆動し、かつ、同時に暗表示を実現するため
に、透過表示においても液晶層１が基板４・５に垂直に
配向していることを考慮して液晶層１に円偏光を入射す
る。このため、偏光板１４・１５と位相差補償板１６・
１７との組合せにおいて、位相差補償板１７を構成する
複数の位相差補償板のうち、液晶層１により近い側に配
置された位相差補償板のリタデーションを１３５ｎｍに
設定する。これにより、本実施の形態では、良好なＮＢ
表示を実現することができる。

【０３５４】次に、偏光板１４・１５と位相差補償板１
６・１７との上述した組合せにおいて、良好な明表示を
与える液晶層１の設定について説明する。

【０３５５】本実施の形態では、液晶層１は、上述した
ように、電圧の印加とともに基板４・５の法線方向から
傾斜して配向する。該液晶層１としては、該液晶層１に
十分に電圧を印加した状態では、反射表示部９に対して
は、円偏光を直線偏光に変換するように作用し、透過表
示部１０に対しては、円偏光を、逆廻りの円偏光に変換
するように作用することが望ましい。上記液晶層１が上
記の変換作用を奏する場合には良好な明表示を実現する
ことができる。

【０３５６】上記液晶層１が上記の変換作用を奏するた
めには、例えば、液晶にツイストを生じさせないように
配向膜２・３を配向処理し、液晶組成物にはカイラル添
加剤を使用しないことが望ましい。つまり、液晶層１の
リタデーションが、該液晶層１への電圧の印加によっ
て、入射光の波長をλとしたとき、反射表示部９ではλ
／４変化し、透過表示部１０ではλ／２変化するように
液晶層１が設定されていることが望ましい。

【０３５７】反射表示部９における液晶層１の層厚と透
過表示部１０における液晶層１の層厚とが異なるように
設定されている場合、液晶層１が上記の変換作用を奏す
るべく、液晶層１を上述したように設定することは容易
である。

【０３５８】以下、本実施の形態にかかる液晶表示装置
について、具体的な実施例を挙げて説明するが、本実施
の形態に係る液晶表示装置は、以下の実施例により何ら
限定されるものではない。

【０３５９】〔実施例１１〕本実施例では、実施例１の
液晶注入用の液晶セルの作製方法と同様の方法により、
反射表示部９と透過表示部１０とで液晶層厚が異なる液
晶注入用の液晶セルを作製し、配向膜２・３に、液晶を
基板４・５に対して垂直に配向させる作用を有する垂直
配向膜を用いた。上記配向膜２・３には、ラビングによ
り、液晶が、基板４・５の法線方位（垂直方向）から若
干傾斜して配向するように配向処理を行った。

【０３６０】但し、本実施例では、反射表示部９におけ
る液晶層厚（ｄ）を３μｍ、透過表示部１０における液
晶層厚（ｄ）を６μｍとし、液晶材料に、屈折率差（Δ
ｎ）が０．０６の負の誘電率異方性を有する液晶を用い
て液晶層１を形成すると共に、上記の液晶セルにおける
各電極基板の外側に、位相差補償板１６・１７および偏
光板１４・１５を貼付して液晶表示装置を作製した。上
記位相差補償板１６および位相差補償板１７は、各々、
２枚ずつの位相差補償板で構成した。

【０３６１】表６に、本実施例で得られた液晶表示装置
の反射表示部９並びに透過表示部１０における、偏光板
１４・１５、位相差補償板１６・１７、および液晶層１
の光学配置（即ち、偏光板１４・１５および位相差補償
板１６・１７の貼付方位、並びに、液晶の配向方位）を
共通の方位の基準を用いて示す。

【０３６２】尚、表６に示す光学配置は、観察者が表示
面を観察するときの、表示面での各々の光学要素配置で
あり、上記位相差補償板１６・１７を構成する各位相差
補償板は、観察者側からの実際の配置の順に記載してい
る。また、表６における各々の方位は、表示面上に任意
にとった基準方位からの方位を度の単位で表し、各位相
差補償板のリタデーションは波長５５０ｎｍの単色光に
対する値をｎｍ単位で示す。

【０３６３】

【表６】

【０３６４】このようにして作製された、本実施例に記
載の液晶表示装置の表示特性を図２０に示す。尚、図２
０に記載の表示特性は、実施例１と同様の方法により測
定したものであり、横軸は印加電圧の実効値を示し、縦
軸は明度（反射率または透過率）を示す。

【０３６５】図２０において、曲線３４１は、実施例１
１で得られた液晶表示装置における反射表示部９の反射
率の電圧依存性を示し、曲線３４２は、実施例１１で得
られた液晶表示装置における透過表示部１０の透過率の
電圧依存性を示す。

【０３６６】図２０から判るように、実施例１１で得ら
れた上記の液晶表示装置は、電圧を印加しないときには
暗表示を行うようになっており、該液晶表示装置では、
電圧の印加に伴って反射率および透過率が増加するいわ
ゆるＮＢモードによる表示が実現した。また、上記の液
晶表示装置は、反射表示部９と透過表示部１０とでコン
トラスト比をほぼ同程度に設定することができると共
に、反射表示部９と透過表示部１０とで表示の明暗を一
致させることができ、視認性に優れた表示を実現するこ
とができる。

【０３６７】以上のように、本実施の形態によれば、反
射表示部９と透過表示部１０とで、同時に異なる液晶配
向を実現する本発明にかかる液晶表示装置において、反
射表示部９または透過表示部１０のうち少なくとも一方
に、液晶を、該液晶（液晶層１）に接する基板面に垂直
に配向させる配向手段（垂直配向膜）を用いることによ
り、反射表示部９と透過表示部１０とで共に良好な表示
を行うことができる半透過型の液晶表示装置が実現する
ことが確認された。

【０３６８】〔実施の形態６〕本実施の形態では、液晶
配向を電圧で変化させて表示を行うときに、反射表示部
または透過表示部の少なくとも一方において、液晶の配
向状態を表示面（基板）に対して平行な状態に維持した
まま、液晶の配向方位を変更して表示を行う液晶表示装
置について説明する。即ち、本実施の形態にかかる液晶
表示装置では、液晶分子が、反射表示部または透過表示
部の少なくとも一方において、電圧の印加により表示面
（基板）に対して平行に回転するようになっている。

【０３６９】以下、本実施の形態にかかる液晶表示装置
について、具体的な実施例を用いて説明するが、本実施
の形態に係る液晶表示装置は、以下の実施例により何ら
限定されるものではない。尚、説明の便宜上、前記実施
の形態１〜実施の形態５と同様の機能を有する構成要素
には同一の番号を付し、その説明を省略する。

【０３７０】〔実施例１２〕本実施例では、透過型液晶
表示装置で広視野角を実現するために用いられているＩ
ＰＳ（インプレイン・スイッチング）モードを半透過型
液晶に利用することで、基板に対して面内方向の横電界
で液晶分子を基板に対して平行に回転させ、光スイッチ
機能をもたせた液晶表示装置について、図２１（ａ）お
よび図２１（ｂ）を参照して以下に説明する。

【０３７１】尚、従来、ＩＰＳモード自体は、透過型液
晶表示装置の分野において使用されてはいるが、該ＩＰ
Ｓモード使用時に用いられる櫛形電極上では液晶配向変
化が透過表示には不十分なため、上記櫛形電極上の液晶
配向は表示に寄与せず、良好な表示を実現することはで
きなかった。しかしながら、本実施例によれば、従来の
ＩＰＳ方式では使用できなかった櫛形配線上の領域で反
射表示が実現し、光の利用効率が高い半透過型の液晶表
示装置を得ることができる。

【０３７２】図２１（ａ）は、本実施例にかかる液晶表
示装置の電圧無印加時における要部断面図であり、図２
１（ｂ）は、図２１（ａ）に示す液晶表示装置の電圧印
加時における要部断面図である。尚、図２１（ａ）およ
び図２１（ｂ）は、何れも、該液晶表示装置における液
晶セルを、該液晶セルに設けられた櫛形電極の電極配線
（端子）が延びる方位に垂直な面で切断したときの断面
を示す。

【０３７３】図２１（ａ）および図２１（ｂ）に示す液
晶表示装置は、液晶層１が、透光性を有する基板５１
と、光反射性を有する櫛形電極５３（表示内容書換手
段、電圧印加手段、配向機構）を備えることで光反射性
を具備する基板５４とで挟持され、さらに、基板５１の
外側（即ち、基板５４との対向面とは反対側）に、位相
差補償板１６と偏光板１４とを備えると共に、基板５４
の外側（即ち、基板５１との対向面とは反対側）に、位
相差補償板１７と偏光板１５とを備えた構成を有してい
る。尚、本実施例では、位相差補償板１６を１枚の位相
差補償板で構成し、位相差補償板１７を２枚の位相差補
償板で構成した。

【０３７４】本実施例でも、上記液晶表示装置は、上記
液晶層１を挟んで設けられた一対の基板のうち、一方の
基板５４（電極基板）において、ガラス基板５２上に、
絶縁性を有する感光樹脂をスピンコートによって塗布
し、さらに紫外光のマスク照射によって、透過表示部１
０には感光樹脂が残存せず、反射表示部９では、該感光
樹脂が所定の層厚に形成されるように絶縁膜１１（配向
機構）がパターン形成されている。これにより、透過表
示部１０における液晶層１の層厚は、反射表示部９にお
ける液晶層１の層厚よりも薄く設定されている。

【０３７５】また、本実施例にかかる上記の液晶表示装
置において、上記ガラス基板５２上には、上記絶縁膜１
１を覆うように、光反射性を有する櫛形電極５３（配向
機構）が形成されている。該櫛形電極５３は、液晶層１
を駆動する液晶駆動電極と反射膜（反射手段）とを兼ね
る反射画素電極であり、光の反射率の高い金属で作製さ
れている。

【０３７６】上記液晶表示装置において、透過表示部１
０では、櫛形電極５３によって印可されている電界によ
って液晶分子１ａの配向状態が変化する。また、反射表
示部９では、上記櫛形電極５３による電界で液晶層１が
駆動されると共に、上記櫛形電極５３の反射作用を表示
に用いている。

【０３７７】尚、本実施例では、反射手段に、櫛形電極
５３の配線を用いているが、該櫛形電極５３には、光散
乱性を付与するために、その表面に凹凸構造が形成され
ていてもよく、また、ガラス基板５１の外側における櫛
形電極５３に対向する領域に、光散乱性を有する膜がさ
らに形成されていてもよい。

【０３７８】図２１（ａ）および図２１（ｂ）に示す液
晶表示装置において、互いに隣り合う櫛形電極５３ａ・
５３ｂには、互いに異なる電位が与えられ、上記櫛形電
極５３ａ・５３ｂ間には電界が生じる。図２１（ｂ）に
示すように、透過表示部１０は櫛形電極５３ａ・５３ｂ
の間隙部に相当し、この部分では、液晶配向は、上記櫛
形電極対（櫛形電極５３ａ・５３ｂ）によってその配向
方位がガラス基板５２に平行な方位を保って大きく変化
する。また、反射表示部９は、櫛形電極５３（櫛形電極
５３ａ・５３ｂ）の直上に相当し、この部分では、液晶
配向は、ガラス基板５２の平面に沿った方位の変化だけ
でなく、ガラス基板５２に対して垂直な方位にも変化す
る。これは、図２１（ｂ）に示すように、透過表示部１
０では電気力線（図中、破線で示す）がガラス基板５２
に対してほぼ平行に延びているのに対し、反射表示部９
では電気力線がガラス基板５２に垂直な成分を有してい
るためである。

【０３７９】表７に、本実施例にかかる液晶表示装置の
反射表示部９並びに透過表示部１０における、偏光板１
４・１５、位相差補償板１６・１７、および液晶層１の
光学配置（即ち、偏光板１４・１５および位相差補償板
１６・１７の貼付方位、並びに、液晶の配向方位）を共
通の方位の基準を用いて示す。

【０３８０】尚、表７に示す光学配置は、観察者が表示
面を観察するときの、表示面での各々の光学要素配置で
あり、上記位相差補償板１７を構成する各位相差補償板
は、観察者側からの実際の配置の順に記載している。

【０３８１】また、液晶層１の配向方位（液晶分子１ａ
の長軸の配向方位）は、基板５１側では基板５１表面に
おけるラビング処理方位に等しく、基板５４側では、基
板５４表面におけるラビング処理方位に等しい。以下、
基板５１側の液晶層１の配向方位を基板５１配向方位、
基板５４側の液晶層１の配向方位を基板５４配向方位と
記す。

【０３８２】また、表７における各々の方位は、表示面
上に任意にとった基準方位からの方位を度の単位で表
し、各位相差補償板のリタデーションは波長５５０ｎｍ
の単色光に対する値をｎｍ単位で示す。

【０３８３】ここで櫛形電極５３の電極配線（端子）が
延びている方向は、６５度方位であり、電圧の印加に伴
って、液晶配向は、透過表示部１０と反射表示部９と
で、共に７５度方位を向いている液晶分子１ａが７５度
方位よりも大きな方位を有するように変化した。また、
上記液晶表示装置において、反射表示部９における液晶
層１のΔｎ・ｄは１３０ｎｍ前後、透過表示部１０にお
ける液晶層１のΔｎ・ｄは２４０ｎｍ前後に設定されて
いる。

【０３８４】

【表７】

【０３８５】上記のように設定された液晶表示装置で
は、液晶層１に電圧を印加しないときには反射表示部９
および透過表示部１０は共に暗表示になる。そして、こ
の状態から液晶層１に電圧を印加すると、液晶分子１ａ
は、櫛形電極５３の電極配線（端子）が延びる方位（上
記設定では６５度方位）から逸れるように、その配向方
位が変化する。従って、上記の液晶表示装置では、電圧
印加時の液晶の配向方位を変化させることにより、明表
示を実現している。

【０３８６】このようにして作製された、本実施例にか
かる液晶表示装置の表示特性を図２２に示す。尚、図２
２に記載の表示特性は、実施例１と同様の方法により測
定したものであり、横軸は印加電圧の実効値を示し、縦
軸は明度（反射率または透過率）を示す。

【０３８７】図２２において、曲線３５１は、実施例１
２で得られた液晶表示装置における反射表示部９の反射
率の電圧依存性を示し、曲線３５２は、実施例１２で得
られた液晶表示装置における透過表示部１０の透過率の
電圧依存性を示す。尚、反射表示部９は、櫛形電極５３
上の位置によって光学特性に違いがあるが、ここでは代
表的な部分の光学特性を記載している。

【０３８８】図２２から判るように、実施例１２で得ら
れた上記の液晶表示装置は、電圧を印加しないときに
は、反射表示部９および透過表示部１０は共に暗表示を
行うようになっており、該液晶表示装置では、電圧の印
加に伴って反射率および透過率が増加する。また、印加
電圧が２Ｖのときの反射表示部９の反射率および透過表
示部１０の透過率は共に３％であり、印加電圧が５Ｖの
ときの反射表示部９の反射率は３５％、透過表示部１０
の透過率は３８％であった。従って、上記の液晶表示装
置によれば、反射表示部９に対しても透過表示部１０に
対しても共に明表示の明度とコントラスト比とを両立す
ることができ、視認性に優れた表示を実現することがで
きる。また、上記の液晶表示装置によれば、透過表示部
１０におけるコントラスト比が反射表示部９におけるコ
ントラスト比を上回ることから、より一層表示品位を高
め、良好な表示を行うことができる。

【０３８９】以上のように、上記実施例１２によれば、
従来のＩＰＳ方式では表示に使用できなかった櫛形配線
５３上の領域で反射表示が実現し、光の利用効率が高い
半透過型の液晶表示装置を得ることができることを確認
した。

【０３９０】本実施の形態において、上述した液晶配向
を実現する方法としては、上述したＩＰＳモードのよう
にネマティック液晶を利用する方法以外にも、強誘電性
液晶表示モードを利用する方法や反強誘電性液晶表示モ
ードを利用する方法等を用いることができる。

【０３９１】そこで、以下の実施例１３では、上述した
液晶配向を実現する他の液晶表示装置として、強誘電性
液晶表示モードを表示に使用した液晶表示装置について
説明する。

【０３９２】〔実施例１３〕本実施例では、実施例１に
示す液晶表示装置において、液晶材料に表面安定化強誘
電性液晶を使用し、液晶層厚（ｄ）が透過表示部１０で
１．４μｍ、反射表示部９で０．７μｍとなるように設
定し、該液晶層１のΔｎ・ｄが反射表示部９で１３０ｎ
ｍ、透過表示部１０で２６０ｎｍ程度となるように設定
すると共に、反射表示部９に対応する電極７上に反射膜
８を形成する代わりに、電極として、反射表示部９に対
応する領域に反射電極を用いた以外は、実施例１に示す
液晶セルと同様に設計された液晶セルを作製した。

【０３９３】具体的には、基板５（ガラス基板）上に、
透過表示部１０には感光樹脂が残存せず、反射表示部９
では、該感光樹脂が０．７μｍの層厚に形成されるよう
に絶縁膜１１をパターン形成し、該絶縁膜１１形成部
（反射表示部９）には反射電極を作製し、絶縁膜１１非
形成部（透過表示部１０）には透明電極を作製した。そ
して、この基板５における上記電極形成面上に配向膜３
を形成し、ラビングにより配向処理を施すことにより、
電極基板を作製した。尚、該電極基板に対向配置する電
極基板（対向基板）の構成は、実施例１に記載のものと
同様である。そして、上記の両電極基板間に上記表面安
定化強誘電性液晶を含む強誘電性液晶組成物を導入して
液晶セルを作製し、該液晶セルにおける各電極基板の外
側に位相差補償板１６・１７および偏光板１４・１５を
貼付して液晶表示装置を作製した。尚、本実施例では、
位相差補償板１６を１枚の位相差補償板で構成し、位相
差補償板１７を２枚の位相差補償板で構成した。

【０３９４】表８に、本実施例で得られた液晶表示装置
における、偏光板１４・１５、位相差補償板１６・１
７、および液晶層１の光学配置（即ち、偏光板１４・１
５および位相差補償板１６・１７の貼付方位、並びに、
明表示および暗表示の液晶の配向方位）を共通の方位の
基準を用いて示す。

【０３９５】尚、表８に示す光学配置は、観察者が表示
面を観察するときの、表示面での各々の光学要素配置で
あり、上記位相差補償板１７を構成する各位相差補償板
は、観察者側からの実際の配置の順に記載している。ま
た、表８における各々の方位は、表示面上に任意にとっ
た基準方位からの方位を度の単位で表し、各位相差補償
板のリタデーションは波長５５０ｎｍの単色光に対する
値をｎｍ単位で示す。

