JP2003005166A - Reflective liquid crystal display device - Google Patents

Reflective liquid crystal display device

Info

Publication number
JP2003005166A
JP2003005166A JP2001189687A JP2001189687A JP2003005166A JP 2003005166 A JP2003005166 A JP 2003005166A JP 2001189687 A JP2001189687 A JP 2001189687A JP 2001189687 A JP2001189687 A JP 2001189687A JP 2003005166 A JP2003005166 A JP 2003005166A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
less
display device
layer
scattering
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001189687A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasutaka Itou
康尚 伊藤
Masahiko Tomikawa
昌彦 富川
Kiyoshi Minoura
潔 箕浦
Takashi Ueki
俊 植木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2001189687A priority Critical patent/JP2003005166A/en
Publication of JP2003005166A publication Critical patent/JP2003005166A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reflective liquid crystal display device excellent in visibility and in display quality. SOLUTION: The reflective liquid crystal display device is provided with a liquid crystal layer 19 with selective reflection characteristics and a light scattering layer 20 formed closer to the observer's side than the liquid crystal layer 19 and displays using light reflected by the liquid crystal layer 19. Distribution of scattered light intensity I (θ) of the light scattering layer 20 is kept in such a way that the average value for >=I (0 deg.) and <=I (10 deg.) is <=1,000 times of the average value for >=I (20 deg.) and <=I (30 deg.) and preferably is >=10 times thereof.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、外部光を反射させ
て表示を行なう反射型液晶表示装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reflective liquid crystal display device that reflects external light to perform display.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶表示装置は、外部光を変調する非発
光素子であるので低消費電力であり、またフラットパネ
ルディスプレイに適用できるので薄型軽量であるという
優れた特徴を発揮し、これまでも時計、電卓、コンピュ
ータ端末、ワードプロセッサーあるいはテレビ受像機用
等の情報表示装置として広い分野にわたり利用されてい
る。
2. Description of the Related Art A liquid crystal display device, which is a non-light emitting element that modulates external light, has low power consumption, and since it can be applied to a flat panel display, it has an excellent feature that it is thin and lightweight. It is widely used as an information display device for clocks, calculators, computer terminals, word processors, television receivers and the like.

【0003】一方、現代は高度情報化社会というキーワ
ードに代表されるように、情報の流通量が増大し、各個
人における情報の収集や選択に対する要求が増大してい
る。このような背景において、個人用の携帯用情報端末
の必要性が広く認識され、その実現が期待されており、
積極的に開発が進められている。
On the other hand, in the present age, as typified by the keyword of advanced information society, the amount of information distribution is increasing, and the demand for collecting and selecting information in each individual is increasing. Against this background, the need for personal portable information terminals has been widely recognized, and its realization is expected.
Development is actively underway.

【0004】携帯用情報端末の分野では、マンマシーン
インターフェースとしての情報表示装置が重要な役割を
担い、携帯用情報端末のキーデバイスとして位置付けら
れている。携帯用情報端末の表示装置には、大容量の情
報が表示でき、軽量薄型で、視認性に優れ、低消費電力
という特性が要求される。液晶表示装置は、前述の要求
される特性を満足する表示装置として期待され、その開
発が積極的に進められている。とくに反射型液晶表示装
置は、外部光を効率よく利用できるので、液晶表示装置
が本来有する低消費電力という特徴を十分に発揮できる
表示モードであるといえる。
In the field of portable information terminals, an information display device as a man-machine interface plays an important role and is positioned as a key device of portable information terminals. The display device of a portable information terminal is required to display a large amount of information, be lightweight and thin, have excellent visibility, and have low power consumption. A liquid crystal display device is expected as a display device satisfying the above-mentioned required characteristics, and its development is being actively promoted. In particular, the reflective liquid crystal display device can efficiently use the external light, and thus can be said to be a display mode in which the characteristic of low power consumption inherent in the liquid crystal display device can be sufficiently exhibited.

【0005】現在主流であるTN方式やSTN方式で
は、偏光子を2枚用いるので、表示が暗くなってしまう
という問題を有している。この問題を解決するために、
これまで数多くの反射型液晶表示装置が提案されてい
る。しかしながら、表示に偏光子を用いる方式はどれ
も、偏光子による光のロスが60%程度と大きく、明る
い表示を実現することが困難であった。
The TN method and the STN method, which are currently the mainstream, use two polarizers, and thus have a problem that the display becomes dark. to solve this problem,
Many reflective liquid crystal display devices have been proposed so far. However, in any of the methods using a polarizer for display, light loss due to the polarizer is as large as about 60%, and it is difficult to realize a bright display.

【0006】そこで、偏光子を使用しない反射型液晶表
示装置として、可視光領域の光を選択反射させるコレス
テリック層等の液晶層を具備した反射型液晶表示装置が
提案されている。
Therefore, as a reflective liquid crystal display device that does not use a polarizer, a reflective liquid crystal display device provided with a liquid crystal layer such as a cholesteric layer that selectively reflects light in the visible light region has been proposed.

【0007】このコレステリック層がその螺旋ピッチに
対応した波長の光を選択的に反射する現象は、文献(Ap
pl.Opt. 7巻9号1729-1737ページ(1968年)、Phys. R
ev.25巻9号577-581 ページ(1970年))等で知られて
いる。具体的には、右巻きのコレステリック液晶は、正
常光および異常光に対する液晶層の屈折率をnoおよびn
e、螺旋ピッチをp、反射波長をλとすれば、no・p<
λ<ne・pの範囲の波長λをもつ入射光の右回りの円偏
光のみを選択的に反射し、それ以外の波長の右回り円偏
光や全ての左周り円偏光成分を透過させる。このときの
反射中心波長λmは、λm =na・pで表される。ここ
で、naは液晶層の平均屈折率である。また、左巻きのコ
レステリック液晶については、前述した右巻きの場合と
は反対の作用をする。
The phenomenon in which this cholesteric layer selectively reflects light having a wavelength corresponding to its spiral pitch is described in the literature (Ap
pl.Opt. Vol.7, No.9, pp. 1729-1737 (1968), Phys. R
ev.25, No. 9, pages 577-581 (1970)) and the like. Specifically, a right-handed cholesteric liquid crystal has a refractive index of no and n of the liquid crystal layer for normal light and extraordinary light.
e, spiral pitch is p, and reflection wavelength is λ, no · p <
Only the right-handed circularly polarized light of the incident light having the wavelength λ in the range of λ <ne · p is selectively reflected, and the right-handed circularly polarized light of all other wavelengths and all the left-handed circularly polarized light components are transmitted. The reflection center wavelength λm at this time is represented by λm = na · p. Here, na is the average refractive index of the liquid crystal layer. Further, with respect to the left-handed cholesteric liquid crystal, the operation opposite to that of the right-handed case described above is performed.

【0008】選択反射特性を有する液晶材料として、コ
レステリック液晶がまず挙げられる。コレステリック液
晶の選択反射特性を表示に利用する場合、一般にコレス
テリック液晶をプレーナー状態に配向させ、効率的に選
択反射を生じさせる。したがって、プレーナー配向した
コレステリック液晶を反射型液晶表示装置に適用した場
合に、光源の正反射方向(光源からの光が入射角と同じ
反射角で反射する方向)では非常に明るい表示が実現で
きる。
As a liquid crystal material having a selective reflection characteristic, cholesteric liquid crystal is first mentioned. When the selective reflection characteristic of cholesteric liquid crystal is used for display, generally, the cholesteric liquid crystal is aligned in a planar state to efficiently cause selective reflection. Therefore, when the planar-oriented cholesteric liquid crystal is applied to the reflective liquid crystal display device, a very bright display can be realized in the regular reflection direction of the light source (the direction in which the light from the light source is reflected at the same reflection angle as the incident angle).

【0009】しかしながら、光源の正反射方向から傾い
た方向では、反射光強度が低下する。また、反射光の色
は、入射角または反射角が大きくなるにつれて短波長側
に変化するので、視角が大きいほど、反射光の色純度が
劣化するいわゆる色ずれが発生する。さらに、見る角度
によって反射光強度が違いすぎると、言い換えれば反射
率の変化が急激であると、光源の正反射方向またはその
近傍の方向から見た場合、金属光沢様の反射特性を示
し、表示品位の点で好ましくない。
However, the intensity of the reflected light decreases in the direction inclined from the regular reflection direction of the light source. Further, since the color of the reflected light changes to the shorter wavelength side as the incident angle or the reflected angle increases, so-called color misregistration occurs in which the color purity of the reflected light deteriorates as the viewing angle increases. Furthermore, if the reflected light intensity is too different depending on the viewing angle, in other words, the change in reflectance is abrupt, it will show a metallic luster-like reflection characteristic when viewed from the direction of the regular reflection of the light source or in the vicinity thereof. It is not preferable in terms of quality.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】反射光のピーク波長の
視角依存性を軽減することを目的とした反射型液晶表示
体が、特開平10−96917号公報に開示されてい
る。同公報に開示された反射型液晶表示体は、コレステ
リック液晶を含む液晶表示層と、該液晶表示層の観察面
側に設けられ、入射光の入射角度によって光の透過状態
が異なる異方性散乱層とを備えている。
A reflection type liquid crystal display for the purpose of reducing the viewing angle dependence of the peak wavelength of reflected light is disclosed in JP-A-10-96917. The reflective liquid crystal display disclosed in the publication is provided with a liquid crystal display layer containing a cholesteric liquid crystal and an anisotropic scattering layer provided on the observation surface side of the liquid crystal display layer and having a different light transmission state depending on the incident angle of incident light. And layers.

【0011】同公報に開示された反射型液晶表示体によ
れば、液晶表示層の観察面側に異方性散乱層を配置する
ことにより、液晶表示層へ入射する光が増加し、表示の
輝度が増加する。また、異方性散乱層の存在により、斜
めからの照明光が散乱光となって液晶表示層へ入射する
ので、入射光は全体として液晶表示層への入射角が小さ
くなり、色ずれの発生を抑制することができる。
According to the reflection type liquid crystal display disclosed in the above publication, by disposing the anisotropic scattering layer on the observation surface side of the liquid crystal display layer, the light incident on the liquid crystal display layer is increased and the display The brightness increases. Further, since the oblique illumination light becomes scattered light and enters the liquid crystal display layer due to the presence of the anisotropic scattering layer, the incident angle of the incident light to the liquid crystal display layer becomes small as a whole, and the color shift occurs. Can be suppressed.