【０３９６】

【表８】

【０３９７】このようにして作製された液晶表示装置
は、反射表示部９と透過表示部１０とでどちらも良好な
明度とコントラスト比とを有する液晶表示装置であっ
た。

【０３９８】以上のように、反射表示部９と透過表示部
１０とで、同時に異なる液晶配向並びに液晶層厚を実現
する液晶表示装置であれば、電圧の印可による液晶層１
の配向変化方向が液晶層平面内で変化するものであって
も、本発明の半透過型の液晶表示装置として良好な表示
を得ることができる。そして、上記液晶表示装置がＩＰ
Ｓモードを利用したものである場合には、同じくＩＰＳ
モードを利用した従来の透過型液晶表示装置よりも光の
利用効率を改善することが可能である。また、本実施の
形態にかかる上記の液晶表示装置は、強誘電性液晶等の
モードによっても使用可能である。

【０３９９】〔実施の形態７〕本実施の形態では、本発
明にかかる液晶表示装置の構成を可能にするアクティブ
マトリクス駆動の具体的な素子基板およびカラーフィル
タ基板について説明する。

【０４００】画像表示を目的として本発明にかかる液晶
表示装置を作製する場合、透過表示部と反射表示部との
比率は、透過表示に利用する場合と、反射表示に利用す
る場合との使用頻度に応じて設計することが実用上、重
要である。

【０４０１】つまり、第１の使用形態は、現在用いられ
ている透過型液晶表示装置と同様に、背景照明手段とし
ての照明装置（バックライト）からの透過光を主たる表
示に用い、反射表示部をウォッシュアウトの防止に用い
る使用形態（以下、透過主体半透過と略す）である。

【０４０２】また、第２の使用形態は、反射表示を主た
る表示に用いる使用形態であり、電力消費の大きいバッ
クライトは状況に応じてしばしば消灯して消費電力の低
減を図ると共に、周囲の照明光が弱く、反射表示のみで
は表示内容の確認ができない場合にはバックライトを点
灯して使用する使用形態（以下、反射主体半透過と略
す）である。

【０４０３】このような二通りの使用形態においては、
主たる表示を透過表示にて行うか反射表示にて行うかが
異なるため、透過表示部と反射表示部との表示面積の比
率や、カラー表示の場合のカラーフィルタの色彩の設計
がそれぞれ異なったものになる。

【０４０４】そこで、先ず、アクティブマトリクス方式
の一つであるＴＦＴ素子を表示に用いる液晶表示装置を
例に挙げて、透過を主体とした透過主体半透過型の液晶
表示装置について、以下に説明する。尚、説明の便宜
上、前記実施の形態１〜実施の形態６と同様の機能を有
する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略す
る。

【０４０５】先ず、ＴＦＴ素子を表示に用いる透過主体
半透過型の液晶表示装置の基板構造について、図２３
（ａ）〜図２５を参照して以下に説明する。

【０４０６】図２３（ａ）は、本実施の形態７にかかる
透過主体半透過型の液晶表示装置を実現するためのＴＦ
Ｔ素子基板の要部平面図であり、図２３（ｂ）は、図２
３（ａ）に示すＴＦＴ素子基板における反射表示部９
（図１、図４、図２４、図２５参照）の駆動電極１９を
示す図であり、図２３（ｃ）は、図２３（ａ）に示すＴ
ＦＴ素子基板における透明画素電極２０を示す図であ
る。

【０４０７】また、図２４は図２３（ａ）に示すＴＦＴ
素子基板のＡ−Ａ’線矢視断面図であり、より詳しく
は、図２３（ａ）に示すＴＦＴ素子基板を、ＴＦＴ素子
２１から駆動電極１９と透明画素電極２０とを通ってさ
らに補助容量部２６を通る断面にて示す図である。さら
に、図２５は、図２３（ａ）に示すＴＦＴ素子基板のＢ
−Ｂ’線矢視断面図であり、隣り合う画素同士の境界部
分の断面構造を示している。

【０４０８】液晶層１（図１および図４参照）を駆動す
る画素電極１８は、図２３（ａ）、図２４、および図２
５に示すように、反射表示部９の駆動電極１９（表示内
容書換手段、電圧印加手段）とＩＴＯからなる透明画素
電極２０（表示内容書換手段、電圧印加手段）とによっ
て構成されている。尚、上記の駆動電極１９はそれ自身
が反射性を有する反射電極であってもよい。また、駆動
電極１９と透明画素電極２０とは、表示に利用する液晶
表示方式が同じ電圧で表示を行っても明暗の反転を示さ
ない表示方式の場合、互いに電気的に接続されていても
よい。

【０４０９】上記駆動電極１９と透明画素電極２０と
は、表示に用いる電圧を各画素単位で制御するＴＦＴ素
子２１のドレイン端子２２に接続されている。また、駆
動電極１９には、透過表示用開口部１９ａが形成され、
上記の駆動電極１９が反射電極である場合には、この透
過表示用開口部１９ａ形成領域が透過表示部１０とし
て、透過表示に用いられる。

【０４１０】上記駆動電極１９の下層には、ＴＦＴ素子
２１、配線２３および配線２４、補助容量部２６および
補助容量線２７が配置されている。但し、これらの構成
要素には金属等の遮光性のある材質が用いられるため、
本実施の形態では、これらの構成要素が透過表示用開口
部１９ａ内に配置されないように上記ＴＦＴ素子基板を
作製している。尚、図２３（ａ）では、駆動電極１９を
二点鎖線にて示す。

【０４１１】また、図２４に示すように、画素電極１８
を構成している反射表示部９に電圧を印加する、該反射
表示部９の駆動電極１９の主たる部分は、上記ＴＦＴ素
子２１の駆動用の配線２３・２４および上記ＴＦＴ素子
２１が形成された基板１９表面（ＴＦＴ素子基板面）と
は、有機絶縁膜２５によって隔てられている。この有機
絶縁膜２５は、誘電率の低い有機絶縁材料にて形成さ
れ、かつ、膜厚が３μｍとなるように形成されている。
これは、ＴＦＴ素子２１のゲート配線となる配線２３や
ＴＦＴ素子２１のソース配線となる配線２４と画素電極
１８との間に形成される寄生容量成分が、ＴＦＴ素子２
１の開閉動作を制御するゲート信号波形やソース信号波
形を遅延させたり歪ませることを防止し、解像度の高い
ドットマトリクス表示を可能にするためであると同時
に、本実施の形態にかかる液晶表示装置における反射表
示部９および透過表示部１０での光学特性を良好にする
ためである。

【０４１２】上記の画素電極１８は、上記ＴＦＴ素子２
１のドレイン端子２２に接続されている。該ドレイン端
子２２は、ｎ型にドープされたｎ+ アモルファスシリコ
ン層であり、ＴＦＴ素子２１のドレイン電極として作用
する。本実施の形態にかかる上記ＴＦＴ素子基板では、
このドレイン端子２２に接するように配置されているＩ
ＴＯ層を透明画素電極２０として利用し、さらにその透
明画素電極２０の一部を被覆するようにパターニングさ
れた有機絶縁膜２５上に、反射表示部９の駆動電極１９
が形成されている。つまり、図２４に示すＴＦＴ素子基
板を用いた透過主体半透過型の液晶表示装置では、透過
表示に用いられる上記透明画素電極２０と反射表示に用
いられる上記駆動電極１９とは、有機絶縁膜２５のパタ
ーン境界部で電気的に接続されている。また、反射表示
部９の駆動電極１９には、表示面の鏡面化防止を目的と
して、図２４および図２５に示すように、その表面に、
滑らかな凹凸が形成されていてもよい。

【０４１３】また、図２５に示すように、上記ＴＦＴ素
子基板における隣り合う画素同士の境界部分では、有機
絶縁膜２５は、ＴＦＴ素子２１のソース端子２８に接続
された配線２４を覆うように形成され、該有機絶縁膜２
５上に反射表示部９の駆動電極１９が形成されている。

【０４１４】このように作製されたＴＦＴ素子基板は、
有機絶縁膜２５の膜厚と誘電率との関係を適切に設定す
ることで、有機絶縁膜２５を介して画素電極１８と配線
２３・２４とが形成する寄生容量成分を抑制することが
できるので、図２３（ａ）に示すように、配線２３・２
４の直上まで反射表示部９の駆動電極１９を伸ばすこと
が可能である。この場合、隣り合う画素電極１８同士の
間隙を狭く設計することが可能になり、画素間隙では、
配線２３・２４から液晶層１への漏洩電界が少なくなる
ため、液晶層１の配向が乱れにくい。従って、有機絶縁
膜２５の膜厚と誘電率との関係を適切に設定すること
で、液晶層１の液晶配向の制御が画素電極１８同士の境
界付近まで可能になり、いわゆる開口率の高い透過主体
半透過型の液晶表示装置のＴＦＴ素子基板を作製するこ
とができる。本実施の形態では、上記有機絶縁膜２５
を、比誘電率が３．５の有機絶縁材料にて膜厚が３μｍ
となるように形成した。

【０４１５】上述のようにして、本実施の形態では、透
過表示に利用できる面積が画素全体の面積の４５％、反
射表示に利用できる面積が画素全体の３８％を占めるＴ
ＦＴ素子基板を作製した。該ＴＦＴ素子基板は、従来よ
り広く用いられている透過型のＴＦＴ液晶表示装置の透
過表示部の開口率が５０％前後であることと比較して、
ほぼ同等の透過表示部１０の割合を確保し、かつ、反射
表示部９の表示光強度が透過表示光に加算されて表示を
行うため、表示に利用できる光の利用効率の高い透過主
体半透過型の液晶表示装置のＴＦＴ素子基板であると言
える。

【０４１６】このように、本実施の形態で高い光利用効
率が実現できるのは、反射表示部９に、ＴＦＴ素子２１
や配線２３・２４、補助容量部２６、補助容量線２７等
の、光を透過しない構成要素を配置することが可能であ
るためであり、これらの構成要素によって液晶表示に利
用する光が損なわれないためである。

【０４１７】次に、このように作製されたＴＦＴ素子基
板に対向させて用いるカラーフィルタ基板について図２
６（ａ）および図２６（ｂ）を参照して以下に説明す
る。

【０４１８】上記カラーフィルタ基板には、図２６
（ａ）および図２６（ｂ）に示すように、赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の３色のカラーフィルタ６１Ｒ・６１
Ｇ・６１Ｂが形成されている。これら３色のカラーフィ
ルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂは、各々、顔料を分散した
光感光性の樹脂によって形成され、フォトリソグラフィ
ー技術によって、ガラス基板６２上に、ＴＦＴ素子基板
の画素に合わせたストライプ状の平面形状に形成されて
いる着色層であり、各色毎に隔てて形成されている。

【０４１９】さらに、上記ガラス基板６２におけるカラ
ーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂ形成面上には、図２
６（ｂ）に示すように、これらカラーフィルタ６１Ｒ・
６１Ｇ・６１Ｂを覆うように、透明アクリル系樹脂によ
って平滑化層５０１が設けられ、その上に、ＴＦＴ素子
基板における画素電極１８の対向電極５０２（表示内容
書換手段、電圧印加手段）として、１４０ｎｍ厚のＩＴ
Ｏが、所定の領域以外を覆う遮蔽マスクを用いて、スパ
ッタリングによって成膜されている。これにより、上記
カラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂは、各色毎に透
明な領域で隔てられている。

【０４２０】上記カラーフィルタ基板とＴＦＴ素子基板
との重ね合わせの位置関係は、図２６（ａ）に示す通り
であり、ＴＦＴ素子基板の反射表示部９に形成された駆
動電極１９の透過表示用開口部１９ａ（即ち、透過表示
部１０）が、Ｒ、Ｇ、Ｂのストライプ状のカラーフィル
タ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂによって完全に覆われる一
方、反射表示部９では、上記駆動電極１９におけるカラ
ーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂの延伸方向の部分の
みが上記カラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂによっ
て覆われ、このカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂ
間の透明領域は、反射表示部９に形成された駆動電極１
９のその他の領域（上記カラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ
・６１Ｂの延伸方向以外の部分）に対向配置されてい
る。

【０４２１】図２７に、反射表示部９および透過表示部
１０とカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂとの配置
について、上記カラーフィルタ基板とＴＦＴ素子基板と
を組み合わせて示す。図２７は、カラーフィルタ基板と
ＴＦＴ素子基板とを液晶表示装置として使用する位置に
重ね合せ、上記カラーフィルタ基板とＴＦＴ素子基板と
を図２６（ａ）におけるＣ−Ｃ’の位置で切断した、上
記図２６（ａ）に記載の液晶表示装置の要部のＣ−Ｃ’
線矢視断面図である。

【０４２２】このように、透過表示部１０には、各々、
Ｒ、Ｇ、Ｂの何れかのカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・
６１Ｂが形成され、反射表示部９における上記カラーフ
ィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂの延伸方向以外の部分
は、上記カラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂ間の透
明領域に対応している。

【０４２３】これにより、反射表示部９の一部に、透過
表示に用いるカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂと
同様のカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂが作用
し、残りの反射表示部９には、カラーフィルタ６１Ｒ・
６１Ｇ・６１Ｂは作用しない。これによって、反射表示
に対しても色彩表示（カラー表示）が可能になり、か
つ、反射表示部に必要な反射率が確保できる。

【０４２４】尚、前記図２６（ａ）および図２６（ｂ）
に示すように作製されたカラーフィルタ基板を透過した
光に現れる透過色は、Ｒ、Ｇ、Ｂ、各々の画素毎に、透
過型液晶表示装置において用いられるＲ、Ｇ、Ｂの透過
色と同様の色彩を有していてもよいし、さらに用途に応
じて適宜調整されてもよい。

【０４２５】上記図２６（ａ）および図２７に示すＴＦ
Ｔ素子基板とカラーフィルタ基板との組み合わせにおい
ては、透過表示部１０は、全て、カラーフィルタ６１Ｒ
・６１Ｇ・６１Ｂを通過する光で表示を行い、反射表示
部９は、その一部は透過表示部１０と同様のカラーフィ
ルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂを用いた表示を行い、残り
の部分で、カラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂを用
いないで表示を行っている。これは、反射表示部９に透
過表示部１０のカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂ
をそのまま用いると明度が不足するため、カラーフィル
タ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂを用いない部分を反射表示部
９に設け、明度を補うことを目的としているためであ
る。

【０４２６】さらに、本実施の形態のように、反射表示
部９には、カラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂを表
示光が２回通過することを考慮して、透過表示部１０に
おけるカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂよりも明
度の高いカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂを設け
てもよい。

【０４２７】また、本実施の形態では、使用目的に合わ
せて、少なくとも透過表示部１０にカラーフィルタ６１
Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂを形成し、反射表示部９にはカラー
フィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂを設けない領域（部
分）を有する構成としてもよく、透過表示部１０にのみ
カラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂを用いて反射表
示部９にはカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂを設
けない構成としてもよい。

【０４２８】反射表示部９にカラーフィルタ６１Ｒ・６
１Ｇ・６１Ｂを設けない構成とする場合、透過表示に必
要な表示電圧信号は色彩表示に適した信号であり、反射
表示に必要な表示電圧信号は、白黒表示に適した信号で
ある。このため、例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれの画素
が明度に寄与する割合が、透過表示部１０では各色の視
感透過率（Ｙ値）に比例するが、反射表示部９では、各
画素で全く等しくなるといった駆動上の問題点が生じ
る。

【０４２９】つまり、例えば、Ｂの画素だけが明表示で
ある場合とＧの画素だけが明表示である場合との表示の
明度を比較した場合には、カラーフィルタ６１Ｒ・６１
Ｇ・６１Ｂが配置された透過表示部１０では視感透過率
を考慮した明度が異なっているが、カラーフィルタ６１
Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂが配置されていない反射表示部９で
は明度が同じになってしまうという不具合である。

【０４３０】このような不具合を防止する方法として
は、透過表示に用いるカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・
６１ＢのＲ、Ｇ、Ｂの各色のＹ値に合わせて、反射表示
部９の色彩表示を行わない領域の面積を、Ｒ、Ｇ、Ｂの
各画素ごとに変更する方法が挙げられる。これにより、
Ｒ、Ｇ、Ｂの各画素における反射表示部９の白黒表示か
らの明度への寄与を反射表示部９の面積を変更すること
によって調整し、この反射表示部９の面積に基づく白黒
表示の明度を各色の表示輝度に反映させることができ
る。

【０４３１】また、反射表示部９のカラーフィルタ被覆
率を小さい順からＧ、Ｒ、Ｂの順になるように設計する
ことによっても同様の効果がある。この方法によれば、
さらに、通常の偏光板に見られる若干の緑色の着色を補
正できるという利点もある。また、図２６（ａ）に示す
ようにカラーフィルタ基板とＴＦＴ素子基板とを重ね合
わせて配置する場合、ＴＦＴ素子基板とカラーフィルタ
基板との重ね合わせの位置精度が比較的大きく取れると
いう利点もある。これは、一つの画素の両側に反射表示
部９のカラーフィルタ非形成部が存在するために、それ
らのどちらかが位置ずれによって増加した場合には他方
が減少するためである。

【０４３２】以上のようなＴＦＴ素子基板とカラーフィ
ルタ基板とを用いると、透過表示を行っている場合に
は、背景照明手段としての照明装置（バックライト）の
併用により、従来の透過表示のＴＦＴ液晶表示装置と同
様の表示が可能になり、さらに、周囲光が非常に強い場
合にも反射光が透過表示の表示内容に近い表示を行って
いるために、表示内容の確認が可能になり、周囲光が強
い場合でもウォッシュアウトがなく、視差のない高解像
度のカラー液晶表示装置を実現することができる。

【０４３３】次に、ＴＦＴ素子基板とカラーフィルタ基
板との構成を変更して、主たる使用状況を周囲光の反射
光を表示に用いて消費電力の少ない液晶表示装置として
用い、周囲光の強度が十分でない場合にのみ透過表示を
用いるような反射主体半透過型の液晶表示装置の基板構
造について、図２８、図２９（ａ）および図２９（ｂ）
を参照して以下に説明する。

【０４３４】図２８は、本実施の形態７にかかる反射主
体半透過型の液晶表示装置を実現するためのＴＦＴ素子
基板の要部平面図であり、反射を主体としたＴＦＴ素子
基板の構成を示している。尚、図２８では、駆動電極１
９を二点鎖線にて示す。

【０４３５】図２８に示すように、上記反射主体半透過
型の液晶表示装置は、駆動電極１９における透過表示用
開口部１９ａの大きさおよび透明画素電極２０の大きさ
を、前記透過主体半透過型の液晶表示装置に用いられる
ＴＦＴ素子基板におけるそれよりも小さく設定した以外
は、前記透過主体半透過型の液晶表示装置と同様の構成
を有している。

【０４３６】つまり、上記反射主体半透過型の液晶表示
装置においても、液晶層１（図１および図４参照）を駆
動する画素電極１８は、図２８に示すように、反射表示
部９の駆動電極１９とＩＴＯからなる透明画素電極２０
とによって構成されており、上記駆動電極１９と透明画
素電極２０とは、表示に用いる電圧を各画素単位で制御
するＴＦＴ素子２１のドレイン端子２２に接続されてい
る。また、駆動電極１９には、透過表示用開口部１９ａ
が形成され、上記の駆動電極１９が反射電極である場合
には、この透過表示用開口部１９ａ形成領域が透過表示
部１０（図２４、図２５、および図２７参照）として、
透過表示に用いられる。

【０４３７】また、上記駆動電極１９の下層には、ＴＦ
Ｔ素子２１、配線２３および配線２４、補助容量部２６
および補助容量線２７が配置され、これらの構成要素は
上記透過表示用開口部１９ａ内に配置されないように配
置されている。

【０４３８】但し、図２８に示すＴＦＴ素子基板は、図
２３（ａ）〜図２７に示す前記透過主体半透過型の液晶
表示装置に用いられるＴＦＴ素子基板よりも、透過表示
部１０の割合がより小さく、反射表示部９（図２４、図
２５、および図２７参照）の割合が大きくなるように設
定されている。

【０４３９】このようにして、本実施の形態では、反射
主体半透過型の液晶表示装置用のＴＦＴ素子基板とし
て、透過表示に利用できる面積が画素全体の面積の１３
％、反射表示に利用できる面積が画素全体の７０％を占
めるＴＦＴ素子基板を作製した。

【０４４０】上記反射主体半透過型の液晶表示装置用の
ＴＦＴ素子基板における透過表示部１０の割合は１３％
と、前記透過主体半透過型の液晶表示装置用のＴＦＴ素
子基板における透過表示部１０の割合と比較して小さ
い。しかしながら、該ＴＦＴ素子基板を用いた反射主体
半透過型の液晶表示装置は、反射表示によって表示内容
が確認できない場合に限って透過表示を行う場合には、
背景照明手段としての照明装置（バックライト）の点灯
時間の制限により消費電力の低減を図ることができるた
め、十分な実用性を確保することができる。

【０４４１】次に、このＴＦＴ素子基板と組み合わせて
用いるカラーフィルタ基板の構成について、図２９
（ａ）および図２９（ｂ）を参照して以下に説明する。

【０４４２】図２９（ａ）および図２９（ｂ）に示すよ
うに、反射主体半透過型の液晶表示装置用のカラーフィ
ルタ基板にも、図２６（ａ）および図２６（ｂ）に示す
透過主体半透過型の液晶表示装置用のカラーフィルタ基
板と同様に、ガラス基板６２上に、赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の３色のカラーフィルタ６１Ｒ・６１
Ｇ・６１Ｂがストライプ状に形成され、上記ガラス基板
６２におけるカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂ形
成面上には、これらカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６
１Ｂを覆うように、透明アクリル系樹脂によって平滑化
層５０１が設けられ、その上にＴＦＴ素子画素電極の対
向電極５０２として、ＩＴＯが、所定の領域以外を覆う
遮蔽マスクを用いて、スパッタリングによって成膜され
ている。

【０４４３】但し、図２９（ａ）および図２９（ｂ）に
示す反射主体半透過型の液晶表示装置用のカラーフィル
タ基板は、図２６（ａ）および図２６（ｂ）に示す透過
主体半透過型の液晶表示装置用のカラーフィルタ基板と
はカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂの平面形状お
よび各色毎の分光透過率が異なるように設定されてい
る。

【０４４４】具体的には、反射主体半透過型の液晶表示
装置用のカラーフィルタ基板では、ＴＦＴ素子基板の反
射表示部９をカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂ
（着色層）で全て覆うようにカラーフィルタ６１Ｒ・６
１Ｇ・６１Ｂが形成されており、かつ、このカラーフィ
ルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂは、反射表示において良好
な表示を示すように、反射表示部９では表示光がカラー
フィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂを２回通過することを
考慮し、表示光がカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１
Ｂを２回通過して良好な明度になるように高明度に作製
されている。

【０４４５】このため、反射表示部９では、上述したよ
うに反射表示部９の割合の大きいＴＦＴ素子基板と、上
述したようにそれに合わせたカラーフィルタ基板との組
み合わせによって、良好な反射表示が実現する。

【０４４６】また、透過表示部１０では透過表示用開口
部１９ａの割合は小さいが、背景照明手段としての照明
装置（バックライト）の併用により、周囲光が不十分な
場合に限って使用する透過表示においても、表示内容を
確認することができる。この点で、本実施の形態にかか
る反射主体半透過型の液晶表示装置は、従来の反射型液
晶表示装置と異なっている。本実施の形態にかかる反射
主体半透過型の液晶表示装置は、反射表示用に調整され
たカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂによって透過
表示を行った場合、彩度が不十分ではあるものの、表示
色の確認は可能である。

【０４４７】そこで、上記反射主体半透過型の液晶表示
装置にてカラー表示を行う場合、各画素には、少なくと
も反射表示部にカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂ
を配してカラー表示を行い、かつ、透過表示部１０に
は、カラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂを用いない
か、または、透過表示部１０の少なくとも一部に反射表
示部９に配したカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂ
と同等以上の彩度を有するカラーフィルタ６１Ｒ・６１
Ｇ・６１Ｂを配することが特に有効である。

【０４４８】このように、上記反射主体半透過型の液晶
表示装置では、少なくとも反射表示部にカラーフィルタ
６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂを形成し、透過表示部１０はカ
ラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂを設けない領域
（部分）を有する構成としてもよく、透過表示部１０に
はカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂを用いずに、
透過表示部１０で白黒表示を行ってもよい。後者の場
合、光の透過率が上昇することから、透過表示部１０を
さらに小さく設定することが可能である。これにより、
反射表示部９の面積をより大きく確保することができ、
通常使用時の反射表示においてより良好な表示を得るこ
とができる。

【０４４９】この場合、透過主体半透過型の液晶表示装
置と同様に、上記反射主体半透過型の液晶表示装置にお
いても、色彩表示を行わない表示部の面積、即ち、この
場合は、透過表示部１０の色彩表示を行わない領域の面
積を、カラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１ＢのＲ、
Ｇ、Ｂの各色のＹ値に合わせて、Ｒ、Ｇ、Ｂの各画素ご
とに変更してもよい。つまり、Ｒ、Ｇ、Ｂの各画素にお
ける透過表示部１０の白黒表示の明度への寄与を、視感
透過率を考慮して適正に設定するために、Ｒ、Ｇ、Ｂの
画素毎に透過表示面積の割合が異なるように、上記の各
基板を作製してもよい。

【０４５０】一方、背景照明手段としての照明装置（バ
ックライト）点灯時の消費電力は増すものの、該照明装
置（バックライト）の照明光を十分に強くすることで、
透過表示部１０に透過表示に合わせた高彩度のカラーフ
ィルタを用いることも可能である。この場合、彩度のみ
ならず、透過表示の色再現性を確保することもできる。
何れの場合においても、上記照明装置（バックライト）
の点灯時間を最小限にすることは、消費電力を低減させ
るために重要である。

【０４５１】以上のように、本実施の形態によれば、通
常の使用においては消費電力を削減することができると
共に、反射表示部９でウォッシュアウトを起こすことが
なく、また、必要に応じて、背景照明手段（バックライ
ト）を用いた透過表示を行うことができる反射主体半透
過型の液晶表示装置を実現することができる。

【０４５２】尚、上記の説明では、アクティブマトリク
ス方式のスイッチング素子としてＴＦＴ素子２１を用い
ると共に、該ＴＦＴ素子２１として、ボトムゲート型の
アモルファスシリコンＴＦＴ素子を例に挙げて説明した
が、本実施の形態において用いられる上記スイッチング
素子としては、特にこれに限定されるものではなく、例
えば、ポリシリコンＴＦＴ素子や、２端子素子であるＭ
ＩＭ（Metal Insulator Metal ）素子等であってもよ
い。また、これらのアクティブ素子を必ずしも用いる必
要はないことは言うまでもない。

【０４５３】また、本実施の形態にかかる各液晶表示装
置においては、上述したように、表示用電極である駆動
電極１９と配線２３・２４とを有機絶縁膜２５で隔てた
構造を有するＴＦＴ素子基板を用いることにより、有機
絶縁膜２５の膜厚だけ反射表示部９と透過表示部１０と
で液晶層厚を変更することが可能である。しかも、これ
らの液晶表示装置においては、上記有機絶縁膜２５の膜
厚を、ＴＦＴ素子基板の配線抵抗、寄生容量の点から高
容量表示が可能となる３μｍ程度の値に設定しても、前
記実施の形態１および２に示したように、上記反射表示
部９と透過表示部１０とで共に良好な表示を実現するこ
とが十分に可能な液晶層厚差を得ることができる。

【０４５４】従って、図２３（ａ）または図２８に記載
した構造を有するＴＦＴ素子基板と実施の形態１または
２に記載の液晶表示方式とを採用することにより、高容
量表示が可能な液晶表示装置を実現することができる。

【０４５５】さらに、上述したような有機絶縁膜２５を
用いた構造のＴＦＴ素子基板は、透過表示のみの通常の
ＴＦＴ素子駆動方式の液晶表示装置において、既に一部
実用化されており、量産上も技術的課題が少なく、実用
性が高い。

【０４５６】尚、本願発明者らは、反射型液晶表示装置
において、表示面の鏡面化防止等の目的で、反射膜に滑
らかな凹凸を付与し、良好な反射特性の反射膜の作製に
関し検討を重ねている。この結果、本発明において用い
る有機絶縁膜２５においても、同様の凹凸面の作製が可
能であることを見い出し、図２３（ａ）〜図２７に示す
透過主体半透過型の液晶表示装置用のＴＦＴ素子基板に
おいては、反射表示部９に対応する部分に凹凸を形成し
ている。

【０４５７】以上のように、本実施の形態では、液晶表
示装置の使用形態に、透過主体半透過型と反射主体半透
過型との二通りの使用形態があり、主たる表示を透過表
示にて行うか反射表示にて行うかによって、透過表示部
と反射表示部との表示面積の比率や、カラー表示の場合
のカラーフィルタの色彩の設計がそれぞれ異なることを
説明した。

【０４５８】そこで、以下の実施の形態８では、本発明
にかかる液晶表示装置における透過表示部と反射表示部
との比率に関して説明する。

【０４５９】〔実施の形態８〕透過表示部と反射表示部
との比率は、視認性を考慮して設定される必要がある。
人の視覚の適応現象を考慮した、視覚によって知覚され
る明るさ（知覚明度）は、Stevens 等（“Brightness F
unction : Effect of Adaptation”, Journalof the Op
tical Society of America, Vol. 53, No.3, p375) に
よって調査されている。この文献によると、人間の目は
同じ輝度のものを見ているときであっても、知覚される
明るさは順応している明るさに依存し、そこには数量的
な関係があることが判る。

【０４６０】図３０に、Stevens 等の文献から単位を変
換して作製した、５ｂｒｉｌ〜４５ｂｒｉｌまでの等値
の知覚明度を与える順応輝度とサンプル輝度との関係を
示す。図３０において、横軸は、これからサンプルを観
察する人が、それまでに順応している順応輝度（単位：
ｃｄ／ｍ² ）を示し、縦軸は、その人に提示されたサン
プルの輝度（サンプル輝度（単位：ｃｄ／ｍ² ））を示
している。

【０４６１】図３０において、点Ａは、１ｃｄ／ｍ² の
順応輝度に順応した人が１０ｃｄ／ｍ² の輝度面を有す
るサンプルを観察したときの知覚明度であり、点Ｂは、
１７００ｃｄ／ｍ² の順応輝度に順応した人が３００ｃ
ｄ／ｍ² の輝度面を有するサンプルを観察したときの知
覚明度を表している。図３０から、点Ａと点Ｂとで知覚
明度が共に同じ値（９．４ｂｒｉｌ）であることから、
人の知覚的な明度は、表示面の輝度だけでなく、順応輝
度によっても影響されることが判る。

【０４６２】そこで、次に、液晶表示装置の表示面の観
察者の順応について考察する。先ず、観察者が順応する
対象について考察する。人が、何らかの物を観察してそ
の物の明るさに順応する場合、その順応する対象は、視
環境の周囲の視認対象となる物の表面の輝度であり、こ
の視認対象となる物の表面の輝度は、一般的には、様々
な環境条件に依存する。しかしながら、一つの指標とし
て、順応対象を考慮すること、即ち、観察対象物の表面
が周囲光を反射する反射面と仮定し、この場合を考慮す
ることは有用である。この理由は、室内であっても、屋
外であっても、人が、発光している光源そのものを見て
それに順応する状況が、その光源によって照らされた物
の反射面に順応する状況よりも少ないと考えることが自
然であるためである。以下、視覚を観察対象物の反射面
に順応させているような観察者の順応について考察す
る。

【０４６３】観察対象物の輝度面が反射面である場合、
図３０に記載の順応輝度とは、観察者が順応する対象面
を照明する照明光源による、その対象面での照度に一定
の値を乗じた値で示される。照度をＬ（単位：ルクス
（ｌｕｘ））、輝度をＢ（単位：ｃｄ／ｍ² ）とした場
合、完全拡散反射面に対する反射率がＲの反射率を有す
る面の輝度（Ｂ）は、Ｂ＝Ｌ×Ｒ／πとなる。ここで
は、通常の人間の観察対象の平均的な反射率を有してい
るといわれている、マンセル色票Ｎ５の面の反射率を用
い、ある照度によって照らされたマンセル色票Ｎ５の面
の輝度を順応輝度として考慮することが適当である。こ
の場合、Ｒは０．２となる。

【０４６４】さらに、観察対象の代表であるマンセル色
票Ｎ５の面を照明している照明光源は、順応対象、即
ち、マンセル色票Ｎ５の面だけではなく、その順応条件
のもとで知覚明度が評価される対象サンプル面も同時に
照明していると仮定する。この仮定によって、液晶表示
装置を観察する場合の反射表示部の知覚明度が、順応輝
度を通じて、その液晶表示装置を照明する照度と結びつ
く。これによって、心理物理実験のデータに基づいて、
反射率や、反射表示部の面積の割合の具体的な選択が可
能となる。

【０４６５】本願発明者等の検討によると、知覚明度の
具体的な目安は、表９に示すような明度に換言できる。
これは、実際に順応輝度とサンプル輝度との組合せをい
くつか再現し、このような明度表現が適当であるとの結
論に至ったものであり、知覚明度による反射表示部の設
定の尺度となる。

【０４６６】

【表９】

【０４６７】ここで、反射型液晶表示装置の代表的な反
射率（Ｒ）は、偏光板方式で３０％程度となるため、こ
の数値を使用して、本発明にかかる半透過型の液晶表示
装置の動作について説明する。

【０４６８】図３０に記載の直線６０１は、反射率３０
％の液晶表示装置の表示の動作を示している。つまり、
観察者が順応する輝度面を照明する照明光源の照度をＬ
（単位：ルクス）とした場合、マンセル色票Ｎ５の面に
よる順応輝度は、該マンセル色票Ｎ５の面の反射率（Ｒ
＝２０％）が、同じ照明によって照らされた完全拡散反
射面の輝度（Ｌ／π）にかかるため、０．２×Ｌ／πと
なる。同様に、同じ照明によって照らされた反射率が３
０％の液晶表示装置（対象サンプル）の表示面のサンプ
ル輝度は、０．３×Ｌ／πとなる。つまり、照度（Ｌ）
を様々に変化させて、横軸０．２Ｌ／π、縦軸０．３Ｌ
／πの関係を満たす点を各々プロットして得られた直線
が、直線６０１である。また、３０％の反射率を有する
上記の液晶表示装置を対象サンプルとした場合と同様
に、１０％の反射率を有する液晶表示装置を対象サンプ
ルとして、横軸０．２Ｌ／π、縦軸０．１Ｌ／πの関係
を満たす点を各々プロットして得られた直線が直線６０
２である。

【０４６９】次に、３０％の反射率を有する上記の液晶
表示装置の使用可能環境について以下に考察する。日常
生活において人が体験する最も明るい照明条件である晴
天時の直射目光の照度（約１０万ルクス）においては、
マンセル色票Ｎ５の面による順応輝度は、約６０００ｃ
ｄ／ｍ² となる。この時、３０％の反射率を有する液晶
表示装置の表示面の知覚明度は、図３０に示すように、
順応輝度６０００ｃｄ／ｍ² を示す直線６０５と直線６
０１との交点における知覚明度である約３０ｂｒｉｌと
なり、表９に示したように、眩しさを感じる値である。
また、これより暗い照明の下での知覚明度は上記の知覚
明度よりも低い値であり、知覚明度１０ｂｒｉｌを確保
出来る照度は、対応した順応輝度の数値を用いて前述し
た式を逆算することにより、約４５０ルクスとなる。つ
まり、仮に１０ｂｒｉｌ以上、３０ｂｒｉｌ以下の明表
示を必要とする場合、最低照度が４５０ルクス、最大照
度は１０万ルクスとなり、上記の液晶表示装置は、通常
の日中の屋外および４５０ルクス以上の照度となる室内
（例えば４５０ルクス以上の照明をつけた室内）では使
用可能であるが、それより暗い所では、照度が十分では
なく、知覚困難となる。

【０４７０】また、反射率を５０％としたときの順応輝
度とサンプル輝度との関係を直線６０３（図３０）にて
示す。該直線６０３から判るように、通常の白色の紙の
様に、５０％以上の反射率で反射表示が実現した場合、
１８００ルクス以上（例えば、明るい窓際の室内、直射
日光下等）の高照度環境下では知覚明度が３０ｂｒｉｌ
を超えてしまう。これは、このような環境では白色の紙
が眩しく感じることを示している。従って、このように
５０％以上の反射率を有する表示面を高照度環境下で使
用することは視認性の点から不適当であり、このような
環境下で反射表示を行う場合、表示面（輝度面）の反射
率は３０％程度であることが望ましいことが判る。

【０４７１】一方、直線６０１・６０２で示される、反
射率３０％での反射表示と反射率１０％での反射表示と
において、１０ｂｒｉｌの知覚明度を与える照度は、各
々、約４５０ルクスと３０００ルクスである。つまり、
反射率が１／３になると、６．７倍明るい照明を与える
必要が生じる。このことは、液晶表示装置の反射率が落
ちたために照明を強くすると、人の目が、液晶表示装置
以外の明るい反射体に順応し、反射率の変化比の逆数以
上に照明を強くする必要が生じることを示している。