【0012】しかしながら、本発明者らは、上記反射型
液晶表示体によっても、金属光沢様の課題が依然として
解決されないこと、また表示画像のボケや二重像等の表
示の劣化が生じ得るという知見を得た。
However, the inventors of the present invention have found that the above-mentioned reflective liquid crystal display body still does not solve the problem of metallic luster and that the display image may be blurred or a double image may be deteriorated. Got

【0013】本発明は、上記実情に鑑み、視認性および
表示品位に優れた反射型液晶表示装置の提供を目的とす
る。
In view of the above situation, it is an object of the present invention to provide a reflective liquid crystal display device which is excellent in visibility and display quality.

【0014】[0014]

【課題を解決させるための手段】本発明の第1の局面に
よる反射型液晶表示装置は、選択反射特性を有する液晶
層と、前記液晶層よりも観察者側に形成された散乱層と
を備え、前記液晶層による反射光を利用して表示を行な
う反射型液晶表示装置であって、前記散乱層が有する散
乱光強度I(θ)の分布は、I(0°)以上I(10
°)以下の平均値がI(20°)以上I(30°)以下
の平均値の1000倍以下である、反射型液晶表示装置
である。散乱光強度I(θ)における「θ」は、光源か
らの平行光が直進する方向を基準とした受光角度であ
り、散乱光強度I(θ)は、受光角度θにおける散乱光
強度を表す。
A reflective liquid crystal display device according to a first aspect of the present invention comprises a liquid crystal layer having selective reflection characteristics, and a scattering layer formed closer to the viewer than the liquid crystal layer. In the reflective liquid crystal display device for displaying by utilizing the reflected light from the liquid crystal layer, the distribution of the scattered light intensity I (θ) of the scattering layer is I (0 °) or more and I (10).
The reflection-type liquid crystal display device has an average value of ≦ °) of 1000 times or less of an average value of I (20 °) or more and I (30 °) or less. “Θ” in the scattered light intensity I (θ) is the light receiving angle with reference to the direction in which the parallel light from the light source travels straight, and the scattered light intensity I (θ) represents the scattered light intensity at the light receiving angle θ.

【0015】本発明の第1の局面による反射型液晶表示
装置は、前記散乱層が有する散乱光強度I(θ)の分布
が、I(0°)以上I(10°)以下の平均値がI(2
0°)以上I(30°)以下の平均値の10倍以上であ
ることか好ましい。
In the reflective liquid crystal display device according to the first aspect of the present invention, the distribution of the scattered light intensity I (θ) of the scattering layer has an average value of I (0 °) or more and I (10 °) or less. I (2
It is preferably 10 times or more the average value of 0 °) or more and I (30 °) or less.

【0016】本発明の第2の局面による反射型液晶表示
装置は、選択反射特性を有する液晶層と、前記液晶層よ
りも観察者側に形成された散乱層とを備え、前記液晶層
による反射光を利用して表示を行なう反射型液晶表示装
置であって、前記散乱層は、前記散乱層の層法線に対し
て傾斜した方向から入射する入射光の方位角に依存して
光散乱特性が異なり、前記入射光が前記散乱層に入射す
る第1方位角方向において、前記散乱層が有する散乱光
強度I(θ)の分布は、I(0°)以上I(10°)以
下の平均値がI(20°)以上I(30°)以下の平均
値の1000倍以下であり、前記第1方位角における前
記散乱層の散乱光強度I(0°)以上I(10°)以下
の平均値とI(20°)以上I(30°)以下の平均値
との比は、前記第1方位角と異なる第2方位角方向にお
ける前記散乱層の散乱光強度I(0°)以上I(10
°)以下の平均値とI(20°)以上I(30°)以下
の平均値との比よりも小さい、反射型液晶表示装置であ
る。
The reflection type liquid crystal display device according to the second aspect of the present invention comprises a liquid crystal layer having selective reflection characteristics and a scattering layer formed on the viewer side of the liquid crystal layer, and is reflected by the liquid crystal layer. A reflective liquid crystal display device that performs display using light, wherein the scattering layer has a light scattering characteristic depending on an azimuth angle of incident light incident from a direction inclined with respect to a layer normal of the scattering layer. In the first azimuth direction in which the incident light enters the scattering layer, the distribution of the scattered light intensity I (θ) of the scattering layer is an average of I (0 °) or more and I (10 °) or less. The value is 1000 times or less of the average value of I (20 °) or more and I (30 °) or less, and the scattered light intensity I (0 °) or more and I (10 °) or less of the scattering layer at the first azimuth angle. The ratio of the average value to the average value of I (20 °) or more and I (30 °) or less is the first azimuth. Scattered light intensity of the light scattering layer is different from the second azimuthal direction I (0 °) or I (10
The reflective liquid crystal display device is smaller than the ratio of the average value of (°) or less to the average value of I (20 °) or more and I (30 °) or less.

【0017】本発明の第2の局面による反射型液晶表示
装置は、前記第2方位角方向において、前記散乱層が有
する散乱光強度I(θ)の分布は、I(0°)以上I
(10°)以下の平均値がI(20°)以上I(30
°)以下の平均値の1000倍を超えることが好まし
い。
In the reflective liquid crystal display device according to the second aspect of the present invention, the distribution of the scattered light intensity I (θ) of the scattering layer in the second azimuth direction is I (0 °) or more and I (0 °) or more.
The average value of (10 °) or less is I (20 °) or more and I (30
It is preferable to exceed 1000 times the average value of

【0018】本発明の第1および第2の局面による反射
型液晶表示装置は、前記第1方位角方向において、前記
散乱層が有する散乱光強度I(θ)の分布は、I(0
°)以上I(10°)以下の平均値がI(20°)以上
I(30°)以下の平均値の600倍以下、さらに10
0倍以下であることが好ましい。
In the reflective liquid crystal display device according to the first and second aspects of the present invention, the distribution of the scattered light intensity I (θ) of the scattering layer in the first azimuth direction is I (0
The average value of (°) or more and I (10 °) or less is 600 times or less of the average value of I (20 °) or more and I (30 °) or less, and further 10
It is preferably 0 times or less.

【0019】また、本発明の第1および第2の局面によ
る反射型液晶表示装置は、前記反射光の波長の半値幅が
150nm以上であり、かつ、前記反射光の50%選択
反射波長0450nm以上600nm以下の範囲を含む
ことか好ましい。50%選択反射波長とは、反射率の最
大値を100%として規格化したとき、反射率が50%
以上となる反射光の波長をいう。
Further, in the reflective liquid crystal display device according to the first and second aspects of the present invention, the full width at half maximum of the wavelength of the reflected light is 150 nm or more, and 50% selective reflection wavelength of the reflected light is 0450 nm or more. It is preferable to include the range of 600 nm or less. The 50% selective reflection wavelength means that the reflectance is 50% when standardized with the maximum value of the reflectance being 100%.
It means the wavelength of the reflected light as described above.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
による実施形態を説明する。以下の実施形態では、特に
断らない限り、カイラルネマチック液晶を用いた場合に
ついて説明を行なう。ただし、カイラルネマチック液晶
をコレステリック液晶やカイラルスメスチック液晶に変
更しても、以下の説明と特に異なることはない。また、
以下の実施形態では、単純マトリクス駆動方式の液晶表
示装置を例に説明するが、本発明の反射型液晶表示装置
は、TFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジス
タ)やMIM(Metal-Insulator-Metal )などのスイッ
チング素子を用いたアクティブマトリクス駆動方式の液
晶表示装置に適用することができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following embodiments, unless otherwise specified, the case of using a chiral nematic liquid crystal will be described. However, even if the chiral nematic liquid crystal is changed to a cholesteric liquid crystal or a chiral smectic liquid crystal, there is no particular difference from the following description. Also,
In the following embodiments, a simple matrix drive type liquid crystal display device will be described as an example. However, the reflection type liquid crystal display device of the present invention includes a thin film transistor (TFT) and a metal-insulator-metal (MIM). It can be applied to an active matrix drive type liquid crystal display device using a switching element.

【0021】(実施形態1)実施形態1では、本発明の
第1の局面による反射型液晶表示装置について説明す
る。図1は、本実施形態の反射型液晶表示装置を模式的
に示す断面図である。本実施形態ではモノクロ表示の反
射型液晶表示装置の場合について説明する。本実施形態
の反射型液晶表示装置は、互いに対向配置された一対の
上側基板13および下側基板18と、両基板13,18
に挟まれた液晶層19と、上側基板13の観察者側に形
成された散乱層20とを備える。液晶層19は、可視光
領域の光を選択反射するように調整された液晶組成物を
両基板13,18に封入して形成される。両基板13,
18のそれぞれは、ガラス基板10,17の液晶層19
側に、透明電極11,15および平行配向層12,14
がそれぞれ積層された構造を有する。また、下側基板1
8は、ガラス基板17の液晶層19側に光吸収層16を
有する。
(Embodiment 1) In Embodiment 1, a reflective liquid crystal display device according to the first aspect of the present invention will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the reflective liquid crystal display device of this embodiment. In this embodiment, a case of a reflective liquid crystal display device for monochrome display will be described. The reflective liquid crystal display device of the present embodiment includes a pair of upper substrate 13 and lower substrate 18 which are arranged to face each other, and both substrates 13, 18
And a scattering layer 20 formed on the viewer side of the upper substrate 13. The liquid crystal layer 19 is formed by enclosing a liquid crystal composition adjusted to selectively reflect light in the visible light region in both substrates 13 and 18. Both boards 13,
18 is the liquid crystal layer 19 of the glass substrates 10 and 17, respectively.
On the side, transparent electrodes 11 and 15 and parallel alignment layers 12 and 14
Have a laminated structure. Also, the lower substrate 1
8 has the light absorption layer 16 on the liquid crystal layer 19 side of the glass substrate 17.