【０４７２】さらに、図３０から判るように、一定の輝
度を有する表示体（例えば一般の発光型表示装置）にお
ける表示は、特に、周囲が明るい場合には、非常に暗く
感じるという問題点を有している。

【０４７３】しかしながら、本発明にかかる半透過型の
液晶表示装置では、透過表示部における背景照明光と透
過率とによって決定される一定の輝度と、反射表示部に
おける一定の反射率によって決定される輝度（サンプル
輝度）との和が表示に利用される。つまり、本発明にか
かる半透過型の液晶表示装置では、例えば、図３０に示
す曲線６０４に示す表示輝度による表示が実現する。こ
の曲線６０４に示すように、本発明にかかる半透過型の
液晶表示装置では、照明の照度が高い場合には、反射表
示によって視認性を確保し、照明の照度が低い場合に
は、背景照明手段としての照明装置（バックライト）を
使用した透過表示により、視認性を確保することができ
る。

【０４７４】さらに、上記半透過型の液晶表示装置の表
示輝度を用いて照度を変化させて知覚明度を求めた結果
を図３１に示す。また、比較として、透過型の液晶表示
装置における照度と知覚明度との関係、並びに、反射型
の液晶表示装置における照度と知覚明度との関係を、図
３１に併せて示す。ここで、上記知覚明度の計算は、表
示領域全てが反射カラー表示の場合の反射率を３０％、
表示領域全てが透過カラー表示の場合の透過率を７．５
％、バックライト輝度を２０００ｃｄ／ｍ² 、観察者が
順応している面での照度は、液晶表示装置の表示面での
照度に等しく、順応対象面の反射率は、マンセル色票Ｎ
５の明度を想定して２０％とした。

【０４７５】図３１において、照度を変化させたときの
知覚明度の値は、上記半透過型の液晶表示装置における
表示可能領域の反射表示部の割合（Ｓｒ）によって異な
る。曲線６１１は、Ｓｒ＝０、即ち、透過表示のみで反
射表示を行わない通常の透過型液晶表示装置における照
度と知覚明度との関係を示す。該透過型液晶表示装置に
おける表示面の輝度は、１５０ｃｄ／ｍ² であり、照度
が約６０００ルクス以上のときには、知覚明度が１０ｂ
ｒｉｌ以下になる。従って、透過表示部の一部を反射表
示部に変更することにより、１０ｂｒｉｌ以上の知覚明
度を確保するためには、曲線６１２に示すように、Ｓｒ
＝０．１、即ち、表示可能領域の１／１０の面積を反射
表示部とする必要がある。

【０４７６】また、曲線６１３は、Ｓｒ＝１、即ち、反
射表示のみを行う反射型液晶表示装置における照度と知
覚明度との関係を示す曲線である。該反射型液晶表示装
置の表示面の反射率は完全拡散反射面との比較で３０％
であり、照度が約４５０ルクス以下のときには、知覚明
度が１０ｂｒｉｌ以下になる。従って、反射表示部の一
部を透過表示部に変更することにより、１０ｂｒｉｌ以
上の知覚明度を確保するためには、曲線６１４に示すよ
うに、Ｓｒ＝０．９、即ち、表示可能領域の１／１０の
面積の透過表示部を設ける必要がある。

【０４７７】また、図３１によれば、Ｓｒ値０．１〜
０．９において、知覚明度が１０ｂｒｉｌ以上、３０ｂ
ｒｉｌ未満の良好な表示を行うことができることが判る
と共に、上記Ｓｒが０．３０（曲線６１５）あるいは
０．５０（曲線６１６）に設定されている場合、知覚明
度が２０ｂｒｉｌ以上、３０ｂｒｉｌ未満の、明るい良
好な表示を行うことができることが判る。

【０４７８】また、液晶表示装置の表面には表面反射が
生じる。この表面反射による表示妨害の作用は、周囲の
照度が大きいほど顕著である。上記図３１に、この表面
反射による知覚明度と照度との関係を併せて示す（曲線
６１７）。表面反射は、表面処理によって大きく影響さ
れるが、曲線６１７では、屈折率１．５の媒体と空気と
の界面に生じる表面反射が、完全拡散面と同様の拡散性
を有している場合（即ち、表面反射による反射率が４％
の場合）の、その面の知覚明度と照度との関係を示す。
従って、表面反射を考慮すれば、反射表示部の面積は、
反射表示部の面積と透過表示部の面積との和の３０％以
上（即ち、Ｓｒ≧０．３）であることが、より良好な表
示を行う上で好ましい。

【０４７９】以上の解析によれば、本実施の形態によれ
ば、反射表示部と透過表示部とで共に色彩表示を行う場
合、反射表示部の面積と透過表示部の面積との和におけ
る反射表示部の面積の割合が３０％以上、９０％以下で
ある場合に良好な表示を行うことができることが判る。

【０４８０】尚、反射表示および透過表示のうち、少な
くとも一方にカラー表示を用いない場合にも、上述した
方法と同様の方法によって、良好な表示を行うための各
表示部の面積の割合を解析することが可能であるが、何
れの場合にも、反射表示部の面積と透過表示部の面積と
の和における反射表示部の面積の割合が上述した範囲内
にある場合に良好な表示を実現することができる。尚、
前述の実施の形態７に記載の透過主体半透過型の液晶表
示装置および反射主体半透過型の液晶表示装置ともに、
反射表示部の面積と透過表示部の面積との和における反
射表示部の面積の割合は、上記の好ましい割合にて作製
されている。

【０４８１】〔実施の形態９〕本実施の形態では、前記
実施の形態１および実施の形態２に記載の液晶表示方式
を用いたアクティブマトリクス型の液晶表示装置、より
具体的には、ＴＦＴ素子基板を用いてカラー表示を実現
した液晶表示装置について、具体的な実施例を挙げて説
明するが、本実施の形態に係る液晶表示装置は、以下の
実施例により何ら限定されるものではない。

【０４８２】本実施の形態にかかる上記アクティブマト
リクス型の液晶表示装置の作製工程は、ＴＦＴ素子基板
を作製する工程と、カラーフィルタ基板を作製する工程
と、これらＴＦＴ素子基板およびカラーフィルタ基板を
用いて液晶注入用の液晶セルを作製する工程と、得られ
た液晶注入用の液晶セルに液晶を注入して液晶表示装置
として組み立てる工程とからなっている。

【０４８３】そこで、先ず、本実施の形態において以下
の各実施例にかかるアクティブマトリクス型の液晶表示
装置の製造方法について、上記ＴＦＴ素子基板の作製工
程から順に説明する。

【０４８４】ＴＦＴ素子基板は、図２３（ａ）〜図２５
に示すように、透光性を有する基板２９上に、以下に示
す工程によって、各画素毎にＴＦＴ素子２１が形成され
た構成を有している。

【０４８５】上記ＴＦＴ素子２１を形成する上記基板２
９としては、アルカリ成分を含まない無アルカリガラス
等からなるガラス基板を用いた。先ず、この基板２９上
に、ゲート配線としての配線２３や補助容量線２７とな
るタンタルをスパッタリングによって成膜し、さらにパ
ターニングすることにより、配線２３および補助容量線
２７を形成した。このとき、これら配線２３および補助
容量線２７は、各配線（配線２３、補助容量線２７）の
段差がなだらかになるようにパターニングし、これらの
配線の上に形成される、後述の配線２４の被覆性を良好
にすることで断線を防止している。

【０４８６】さらに、上記配線２３および補助容量線２
７には、陽極酸化工程によって酸化タンタル（Ｔａ₂ Ｏ
₅ ）層を形成し、その上に、ゲート絶縁膜となる窒化シ
リコンを成膜した。さらに、その上に、ＴＦＴ素子２１
のスイッチング領域となる真性半導体層（ｉ層）として
の水素化アモルファスシリコン層とエッチングストッパ
ー層としての窒化シリコン層とを、この順に、モノシラ
ンガスを用いた化学気相成長（ＣＶＤ）法およびスパッ
タリング（窒化シリコン）によって形成した。次に最上
層のエッチングストッパー層としての窒化シリコン層を
パターニングしたのち、フォスフィンガスを混合したモ
ノシランガスを用いたＣＶＤによって、ＴＦＴ素子２１
のソース端子２８およびドレイン端子２２となるｎ⁺ 層
を形成した。次いで、上記ｎ⁺ 層およびｉ層をパターニ
ングし、さらにゲート絶縁膜のパターニングを行った。
このとき、配線２３（ゲート配線）における表示領域外
部の接続端子部分の窒化シリコンを併せて除去した。

【０４８７】次に、透明画素電極２０となるＩＴＯを、
ソース端子２８およびドレイン端子２２に接触するよう
にスパッタリングによって成膜し、さらに、ソース配線
としての配線２４となるタンタルをスパッタリングによ
って成膜した。このタンタルをパターニングして配線２
４とし、さらに、その下層に成膜されているＩＴＯ膜を
パターニングして透明画素電極２０を形成した。この透
明画素電極２０は上述したようにソース端子２８および
ドレイン端子２２と接しており、これらの端子（ソース
端子２８、ドレイン端子２２）と配線２３・２４とのオ
ーミックコンタクトを形成する役割も果たしている。

【０４８８】次に、上記ＴＦＴ素子２１上に反射表示部
用絶縁膜として、表面に凹凸構造を有する有機絶縁膜２
５を形成し、この有機絶縁膜２５に設けた透過表示用開
口部となるコンタクトホールで透明画素電極２０と接す
るように反射表示部９の駆動電極１９となるアルミニウ
ムをスパッタリングで成膜し、得られたアルミニウム膜
をドライエッチングでパターニングすることにより、上
記有機絶縁膜２５表面の凹凸構造と同様の凹凸構造を有
する、反射電極としての駆動電極１９を形成した。

【０４８９】上記の各パターニング工程では、各構成要
素を、フォトリソグラフィーの手法で設計に基づく必要
な形状に形成している。これらフォトリソグラフィー工
程には、感光樹脂膜（レジスト）塗布・乾燥工程、パタ
ーン露光工程、現像工程、レジスト焼成硬化工程、ドラ
イエッチング工程やウェットエッチング工程、レジスト
剥離除去工程を組み合わせて用いた。

【０４９０】また、反射表示部９に形成される凹凸構造
は、絶縁性の光重合性樹脂材料を塗布し、パターン露光
工程および現像工程および硬化処理工程を用いて作製し
た。つまり、現像工程でドット状のパターンが形成され
るとともに、このドットパターンの上にさらに同様の材
料にて平滑化層を形成した。尚、上記有機絶縁層２５
は、透過表示部１０には形成していない。

【０４９１】上記のような工程で作製したＴＦＴ素子基
板には、ＴＦＴ素子２１が各画素に配され、各画素は反
射表示部９と透過表示部１０とで構成されている。ここ
で、ＴＦＴ素子基板は、図２３（ａ）に示すＴＦＴ素子
基板と図２８に示すＴＦＴ素子基板との２種類を作製
し、その透過表示部１０と反射表示部９との割合は、前
記実施の形態７において、各々の液晶表示装置の説明に
て記載した通りの割合とした。

【０４９２】次に、カラーフィルタ基板の作製工程につ
いて説明する。カラーフィルタ基板の作製工程は、基板
に、Ｒ、Ｇ、Ｂの着色層（カラーフィルタ）を作製する
工程、該カラーフィルタ上に平坦化層を作製する工程、
該平坦化層上に、前記ＴＦＴ素子２１によって駆動され
るＴＦＴ素子基板側の透明画素電極２０と対向する対向
電極を形成する工程とからなっている。

【０４９３】本実施の形態において、上記カラーフィル
タ基板は、図２６（ｂ）または図２９（ｂ）に示すよう
に、ガラス基板６２上に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）の３色のカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂ
をストライプ状に形成し、上記ガラス基板６２における
カラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂ形成面上に、こ
れらカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂを覆うよう
に平滑化層５０１を形成し、その上に、対向電極５０２
を形成することにより作製した。

【０４９４】上記カラーフィルタ基板の形成において、
カラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂは、光感光性樹
脂に顔料を分散させた樹脂材料をフォトリソグラフィー
法によりパターニングして形成した。尚、該カラーフィ
ルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂの製造方法としては、上記
した顔料の分散を用いる方法以外の方法、例えば、電着
法、フイルム転写法、染色法等を採用することができ、
特に限定されるものではない。

【０４９５】平坦化層５０１は、上記ガラス基板６２に
おけるカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂ形成面上
に、光透過率の高いアクリレート樹脂を塗布し、熱によ
って硬化させて形成した。また、この平坦化層５０１上
に形成された対向電極５０２は、ＴＦＴ素子２１により
駆動される画素電極１８に対向する対向電極であり、透
明電極としてＩＴＯをスパッタリングによりマスクを通
して堆積させ、必要な平面形状とすることにより形成し
た。

【０４９６】本実施の形態では、上記カラーフィルタ基
板は、透過表示に合わせて彩度を高く設定したカラーフ
ィルタ基板と、反射表示に合わせて明度を高く設定した
カラーフィルタ基板との２種類を作製した。そして、彩
度を高く設定したカラーフィルタ基板は、図２６（ａ）
および図２６（ｂ）に示すパターンに作製し、明度を高
く設定したカラーフィルタ基板は、図２９（ａ）および
図２９（ｂ）に示すパターンに作製した。

【０４９７】次に、以上のようにして作製されたＴＦＴ
素子基板とカラーフィルタ基板とを用いて液晶表示装置
を作製するために、これらＴＦＴ素子基板とカラーフィ
ルタ基板とを対向配置させて液晶注入用の液晶セルを作
製する工程について説明する。

【０４９８】該工程においては、先ず、ＴＦＴ素子基板
およびカラーフィルタ基板における互いの対向面（上記
ＴＦＴ素子基板におけるＴＦＴ素子２１形成面およびカ
ラーフィルタ基板におけるカラーフィルタ６１Ｒ・６１
Ｇ・６１Ｂ形成面）における液晶表示領域に、可溶性ポ
リイミド溶液をオフセット印刷法によって配置し、乾
燥、焼成工程を経て配向膜を形成した。さらに、この配
向膜に、液晶配向方向を決める配向処理をラビング法に
よって行った。尚、配向膜が平行配向性であるか垂直配
向性であるかは、後述する各例により異なっている。

【０４９９】続いて、このように処理したＴＦＴ素子基
板およびカラーフィルタ基板の一方に、粒径の揃った球
状スペーサを散布し、他方に、液晶層を封入すると共に
上記ＴＦＴ素子基板およびカラーフィルタ基板を固定す
るための封入シール剤を印刷すると共に、ＴＦＴ素子基
板側からカラーフィルタ基板側に対向電極５０２の導通
をとる導電性ペーストを配置した。

【０５００】そして、上記ＴＦＴ素子基板におけるＴＦ
Ｔ素子２１形成面とカラーフィルタ基板におけるカラー
フィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂ形成面とを対向配置
し、両基板（ＴＦＴ素子基板およびカラーフィルタ基
板）の位置合わせを行って加圧下で封入シール剤および
導電ぺーストを硬化させた。

【０５０１】以上の工程により、液晶注入用の液晶セル
が複数配置されたマザーガラス基板２１を作製し、さら
に、このマザーガラス基板を分断して液晶注入用セルを
作製した。

【０５０２】その後、液晶未注入の上記液晶セルに、真
空注入法によって液晶組成物を導入し、導入した液晶層
が外気と触れることがないように、液晶導入口に光重合
性樹脂を塗布して紫外光によって重合硬化することで、
液晶セルを作製した。

【０５０３】次に、ＴＦＴ素子２１の静電破壊防止を目
的として各配線端子を短絡するようにＴＦＴ素子基板端
部に配置されているショートリング部分を除去し、ＴＦ
Ｔ素子２１を駆動する外部回路を接続した。さらに、透
過表示の光源となるバックライトを配置して本実施の形
態にかかるアクティブマトリクス型の液晶表示装置を作
製した。

【０５０４】〔実施例１４〕本実施例にかかるアクティ
ブマトリクス型の液晶表示装置は、ＧＨ方式を用いた、
透過主体半透過型の液晶表示装置であり、前記実施の形
態１の実施例１におけるＧＨ方式を、表示に用いた液晶
表示装置である。

【０５０５】本実施例に用いた液晶組成物は、前記実施
の形態１の実施例１に合わせて調製されている。つま
り、本実施例では、前記実施例１に記載の二色性色素
（二色性色素１２）を用いた液晶組成物を使用した。ま
た、本実施例では、配向膜に垂直配向性を有する垂直配
向膜を用い、一様な垂直配向が得られるようにラビング
による配向処理を行った。尚、本実施例では、液晶組成
物に二色性色素を用いたＧＨ方式を採用しているため、
上記液晶セルに位相差補償板および偏光板は貼付してい
ない。

【０５０６】また、本実施例では、透過表示を主に用い
るため、カラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂは、従
来の透過表示方式のカラーフィルタと同様に彩度を高く
設計し、カラーフィルタ基板は、図２６（ａ）および図
２６（ｂ）に示すように配置した。このカラーフィルタ
基板に組み合わせるＴＦＴ素子基板は、図２３（ａ）に
示すように、透過表示用開口部１９ａが大きく、透過表
示部１０が広く設定されたＴＦＴ素子基板を用いた。

【０５０７】本実施例にかかる上記の液晶表示装置で
は、図２６（ａ）および図２６（ｂ）に示すように、反
射表示部９における駆動電極１９は、その一部（駆動電
極１９における、カラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１
Ｂの延伸方向においてカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・
６１Ｂと対向する部分）のみが、透過表示部１０となる
透過表示用開口部１９ａ形成領域と同様のカラーフィル
タ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂによって覆われており、カラ
ーフィルタが無く、白色光を通過させる表示部分も有し
ている。

【０５０８】このようにして作製された上記の液晶表示
装置に表示信号を入力し、目視観察を行った。この結
果、本実施例では、常時バックライトの点灯が必要であ
った。しかしながら、バックライトを点灯した場合に
は、明度とコントラスト比とが共に良好であり、常に十
分な表示が可能であった。また、直射日光下でも表示内
容の視認が可能であり、ウォッシュアウトは生じなかっ
た。

【０５０９】つまり、本実施例では、周囲光の弱い環境
では従来の透過型液晶表示装置と同様にバックライトに
よって明度が高い液晶表示装置が実現する一方、周囲光
が強い場合には、反射表示部９が周囲光に比例して明度
を変化させるため、表示内容の確認が可能になり、従来
の発光表示装置や透過型液晶表示装置で生じるウォッシ
ュアウトが生じず、視差のない高解像度のカラー液晶表
示装置を実現することができる。また、本実施例では、
視差（二重像）のない非常に良好な反射表示が実現され
た。

【０５１０】〔実施例１５〕本実施例にかかるアクティ
ブマトリクス型の液晶表示装置は、ＧＨ方式を用いた、
反射主体半透過型の液晶表示装置であり、前記実施の形
態１の実施例１におけるＧＨ方式を、表示に用いた液晶
表示装置である。

【０５１１】本実施例でも、上記実施例１４同様、液晶
組成物は、前記実施の形態１の実施例１に合わせて調製
されている。つまり、本実施例でも、前記実施例１に記
載の二色性色素（二色性色素１２）を用いた液晶組成物
を使用した。また、本実施例では、配向膜に垂直配向性
を有する垂直配向膜を用い、一様な垂直配向が得られる
ようにラビングによる配向処理を行った。尚、本実施例
では、液晶組成物に二色性色素を用いたＧＨ方式を採用
しているため、上記液晶セルに位相差補償板および偏光
板は貼付していない。

【０５１２】また、本実施例では、反射表示を主に用い
るため、カラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂは、従
来の透過型液晶表示装置に用いられているカラーフィル
タよりも高明度となるように作製し、カラーフィルタ基
板は、図２９（ａ）および図２９（ｂ）に示すように配
置した。このカラーフィルタ基板に組み合わせるＴＦＴ
素子基板は、図２８に示すように、透過表示用開口部１
９ａが小さく、反射表示部９が大きく設定されたＴＦＴ
素子基板を用いた。

【０５１３】このようにして作製された上記の液晶表示
装置に表示信号を入力し、目視観察を行った。この結
果、本実施例にかかる上記の液晶表示装置は、日中の照
明・外光環境下では、バックライトの点灯は必要なく、
反射表示が可能であった。本実施例では、視差（二重
像）のない非常に良好な反射表示が実現された。また、
反射光による観察が不可能な程度に周囲光が暗い場合に
は、バックライトを点灯することにより、表示内容の視
認が可能であった。

【０５１４】つまり、本実施例では、上述したように、
反射表示に合わせたカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６
１Ｂおよびカラーフィルタ基板を用いているため、反射
光のみによるカラー表示が可能である。このため、通常
の室内照明や日中の屋外ではバックライトを消灯して反
射表示のみによって使用することが可能である。また、
必要に応じてバックライトを点灯することにより、照明
が暗い場合でも視認性を確保することができる。

【０５１５】本実施の形態にかかる液晶表示装置では、
従来の透過型液晶表示装置のように、バックライトを常
時点灯している必要はなく、消費電力を削減することが
できると共に、反射表示部９でウォッシュアウトを起こ
すことがなく、また、必要に応じて、バックライトを用
いた透過表示を行うことができる。

【０５１６】〔実施例１６〕本実施例にかかるアクティ
ブマトリクス型の液晶表示装置は、液晶層の偏光変換作
用を表示に用いた、透過主体半透過型の液晶表示装置で
あり、前記実施の形態２の実施例５における偏光板方式
を、表示に用いた液晶表示装置である。

【０５１７】本実施例に用いた液晶組成物は、前記実施
の形態２の実施例５に合わせて調製されている。また、
本実施例では、液晶が注入された液晶セル（ＴＦＴ液晶
パネル）に、位相差補償板（位相差補償板１６・１７）
および偏光板（偏光板１４・１５）を貼付した。さら
に、本実施例では、ラビング法により、ラビング交差角
が２５０度となるように、平行配向性の配向膜に配向処
理を行った。

【０５１８】また、本実施例では、前記実施例１４同
様、透過表示を主に用いるため、カラーフィルタ６１Ｒ
・６１Ｇ・６１Ｂは、従来の透過表示方式のカラーフィ
ルタと同様の透過色彩に設計し、カラーフィルタ基板
は、図２６（ａ）および図２６（ｂ）に示すように配置
した。このカラーフィルタ基板に組み合わせるＴＦＴ素
子基板は、図２３（ａ）に示すように、透過表示用開口
部１９ａが大きく、透過表示部１０が広く設定されたＴ
ＦＴ素子基板を用いた。

【０５１９】本実施例にかかる上記の液晶表示装置で
は、図２６（ａ）および図２６（ｂ）に示すように、反
射表示部９の駆動電極１９は、その一部（駆動電極１９
における、カラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂの延
伸方向においてカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂ
と対向する部分）のみが、透過表示部１０となる透過表
示用開口部１９ａ形成領域と同様のカラーフィルタ６１
Ｒ・６１Ｇ・６１Ｂによって覆われており、カラーフィ
ルタが無く、白色光を反射させる表示部分も有してい
る。

【０５２０】このようにして作製された上記の液晶表示
装置に表示信号を入力し、目視観察を行った。この結
果、本実施例では、常時バックライトの点灯が必要であ
った。しかしながら、バックライトを点灯した場合に
は、明度とコントラスト比とが共に良好であり、常に十
分な表示が可能であった。また、直射日光下でも表示内
容の視認が可能であり、ウォッシュアウトは生じなかっ
た。

【０５２１】つまり、本実施例では、周囲光の弱い環境
では従来の透過型液晶表示装置と同様にバックライトに
よって明度が高い液晶表示装置が実現する一方、周囲光
が強い場合には、反射表示部９が周囲光に比例して明度
を変化させるため、表示内容の確認が可能になり、従来
の発光表示装置や透過型液晶表示装置で生じるウォッシ
ュアウトが生じないことが判る。また、本実施例では、
視差（二重像）のない非常に良好な反射表示が実現され
た。

【０５２２】〔実施例１７〕本実施例にかかるアクティ
ブマトリクス型の液晶表示装置は、液晶層の偏光変換作
用を表示に用いた、反射主体半透過型の液晶表示装置で
あり、前記実施の形態２の実施例５における偏光板方式
を、表示に用いた液晶表示装置である。

【０５２３】本実施例でも、上記実施例１６同様、液晶
組成物は、前記実施の形態２の実施例５に合わせて調製
されている。また、本実施例でも、液晶が注入された液
晶セル（ＴＦＴ液晶パネル）に、位相差補償板（位相差
補償板１６・１７；実施例５参照）および偏光板（偏光
板１４・１５）を貼付した。本実施例では、ラビング法
により、ラビング交差角が２５０度となるように、平行
配向性の配向膜に配向処理を行った。

【０５２４】また、本実施例では、前記実施例１５同
様、反射表示を主に用いるため、カラーフィルタ６１Ｒ
・６１Ｇ・６１Ｂは、従来の透過型液晶表示装置に用い
られているカラーフィルタよりも高明度となるように作
製し、カラーフィルタ基板は、図２９（ａ）および図２
９（ｂ）に示すように配置した。このカラーフィルタ基
板に組み合わせるＴＦＴ素子基板は、図２８に示すよう
に、透過表示用開口部１９ａが小さく、反射表示部９が
大きく設定されたＴＦＴ素子基板を用いた。

【０５２５】このようにして作製された上記の液晶表示
装置に表示信号を入力し、目視観察を行った。この結
果、本実施例にかかる上記の液晶表示装置は、日中の照
明・外光環境下では、バックライトの点灯は必要なく、
反射表示が可能であった。本実施例では、視差（二重
像）のない非常に良好な反射表示が実現された。また、
反射光による観察が不可能な程度に周囲光が暗い場合に
は、バックライトを点灯することにより、表示内容の視
認が可能であった。

【０５２６】つまり、本実施例では、上述したように、
反射表示に合わせたカラーフィルタ６１Ｒ・６１Ｇ・６
１Ｂおよびカラーフィルタ基板を用いているため、反射
光のみによるカラー表示が可能である。このため、通常
の室内照明や日中の屋外ではバックライトを消灯して反
射表示のみによって使用することが可能である。また、
必要に応じてバックライトを点灯することにより、照明
が暗い場合でも視認性を確保することができる。

【０５２７】本実施の形態にかかる液晶表示装置では、
従来の透過型液晶表示装置のように、バックライトを常
時点灯している必要はなく、消費電力を削減することが
できると共に、反射表示部９でウォッシュアウトを起こ
すことがなく、また、必要に応じて、バックライトを用
いた透過表示を行うことができる。

【０５２８】以上のように、上記実施例１４〜１７によ
り、本実施の形態によれば、前記実施の形態１および実
施の形態２に示した液晶表示方式を実現する高解像度の
アクティブマトリクス液晶表示装置を実現することがで
きることが示された。

【０５２９】尚、上記実施例１４〜１７ではアクティブ
マトリクス基板（ＴＦＴ素子基板）に、有機絶縁膜２５
（絶縁膜１１に相当）により、反射表示部９と透過表示
部１０とで液晶層厚が異なる液晶表示装置を作製した
が、その他の本願発明による液晶表示原理によっても、
同様の効果が期待できることは言うまでもない。

【０５３０】〔実施の形態１０〕本実施の形態では、本
発明にかかる液晶表示装置に用いられるバックライトの
輝度の変更について以下に説明する。

【０５３１】バックライトの輝度を変更する目的は、主
に３通りある。第１の目的は、視認性の確保である。前
記実施の形態８に示したように、人の知覚明度は、順応
輝度と表示面の輝度とによって規定される。従って、良
好な視認性の表示を実現するためには、順応輝度に応じ
てバックライトの輝度を人の目の知覚明度に合わせて変
更することが有効であり、前記実施の形態８に示すよう
に、知覚明度が１０ｂｒｉｌ以上、３０ｂｒｉｌ未満と
なるように、順応輝度に応じて、バックライトの輝度を
制御することで表示面の輝度を変更することが望まし
い。即ち、上記バックライトは、表示面輝度変更手段を
兼ねている。これにより、透過表示が主に表示に寄与し
ている状況での視認性を改善することができる。ここ
で、前記実施の形態８において規定した知覚明度の値
は、人が順応している順応輝度に比例した表示面の輝度
を想定しているため、概ね、上記知覚明度にしたがって
バックライトの輝度を変化させることで、良好な表示を
得ることができる。

【０５３２】第２の目的は、消費電力の低減である。バ
ックライトを点灯しても消灯しても視認性に大きな影響
を与えないような場合がある。例えば、液晶表示装置が
半透過型の液晶表示装置であり、該液晶表示装置を周囲
から照明する照明光の照度が十分に高く、表示面の輝度
が主に反射表示部によって維持されている場合である。
このような場合、たとえ透過表示における輝度が高くて
も、表示面の輝度に影響しない場合があり、このような
場合には、消費電力の削減の為、バックライトが消灯さ
れることが望ましい。

【０５３３】第３の目的は、反射表示および透過表示の
うち何れか一方にのみ色彩表示が行われている場合に、
バックライトの点灯により、色彩表示と白黒表示とが切
り替えられるような使用状態を意図的に造り上げること
で、一つの液晶表示装置に複数の機能を持たせることで
ある。

【０５３４】例えば、反射表示部にはカラーフィルタを
配置せず、白黒表示を行い、透過表示部にのみカラーフ
ィルタを配置してカラー表示を行うとき、反射表示の解
像度は、カラーフィルタを用いて複数の画素で一つの白
黒単位を表示する透過表示部より高くとることが可能に
なるため、反射表示は、高い解像度の白黒表示を行い、
透過表示は、解像度は高くないが色彩表示が可能であ
る。また、逆に、反射表示においてのみカラーフィルタ
が使用されるようにすることも可能である。この場合、
一つの液晶表示装置で異なる用途の機能を持たせること
が可能になる。従って、バックライトの点灯によって色
彩表示と白黒表示とを切り替えたり、発光色を変更する
ことで、その点灯状態によって表示内容を大きく変更す
ることが可能である。

【０５３５】上述したように、バックライトの輝度は、
使用目的や使用状況に合わせて、その都度、適当な信号
によって制御することができる。バックライトの輝度を
上述した順応輝度にしたがって変化させる場合、上記バ
ックライトの輝度は、視認性の向上を目的として、例え
ば、表示面に入射する照明の照度や液晶表示装置の表示
の種類等、視環境に応じて制御することが可能である。

【０５３６】上記バックライトの輝度を照度によって制
御する場合、照度が高い場合にはバックライトを消灯
し、照度が低い場合には眩しさを避けるためにバックラ
イトを弱く点灯し、照度がその中間の場合にはバックラ
イトを強く点灯するといった、バックライトの点灯状態
の制御を行うことが望ましい。

【０５３７】この場合、使用者の状態等に応じて、液晶
セルあるいは液晶表示装置に接続された、外部の各種機
器からの信号やタイマー制御等によって、バックライト
の点灯の有無や輝度の制御を行えば、不必要な電力消費
を削減することができる。

【０５３８】さらに、バックライトの輝度の制御に際
し、例えば、使用者が、上記液晶表示装置を備えた機器
に対して何らかの操作を加えた場合や、それから一定の
期間にのみバックライトを点灯させることで、機器全体
の消費電力の削減と、使用者に対する良好な表示の提供
とを両立させることができる。尚、バックライトの輝度
は、上記したように表示面に入射する照明の照度以外
に、他の種々の信号によって制御されていてもよい。

【０５３９】また、使用者が液晶セルの表示面に重ねて
配置したタッチパネル（押圧座標検出型入力手段）に入
力した信号によりバックライトの点灯の有無や輝度、あ
るいは、反射表示部や透過表示部における液晶配向を制
御したり、その他の使用者に何らかの注意を促す信号に
連動させてバックライトの輝度を制御することも、上述
した目的を達成する上で、非常に有効である。このよう
に、表示面の輝度を、液晶セル外部から制御すること
で、視認性と低消費電力との両立が可能な液晶表示装置
を得ることができる。

【０５４０】〔実施の形態１１〕本実施の形態では、本
発明の液晶表示装置の主な利用分野である携帯機器にお
ける情報入力手段としてタッチパネル（押圧座標検出型
入力手段）を用いた場合の、本発明にかかる液晶表示装
置の具体的な構成について説明する。尚、説明の便宜
上、前記実施の形態１〜１０と同様の機能を有する構成
要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。

【０５４１】本実施の形態では、前記実施の形態９にお
ける実施例１７の液晶表示装置にタッチパネルを重ね
て、入力装置一体型の半透過型の液晶表示装置を作製し
た。本実施の形態にかかる入力装置一体型の液晶表示装
置の構成を図３２に示す。尚、本実施の形態にかかる液
晶表示装置における、タッチパネル７１以外の基本的な
構成、即ち、液晶セルおよびバックライト１３の構成
は、前記実施の形態９における実施例１７および前記実
施の形態２の実施例５と同様であるので、ここでは省略
する。

【０５４２】上記タッチパネル７１は、透明電極層７２
が設けられた可動基板７３と、透明電極層７４が設けら
れた支持基板７５とを備えている。これら可動基板７３
と支持基板７５とは、透明電極層７２と透明電極層７４
とが互いに対向すると共に、通電状態において各々の透
明電極層同士が接触しないように図示しないスペーサに
より、所定の間隙を有して対向配置されている。これに
より、上記可動基板７３に設けられた透明電極層７２と
上記支持基板７５に設けられた透明電極層７４とは、通
常状態においては互いに接触しないが、上記可動基板７
３が指あるいはペンで指示（押圧）されることにより、
指示された箇所において互いに接触するようになってい
る。このため、上記タッチパネル７１は、可動基板７３
に加えられた押圧力による、上記透明電極層７２と透明
電極層７４との接触位置（座標位置）を検出することに
よって入力装置として機能する。

【０５４３】上記タッチパネル７１は、上記可動基板７
３上に、位相差補償板１６と偏光板１４とを貼付するこ
とで、位相差補償板１６と液晶セルの基板４との間に、
上記位相差補償板１６および偏光板１４と一体的に配置
されている。本実施の形態では、前記実施例１７におけ
る偏光板の効果を、タッチパネル７１上に貼付された偏
光板１４にて得るために、上記タッチパネル７１を構成
する可動基板７３および支持基板７５を、複屈折の無い
材料にて作製している。

【０５４４】また、本実施の形態では、上記の液晶表示
装置を、該液晶表示装置に、タッチパネル７１と液晶セ
ルの基板４との間で押圧力伝達防止効果を持たせるべ
く、タッチパネル７１の支持基板７５と液晶セルの基板
４との間に間隙を設け、この間隙を一定に保つことによ
って、押圧力緩衝部材を用いることなく、タッチパネル
７１ヘの押圧力が液晶セルに伝わらない構成とした。

【０５４５】このように構成した上記入力装置一体型の
液晶表示装置は、バックライト１３の輝度をタッチパネ
ル７１の信号によって変化させることにより、使用者が
表示を観察していない場合にはバックライト１３を消灯
し、タッチパネル７１への情報の入力に伴ってバックラ
イト１３を点灯させることが可能である。従って、本実
施の形態によれば、良好な表示と消費電力の低減とを両
立した液晶表示装置を実現することができた。また、本
実施の形態によれば、上記偏光板１４とタッチパネル７
１と液晶セルとを上述した順に配置することで、偏光板
１４による吸収が、タッチパネル７１による不要反射光
をも吸収し、該不要反射光を低減することができるた
め、視認性を向上することができる。

【０５４６】以上のように、本願発明者等は、従来の液
晶表示装置の問題点の原因は、上記ＧＨ方式、偏光板方
式の何れの場合も、同時刻における液晶層の配向が透過
表示部と反射表示部とで同様に設定されているためであ
るとの結論を見い出した。

【０５４７】ここで、液晶層の配向とは、液晶層のある
点での液晶分子の平均の配向方位だけではなく、層状の
液晶層の層の法線方向にとった座標に対する平均配向方
位の座標依存性をも示しているものとする。

【０５４８】即ち、第１の液晶表示装置は、対向する表
面に配向手段（例えば配向膜）が施された一対の基板
と、該一対の基板間に挟持された液晶層とを有する液晶
表示素子を備えた液晶表示装置であって、上記液晶層に
おける表示に利用される任意でかつ異なる領域に同時に
少なくとも二種類の異なる配向状態をとらせるための配
向機構（例えば上記液晶層における表示に利用される任
意でかつ異なる領域に異なる電圧を与えたり、異なる電
界を生じさせる電極や、印加された電圧、あるいは、上
記液晶層における表示に利用される任意でかつ異なる領
域に各々設けられ、少なくとも二種類の異なる方位に配
向処理された配向膜、あるいは、上記液晶層における表
示に利用される領域で少なくとも二種類の異なる厚みを
有するように形成された絶縁膜や基板、特定の液晶材
料、各々独立して駆動されるように形成された液晶層構
造、偏光板、位相差補償板、あるいはそれらの組み合わ
せ等）を具備し、かつ、上記液晶層において異なる配向
状態を示す領域のうち少なくとも一つの領域に反射手段
（例えば反射膜や反射電極）が配され、上記異なる配向
状態を示す領域が、反射表示を行う反射表示部と、透過
表示を行う透過表示部とに用いられている構成を有して
いる。