【0022】本実施形態の反射型液晶表示装置を製造す
る方法の概略を説明する。ガラス基板10上に、透明電
極11、例えばITO膜を膜厚100nmとなるように
スパッタリング法等により形成した後、平行配向層12
を50nmの膜厚にスピンコート法等により塗布する。
平行配向層12をラビング法によりラビングして、上側
基板13が形成される。次に、ガラス基板17上に、黒
色の樹脂を3μmの膜厚にスピンコート法等により塗布
して、光吸収層16を形成する。上側基板13と同様に
して、膜厚100nmの透明電極15(ITO膜)、膜
厚50nmの平行配向層14をそれぞれ形成して、下側
基板18が形成される。
An outline of a method of manufacturing the reflective liquid crystal display device of this embodiment will be described. A transparent electrode 11, for example, an ITO film is formed on the glass substrate 10 by a sputtering method so as to have a film thickness of 100 nm, and then a parallel alignment layer 12 is formed.
To a thickness of 50 nm by spin coating or the like.
The parallel alignment layer 12 is rubbed by a rubbing method to form the upper substrate 13. Next, on the glass substrate 17, a black resin is applied to a film thickness of 3 μm by a spin coating method or the like to form the light absorption layer 16. In the same manner as the upper substrate 13, the transparent electrode 15 (ITO film) having a film thickness of 100 nm and the parallel alignment layer 14 having a film thickness of 50 nm are formed, and the lower substrate 18 is formed.

【0023】両基板13,18をセルギャップが5μm
となるように貼り合わせた後、液晶組成物を注入して、
液晶層19が形成される。なお、本実施形態では、光吸
収層16はガラス基板17の液晶層19側に形成されて
いるが、ガラス基板17の外側に形成されてもよい。
The cell gap between both substrates 13 and 18 is 5 μm.
After bonding so that the liquid crystal composition is injected,
The liquid crystal layer 19 is formed. Although the light absorption layer 16 is formed on the liquid crystal layer 19 side of the glass substrate 17 in this embodiment, it may be formed outside the glass substrate 17.

【0024】液晶組成物は、可視光領域の光を選択反射
するように調整される。例えば、ネマチック液晶材料E
7(メルク社製)にカイラル剤CB15(メルク社製)
を40wt%混合して、カイラルネマチック液晶組成物
を調製する。このときの選択反射波長の中心値は約55
0nmであり、このカイラルネマチック液晶組成物は緑
色を呈する。本実施形態によるカイラルネマチック液晶
表示パネルにおける緑の表示色の分光特性を図2に示
す。
The liquid crystal composition is adjusted so as to selectively reflect light in the visible light region. For example, nematic liquid crystal material E
7 (made by Merck) CB15 (made by Merck)
40 wt% is mixed to prepare a chiral nematic liquid crystal composition. At this time, the central value of the selective reflection wavelength is about 55.
It is 0 nm, and this chiral nematic liquid crystal composition exhibits a green color. FIG. 2 shows the spectral characteristics of the green display color in the chiral nematic liquid crystal display panel according to the present embodiment.

【0025】上記のようにして作製したカイラルネマチ
ック液晶表示パネルを観察した結果、液晶層19は均一
なプレーナー配向となり、反射面は金属光沢をおび、限
られた視角範囲内で非常に明るい表示が実現できた。
As a result of observing the chiral nematic liquid crystal display panel produced as described above, the liquid crystal layer 19 has a uniform planar orientation, the reflecting surface has a metallic luster, and a very bright display is obtained within a limited viewing angle range. It was realized.

【0026】しかしながら、正反射方向から傾いた方向
から観察した場合、反射光強度が著しく低下し、さらに
反射光の色が短波長側に変化し、色相が異なってしまっ
た。このときの反射率の角度依存性を図3に示す。
However, when observed from the direction tilted from the regular reflection direction, the reflected light intensity was remarkably lowered, and the color of the reflected light was changed to the short wavelength side, resulting in different hues. FIG. 3 shows the angle dependence of the reflectance at this time.

【0027】そこで、観察者側のガラス基板10上に散
乱層20を形成する。本発明においては偏光子を形成す
る必要がないので、散乱層20の形成には数多くの方法
を採用し得る。例えば、透明な樹脂中に酸化チタン粒子
を分散させ、この樹脂をガラス基板10上に塗布して散
乱層20の形成する手法があり、粒子密度、粒子径、散
乱層の厚さ、樹脂の屈折率等を変えることで散乱特性を
変えることができる。本実施形態では散乱層20とし
て、簡便に入手できる複数の散乱フィルムおよび散乱液
晶層を用い、視認性および表示品位の評価を行なった。
このようにした場合、選択反射層(液晶層19)からの
反射光は散乱層20によって散乱され、正反射方向以外
の方向にも届くので、正反射方向以外の方向から観察し
ても良好な画像が確認できた。このときの反射率の角度
依存性の一例を図4に示す。
Therefore, the scattering layer 20 is formed on the glass substrate 10 on the observer side. Since it is not necessary to form a polarizer in the present invention, many methods can be adopted for forming the scattering layer 20. For example, there is a method in which titanium oxide particles are dispersed in a transparent resin and the resin is applied onto the glass substrate 10 to form the scattering layer 20, and the particle density, the particle diameter, the thickness of the scattering layer, and the refraction of the resin. The scattering characteristics can be changed by changing the rate or the like. In this embodiment, as the scattering layer 20, a plurality of easily available scattering films and scattering liquid crystal layers were used, and the visibility and the display quality were evaluated.
In this case, the reflected light from the selective reflection layer (liquid crystal layer 19) is scattered by the scattering layer 20 and reaches a direction other than the regular reflection direction, so that it is preferable to observe it from a direction other than the regular reflection direction. I could confirm the image. FIG. 4 shows an example of the angle dependence of the reflectance at this time.

【0028】正反射方向以外の方向から観察した場合、
散乱層20の散乱特性が視認性に重要な影響を与える。
すなわち、見る角度によって反射率が大きく違いすぎる
と金属光沢様の質感になる。また、散乱が強すぎる場
合、すなわち見る角度によって反射率がほとんど変化し
ない、紙のような場合は、視認性の観点からは良好であ
るが、表示のボケが大きくなり表示品位は悪くなる。本
発明者らは、散乱層20の散乱特性を最適にすること
が、反射型液晶表示装置の良好な視認性および表示品位
を実現するために重要であるとの知見を得た。この知見
から、種々の散乱特性を有する4種類のフィルム(大日
本印刷製IDSフィルム)および散乱型液晶セルを用い
て視認性の評価を行なった。
When observed from a direction other than the direction of specular reflection,
The scattering characteristics of the scattering layer 20 have an important influence on the visibility.
That is, if the reflectance is too different depending on the viewing angle, a metallic luster-like texture is obtained. Further, when the scattering is too strong, that is, when the reflectance hardly changes depending on the viewing angle, such as paper, it is good from the viewpoint of visibility, but the display blur becomes large and the display quality becomes poor. The present inventors have found that optimizing the scattering characteristics of the scattering layer 20 is important for achieving good visibility and display quality of the reflective liquid crystal display device. From this knowledge, the visibility was evaluated using four kinds of films (IDS film manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd.) having various scattering characteristics and a scattering type liquid crystal cell.

【0029】なお、散乱型液晶セルは次のようにして作
成した。ネマチック液晶材料E7(メルク社製)にカイ
ラル剤S811(メルク社製)を1wt%混入し、この
カイラルネマチック液晶組成物をセル厚10μmに調整
したセルに注入した。この液晶セルに交流電圧2Vを印
加した状態をLC(ON)とし、電圧印加をしないメモ
リー状態をLC(OFF)とした。
The scattering type liquid crystal cell was prepared as follows. 1 wt% of a chiral agent S811 (manufactured by Merck) was mixed in a nematic liquid crystal material E7 (manufactured by Merck), and this chiral nematic liquid crystal composition was injected into a cell adjusted to have a cell thickness of 10 μm. The state in which an AC voltage of 2 V was applied to this liquid crystal cell was LC (ON), and the state in which no voltage was applied was LC (OFF).

【0030】(視認性の評価)視認性の評価を行なうに
際して、視角および視距離が視認性に与える影響につい
ての検討を行なった。反射型液晶表示装置は、その特長
ゆえに主に携帯型の情報表示用として用いられる。そこ
で、図5に示すように、画面の一方の端から法線方向に
所定の視距離103だけ離れて観察者101が見た場合
に、他方の画面縦方向の端が見える視角102を画面縦
長さ104毎に計算した結果を表1に示す。なお、視距
離は40cm、50cmとした。表1から明らかなよう
に、対角15インチサイズの液晶表示装置であっても、
視角102は30°以内であることがわかった。画面サ
イズが対角15インチサイズよりも小さい場合、あるい
は視距離が50cmを越える場合は、視角102はさら
に小さくなる。この結果から、正反射方向から約30度
以内で良好な視認性が確保されれば、実用上は十分であ
ることが分かる。
(Evaluation of Visibility) When evaluating the visibility, the influence of the viewing angle and the viewing distance on the visibility was examined. The reflective liquid crystal display device is mainly used for portable information display because of its features. Therefore, as shown in FIG. 5, when the observer 101 views a predetermined visual distance 103 from the one end of the screen in the normal direction, the viewing angle 102 at which the other end of the screen in the vertical direction can be seen is set to the screen vertical length. Table 1 shows the results calculated for each length 104. The viewing distance was 40 cm and 50 cm. As is clear from Table 1, even in a liquid crystal display device having a diagonal size of 15 inches,
It was found that the visual angle 102 was within 30 °. When the screen size is smaller than the diagonal size of 15 inches, or when the viewing distance exceeds 50 cm, the viewing angle 102 becomes smaller. From this result, it is understood that it is practically sufficient if good visibility is secured within about 30 degrees from the regular reflection direction.

【0031】[0031]

【表1】 [Table 1]

【0032】評価試験には、前述のカイラルネマチック
液晶表示パネルを用い、この液晶表示パネルの観察者側
に散乱フィルムまたは散乱型液晶セルを配置して行なっ
た。最も散乱の強いIDS30は、良好な反射散乱特性
を有しており、どの角度から見ても安定した表示であっ
た。また、観察する角度の変化による反射率の変化が緩
やかであるので、金属光沢様の質感は認められなかっ
た。最も散乱の弱いLC(OFF)は、画面の法線方向
(図5の画面下部)では明るいものの、反対の端(画面
上部)では暗くなってしまった。また、反射率の変化が
急激であったので、画面下部近傍の明るい部分でも、金
属光沢様の質感であった。中間の散乱特性を示すIDS
21、IDS16は、画面内で反射率変化は多少あるも
のの良好な表示であった。IDS10および散乱型液晶
セルを用いたLC(ON)では、かなり金属光沢様の質
感ではあるものの、許容範囲内の散乱特性であった。
The evaluation test was carried out by using the above-mentioned chiral nematic liquid crystal display panel and disposing a scattering film or a scattering type liquid crystal cell on the observer side of the liquid crystal display panel. The IDS 30 having the strongest scattering has a good reflection-scattering property, and is a stable display when viewed from any angle. In addition, since the change in reflectance due to the change in the observed angle was gradual, no metallic luster-like texture was observed. LC (OFF), which has the weakest scattering, was bright in the normal direction of the screen (the lower part of the screen in FIG. 5), but darkened at the opposite end (the upper part of the screen). In addition, since the change in reflectance was rapid, the bright portion near the bottom of the screen had a metallic luster-like texture. IDS showing intermediate scattering properties
21 and IDS16 were good displays although there were some changes in reflectance within the screen. The LC (ON) using the IDS10 and the scattering type liquid crystal cell had a scattering characteristic within an allowable range, although it had a metallic luster-like texture.

【0033】これらの評価結果を表2に示す。表中、
「◎」は視認性に優れ、どの角度から見ても安定した表
示特性であることを示す。「○」は視認性に優れ、十分
実用に耐えうる表示特性であることを示す。「△」は表
示内容を視認できる許容限度であることを示す。「×」
は正反射方向以外の方向では表示内容を視認できず、実
用的ではないことを示す。
Table 2 shows the results of these evaluations. In the table,
“⊚” indicates that the visibility is excellent and the display characteristics are stable when viewed from any angle. "○" indicates that the display characteristics are excellent in visibility and can withstand practical use. “△” indicates that the display content is within the permissible limit. "X"
Indicates that the displayed contents cannot be visually recognized in directions other than the direction of specular reflection, which is not practical.

【0034】(散乱光強度の測定)評価対象の散乱フィ
ルムおよび散乱型液晶セルの所定角度内の散乱光強度を
図6に示すようにして測定した。具体的には、0°以上
10°以下での平均散乱光強度[I(0°)以上I(1
0°)以下の平均値]と、20°以上30°以下での平
均散乱光強度[I(20°)以上I(30°)以下の平
均値]とを測定した。平均散乱光強度は、それぞれの角
度内の散乱光強度を積分し、単位角度あたりの平均の散
乱光強度として割り出した値である。散乱光強度は、空
気を対照として、光源からの直進光を受光したときの光
強度を100とした相対値である。
(Measurement of Scattered Light Intensity) The scattered light intensity within a predetermined angle of the scattering film and scattering type liquid crystal cell to be evaluated was measured as shown in FIG. Specifically, the average scattered light intensity [I (0 °) or more and I (1
The average value of 0 °) or less] and the average scattered light intensity at 20 ° or more and 30 ° or less [average value of I (20 °) or more and I (30 °) or less] were measured. The average scattered light intensity is a value obtained by integrating the scattered light intensity within each angle and calculating the average scattered light intensity per unit angle. The scattered light intensity is a relative value with 100 as the light intensity when the straight light from the light source is received with air as a control.

【0035】散乱光強度の測定は、光強度測定装置15
5を用いて行なった。すなわち図6に示すように、散乱
フィルムまたは散乱型液晶セル152の法線方向に光源
151から平行光を入射し、受光器(光センサー)15
4の角度153を変化させ、角度153の変化による光
強度の変化を測定した。ここで、平均散乱光強度を10
°の平均としたのは、CIE1964の10°視野表色
系を考慮したからである。CIE1964は、2°視野
ではデータがばらつくので、人間の眼球の構造を考慮し
て作成された規格である。網膜中央部では単波長光を選
択的に感じる神経が直径約10°に分布しており、広い
視角と狭い視角とでは異なって見える。測定結果を表2
に示す。
The scattered light intensity is measured by the light intensity measuring device 15
5 was used. That is, as shown in FIG. 6, parallel light is incident from the light source 151 in the normal direction of the scattering film or the scattering type liquid crystal cell 152, and the light receiver (optical sensor) 15
The angle 153 of No. 4 was changed, and the change of the light intensity due to the change of the angle 153 was measured. Here, the average scattered light intensity is 10
The reason for averaging ° is that the 10 ° field color system of CIE1964 is taken into consideration. CIE1964 is a standard created in consideration of the structure of a human eyeball because data varies in a 2 ° visual field. In the central portion of the retina, nerves that selectively sense single-wavelength light are distributed in a diameter of about 10 °, and appear different between a wide viewing angle and a narrow viewing angle. Table 2 shows the measurement results
Shown in.

【0036】[0036]

【表2】 [Table 2]

【0037】以上の結果より、平均散乱光強度の比が小
さい程、良好な視認性が得られることが分かる。具体的
にはI(0°)以上I(10°)以下の平均値がI(2
0°)以上I(30°)以下の平均値の1000倍以下
となるのが好ましく、さらに600倍以下、400倍以
下、200倍以下、100倍以下、50倍以下、30倍
以下、20倍以下、10倍以下、5倍以下と比が小さく
なるに従って、視認性がさらに向上する。なお、散乱光
強度I(0°)以上I(10°)以下の平均値と、I
(20°)以上I(30°)以下の平均値との比を、以
下では「平均散乱光強度の比」ともいう。
From the above results, it is understood that the smaller the average scattered light intensity ratio, the better the visibility. Specifically, the average value of I (0 °) or more and I (10 °) or less is I (2
It is preferably 1000 times or less of the average value of 0 °) or more and I (30 °) or less, and further 600 times or less, 400 times or less, 200 times or less, 100 times or less, 50 times or less, 30 times or less, 20 times. The visibility is further improved as the ratio becomes 10 times or less and 5 times or less. The average value of the scattered light intensity I (0 °) or more and I (10 °) or less, and I
The ratio with the average value of (20 °) or more and I (30 °) or less is also referred to as “average scattered light intensity ratio” below.

【0038】散乱が強いと、視角の変化に伴う輝度変化
が小さくなり、良好な表示が実現できるが、一方で、電
圧印加部と非印加部との境界領域に若干のボケが観察さ
れた。これは、表示画像のボケに対応しており、表示品
位を悪くする要因となる。そこで、散乱光強度の強い散
乱物質を用い、画像のボケと表示品位に関して評価を行
なった。
When the scattering is strong, the change in luminance accompanying the change in viewing angle becomes small, and good display can be realized, but on the other hand, some blurring was observed in the boundary region between the voltage applying section and the non-applying section. This corresponds to the blurring of the display image and causes a deterioration in display quality. Therefore, we evaluated the image blur and display quality by using a scattering material with a strong scattered light intensity.

【0039】散乱媒質として、高分子分散型の液晶を用
いた。高分子液晶は以下のように調製した。液晶材料と
してメルク社製のBL002(80wt%)を用い、ポ
リマー材料として 2-Hydroxy-3-phenoxypropyl acrylat
e (5wt%)と 4-Hydroxybutyl acrylate(13wt
%)およびBisphenol A glycerolate diacrylate(2w
t%)を用いた。上記材料100重量部に対して、さら
に光重合開始剤としてチバガイギー社製のイルガキュア
Irg369を1重量部加え、出発材料とした。以上の
材料をよく撹拌混合して、セル厚10μmおよび20μ
mに調製したセルにそれぞれ注入した後、紫外線(20
mW/cm2 )を照射してPDLC(ポリマー分散液
晶)を作成した。
Polymer dispersion type liquid crystal was used as the scattering medium. The polymer liquid crystal was prepared as follows. BL002 (80 wt%) manufactured by Merck Ltd. is used as the liquid crystal material, and 2-Hydroxy-3-phenoxypropyl acrylat is used as the polymer material.
e (5 wt%) and 4-Hydroxybutyl acrylate (13 wt
%) And Bisphenol A glycerolate diacrylate (2w
t%) was used. To 100 parts by weight of the above material, 1 part by weight of Irgacure Irg369 manufactured by Ciba-Geigy Co., Ltd. was further added as a photopolymerization initiator to prepare a starting material. The above materials are well mixed by stirring to obtain a cell thickness of 10 μm and 20 μm.
After injecting into each cell prepared to m, ultraviolet rays (20
PDLC (polymer dispersed liquid crystal) was prepared by irradiating mW / cm 2 ).

【0040】このようにして作成したPDLCセルの散
乱特性を評価するため、上記と同様に、0°以上10°
以下の平均散乱光強度、20°以上30°以下の平均散
乱光強度および平均散乱光強度の比をそれぞれ測定し
た。その測定結果ならびにこれらのPDLCセルを前述
のカイラルネマチック液晶表示パネルの観察者側に配置
したときの白表示および画像のボケの評価結果をそれぞ
れ表3に示す。表中の「視認性評価」の欄において
「◎」は視認性に優れ、どの角度から見ても安定した表
示特性であることを示す。表中の「表示品位」の欄にお
いて「○」は画像のボケがなく、鮮明であることを示
す。「△」は画像のボケは多少あるが、許容範囲内であ
ることを示す。「×」は画像のボケが著しく、許容限度
を越えていることを示す。
In order to evaluate the scattering characteristics of the PDLC cell prepared in this way, as in the above, 0 ° or more and 10 ° or more.
The following average scattered light intensity, average scattered light intensity of 20 ° or more and 30 ° or less, and the ratio of the average scattered light intensity were measured. Table 3 shows the measurement results and the evaluation results of white display and image blur when these PDLC cells are arranged on the observer side of the above-mentioned chiral nematic liquid crystal display panel. In the “Visibility evaluation” column of the table, “⊚” indicates that the visibility is excellent and the display characteristics are stable when viewed from any angle. In the column of “Display quality” in the table, “◯” indicates that the image is clear without blurring. “Δ” indicates that the image is slightly blurred, but is within the allowable range. "X" indicates that the image is significantly blurred and exceeds the allowable limit.