【０５４９】上記の構成によれば、液晶配向が同時に異
なる配向状態を有することで、例えば、表示に二色性色
素等の色素を用いる場合には光の吸収量（吸収率）、光
学異方性を用いる場合には位相差といった各光学的物理
量の変調量の大きさを、液晶配向が異なる領域毎に変更
することが可能になる。このため、上記の構成によれ
ば、液晶層の配向状態に応じた光学的物理量の変調量の
大きさに基づく透過率または反射率を得ることができ、
これにより、透過表示部と反射表示部とで光学パラメー
タを独立に設定することが可能となる。従って、上記の
構成によれば、視差がなく、高コントラスト比を実現す
ることができ、周囲が暗い場合の視認性を向上させるこ
とが可能であると共に、周囲光が強い場合でも良好な視
認性を得ることができる。このため、上記の構成によれ
ば、視認性に優れ、かつ、高解像度表示が可能であり、
反射光と透過光とを共に表示に利用することができる半
透過型の液晶表示装置を提供することができる。

【０５５０】さらに、第２の液晶表示装置は、第１の液
晶表示装置において、上記配向機構が、時間の経過に伴
って表示内容を書き換える表示内容書換手段である構成
を有している。

【０５５１】上記の構成によれば、表示内容書換手段と
上記配向機構とを同一の手段によって実現することがで
き、新たな構成を付加することなく、上記第１の液晶表
示装置を得ることができる。この場合、液晶配向が異な
った複数の状態をとるために用いられる上記表示内容書
換手段としては、時間の経過に伴って表示内容を書き換
えるために現在広く用いられている電気的な液晶配向制
御手段、即ち、電極等の、電圧印加に用いられる各種手
段であっても可能なことは言うまでもない。この場合、
例えば、透過表示部と反射表示部とで異なる電極を用い
たり、電圧そのものを、透過表示部と反射表示部とで変
更することにより、液晶層内に、液晶配向が異なる配向
状態を有する複数の領域を設けることができる。

【０５５２】また、光の吸収量や光学異方性による位相
差等の各光学的物理量の変調量の程度を反射表示部と透
過表示部とで独立に変更する場合、電圧の印加による液
晶の配向方向が、液晶層の表示に利用するための領域全
体でほぼ同様である場合でも、液晶層の液晶層厚が異な
る領域では、実質的に、該領域において液晶層の配向方
向を変更した場合と同様の作用を有する。特に、二色性
色素等の色素を使用し、光の吸収を利用するＧＨ方式
や、複屈折や旋光現象を利用する偏光板方式において、
液晶層で生じる光の吸収、複屈折の各現象は、何れも、
光の伝播に伴う現象であり、各現象とも液晶層における
光の伝播距離とそれらの現象の程度との間に関連性を有
している。さらに、表示光は、反射表示部においては液
晶層を、往復により二度通過し、透過表示部において
は、液晶層を一度しか通過しないため、液晶配向がほぼ
同様である場合に、液晶層厚が、反射表示部と透過表示
部とで同様に設定されている場合は、十分な明度やコン
トラスト比が得られず、前記課題は解決されない。

【０５５３】そこで、第３の液晶表示装置は、対向する
表面に配向手段（例えば配向膜）が施された一対の基板
と、該一対の基板間に挟持された液晶層とを有する液晶
表示素子を備えた液晶表示装置であって、上記液晶層に
おける表示に利用される領域が、少なくとも二種類の異
なる液晶層厚を有する領域よりなり、かつ、上記液晶層
厚が異なる各々の領域が反射表示部と透過表示部とに用
いられていると共に、少なくとも反射表示部には反射手
段（例えば反射膜や反射電極）が配され、上記反射表示
部の液晶層厚は透過表示部よりも小さい構成を有してい
る。

【０５５４】上記の構成によれば、液晶層厚が異なる領
域における光学的物理量の変調量の大きさに基づく透過
率または反射率を得ることができ、これにより、透過表
示部と反射表示部とで光学パラメータを独立に設定する
ことが可能となる。従って、上記の構成によれば、視差
がなく、高コントラスト比を実現することができ、周囲
が暗い場合の視認性を向上させることが可能であると共
に、周囲光が強い場合でも良好な視認性を得ることがで
きる。このため、上記の構成によれば、視認性に優れ、
かつ、高解像度表示が可能であり、反射光と透過光とを
共に表示に利用することができる半透過型の液晶表示装
置を提供することができる。

【０５５５】第４の液晶表示装置は、上記第１〜第３の
何れかの液晶表示装置において、上記一対の基板のう
ち、少なくとも一方の基板における上記液晶層の表示に
利用される領域に接触する接触面上の領域に、少なくと
も二種類の異なる配向方向をそれに接する液晶層界面の
配向に与えるように配向手段が施されている構成を有し
ている。

【０５５６】このように、液晶配向が同時に異なる配向
状態を有するための手段としては、例えば前記表示内容
書換手段以外に、例えば、上記液晶層に接する基板上の
界面に施され、少なくとも二種類の異なる配向方向をそ
れに接する液晶層界面の配向に与えるように配向処理さ
れた配向膜等を用いることができる。このように、上記
基板表面における、上記液晶層の表示に利用される領域
に接触する接触面上の領域に、少なくとも二種類の異な
る配向方向をそれに接する液晶層界面の配向に与えるよ
うに配向手段が施されていることで、上記液晶層が、電
圧印加時に、該液晶層における表示に利用するための任
意でかつ異なる領域において、同時に少なくとも二種類
の異なる配向状態を示し、上記液晶層における配向状態
の異なる領域で反射表示と透過表示とを行うことができ
る。

【０５５７】この場合、液晶配向の基板に対する仰角
や、その方位角を変更することで、光学特性を決定する
液晶の配向と、電圧を印加した場合の配向変化との両方
を変化させることができ、反射表示部と透過表示部とで
各表示に適した表示を行うことが可能になる。

【０５５８】上述した手段や配向機構によれば、反射表
示部と透過表示部とで共に良好な表示を実現することが
できるが、色彩表示（カラー表示）を行うか白黒表示を
行うか、あるいは、反射表示を主体として表示を行うか
透過表示を主体として表示を行うか等、所望する表示に
よって、反射表示部と透過表示部との比率には、良好な
表示を行うための最適な比率が存在する。

【０５５９】つまり、第５の液晶表示装置は、第１〜第
４の何れかの液晶表示装置において、上記反射表示部と
透過表示部との合計の面積に対する反射表示部の面積の
占める割合が、３０％以上、９０％以下である構成を有
している。

【０５６０】上記の構成によれば、上記反射表示部と透
過表示部とで共にカラー表示を行う場合に、上記反射表
示部と透過表示部とで共に良好な表示を行うことができ
る。

【０５６１】また、視認性の観点からは、反射表示部と
透過表示部とで表示内容が反転していないことが望まし
い。これは、照明環境が変化したり、照明環境の変化が
予測困難な状況において、反射表示部と透過表示部とで
表示内容が反転していると、周囲光の強度によって表示
のコントラスト比が大きく変動するためであり、視認性
の点からは、このようなコントラスト比の変動は、ウォ
ッシュアウトと同様の現象となり、視認性の大幅な悪化
を招く。

【０５６２】そこで、透過表示部が明表示のときに反射
表示部が明表示を同時に表示し、透過表示部が暗表示の
ときに反射表示部が暗表示を同時に表示することは、視
認性を確保する上で、非常に重要である。

【０５６３】このため、第６の液晶表示装置は、第１〜
第５の何れかの液晶表示装置において、上記透過表示部
が明表示のときに同時に反射表示部が明表示となり、上
記透過表示部が暗表示のときに同時に反射表示部が暗表
示となる構成を有している。

【０５６４】上記の構成によれば、上記第６の液晶表示
装置は、上記第１または第３の液晶表示装置の構成を備
えることで、上記透過表示部が明表示のときに同時に反
射表示部が明表示とし、上記透過表示部が暗表示のとき
に同時に反射表示部が暗表示とすることが可能である。
特に、上記液晶表示装置によれば、そのままでは反射表
示部と透過表示部とで表示内容が反転する場合であって
も、例えば前記配向機構に、前記表示内容書換手段を用
い、反射表示部と透過表示部とで表示内容の書き換えを
個別に制御することで、容易に表示を揃えることができ
る。従って、上記の構成によれば、良好な視認性を確保
することができる。

【０５６５】また、第７の液晶表示装置は、第１〜第６
の何れかの液晶表示装置において、上記液晶層が、液晶
に二色性を有する色素を混入してなる液晶組成物からな
る構成を有している。

【０５６６】上記の構成によれば、上記液晶層が、液晶
に二色性を有する色素を混入してなる液晶組成物からな
ることにより、反射表示部と透過表示部とで、光の吸収
量を適正化することができる。

【０５６７】また、反射表示部と透過表示部とで共に良
好な表示を行うための表示方式としては、偏光板を用い
て複屈折や旋光現象を表示に利用する方式を用いること
も有効である。

【０５６８】このため、第８の液晶表示装置は、第１〜
第７の何れかの液晶表示装置において、上記一対の基板
のうち、少なくとも一方の基板における液晶層との非接
触面側に偏光板が配置されている構成を有している。

【０５６９】上記の構成によれば、反射表示部と透過表
示部とで、複屈折を適正化することができ、良好な表示
を行うことができる。このとき、反射表示部に偏光板方
式を用い、上記第３の液晶表示装置で透過表示部におい
て十分な表示を確保するには、表示面側のみならず、透
過表示部の光の入射側にも偏光板を有することが必要で
ある。

【０５７０】また、上記第８の液晶表示装置において、
液晶層の電圧による配向変化でもたらされる光の位相差
の変化量は、反射表示部では液晶層を往復する光に適す
るように設定し、透過表示部では、液晶層を透過する光
に適するように設定することが、表示の切替えを行う上
で望ましい。

【０５７１】このため、第９の液晶表示装置は、第８の
液晶表示装置において、上記液晶層に電圧を印加する電
圧印加手段（例えば電極）を備え、該電圧印加手段は、
電圧印加時における反射表示部の反射手段上での表示光
の位相差が、明表示のときと暗表示のときとで概ね９０
度の差異となり、かつ、透過表示部において液晶層を出
射する表示光の位相差が、明表示のときと暗表示のとき
とで概ね１８０度の差異となるように電圧を印加する構
成を有している。

【０５７２】この場合、上記液晶層における液晶配向
は、具体的には、第１０の液晶表示装置に示すように、
上記液晶層が、上記一対の基板間で、６０度以上、１０
０度以下のツイスト角でツイスト配向しているか、ある
いは、第１１の液晶表示装置に示すように、上記液晶層
が、上記一対の基板間で、０度以上、４０度以下のツイ
スト角でツイスト配向していることが好ましい。

【０５７３】上記液晶層が、上記一対の基板間で、６０
度以上、１００度以下のツイスト角でツイスト配向する
ように上記液晶表示装置を構成することで、透過表示部
の液晶層においては、液晶の配向の捩じれにしたがった
旋光に近い偏光の変化を表示に利用することができ、反
射表示部においては、旋光とリタデーションとの制御に
よる偏光の変化を表示に利用することができる。

【０５７４】また、上記液晶層が、上記一対の基板間
で、０度以上、４０度以下のツイスト角でツイスト配向
するように上記液晶表示装置を構成することで、透過表
示部の液晶層においても、反射表示部の液晶層において
も、ともにリタデーションの変化を表示に利用すること
ができる。

【０５７５】よって、第１０の液晶表示装置は、上記液
晶層が、上記一対の基板間で、６０度以上、１００度以
下のツイスト角でツイスト配向している構成を有してい
る。

【０５７６】第１１の液晶表示装置は、上記液晶層が、
上記一対の基板間で、０度以上、４０度以下のツイスト
角でツイスト配向している構成を有している。

【０５７７】上記第９〜第１１の液晶表示装置によれ
ば、反射表示部と透過表示部とで、各々反射表示あるい
は透過表示に適した位相差の変化量を得ることができ、
明表示と暗表示との表示の切替えが可能となる。

【０５７８】また、上記第１〜第６、第８または第９の
何れかの液晶表示装置においては、液晶の配向変化は、
基板に平行な面内での方位の変更だけであっても、十分
な表示が可能である。

【０５７９】即ち、第１２の液晶表示装置は、第１〜第
６、第８または第９の何れかの液晶表示装置において、
上記液晶表示素子は、上記反射表示部および透過表示部
のうち少なくとも一方で、液晶分子を基板に対して平行
に回転させることにより液晶層の配向状態を変化させて
表示を行う構成を有している。

【０５８０】さらに、以下の構成によれば、従来のイン
プレインスイッチング方式の課題である低い光透過率の
原因となる液晶配向の不十分さを、反射表示として積極
的に表示に利用することにより、インプレインスイッチ
ング方式の光利用効率の低さを克服することができる。

【０５８１】即ち、第１３の液晶表示装置は、第１２の
液晶表示装置において、上記液晶表示素子は、上記液晶
層に基板の面内方向に電界を生じさせる電圧印加手段
を、上記反射表示部および透過表示部のうち何れか一方
に対応して備えている構成を有している。

【０５８２】また、液晶層の配向は、従来より表示に多
く用いられている平行配向であってもよいが、液晶が基
板に対して垂直に配向している垂直配向であってもよ
い。

【０５８３】第１４の液晶表示装置は、第１〜第９、第
１２または第１３の何れかの液晶表示装置において、上
記一対の基板のうち、少なくとも一方の基板は、上記液
晶層との接触面における上記反射表示部および透過表示
部のうち少なくとも一方に対応する領域に、垂直配向性
を有する配向膜を備えている構成を有している。

【０５８４】このように、上記基板が垂直配向性を有す
る配向膜を備え、液晶が基板に対して垂直に配向してい
る垂直配向である場合には、表示のコントラスト比が良
好になる利点があり、しかも、第１〜第９、第１２また
は第１３の液晶表示装置において、良好な表示を行う上
で有効に作用する。

【０５８５】また、第１５の液晶表示装置は、第１〜第
１４の何れかの液晶表示装置において、上記一対の基板
のうち、少なくとも一方の基板が、上記反射表示部およ
び透過表示部のうち少なくとも反射表示部に対応する領
域に絶縁膜を備え、該絶縁膜は、その膜厚が、上記反射
表示部に対応する領域の方が透過表示部に対応する領域
よりも厚くなるように形成されている構成を有してい
る。

【０５８６】つまり、上記の液晶表示装置は、液晶層を
挟持する少なくとも一方のほぼ平滑な基板上に絶縁膜を
有し、該絶縁膜は、透過表示部に対応する領域で、反射
表示部に対応する領域よりも膜厚が薄くなるように形成
されているか、あるいは、反射表示部に対応する領域に
のみ絶縁層が形成されていて、透過表示部に対応する領
域には絶縁膜が形成されていない。

【０５８７】上記の構成によれば、液晶層における表示
に利用される領域が、少なくとも二種類の異なる液晶層
厚を有する液晶表示装置（即ち、反射表示部と透過表示
部とで液晶層厚の異なる液晶表示装置）を容易に得るこ
とができる。

【０５８８】また、上記絶縁膜は、液晶層厚の調整手段
として作用するのみならず、反射表示部において上記の
絶縁膜が液晶層と接する面に表示用の電極を形成するこ
とで、液晶層を駆動する電圧を損失なく液晶層に印加す
ることができる。

【０５８９】この場合、表示面側の基板と対向配置され
た基板に反射手段として光反射性を有する膜を形成し、
該光反射性を有する膜が凹凸構造を有していることは透
過表示部の表示性能を損なうことなく解像度を損なわな
い反射表示の鏡面性防止手段として有効であり、上記の
絶縁膜が、上記光反射性を有する膜の凹凸構造と同様の
凹凸構造を有することで、凹凸構造を有する上記光反射
性を有する膜を容易に形成することができる。

【０５９０】また、上記各液晶表示装置を用いてカラー
表示を行う場合、液晶層だけでなく、発色に重要なカラ
ーフィルタ層の設計が重要である。本願発明者らの検討
によると、半透過型の液晶表示装置の主たる使用形態は
二通りある。

【０５９１】一つは、通常使用においては透過表示を主
に利用し、反射表示を付加的に用いることにより、周囲
光の非常に強い照明環境下でのウォッシュアウトを防止
し、発光型表示装置や透過表示のみの液晶表示装置と比
較して、使用可能な照明環境の大幅な多様性を確保す
る、透過表示を主体とする使用形態であり、もう一つ
は、通常使用においては、電力消費量が少ないという反
射表示の性質を生かし、かつ、照明の弱い環境下では、
いわゆるバックライトと呼ばれる照明装置を点灯して使
用することにより、先の使用形態と同様に使用可能環境
の大幅な多様性を確保する、反射表示を主体とする使用
形態である。

【０５９２】先の使用形態（透過表示を主体とする使用
形態）においては、上記一対の基板のうち一方の基板に
おける、各画素の表示領域を構成する領域のうち少なく
とも透過表示部に対応する領域に、透過色彩を有するカ
ラーフィルタを配することで、視認性に優れ、かつ、高
解像度なカラー表示が可能であり、反射光と透過光とを
共に表示に利用することができる液晶表示装置を提供す
ることができる。

【０５９３】そして、このようにカラー表示を行う場
合、各画素には、少なくとも透過表示部に透過色彩を有
するカラーフィルタを配し、かつ、反射表示部には、カ
ラーフィルタを用いないか、または、反射表示部の少な
くとも一部に透過表示部に配したカラーフィルタと同じ
明度を有するカラーフィルタを配するか、それよりも明
度の高い透過色彩を有するカラーフィルタを配すること
が特に有効である。

【０５９４】これは、カラー表示を行う場合、反射表示
部に透過表示部のカラーフィルタをそのまま用いると明
度が不足するためであり、反射表示部でもカラー表示を
行う場合は、カラーフィルタを用いない領域を反射表示
部に設けるか、反射表示部に透過表示部よりも明度の高
い透過色彩を有するカラーフィルタを配することで、明
度を補うことができ、反射表示に対してもカラー表示が
可能になり、かつ、反射表示部に必要な反射率を確保す
ることができるためである。