【0041】[0041]

【表3】 [Table 3]

【0042】以上の評価結果から、散乱が強いほど視角
の変化に伴う輝度変化は少なく、良好な表示が得られる
ものの、一方で画像のボケが生じ、表示品位の面では好
ましくないことが分かる。画像のボケが表示品位に与え
る影響は、単位絵素サイズに依存するが、通常用いられ
る300μm程度の大きさの絵素において、画像のボケ
の点に関して評価を行なった結果、平均散乱光強度比が
おおよそ10以上、好ましくは50以上であれば実用に
耐えうる表示であることが見出された。
From the above evaluation results, it can be seen that the stronger the scattering, the smaller the change in luminance due to the change in the viewing angle, and that a good display can be obtained, but on the other hand, the image is blurred and the display quality is not preferable. The effect of image blur on the display quality depends on the unit pixel size, but as a result of evaluating the image blur point in a commonly used pixel of about 300 μm, the average scattered light intensity ratio is shown. It has been found that the value of 10 or more, preferably 50 or more is a display that can be used practically.

【0043】(実施形態2)実施形態1では、選択反射
層(液晶層19)としてカイラルネマチック液晶を用い
たが、本実施形態では選択反射層(液晶層19)として
ホログラフィックPDLCを用いた。本実施形態では液
晶層19以外は実施形態1と同様の手順により作成し
た。液晶層19の作成は以下の手順によって行なった。
ネマチック液晶材料E7(メルク社製)にモノアクリレ
ートモノマーを30wt%、ジアクリレートモノマーを
2wt%混合し、さらに光重合開始剤を2重量%添加し
た。この液晶組成物を、レーザー光による干渉露光の手
法によって相分離重合させることで、回折反射機能を有
する反射型ホログラフィックPDLC層19を得た。本
実施形態におけるホログラフィックPDLC層の作成
は、例えば、Jpn. J. Appl.Phys. Vol. 38(1999) pp.14
66-1469あるいはJpn. J. Appl. Phys. Vol. 38(1999) p
p.805-808に記載の公知の手法によって可能である。
(Embodiment 2) In Embodiment 1, a chiral nematic liquid crystal was used as the selective reflection layer (liquid crystal layer 19), but in this embodiment, a holographic PDLC was used as the selective reflection layer (liquid crystal layer 19). In this embodiment, the steps other than the liquid crystal layer 19 are formed by the same procedure as in the first embodiment. The liquid crystal layer 19 was produced by the following procedure.
A nematic liquid crystal material E7 (manufactured by Merck) was mixed with 30 wt% of a monoacrylate monomer and 2 wt% of a diacrylate monomer, and further added with 2 wt% of a photopolymerization initiator. By subjecting this liquid crystal composition to phase separation polymerization by a method of interference exposure with a laser beam, a reflective holographic PDLC layer 19 having a diffractive reflection function was obtained. The formation of the holographic PDLC layer in this embodiment is described in, for example, Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 38 (1999) pp. 14
66-1469 or Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 38 (1999) p.
It is possible by the known method described in p.805-808.

【0044】上記の反射型ホログラフィックPDLC表
示装置を観察した結果、反射面は金属光沢をおび、限ら
れた視角範囲内で非常に明るい表示が実現できた。
As a result of observing the above reflection type holographic PDLC display device, the reflection surface has metallic luster, and a very bright display can be realized within a limited viewing angle range.

【0045】しかしながら、正反射方向から傾いた方向
から観察した場合、反射光強度が著しく低下し、視認性
の良い表示は得られなかった。そこで実施形態1と同様
に、散乱フィルムまたは散乱型液晶セルを上記反射型ホ
ログラフィックPDLC表示装置の観察者側に配置した
結果、広い視角範囲において良好な表示が実現できた。
However, when observed from a direction tilted from the regular reflection direction, the reflected light intensity was remarkably reduced, and a display with good visibility was not obtained. Therefore, as in the case of the first embodiment, as a result of disposing the scattering film or the scattering liquid crystal cell on the viewer side of the reflective holographic PDLC display device, good display was realized in a wide viewing angle range.

【0046】(実施形態3)実施形態3では、本発明の
第2の局面による反射型液晶表示装置について説明す
る。実施形態1および2では、散乱フィルムまたは散乱
型液晶セルの面法線方向からの極角は、ある一定の方位
角のみに関して測定を行なったものである。これらの散
乱フィルムおよび散乱型液晶セルは、方位角に関して等
方的であり、どの方位角においても同様の散乱特性を示
す。
(Embodiment 3) In Embodiment 3, a reflective liquid crystal display device according to the second aspect of the present invention will be described. In the first and second embodiments, the polar angle from the surface normal direction of the scattering film or the scattering type liquid crystal cell is measured only for a certain fixed azimuth angle. These scattering films and scattering type liquid crystal cells are isotropic with respect to the azimuth angle, and exhibit similar scattering characteristics at any azimuth angle.

【0047】本実施形態では、異方性散乱層を用いた。
異方性散乱層は、散乱層の層法線に対して傾斜した方向
から入射する入射光の方位角に依存して、光散乱特性が
異なるという特性を有する。
In this embodiment, an anisotropic scattering layer is used.
The anisotropic scattering layer has a characteristic that the light scattering characteristics differ depending on the azimuth angle of incident light that is incident from a direction inclined with respect to the layer normal of the scattering layer.

【0048】選択反射層(液晶層19)は、実施形態1
と同様の手法により作製した。異方性散乱層には、住友
化学社製の散乱フィルム(ルミスティー)を用いた。上
記フィルムは、図7に示すように、フィルムの面法線に
対して所定範囲内の角度で入射した光は散乱し(図7
(a))、この入射光と同じ範囲内の角度であっても、
方位角が180°異なる方向から入射した光は散乱しな
い(図7(b))という特徴を有するフィルムである。
すなわち、入射光のフィルム面法線方向からの極角αは
同じでも、方位角が例えば180°異なると散乱特性が
異なる異方性の散乱フィルムである。
The selective reflection layer (liquid crystal layer 19) is the same as in the first embodiment.
It was manufactured by the same method as in. For the anisotropic scattering layer, a scattering film (Lumisty) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. was used. As shown in FIG. 7, the film scatters light incident at an angle within a predetermined range with respect to the surface normal of the film (see FIG.
(A)), even if the angle is within the same range as this incident light,
The film is characterized in that light incident from directions with different azimuth angles of 180 ° is not scattered (FIG. 7 (b)).
That is, even if the polar angle α of the incident light from the normal direction to the film surface is the same, the anisotropic scattering film has different scattering characteristics when the azimuth angles are different by 180 °, for example.

【0049】本実施形態で使用したルミスティーの散乱
光強度の角度(極角)依存性を図8に示す。また、図9
に散乱光強度を測定する方法を示す。図9に示すよう
に、散乱フィルム(ルミスティー)62に対して光源6
1と反対側に光センサー63を設置し、光強度測定装置
64を用いて散乱光強度の測定を行なった。入射光がフ
ィルムの面法線となす入射光角度(極角)65を30°
とし、光源61からの平行光が直進する方向を受光角度
0°とした。したがって、図8(a)および(b)に示
す受光角度は、図9に示す出射光角度66から30°を
減じた角度となる。
FIG. 8 shows the angle (polar angle) dependence of the scattered light intensity of the Lumisty used in this embodiment. In addition, FIG.
Shows the method of measuring the scattered light intensity. As shown in FIG. 9, the light source 6 with respect to the scattering film (lumis tea) 62.
An optical sensor 63 was installed on the side opposite to 1, and the scattered light intensity was measured using a light intensity measuring device 64. The incident light angle (polar angle) 65 that the incident light makes with the surface normal of the film is 30 °
Then, the direction in which the parallel light from the light source 61 travels straight is set to a light receiving angle of 0 °. Therefore, the light receiving angle shown in FIGS. 8A and 8B is an angle obtained by subtracting 30 ° from the outgoing light angle 66 shown in FIG.

【0050】図8(a)に示すように、散乱が生じない
方向では、透過光は非常に狭い角度範囲でのみ検出され
ている。これに対し、図8(b)に示すように、散乱が
生じる方向では、広い角度範囲にわたって透過光が検出
されている。すなわち、入射光が散乱されていることが
わかる。
As shown in FIG. 8 (a), the transmitted light is detected only in a very narrow angle range in the direction in which no scattering occurs. On the other hand, as shown in FIG. 8B, in the scattering direction, the transmitted light is detected over a wide angle range. That is, it can be seen that the incident light is scattered.

【0051】このフィルムを用いると、高精細な表示装
置の場合においても、異なる画素からの反射光が混じら
ず、画像のボケや2重像等の表示の劣化が生じないとい
う効果が得られる。この原理を図10および図11を参
照しながら以下に説明する。なお、図10および図11
において、84,94はガラス基板、85,95は表示
電極(透明電極)、86,96は下側基板をそれぞれ示
している。
By using this film, even in the case of a high-definition display device, the reflected light from different pixels does not mix, and there is an effect that display deterioration such as image blurring and double images does not occur. This principle will be described below with reference to FIGS. 10 and 11. 10 and 11
In the figure, 84 and 94 are glass substrates, 85 and 95 are display electrodes (transparent electrodes), and 86 and 96 are lower substrates.

【0052】図10に示すように、異方性散乱フィルム
83を用いて、入射光87が散乱する方位角の方向に光
源81を置き、正反射光89が散乱しない方位角の方向
から観察した場合、散乱フィルム83は、あたかも光源
のように振る舞い、観察者82は、正反射方向の光89
による像のみを見ることになる。言い換えると、散乱す
る方位角の方向から入射した入射光87は、異方性散乱
フィルム83により散乱され、複数の光源が集まった面
状光源として機能する。散乱された入射光87は、液晶
層により反射されて、それぞれ異方性散乱フィルム83
へ入射する。散乱を生じない方位角の方向へ反射された
正反射光89は、異方性散乱フィルム83を直進する。
図10において、観察者82は2本の正反射光89によ
る像を同時に見ることはなく、一方の正反射光89によ
る像のみを見ることができるので、像がボケることはな
い。すなわち、鏡面状の反射体で反射されたがごとき正
反射光89による像を観察者82は見ることができ、理
想に近い表示特性が実現される。
As shown in FIG. 10, using the anisotropic scattering film 83, the light source 81 was placed in the direction of the azimuth angle at which the incident light 87 was scattered, and observation was performed from the direction of the azimuth angle at which the specularly reflected light 89 was not scattered. In this case, the scattering film 83 behaves as if it were a light source, and the observer 82 sees the light 89 in the specular direction.
You will only see the statue by. In other words, the incident light 87 incident from the direction of the scattered azimuth angle is scattered by the anisotropic scattering film 83 and functions as a planar light source in which a plurality of light sources are gathered. The scattered incident light 87 is reflected by the liquid crystal layer, and the anisotropic scattering film 83, respectively.
Incident on. The regular reflection light 89 reflected in the direction of the azimuth angle that does not cause the scattering goes straight through the anisotropic scattering film 83.
In FIG. 10, the observer 82 cannot see the images of the two specular reflection lights 89 at the same time, and can see only the image of one specular reflection light 89, so that the image is not blurred. That is, the observer 82 can see the image of the specularly reflected light 89 such as the light reflected by the mirror-like reflector, and the display characteristics close to ideal are realized.

【0053】このように、観察者82に届く光は、一意
に決まり、複数光源(散乱光88)による結像から生じ
る像のボケや2重像等の表示の劣化が生じ難い。観察者
82の方位角方向を変化させても、散乱光88が発生す
る限り、観察者82に光が届くので、表示像が認識され
る。これと反対に、図11に示すように、散乱異方性の
ないフィルム93を用いて、入射光97が散乱する方向
に光源91を置き、正反射光99が散乱する方向から観
察した場合、異なる画素によって反射された光98−b
が正反射光99とともに観察者92に届くので、複数光
源(散乱光98−a)による結像から生じる像のボケや
2重像等の表示の劣化が生じることになる。
As described above, the light that reaches the observer 82 is uniquely determined, and it is difficult for image blur caused by image formation by a plurality of light sources (scattered light 88) and display deterioration such as a double image to occur. Even if the azimuth direction of the observer 82 is changed, the light reaches the observer 82 as long as the scattered light 88 is generated, so that the display image is recognized. On the contrary, as shown in FIG. 11, when the film 93 having no scattering anisotropy is used, the light source 91 is placed in the direction in which the incident light 97 is scattered, and the light is observed from the direction in which the specularly reflected light 99 is scattered, Light 98-b reflected by different pixels
Is transmitted to the observer 92 together with the specularly reflected light 99, so that blurring of an image caused by image formation by a plurality of light sources (scattered light 98-a) and deterioration of display such as a double image occur.

【0054】異方性散乱フィルムとしてルミスティーを
用いた場合の液晶表示装置における反射光強度の角度依
存性を図12に示す。図12では、正反射方向を0°と
した。図12に示すように、本実施形態によれば、広い
視角範囲において非常に明るく、像のボケや2重像等の
表示の劣化のない液晶表示装置が実現できた。
FIG. 12 shows the angle dependence of the reflected light intensity in the liquid crystal display device when Lumisty is used as the anisotropic scattering film. In FIG. 12, the regular reflection direction is 0 °. As shown in FIG. 12, according to the present embodiment, it is possible to realize a liquid crystal display device which is extremely bright in a wide viewing angle range and has no deterioration in display such as image blur and double images.

【0055】また、本実施形態におけるフィルムの0°
以上10°以下の平均散乱光強度、20°以上30°以
下の平均散乱光強度およびその比を、散乱が生じない方
向および散乱が生じる方向のそれぞれについて表4に示
す。
Further, the film of 0 ° in this embodiment is 0 °.
Table 4 shows the average scattered light intensity of 10 ° or more, the average scattered light intensity of 20 ° or more and 30 ° or less, and the ratio thereof in each of the directions in which scattering does not occur and the directions in which scattering occurs.

【0056】[0056]

【表4】 [Table 4]

【0057】表4に示すように、第1の方位角方向(散
乱が生じる方向)における平均散乱光強度の比は、10
よりも小さい。実施形態1では、平均散乱光強度の比が
10よりも小さいと、画像のボケが生じて、表示品位を
低下させるおそれがある(表3参照)。しかし、本実施
形態では、異方性散乱層(ルミスティー)を用いている
ので、散乱が生じる方向における平均散乱光強度の比が
10よりも小さい場合でも、散乱が生じない方位角方向
から観察する限り、画像のボケが生じ難い。したがっ
て、第1の方位角方向(散乱が生じる方向)における平
均散乱光強度の比は、1000以下であれば、特に数値
の制限はない。ただし、第1の方位角方向(散乱が生じ
る方向)における平均散乱光強度の比が、600以下、
400以下、200以下、100以下、50以下、30
以下、20以下、10以下、5以下と小さくなる程に、
視認性は向上する。
As shown in Table 4, the ratio of the average scattered light intensity in the first azimuth direction (direction in which scattering occurs) is 10
Smaller than. In the first embodiment, if the ratio of the average scattered light intensities is less than 10, image blurring may occur and display quality may be degraded (see Table 3). However, in the present embodiment, since the anisotropic scattering layer (lumisty) is used, even when the ratio of the average scattered light intensity in the scattering direction is smaller than 10, the observation is performed from the azimuth direction in which scattering does not occur. As long as you do, blurring of the image is unlikely to occur. Therefore, if the ratio of the average scattered light intensities in the first azimuth angle direction (direction in which scattering occurs) is 1000 or less, there is no particular numerical limitation. However, the average scattered light intensity ratio in the first azimuth direction (direction in which scattering occurs) is 600 or less,
400 or less, 200 or less, 100 or less, 50 or less, 30
Hereafter, as it becomes smaller than 20 or less, 10 or less, or 5 or less,
Visibility is improved.

【0058】本実施形態では、第1の方位角方向と異な
る第2の方位角方向(散乱が生じない方向)における平
均散乱光強度の比は、約2000であるが、第1の方位
角方向における平均散乱光強度の比よりも大きければ、
特に数値の制限はない。ただし、画像のボケや2重像等
の表示の劣化を避けるためには、第2の方位角方向(散
乱が生じない方向)における平均散乱光強度の比は、1
000を越えることが好ましく、さらに2000以上が
好ましい。
In this embodiment, the average scattered light intensity ratio in the second azimuth angle direction (direction in which scattering does not occur) different from the first azimuth angle direction is about 2000, but the first azimuth angle direction Greater than the ratio of the average scattered light intensity at
There is no particular numerical limitation. However, in order to avoid display deterioration such as image blurring and double images, the ratio of the average scattered light intensity in the second azimuth direction (direction in which scattering does not occur) is 1
It is preferably more than 000, more preferably 2,000 or more.

【0059】入射光が散乱するときの異方性散乱層の層
法線となす入射光角度(極角)は、反射型液晶表示装置
の用途や目的などに応じて、適宜選択することができ
る。例えば、極角が15°以上45°以下で入射光が散
乱する異方性散乱フィルムを用いることができる。
The incident light angle (polar angle) formed with the layer normal of the anisotropic scattering layer when the incident light is scattered can be appropriately selected according to the application and purpose of the reflective liquid crystal display device. . For example, an anisotropic scattering film that scatters incident light with a polar angle of 15 ° or more and 45 ° or less can be used.

【0060】本実施形態では、異方性散乱フィルムとし
て住友化学社製のルミスティーを用いたが、異方性散乱
フィルムは特にこれに限定されるものではなく、図7に
示すように、入射光の方位角が異なるとき散乱特性が異
なる異方性を有する散乱体であれば、同様の効果が実現
できる。
In this embodiment, Lumisty manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. was used as the anisotropic scattering film, but the anisotropic scattering film is not particularly limited to this, and as shown in FIG. The same effect can be achieved if the scatterer has anisotropy in which the scattering characteristics are different when the azimuth angle of light is different.

【0061】(実施形態4)上記の実施形態1〜3で
は、液晶組成物として、図2に示す分光特性を有するカ
イラルネマチック液晶組成物を用いた。本実施形態で
は、以下のカイラルネマチック液晶組成物を用い、液晶
層19以外は実施形態1〜3と同様にして反射型液晶表
示装置を作製した。
(Embodiment 4) In the above Embodiments 1 to 3, a chiral nematic liquid crystal composition having the spectral characteristics shown in FIG. 2 was used as the liquid crystal composition. In this embodiment, the following chiral nematic liquid crystal composition was used, and a reflective liquid crystal display device was produced in the same manner as in Embodiments 1 to 3 except for the liquid crystal layer 19.

【0062】本実施形態で用いた液晶組成物は、(1)
低分子液晶材料、(2)低分子カイラル剤、(3)カイ
ラルモノアクリレートモノマー、(4)ジアクリレート
モノマー、(5)開始剤、(6)UV吸収色素を混合し
て調製した。図13に上記(1)〜(6)の各構造式を
示す。各々の化合物の混合比は、構造式(1)で示され
る低分子液晶材料5CBを39.5重量%、構造式
(2)で示されるカイラル剤CB15を19重量%、構
造式(3)で示されるカイラルモノマーを40重量%、
構造式(4)で示されるジアクリレートモノマーを0.
5重量%、構造式(5)で示されるUV吸収色素チヌビ
ンPを1重量%混合した。この混合物100重量部に対
して、開始剤として構造式(6)で示されるイルガキュ
ア369をさらに2重量部添加した。以上の混合物を十
分に均一に拡散混合させた後、厚さ20μmの液晶セル
中に封入した。その後、UV露光装置を用いて、露光強
度0.1mWで60分間露光して、本実施形態における
液晶層19を作製した。
The liquid crystal composition used in this embodiment is (1)
A low molecular weight liquid crystal material, (2) low molecular weight chiral agent, (3) chiral monoacrylate monomer, (4) diacrylate monomer, (5) initiator, and (6) UV absorbing dye were mixed and prepared. FIG. 13 shows the structural formulas (1) to (6). The mixing ratio of each compound is 39.5% by weight of the low molecular weight liquid crystal material 5CB represented by the structural formula (1), 19% by weight of the chiral agent CB15 represented by the structural formula (2), and the structural formula (3). 40% by weight of the indicated chiral monomer,
The diacrylate monomer represented by the structural formula (4) was added to
5 wt% and 1 wt% of the UV absorbing dye Tinuvin P represented by the structural formula (5) were mixed. To 100 parts by weight of this mixture, 2 parts by weight of Irgacure 369 represented by the structural formula (6) was added as an initiator. The above mixture was sufficiently uniformly diffused and mixed, and then filled in a liquid crystal cell having a thickness of 20 μm. Then, using a UV exposure device, exposure was performed for 60 minutes at an exposure intensity of 0.1 mW, and the liquid crystal layer 19 in the present embodiment was produced.