【０５９５】そして、反射表示部では、カラーフィルタ
を表示光が２回通過することを考慮すれば、反射表示部
には、透過表示部よりも明度の高い透過色彩を有するカ
ラーフィルタを配することが望ましい。

【０５９６】また、透過表示を主体とする使用形態にお
いて、反射表示部に、カラーフィルタを設けない領域を
有する構成とする場合、透過表示に必要な表示電圧信号
は色彩表示に適した信号であり、反射表示に必要な表示
電圧信号は、反射表示部にカラーフィルタを全く使用し
ない例においては白黒表示に適した信号である。従っ
て、反射表示部にカラーフィルタを設けない構成とする
場合、各色の画素が明度に寄与する割合が、透過表示部
では各色の視感透過率に比例するが、反射表示部では、
各色で等しくなるため、反射表示部に、カラーフィルタ
を設けない構成とする場合には、透過表示に用いるカラ
ーフィルタの各色の視感透過率に合わせて、反射表示部
の色彩表示を行わない領域の面積を変更することが望ま
しい。

【０５９７】即ち、第１６の液晶表示装置は、第１〜第
１５の何れかの液晶表示装置において、上記一対の基板
のうち一方の基板における、各画素の表示領域を構成す
る領域のうち透過表示部に対応する領域に、透過色彩を
有するカラーフィルタが配され、かつ、上記表示領域を
構成する領域のうち反射表示部に対応する領域の少なく
とも一部に、上記基板における透過表示部に対応する領
域に配されたカラーフィルタと同じ明度を有するカラー
フィルタが配されている構成を有している。

【０５９８】上記の構成によれば、明度を補い、透過表
示のみならず反射表示に対してもカラー表示が可能にな
ると共に、反射表示部に必要な反射率を確保することが
でき、透過表示を主体とし、カラー表示可能な半透過型
の液晶表示装置を提供することができる。

【０５９９】また、第１７の液晶表示装置は、第１〜第
１５の液晶表示装置において、上記一対の基板のうち一
方の基板における、各画素の表示領域を構成する領域の
うち透過表示部に対応する領域に、透過色彩を有するカ
ラーフィルタが配され、かつ、上記表示領域を構成する
領域のうち反射表示部に対応する領域の少なくとも一部
に、上記基板における透過表示部に対応する領域に配さ
れたカラーフィルタよりも明度が高い透過色彩を有する
カラーフィルタが配されている構成を有している。

【０６００】上記の構成によれば、カラー表示を行う場
合に、明度を補い、透過表示のみならず反射表示に対し
てもカラー表示が可能になると共に、反射表示部に必要
な反射率を確保することができ、透過表示を主体とし、
カラー表示可能な半透過型の液晶表示装置を提供するこ
とができる。この場合、反射表示部では、カラーフィル
タを表示光が２回通過する。このため、反射表示部に対
応する領域に、上記基板における透過表示部に対応する
領域に配されたカラーフィルタよりも明度が高い透過色
彩を有するカラーフィルタを配することで、より明度を
高め、より良好なカラー表示を行うことができる。

【０６０１】さらに、第１８の液晶表示装置は、第１〜
第１７の何れかの液晶表示装置において、上記一対の基
板のうち一方の基板における、各画素の表示領域を構成
する領域のうち、少なくとも透過表示部に対応する領域
に、透過色彩を有するカラーフィルタが配され、かつ、
上記カラーフィルタの透過色彩の視感透過率に合わせ
て、反射表示部の色彩表示を行わない領域の面積が設定
されている構成を有している。

【０６０２】上記の構成によれば、各色の画素が明度に
寄与する割合を各色の視感透過率によって変更すること
ができ、この結果、良好な表示を実現することができ
る。

【０６０３】また、二つ目の使用形態（反射表示を主体
とする使用形態）においては、上記一対の基板のうち一
方の基板における、各画素の表示領域を構成する領域の
うち少なくとも反射表示部に対応する領域に、透過色彩
を有するカラーフィルタを配することで、視認性に優
れ、かつ、高解像度なカラー表示が可能であり、反射光
と透過光とを共に表示に利用することができる液晶表示
装置を提供することができる。

【０６０４】そして、このようにカラー表示を行う場
合、各画素には、少なくとも反射表示部に透過色彩を有
するカラーフィルタを配して色彩表示を行い、かつ、透
過表示部には、カラーフィルタを用いないか、または、
透過表示部の少なくとも一部に、反射表示部に配したカ
ラーフィルタと同じ彩度を有するかそれよりも彩度の高
い透過色彩を有するカラーフィルタを配することが特に
有効である。

【０６０５】反射表示を主体とする使用形態において、
透過表示部ではカラーフィルタを用いず、白黒表示を行
った場合、光の透過率が上昇することから、透過表示部
をさらに小さく設定することが可能である。これによ
り、反射表示部の面積をより大きく確保することがで
き、通常使用時の反射表示においてより良好な表示を得
ることができる。

【０６０６】また、反射表示を主体とする使用形態にお
いて、反射表示に用いるカラーフィルタの各色の視感透
過率に合わせて、透過表示部の色彩表示を行わない領域
の面積を変更することにより、各画素における透過表示
部の白黒表示の明度への寄与を、視感透過率を考慮して
適正に設定することができる。

【０６０７】即ち、第１９の液晶表示装置は、第１〜第
１５の何れかの液晶表示装置において、上記一対の基板
のうち一方の基板における、各画素の表示領域を構成す
る領域のうち少なくとも反射表示部に対応する領域に、
透過色彩を有するカラーフィルタが配されている構成を
有している。

【０６０８】上記の構成によれば、反射表示を主体とす
る表示を行う場合に、視認性に優れ、かつ、高解像度な
カラー表示を行うことができる液晶表示装置を提供する
ことができる。この場合、特に、反射表示部ではカラー
表示を行い、透過表示部ではカラーフィルタを用いずに
白黒表示を行うことで、光の透過率が上昇する。このた
め、このような場合には、透過表示部をさらに小さく設
定することが可能であり、反射表示部の面積をより大き
く確保することができ、通常使用時の反射表示において
より良好な表示を得ることができる。

【０６０９】また、第２０の液晶表示装置は、第１９の
液晶表示装置において、上記カラーフィルタの透過色彩
の視感透過率に合わせて、透過表示部の色彩表示を行わ
ない領域の面積が設定されている構成を有している。

【０６１０】上記の構成によれば、反射表示を主体とす
る表示を行う場合に、各画素における透過表示部の白黒
表示からの明度への寄与を、視感透過率を考慮して適正
に設定することができるので、より良好な表示を得るこ
とができる。

【０６１１】さらに、第２１の液晶表示装置は、第１〜
第１５の液晶表示装置において、上記一対の基板のうち
一方の基板における、各画素の表示領域を構成する領域
のうち反射表示部に対応する領域に、透過色彩を有する
カラーフィルタが配され、かつ、上記表示領域を構成す
る領域のうち透過表示部に対応する領域の少なくとも一
部に、上記基板における反射表示部に対応する領域に配
されたカラーフィルタと彩度が同等以上の透過色彩を有
するカラーフィルタが配されている構成を有している。

【０６１２】上記の構成によれば、反射表示部および透
過表示部で共に良好なカラー表示を行うことができる、
反射表示を主体とする半透過型の液晶表示装置を提供す
ることができる。

【０６１３】また、上記の液晶表示装置は、上述したよ
うに反射表示部を備えているため、従来の反射型液晶表
示装置における低消費電力という特徴を合わせて有して
いる。しかしながら、消費電力の大きな照明光を用い
て、これを点灯状態に保ち続けることは、消費電力の増
大を招く。

【０６１４】そこで、第２２の液晶表示装置は、第１〜
第２１の何れかの液晶表示装置において、上記液晶表示
素子に該液晶表示素子の背面から光を入射する照明装置
を備え、該照明装置が、表示面の輝度を変更する表示面
輝度変更手段を兼ねている構成を有している。

【０６１５】上記の構成によれば、照明装置により表示
面の輝度を変更することで、低消費電力と視認性との両
立を図ることができる。

【０６１６】さらに、第２３の液晶表示装置は、第２２
の液晶表示装置において、上記照明装置は、順応輝度に
応じて、知覚明度が１０ｂｒｉｌ以上、３０ｂｒｉｌ未
満となるように表示面の輝度を変更する構成を有してい
る。

【０６１７】上記知覚明度は、順応輝度と表示面の輝度
とによって規定される。このとき、上記の照明装置が、
液晶表示装置の表示内容や、照明等の視環境によって変
化する順応輝度に応じて、点灯、消灯、あるいは照明の
強度を変更することで、上記の知覚明度が得られるよう
に表示面の輝度を変更することは、低消費電力と視認性
との両立を図る上で非常に好ましい。特に、上記照明装
置がタッチパネル等の押圧座標検出型入力手段等により
液晶表示素子外部から制御される場合、上記の効果はよ
り一層顕著なものとなる。

【０６１８】また、上記の構成によれば、透過表示が主
に表示に寄与している状況での視認性を改善することが
でき、良好な視認性を実現することができると共に、低
消費電力化を図ることができる。

【０６１９】また、上記のような半透過型の液晶表示装
置においては、いわゆるフロントライトを利用した反射
型液晶表示装置と比較してタッチパネル等の押圧座標検
出型入力手段の使用が容易であり、この点で大きな利点
がある。従って、このような押圧座標検出型入力手段を
用いた半透過型で良好な表示を実現することは、良好な
入力装置一体型の消費電力の小さい液晶表示装置のため
に有効である。

【０６２０】即ち、第２４の液晶表示装置は、第１〜第
２３の何れかの液晶表示装置において、表示面に重ねて
配置され、押圧されることによって押圧された座標位置
を検出する押圧座標検出型入力手段を具備している構成
を有している。

【０６２１】よって、上記の構成によれば、良好な入力
装置一体型の消費電力の小さい液晶表示装置を提供する
ことができる。

【０６２２】さらに、このような押圧座標検出型入力手
段を利用した場合には、該押圧座標検出型入力手段の信
号によって、観察者が表示装置を使用していることが容
易に検知されるため、この信号にしたがって液晶表示装
置の消費電力を左右する照明装置の輝度を変更して表示
面の輝度を変更することや、液晶配向を変更すること
は、消費電力の削減と良好な視認性とを両立するために
有効である。

【０６２３】そこで、第２５の液晶表示装置は、第２２
または第２３の液晶表示装置において、表示面に重ねて
配置され、押圧されることによって押圧された座標位置
を検出する押圧座標検出型入力手段を具備し、上記照明
装置は、上記押圧座標検出型入力手段の出力信号に連動
して表示面の輝度を変更する構成を有している。

【０６２４】上記の構成によれば、上記押圧座標検出型
入力手段の信号によって、観察者が表示装置を使用して
いることが容易に検知されるため、この信号にしたがっ
て液晶表示装置の消費電力を左右する照明装置の輝度を
変更し、表示面の輝度を変更すれば、消費電力の削減と
良好な視認性とを両立することができる。

【０６２５】また、第２６の液晶表示装置は、第１また
は第２の液晶表示装置において、表示面に重ねて配置さ
れ、押圧されることによって押圧された座標位置を検出
する押圧座標検出型入力手段を具備し、上記配向機構
は、上記押圧座標検出型入力手段の出力信号に連動して
上記反射表示部および透過表示部のうち少なくとも一方
における液晶層の配向状態を変更する構成を有してい
る。

【０６２６】上記の構成によれば、上記押圧座標検出型
入力手段の信号によって、観察者が表示装置を使用して
いることが容易に検知されるため、この信号にしたがっ
て液晶配向を変更すれば、消費電力の削減と良好な視認
性とを両立することができる。

【０６２７】また、上記の液晶表示装置が上記押圧座標
検出型入力手段と偏光板とを共に備える場合、上記押圧
座標検出型入力手段と偏光板とは、偏光板、押圧座標検
出型入力手段、液晶表示素子の順に配置される。

【０６２８】即ち、第２７の液晶表示装置は、第１〜第
２６の何れかの液晶表示装置において、表示面に重ねて
配置され、押圧されることによって押圧された座標位置
を検出する押圧座標検出型入力手段と偏光板とを具備
し、上記偏光板と押圧座標検出型入力手段と液晶表示素
子とがこの順に配置されている構成を有している。

【０６２９】上記の構成によれば、偏光板と押圧座標検
出型入力手段とを備え、複屈折を表示に利用する、入力
装置一体型の消費電力の小さい液晶表示装置を提供する
ことができる。

【０６３０】また、上記偏光板と押圧座標検出型入力手
段と液晶表示素子とをこのように配置することで、偏光
板による吸収が、押圧座標検出型入力手段による不要反
射光をも吸収し、該不要反射光を低減することができ
る。従って、上記の構成によれば、液晶表示装置の視認
性を向上することができ、良好な視認性を実現する。

【０６３１】

【発明の効果】請求項１記載の発明にかかる液晶表示装
置は、以上のように、対向する一対の基板と、該一対の
基板間に挟持された液晶層とを有する液晶表示素子を備
えた液晶表示装置であって、反射表示部と透過表示部と
を備え、上記反射表示部と透過表示部との合計の面積に
対する反射表示部の面積の占める割合が、３０％以上、
９０％以下である構成である。

【０６３２】上記の構成によれば、半透過型の液晶表示
装置の表示輝度を用いて照度を変化させて知覚明度を求
めた結果並びに表面反射を考慮した結果から良好な表示
を実現することができるという効果を奏する。

【０６３３】請求項２記載の発明にかかる液晶表示装置
は、以上のように、対向する表面に配向手段が施された
一対の基板と、該一対の基板間に挟持された液晶層とを
有する液晶表示素子を備えた液晶表示装置であって、上
記液晶層における表示に利用される任意でかつ異なる領
域に同時に少なくとも二種類の異なる配向状態をとらせ
るための配向機構を具備し、かつ、上記液晶層において
異なる配向状態を示す領域のうち少なくとも一つの領域
に反射手段が配され、上記異なる配向状態を示す領域が
反射表示部と透過表示部とに用いられており、上記反射
表示部と透過表示部との合計の面積に対する反射表示部
の面積の占める割合が、３０％以上、９０％以下である
構成である。

【０６３４】上記の構成によれば、請求項１に記載の効
果を奏すると共に、液晶配向が同時に異なる配向状態を
有することで、例えば、表示に二色性色素等の色素を用
いる場合には光の吸収量（吸収率）、光学異方性を用い
る場合には位相差といった各光学的物理量の変調量の大
きさを、液晶配向が異なる領域毎に変更することが可能
になる。このため、上記の構成によれば、液晶層の配向
状態に応じた光学的物理量の変調量の大きさに基づく透
過率または反射率を得ることができ、これにより、透過
表示部と反射表示部とで光学パラメータを独立に設定す
ることが可能となる。従って、上記の構成によれば、視
認性に優れ、かつ、高解像度表示が可能であり、反射光
と透過光とを共に表示に利用することができる半透過型
の液晶表示装置を提供することができるという効果を奏
する。

【０６３５】請求項３記載の発明にかかる液晶表示装置
は、以上のように、対向する表面に配向手段が施された
一対の基板と、該一対の基板間に挟持された液晶層とを
有する液晶表示素子を備えた液晶表示装置であって、反
射表示部と透過表示部とを備え、上記反射表示部の液晶
層厚は透過表示部の液晶層厚よりも薄く、かつ、上記反
射表示部と透過表示部との合計の面積に対する反射表示
部の面積の占める割合が、３０％以上、９０％以下であ
る構成である。

【０６３６】上記の構成によれば、請求項１に記載の効
果を奏すると共に、液晶層厚が異なる領域における光学
的物理量の変調量の大きさに基づく透過率または反射率
を得ることができ、これにより、透過表示部と反射表示
部とで光学パラメータを独立に設定することが可能とな
る。従って、上記の構成によれば、視認性に優れ、か
つ、高解像度表示が可能であり、反射光と透過光とを共
に表示に利用することができる半透過型の液晶表示装置
を提供することができるという効果を奏する。

【０６３７】また、本発明によれば、上述した手段によ
り、反射表示部と透過表示部とで共に良好な表示を実現
することができるが、カラー表示を行うか白黒表示を行
うか、あるいは、反射表示を主体として表示を行うか透
過表示を主体として表示を行うか等、所望する表示によ
って、反射表示部と透過表示部との比率には、良好な表
示を行うための最適な比率が存在する。上記の構成によ
れば、上記反射表示部と透過表示部とで共にカラー表示
を行う場合に、上記反射表示部と透過表示部とで共に良
好な表示を行うことができるという効果を奏する。

【０６３８】請求項４記載の発明の液晶表示装置は、以
上のように、上記透過表示部が明表示のときに同時に反
射表示部が明表示となり、上記透過表示部が暗表示のと
きに同時に反射表示部が暗表示となる構成である。

【０６３９】本発明によれば、上記請求項４記載の発明
の液晶表示装置は、上記請求項２または３の構成を備え
ることで、上記透過表示部が明表示のときに同時に反射
表示部が明表示とし、上記透過表示部が暗表示のときに
同時に反射表示部が暗表示とすることが可能である。特
に、本発明によれば、そのままでは反射表示部と透過表
示部とで表示内容が反転する場合であっても、例えば前
記配向機構に、前記表示内容書換手段を用い、反射表示
部と透過表示部とで表示内容の書き換えを個別に制御す
ることで、容易に表示を揃えることができる。従って、
上記の構成によれば、良好な視認性を確保することがで
きるという効果を奏する。

【０６４０】請求項５記載の発明の液晶表示装置は、以
上のように、上記一対の基板のうち、少なくとも一方の
基板における液晶層との非接触面側に偏光板が配置され
ている構成である。

【０６４１】上記の構成によれば、反射表示部と透過表
示部とで、複屈折を適正化することができ、良好な表示
を行うことができるという効果を奏する。

【０６４２】請求項６記載の発明の液晶表示装置は、以
上のように、上記液晶層に電圧を印加する電圧印加手段
を備え、該電圧印加手段は、電圧印加時における反射表
示部の反射手段上での表示光の位相差が、明表示のとき
と暗表示のときとで概ね９０度の差異となり、かつ、透
過表示部において液晶層を出射する表示光の位相差が、
明表示のときと暗表示のときとで概ね１８０度の差異と
なるように電圧を印加する構成である。

【０６４３】また、請求項７記載の発明の液晶表示装置
は、以上のように、上記液晶層が、上記一対の基板間
で、６０度以上、１００度以下のツイスト角でツイスト
配向している構成である。このように構成することで、
透過表示部の液晶層においては、液晶の配向の捩じれに
したがった旋光に近い偏光の変化を表示に利用すること
ができ、反射表示部においては、旋光とリタデーション
の制御による偏光の変化を表示に利用することができ
る。