【0063】本実施形態の液晶表示装置による反射光の
波長依存性を図14に示す。図14に示すように、本実
施形態による反射光の波長(以下、選択反射波長ともい
う。)の半値幅は約200nmであり、かつ50%選択
反射波長は約430nm以上650nm以下である。本
実施形態の液晶表示装置では、可視光全域の広い波長範
囲にわたり反射光が存在し、良好な白黒表示が実現され
た。
FIG. 14 shows the wavelength dependence of the reflected light by the liquid crystal display device of this embodiment. As shown in FIG. 14, the full width at half maximum of the wavelength of reflected light (hereinafter, also referred to as selective reflection wavelength) according to the present embodiment is about 200 nm, and the 50% selective reflection wavelength is about 430 nm to 650 nm. In the liquid crystal display device of the present embodiment, reflected light is present over a wide wavelength range of the entire visible light, and good black and white display is realized.

【0064】選択反射波長の半値幅は、可視光全域の広
い波長範囲にわたることが好ましく、具体的には150
nm以上であることが望ましい。ただし、選択反射波長
の半値幅が150nm以上であっても、50%選択反射
波長の下限が450nmよりも大きい場合は、表示が黄
色に着色し、良好な白黒表示は実現できなかった。ま
た、選択反射波長の半値幅が150nm以上であって
も、50%選択反射波長の上限が600nm未満の場合
は、表示が緑青に着色し、良好な白黒表示は実現されな
かった。
The full width at half maximum of the selective reflection wavelength is preferably over a wide wavelength range of visible light, specifically, 150.
It is desirable that the thickness is not less than nm. However, even if the half-value width of the selective reflection wavelength was 150 nm or more, when the lower limit of the 50% selective reflection wavelength was larger than 450 nm, the display was colored yellow, and good black and white display could not be realized. Further, even if the half-value width of the selective reflection wavelength was 150 nm or more, when the upper limit of the 50% selective reflection wavelength was less than 600 nm, the display was colored patina and good black and white display was not realized.

【0065】白表示の色味に関して、白と認識する色調
の範囲は、個人差や照明光の色に大きく左右されるので
厳密に規定できないが、選択反射波長の半値幅が可視光
領域の150nm以上であり、かつ50%選択反射波長
が450nm以上600nm以下の範囲を含んでいれ
ば、おおむね白表示といえる色調であった。
With respect to the tint of white display, the range of the color tone to be recognized as white is not strictly defined because it largely depends on individual differences and the color of illumination light, but the half-value width of the selective reflection wavelength is 150 nm in the visible light region. If the above is the case and the 50% selective reflection wavelength includes the range of 450 nm or more and 600 nm or less, the color tone can be said to be almost white display.

【0066】本実施形態による選択反射層は白黒表示が
可能であるので、図1に示す上側基板13にカラーフィ
ルターを形成することによって、通常の液晶ディスプレ
イと同様にカラー表示が行なえる。
Since the selective reflection layer according to the present embodiment can display in black and white, color display can be performed as in a normal liquid crystal display by forming a color filter on the upper substrate 13 shown in FIG.

【0067】(他の実施形態)実施形態1、3および4
では、選択反射層(液晶層19)にカイラルネマチック
液晶を用いたが、コレステリック液晶や光学的にコレス
テリック液晶と同等の選択反射特性を有するカイラルス
メスチック液晶を用いることができる。ただし、コレス
テリック液晶は、一般的に化学的雰囲気または紫外線に
対し不安定で信頼性が低い。これに対し、カイラルネマ
チック液晶は、耐光性に優れ、安定であり、螺旋ピッチ
の調節が比較的容易であり、選択反射波長の半値幅の調
節もし易く、材料選択の幅が広いので、実用にはカイラ
ルネマチック液晶が一般的に使用される。
(Other Embodiments) Embodiments 1, 3 and 4
In the above, the chiral nematic liquid crystal was used for the selective reflection layer (liquid crystal layer 19), but a cholesteric liquid crystal or a chiral smectic liquid crystal having a selective reflection characteristic optically equivalent to that of the cholesteric liquid crystal can be used. However, cholesteric liquid crystals are generally unstable and unreliable in a chemical atmosphere or ultraviolet rays. On the other hand, the chiral nematic liquid crystal has excellent light resistance, is stable, is relatively easy to adjust the helical pitch, and is also easy to adjust the half-value width of the selective reflection wavelength. A chiral nematic liquid crystal is generally used.

【0068】また、カイラルネマチック液晶の螺旋ピッ
チを制御することにより、赤あるいは青の選択反射光を
得る反射型液晶表示装置を得ることができる。螺旋ピッ
チは、カイラル剤の混合比を変えることで制御すること
ができる。
Further, by controlling the spiral pitch of the chiral nematic liquid crystal, it is possible to obtain a reflection type liquid crystal display device which obtains red or blue selectively reflected light. The spiral pitch can be controlled by changing the mixing ratio of the chiral agent.

【0069】実施形態1〜4では、選択反射層(液晶層
19)が単層の場合について説明したが、赤、緑、青の
3層の各液晶層が積層された選択反射層であっても良
い。この場合、各液晶層は、それぞれが表示電極に挟ま
れ、それぞれ独立して駆動される。また、本発明の反射
型液晶表示装置は、左右のいずれの偏光をも選択反射さ
せるために、それぞれについて、左右両回転の螺旋構造
の層を積層したマルチカラー、フルカラー表示の反射型
液晶表示装置に適用することもできる。この他にも、基
板の面法線方向に螺旋ピッチが異なるブロードバンドコ
レステリック等、全てのコレステリック構造による選択
反射を利用する反射型液晶表示装置に適用することがで
きる。
In the first to fourth embodiments, the case where the selective reflection layer (liquid crystal layer 19) is a single layer has been described, but it is a selective reflection layer in which three liquid crystal layers of red, green and blue are laminated. Is also good. In this case, each liquid crystal layer is sandwiched between the display electrodes and driven independently. The reflection type liquid crystal display device of the present invention is a reflection type liquid crystal display device of multi-color and full-color display in which layers of a spiral structure of both left and right rotations are laminated in order to selectively reflect either left or right polarized light. Can also be applied to. In addition to the above, the present invention can be applied to a reflective liquid crystal display device that utilizes selective reflection by all cholesteric structures such as broadband cholesteric having a different helical pitch in the surface normal direction of the substrate.

【0070】実施形態1〜4では、散乱層20として散
乱フィルムおよび散乱型液晶セルを用いたが、これに限
定されるものではなく、光散乱機能を有するものであれ
ば散乱層20として使用することができる。また、上記
実施形態では、散乱層20は、上側基板13の観察者側
に形成されているが、液晶層19よりも観察者側であれ
ば、散乱層20を形成する位置は限定されない。例え
ば、上側基板13の透明電極11と平行配向層12との
間に、散乱層20を形成しても良い。
In the first to fourth embodiments, the scattering film and the scattering type liquid crystal cell are used as the scattering layer 20, but the present invention is not limited to this, and any scattering film having a light scattering function may be used as the scattering layer 20. be able to. Further, in the above embodiment, the scattering layer 20 is formed on the viewer side of the upper substrate 13, but the position where the scattering layer 20 is formed is not limited as long as it is on the viewer side of the liquid crystal layer 19. For example, the scattering layer 20 may be formed between the transparent electrode 11 of the upper substrate 13 and the parallel alignment layer 12.

【0071】さらに、本発明における散乱層は、液晶層
19の一部が光散乱機能を有することによって、その一
部の液晶層が実質的に散乱層として機能する場合も包含
する。例えば、配向層12を垂直配向処理するか、ある
いはラビング処理を施さないことによって、配向層12
に接する液晶層19の界面部分に光散乱機能を付与する
ことができる。
Further, the scattering layer in the present invention includes a case where a part of the liquid crystal layer 19 has a light scattering function so that a part of the liquid crystal layer substantially functions as a scattering layer. For example, the alignment layer 12 may be subjected to vertical alignment treatment or not subjected to rubbing treatment.
A light scattering function can be imparted to the interface portion of the liquid crystal layer 19 which is in contact with.

【0072】実施形態1〜4では、透明電極11,15
(または表示電極85,95)がガラス基板10,17
の液晶層19側に設けられている場合について説明した
が、液晶層19に電界を作用させて、液晶分子の配向状
態を変化させることができる限り、透明電極11,15
の配置は特に限定されない。例えば、反射型液晶表示装
置を電極板上に載せ、ペン型の電極を表示装置の画面に
触れさせることによって電界を作用させて、液晶分子の
配向状態を変化させることができる。
In the first to fourth embodiments, the transparent electrodes 11 and 15 are used.
(Or display electrodes 85, 95) are glass substrates 10, 17
However, as long as the electric field is applied to the liquid crystal layer 19 to change the alignment state of the liquid crystal molecules, the transparent electrodes 11 and 15 are not provided.
Is not particularly limited. For example, a reflective liquid crystal display device is placed on an electrode plate, and an electric field is applied by touching the screen of the display device with a pen-type electrode to change the alignment state of liquid crystal molecules.

【0073】[0073]

【発明の効果】本発明の第1の局面による反射型液晶表
示装置によれば、正反射方向のみでなく、広い視角領域
において視認性が良好である。また、観察する角度の変
化による反射率の変化が緩やかであるので、金属光沢様
の質感を抑えることができる。
According to the reflective liquid crystal display device of the first aspect of the present invention, the visibility is good not only in the regular reflection direction but also in a wide viewing angle region. Further, since the change in reflectance due to the change in the angle of observation is gradual, it is possible to suppress a metallic luster-like texture.