【０６４４】請求項８記載の発明の液晶表示装置は、以
上のように、上記液晶層が、上記一対の基板間で、０度
以上、４０度以下のツイスト角でツイスト配向している
構成である。このように構成することで、透過表示部の
液晶層においても、反射表示部の液晶層においても、と
もにリタデーションの変化を表示に利用することができ
る。

【０６４５】上記請求項６〜８の構成によれば、反射表
示部と透過表示部とで、各々反射表示あるいは透過表示
に適した位相差の変化量を得ることができ、明表示と暗
表示との表示の切替えが可能となるという効果を奏す
る。

【０６４６】請求項９記載の発明の液晶表示装置は、以
上のように、上記一対の基板のうち、少なくとも一方の
基板は、上記液晶層との接触面における上記反射表示部
および透過表示部のうち少なくとも一方に対応する領域
に、垂直配向性を有する配向膜を備えている構成であ
る。

【０６４７】本発明では、液晶層の配向は、上述したよ
うに従来より表示に多く用いられている平行配向であっ
てもよいが、液晶が基板に対して垂直に配向している垂
直配向であってもよい。このように、上記基板が垂直配
向性を有する配向膜を備え、液晶配向が、液晶が基板に
対して垂直に配向している垂直配向である場合には、表
示のコントラスト比が良好になる利点があるという効果
を奏する。

【０６４８】請求項１０記載の発明の液晶表示装置は、
以上のように、上記一対の基板のうち一方の基板におけ
る、各画素の表示領域を構成する領域のうち透過表示部
に対応する領域に、透過色彩を有するカラーフィルタが
配され、かつ、上記表示領域を構成する領域のうち反射
表示部に対応する領域の少なくとも一部に、上記基板に
おける透過表示部に対応する領域に配されたカラーフィ
ルタと同じ明度を有するカラーフィルタが配されている
構成である。

【０６４９】カラー表示を行う場合、反射表示部に透過
表示部のカラーフィルタをそのまま用いると明度が不足
するが、上記の構成によれば、明度を補い、透過表示の
みならず反射表示に対してもカラー表示が可能になると
共に、反射表示部に必要な反射率を確保することがで
き、透過表示を主体とし、カラー表示可能な半透過型の
液晶表示装置を提供することができるという効果を奏す
る。

【０６５０】請求項１１記載の発明の液晶表示装置は、
以上のように、上記一対の基板のうち一方の基板におけ
る、各画素の表示領域を構成する領域のうち透過表示部
に対応する領域に、透過色彩を有するカラーフィルタが
配され、かつ、上記表示領域を構成する領域のうち反射
表示部に対応する領域の少なくとも一部に、上記基板に
おける透過表示部に対応する領域に配されたカラーフィ
ルタよりも明度が高い透過色彩を有するカラーフィルタ
が配されている構成である。

【０６５１】上記の構成によれば、カラー表示を行う場
合に、明度を補い、透過表示のみならず反射表示に対し
てもカラー表示が可能になると共に、反射表示部に必要
な反射率を確保することができ、透過表示を主体とし、
カラー表示可能な半透過型の液晶表示装置を提供するこ
とができるという効果を奏する。この場合、反射表示部
では、カラーフィルタを表示光が２回通過する。このた
め、反射表示部に対応する領域に、上記基板における透
過表示部に対応する領域に配されたカラーフィルタより
も明度が高い透過色彩を有するカラーフィルタを配する
ことで、より明度を高め、より良好なカラー表示を行う
ことができる。

【０６５２】請求項１２記載の発明の液晶表示装置は、
以上のように、上記一対の基板のうち一方の基板におけ
る、各画素の表示領域を構成する領域のうち、少なくと
も透過表示部に対応する領域に、透過色彩を有するカラ
ーフィルタが配され、かつ、上記カラーフィルタの透過
色彩の視感透過率に合わせて、反射表示部の色彩表示を
行わない領域の面積が設定されている構成である。

【０６５３】上記の構成によれば、各色の画素が明度に
寄与する割合を各色の視感透過率によって変更すること
ができ、この結果、良好な表示を実現することができる
という効果を奏する。

【０６５４】請求項１３記載の発明の液晶表示装置は、
以上のように、上記一対の基板のうち一方の基板におけ
る、各画素の表示領域を構成する領域のうち少なくとも
反射表示部に対応する領域に、透過色彩を有するカラー
フィルタが配されている構成である。

【０６５５】上記の構成によれば、反射表示を主体とす
る表示を行う場合に、視認性に優れ、かつ、高解像度な
カラー表示を行うことができる液晶表示装置を提供する
ことができる。この場合、特に、反射表示部ではカラー
表示を行い、透過表示部ではカラーフィルタを用いずに
白黒表示を行うことで、光の透過率が上昇する。このた
め、このような場合には、透過表示部をさらに小さく設
定することが可能であり、反射表示部の面積をより大き
く確保することができ、通常使用時の反射表示において
より良好な表示を得ることができるという効果を奏す
る。

【０６５６】請求項１４記載の発明の液晶表示装置は、
以上のように、上記カラーフィルタの透過色彩の視感透
過率に合わせて、透過表示部の色彩表示を行わない領域
の面積が設定されている構成である。

【０６５７】上記の構成によれば、反射表示を主体とす
る表示を行う場合に、各画素における透過表示部の白黒
表示からの明度への寄与を、視感透過率を考慮して適正
に設定することができるので、より良好な表示を得るこ
とができるという効果を奏する。

【０６５８】請求項１５記載の発明の液晶表示装置は、
以上のように、上記一対の基板のうち一方の基板におけ
る、各画素の表示領域を構成する領域のうち反射表示部
に対応する領域に、透過色彩を有するカラーフィルタが
配され、かつ、上記表示領域を構成する領域のうち透過
表示部に対応する領域の少なくとも一部に、上記基板に
おける反射表示部に対応する領域に配されたカラーフィ
ルタと彩度が同等以上の透過色彩を有するカラーフィル
タが配されている構成である。

【０６５９】上記の構成によれば、反射表示部および透
過表示部で共に良好なカラー表示を行うことができる、
反射表示を主体とする半透過型の液晶表示装置を提供す
ることができるという効果を奏する。

【０６６０】請求項１６記載の発明の液晶表示装置は、
以上のように、上記反射表示部の反射手段には凹凸が形
成されている構成である。

【０６６１】上記の構成によれば、透過表示部の表示性
能を損なうことなく解像度を損なわない反射表示の鏡面
性防止手段として有効であるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る液晶表示装置の要
部断面図である。

【図２】実施例１に記載の液晶表示装置の表示特性図で
ある。

【図３】比較例２および比較例３に記載の液晶表示装置
の表示特性図である。

【図４】本発明の実施の形態２に係る液晶表示装置の要
部断面図である。

【図５】ラビング交差角の定義を説明する図である。

【図６】実施例２に記載の液晶表示装置の表示特性図で
ある。

【図７】実施例３に記載の液晶表示装置の表示特性図で
ある。

【図８】実施例４に記載の液晶表示装置の表示特性図で
ある。

【図９】実施例５に記載の液晶表示装置の表示特性図で
ある。

【図１０】実施例６に記載の液晶表示装置の表示特性図
である。

【図１１】実施例７に記載の液晶表示装置の表示特性図
である。

【図１２】比較例３に記載の液晶表示装置の表示特性図
である。

【図１３】実施例８に記載の液晶表示装置の表示特性図
である。

【図１４】比較例４に記載の液晶表示装置の表示特性図
である。

【図１５】比較例５に記載の液晶表示装置の表示特性図
である。

【図１６】実施例９に記載の液晶表示装置の表示特性図
である。

【図１７】本発明の実施の形態４にかかる液晶表示装置
に用いる基板の配向処理工程図である。

【図１８】（ａ）〜（ｅ）は、図１７に示す配向処理工
程を概略的に示す断面模式図である。

【図１９】実施例１０に記載の液晶表示装置の表示特性
図である。

【図２０】実施例１１に記載の液晶表示装置の表示特性
図である。

【図２１】（ａ）は、実施例１２にかかる液晶表示装置
の電圧無印加時における要部断面図であり、（ｂ）は、
（ａ）に示す液晶表示装置の電圧印加時における要部断
面図である。

【図２２】実施例１２に記載の液晶表示装置の表示特性
図である。

【図２３】（ａ）は、本発明の実施の形態７にかかる透
過主体半透過型の液晶表示装置を実現するためのＴＦＴ
素子基板の要部平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す
ＴＦＴ素子基板における反射表示部の駆動電極を示す図
であり、（ｃ）は、（ａ）に示すＴＦＴ素子基板におけ
る透明画素電極を示す図である。

【図２４】図２３（ａ）に示すＴＦＴ素子基板のＡ−
Ａ’線矢視断面図である。

【図２５】図２３（ａ）に示すＴＦＴ素子基板のＢ−
Ｂ’線矢視断面図である。

【図２６】（ａ）は、本発明の実施の形態７にかかる透
過主体半透過型の液晶表示装置のカラーフィルタ基板に
形成されたカラーフィルタと、図２３（ａ）に示すＴＦ
Ｔ素子基板における反射表示部に形成された駆動電極の
透過表示用開口部との位置関係を、上記カラーフィルタ
基板の一部破断にて示す、上記透過主体半透過型の液晶
表示装置の要部平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す
カラーフィルタ基板の断面図である。

【図２７】図２６（ａ）に示す液晶表示装置の要部のＣ
−Ｃ’線矢視断面図である。

【図２８】本発明の実施の形態７にかかる反射主体半透
過型の液晶表示装置を実現するためのＴＦＴ素子基板の
要部平面図である。

【図２９】（ａ）は、本発明の実施の形態７にかかる反
射主体半透過型の液晶表示装置のカラーフィルタ基板に
形成されたカラーフィルタと、図２８に示すＴＦＴ素子
基板における反射表示部に形成された駆動電極の透過表
示用開口部との位置関係を、上記カラーフィルタ基板の
一部破断にて示す、上記反射主体半透過型の液晶表示装
置の要部平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すカラー
フィルタ基板の断面図である。

【図３０】等値の知覚明度を与える順応輝度とサンプル
輝度との関係を示す等値線図である。

【図３１】本発明の実施の形態８にかかる半透過型の液
晶表示装置における照度と知覚明度との関係を示す特性
図である。

【図３２】本発明の実施の形態１１にかかる入力装置一
体型の液晶表示装置の概略構成を示す要部断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 液晶層 １ａ 液晶分子 ２ 配向膜（配向機構） ３ 配向膜（配向機構） ４ 基板 ５ 基板 ６ 電極（表示内容書換手段、電圧印加手段、配向機
構） ７ 電極（表示内容書換手段、電圧印加手段、配向機
構） ８ 反射膜（反射手段） ９ 反射表示部 １０ 透過表示部 １１ 絶縁膜（配向機構） １２ 二色性色素（配向機構） １３ バックライト（照明装置、表示面輝度変更手
段） １４ 偏光板 １５ 偏光板 １６ 位相差補償板 １７ 位相差補償板 １８ 画素電極（表示内容書換手段、電圧印加手段） １９ 駆動電極（表示内容書換手段、電圧印加手段） １９ａ 透過表示用開口部 ２０ 透明画素電極（表示内容書換手段、電圧印加手
段） ２１ ＴＦＴ素子 ２２ ドレイン端子 ２３ 配線 ２４ 配線 ２５ 有機絶縁膜 ２６ 補助容量部 ２７ 補助容量線 ２８ ソース端子 ２９ 基板 ４０ 電極基板 ４１ 基板 ４２ 配向膜（配向機構） ４２ａ 配向処理領域 ４２ｂ 配向処理領域 ５２ ガラス基板 ５３ 櫛形電極（表示内容書換手段、電圧印加手段、
配向機構） ５４ 基板 ６１Ｒ カラーフィルタ ６１Ｇ カラーフィルタ ６１Ｂ カラーフィルタ ６２ ガラス基板 ７１ タッチパネル（押圧座標検出型入力手段） ７２ 透明電極層 ７３ 可動基板 ７４ 透明電極層 ７５ 支持基板 １００ 液晶セル（液晶表示素子） １０１ 電極基板 １０２ 電極基板 ２００ 液晶セル（液晶表示素子） ２０１ 電極基板 ２０２ 電極基板 ５０１ 平滑化層 ５０２ 対向電極（表示内容書換手段、電圧印加手段）

フロントページの続き (72)発明者 三ツ井 精一 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 2H089 HA07 RA05 TA02 TA04 TA12 TA15 TA17 2H090 LA01 LA09 LA15 LA20 MA01 MA02 MA07 MA15 2H091 FA02Y FA08X FA08Z FA15Y FA16Y FD04 FD23 FD24 GA02 GA06 HA07 KA04 LA13 2H092 GA12 KB23 KB26 NA01 PA02 PA08 PA12 QA07

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対向する一対の基板と、該一対の基板間に
   挟持された液晶層とを有する液晶表示素子を備えた液晶
   表示装置であって、 反射表示部と透過表示部とを備え、上記反射表示部と透
   過表示部との合計の面積に対する反射表示部の面積の占
   める割合が、３０％以上、９０％以下であることを特徴
   とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】対向する表面に配向手段が施された一対の
   基板と、該一対の基板間に挟持された液晶層とを有する
   液晶表示素子を備えた液晶表示装置であって、 上記液晶層における表示に利用される任意でかつ異なる
   領域に同時に少なくとも二種類の異なる配向状態をとら
   せるための配向機構を具備し、かつ、上記液晶層におい
   て異なる配向状態を示す領域のうち少なくとも一つの領
   域に反射手段が配され、上記異なる配向状態を示す領域
   が反射表示部と透過表示部とに用いられており、上記反
   射表示部と透過表示部との合計の面積に対する反射表示
   部の面積の占める割合が、３０％以上、９０％以下であ
   ることを特徴とする液晶表示装置。
3. 【請求項３】対向する表面に配向手段が施された一対の
   基板と、該一対の基板間に挟持された液晶層とを有する
   液晶表示素子を備えた液晶表示装置であって、 反射表示部と透過表示部とを備え、上記反射表示部の液
   晶層厚は透過表示部の液晶層厚よりも薄く、かつ、上記
   反射表示部と透過表示部との合計の面積に対する反射表
   示部の面積の占める割合が、３０％以上、９０％以下で
   あることを特徴とする液晶表示装置。
4. 【請求項４】上記透過表示部が明表示のときに同時に反
   射表示部が明表示となり、上記透過表示部が暗表示のと
   きに同時に反射表示部が暗表示となることを特徴とする
   請求項２または３記載の液晶表示装置。
5. 【請求項５】上記一対の基板のうち、少なくとも一方の
   基板における液晶層との非接触面側に偏光板が配置され
   ていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記
   載の液晶表示装置。
6. 【請求項６】上記液晶層に電圧を印加する電圧印加手段
   を備え、該電圧印加手段は、電圧印加時における反射表
   示部の反射手段上での表示光の位相差が、明表示のとき
   と暗表示のときとで概ね９０度の差異となり、かつ、透
   過表示部において液晶層を出射する表示光の位相差が、
   明表示のときと暗表示のときとで概ね１８０度の差異と
   なるように電圧を印加することを特徴とする請求項５記
   載の液晶表示装置。
7. 【請求項７】上記液晶層が、上記一対の基板間で、６０
   度以上、１００度以下のツイスト角でツイスト配向して
   いることを特徴とする請求項５または６記載の液晶表示
   装置。
8. 【請求項８】上記液晶層が、上記一対の基板間で、０度
   以上、４０度以下のツイスト角でツイスト配向している
   ことを特徴とする請求項５または６記載の液晶表示装
   置。
9. 【請求項９】上記一対の基板のうち、少なくとも一方の
   基板は、上記液晶層との接触面における上記反射表示部
   および透過表示部のうち少なくとも一方に対応する領域
   に、垂直配向性を有する配向膜を備えていることを特徴
   とする請求項１〜６の何れか１項に記載の液晶表示装
   置。
10. 【請求項１０】上記一対の基板のうち一方の基板におけ
    る、各画素の表示領域を構成する領域のうち透過表示部
    に対応する領域に、透過色彩を有するカラーフィルタが
    配され、かつ、上記表示領域を構成する領域のうち反射
    表示部に対応する領域の少なくとも一部に、上記基板に
    おける透過表示部に対応する領域に配されたカラーフィ
    ルタと同じ明度を有するカラーフィルタが配されている
    ことを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の液
    晶表示装置。
11. 【請求項１１】上記一対の基板のうち一方の基板におけ
    る、各画素の表示領域を構成する領域のうち透過表示部
    に対応する領域に、透過色彩を有するカラーフィルタが
    配され、かつ、上記表示領域を構成する領域のうち反射
    表示部に対応する領域の少なくとも一部に、上記基板に
    おける透過表示部に対応する領域に配されたカラーフィ
    ルタよりも明度が高い透過色彩を有するカラーフィルタ
    が配されていることを特徴とする請求項１〜９の何れか
    １項に記載の液晶表示装置。
12. 【請求項１２】上記一対の基板のうち一方の基板におけ
    る、各画素の表示領域を構成する領域のうち、少なくと
    も透過表示部に対応する領域に、透過色彩を有するカラ
    ーフィルタが配され、かつ、上記カラーフィルタの透過
    色彩の視感透過率に合わせて、反射表示部の色彩表示を
    行わない領域の面積が設定されていることを特徴とする
    請求項１〜１１の何れか１項に記載の液晶表示装置。
13. 【請求項１３】上記一対の基板のうち一方の基板におけ
    る、各画素の表示領域を構成する領域のうち少なくとも
    反射表示部に対応する領域に、透過色彩を有するカラー
    フィルタが配されていることを特徴とする請求項１〜９
    の何れか１項に記載の液晶表示装置。
14. 【請求項１４】上記カラーフィルタの透過色彩の視感透
    過率に合わせて、透過表示部の色彩表示を行わない領域
    の面積が設定されていることを特徴とする請求項１３記
    載の液晶表示装置。
15. 【請求項１５】上記一対の基板のうち一方の基板におけ
    る、各画素の表示領域を構成する領域のうち反射表示部
    に対応する領域に、透過色彩を有するカラーフィルタが
    配され、かつ、上記表示領域を構成する領域のうち透過
    表示部に対応する領域の少なくとも一部に、上記基板に
    おける反射表示部に対応する領域に配されたカラーフィ
    ルタと彩度が同等以上の透過色彩を有するカラーフィル
    タが配されていることを特徴とする請求項１〜９の何れ
    か１項に記載の液晶表示装置。
16. 【請求項１６】上記反射表示部の反射手段には凹凸が形
    成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１
    項に液晶表示装置。