【0074】本発明の第2の局面による反射型液晶表示
装置によれば、広い視角領域において視認性が良好であ
り、金属光沢様の質感を抑えることができるとともに、
表示画像のボケや二重像等の表示の劣化を抑制すること
ができる。
According to the reflection type liquid crystal display device of the second aspect of the present invention, the visibility is good in a wide viewing angle range, and the metallic luster-like texture can be suppressed, and
It is possible to suppress display deterioration such as blurring of a displayed image and double images.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施形態1の反射型液晶表示装置を模式的に示
す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a reflective liquid crystal display device of Embodiment 1.

【図2】実施形態1の液晶表示パネルにおける反射率の
波長依存性を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing wavelength dependence of reflectance in the liquid crystal display panel of Embodiment 1.

【図3】プレーナー状態のカイラルネマチック液晶表示
パネルにおける反射率の角度依存性を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing the angular dependence of reflectance in a planar chiral nematic liquid crystal display panel.

【図4】実施形態1の反射型液晶表示装置における反射
率の角度依存性を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing the angular dependence of reflectance in the reflective liquid crystal display device of Embodiment 1.

【図5】視角と視距離との関係を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a viewing angle and a viewing distance.

【図6】散乱フィルムおよび散乱型液晶セルの散乱特性
を測定する方法を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a method for measuring scattering characteristics of a scattering film and a scattering type liquid crystal cell.

【図7】異方性散乱フィルムの散乱特性を示す図であ
る。
FIG. 7 is a diagram showing scattering characteristics of an anisotropic scattering film.

【図8】実施形態3で使用したルミスティーの散乱光強
度の角度(極角)依存性を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing angle (polar angle) dependence of scattered light intensity of Lumisty used in the third embodiment.

【図9】散乱光強度を測定する方法を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a method of measuring scattered light intensity.

【図10】異方性散乱フィルムを用いた場合の表示を説
明する図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating display when an anisotropic scattering film is used.

【図11】異方性のない散乱フィルムを用いた場合の表
示を説明する図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a display when a scattering film having no anisotropy is used.

【図12】実施形態3の液晶表示装置における反射光強
度の角度依存性を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing angle dependence of reflected light intensity in the liquid crystal display device of the third embodiment.

【図13】実施形態4にて使用した液晶組成物の材料の
構造式である。
13 is a structural formula of a material of the liquid crystal composition used in Embodiment 4. FIG.

【図14】実施形態4の液晶表示装置における反射光の
波長依存性を示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing wavelength dependence of reflected light in the liquid crystal display device of the fourth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10、17 ガラス基板 11、15 透明電極 12、14 平行配向膜 13、84、94 上側基板 16 光吸収層 18、86、96 下側基板 19 液晶層 20 散乱層 61、81、91、151 光源 62、83 異方性散乱フィルム 63、154 光センサー 64、155 光強度測定装置 65 入射光角度 66、153 出射光角度 82、92、101 観察者 85、95 表示電極(透明電極) 87、97 入射光 88、98−a、98−b 散乱光 89、99 正反射光 93、152 散乱フィルムまたは散乱型
液晶セル 102 視角 103 視距離 104 画面縦長さ
10, 17 Glass substrates 11, 15 Transparent electrodes 12, 14 Parallel alignment films 13, 84, 94 Upper substrate 16 Light absorption layers 18, 86, 96 Lower substrate 19 Liquid crystal layer 20 Scattering layers 61, 81, 91, 151 Light source 62 , 83 Anisotropic scattering film 63, 154 Light sensor 64, 155 Light intensity measuring device 65 Incident light angle 66, 153 Emission light angle 82, 92, 101 Observer 85, 95 Display electrode (transparent electrode) 87, 97 Incident light 88, 98-a, 98-b Scattered light 89, 99 Specular reflected light 93, 152 Scattering film or scattering liquid crystal cell 102 Viewing angle 103 Viewing distance 104 Screen length

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 箕浦 潔 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 (72)発明者 植木 俊 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) 2H042 BA02 BA14 BA20 2H091 FA14Y FA16Z FA41Z GA01 GA13 HA07 HA10 HA11 LA16   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Kiyoshi Minoura             22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka             Inside the company (72) Inventor Shun Ueki             22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka             Inside the company F-term (reference) 2H042 BA02 BA14 BA20                 2H091 FA14Y FA16Z FA41Z GA01                       GA13 HA07 HA10 HA11 LA16

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 選択反射特性を有する液晶層と、前記液
晶層よりも観察者側に形成された散乱層とを備え、前記
液晶層による反射光を利用して表示を行なう反射型液晶
表示装置であって、 前記散乱層が有する散乱光強度I(θ)の分布は、I
(0°)以上I(10°)以下の平均値がI(20°)
以上I(30°)以下の平均値の1000倍以下であ
る、反射型液晶表示装置。
1. A reflection type liquid crystal display device comprising a liquid crystal layer having a selective reflection characteristic and a scattering layer formed closer to the viewer than the liquid crystal layer, and performing display by utilizing light reflected by the liquid crystal layer. And the distribution of the scattered light intensity I (θ) of the scattering layer is I
The average value of (0 °) or more and I (10 °) or less is I (20 °)
A reflection type liquid crystal display device, which is 1000 times or less of an average value of I (30 °) or less.
【請求項2】 前記散乱層が有する散乱光強度I(θ)
の分布は、I(0°)以上I(10°)以下の平均値が
I(20°)以上I(30°)以下の平均値の10倍以
上である、請求項1に記載の反射型液晶表示装置。
2. The scattered light intensity I (θ) of the scattering layer
The reflection type according to claim 1, wherein an average value of I (0 °) or more and I (10 °) or less is 10 times or more of an average value of I (20 °) or more and I (30 °) or less. Liquid crystal display device.
【請求項3】 選択反射特性を有する液晶層と、前記液
晶層よりも観察者側に形成された散乱層とを備え、前記
液晶層による反射光を利用して表示を行なう反射型液晶
表示装置であって、 前記散乱層は、前記散乱層の層法線に対して傾斜した方
向から入射する入射光の方位角に依存して光散乱特性が
異なり、 前記入射光が前記散乱層に入射する第1方位角方向にお
いて、前記散乱層が有する散乱光強度I(θ)の分布
は、I(0°)以上I(10°)以下の平均値がI(2
0°)以上I(30°)以下の平均値の1000倍以下
であり、 前記第1方位角における前記散乱層の散乱光強度I(0
°)以上I(10°)以下の平均値とI(20°)以上
I(30°)以下の平均値との比は、前記第1方位角と
異なる第2方位角方向における前記散乱層の散乱光強度
I(0°)以上I(10°)以下の平均値とI(20
°)以上I(30°)以下の平均値との比よりも小さ
い、反射型液晶表示装置。
3. A reflective liquid crystal display device comprising a liquid crystal layer having a selective reflection characteristic and a scattering layer formed closer to the viewer than the liquid crystal layer, and performing display by utilizing light reflected by the liquid crystal layer. The scattering layer has different light scattering characteristics depending on the azimuth angle of incident light incident from a direction inclined with respect to the layer normal of the scattering layer, and the incident light enters the scattering layer. In the first azimuth direction, the distribution of the scattered light intensity I (θ) of the scattering layer has an average value of I (0 °) or more and I (10 °) or less, I (2).
It is 1000 times or less of the average value of 0 ° or more and I (30 °) or less, and the scattered light intensity I (0) of the scattering layer at the first azimuth angle.
°) or more and I (10 °) or less and the ratio of the average value of I (20 °) or more and I (30 °) or less of the scattering layer in the second azimuth direction different from the first azimuth angle. Scattered light intensity I (0 °) or more and I (10 °) or less average value and I (20
A reflective liquid crystal display device having a ratio smaller than the average value of (°) or more and I (30 °) or less.
【請求項4】 前記第2方位角方向において、前記散乱
層が有する散乱光強度I(θ)の分布は、I(0°)以
上I(10°)以下の平均値がI(20°)以上I(3
0°)以下の平均値の1000倍を超える、請求項3に
記載の反射型液晶表示装置。
4. The distribution of scattered light intensity I (θ) of the scattering layer in the second azimuth direction has an average value of I (0 °) or more and I (10 °) or less, I (20 °). Above I (3
The reflective liquid crystal display device according to claim 3, wherein the reflection type liquid crystal display device is more than 1000 times an average value of 0 ° or less.
【請求項5】 前記第1方位角方向において、前記散乱
層が有する散乱光強度I(θ)の分布は、I(0°)以
上I(10°)以下の平均値がI(20°)以上I(3
0°)以下の平均値の600倍以下である、請求項1か
ら4のいずれか1項に記載の反射型液晶表示装置。
5. The distribution of the scattered light intensity I (θ) of the scattering layer in the first azimuth direction has an average value of I (0 °) or more and I (10 °) or less, I (20 °). Above I (3
The reflective liquid crystal display device according to claim 1, which is 600 times or less of an average value of 0 ° or less.
【請求項6】 前記第1方位角方向において、前記散乱
層が有する散乱光強度I(θ)の分布は、I(0°)以
上I(10°)以下の平均値がI(20°)以上I(3
0°)以下の平均値の100倍以下である、請求項1か
ら4のいずれか1項に記載の反射型液晶表示装置。
6. The distribution of scattered light intensity I (θ) of the scattering layer in the first azimuth direction has an average value of I (0 °) or more and I (10 °) or less, I (20 °). Above I (3
The reflective liquid crystal display device according to claim 1, which is 100 times or less of an average value of 0 ° or less.
【請求項7】 前記反射光の波長の半値幅が150nm
以上であり、かつ、前記反射光の50%選択反射波長が
450nm以上600nm以下の範囲を含む、請求項1
から6のいずれか1項に記載の反射型液晶表示装置。
7. The half width of the wavelength of the reflected light is 150 nm.
It is above, and the 50% selective reflection wavelength of the reflected light includes the range of 450 nm or more and 600 nm or less.
7. The reflective liquid crystal display device according to any one of items 1 to 6.
JP2001189687A 2001-06-22 2001-06-22 Reflective liquid crystal display device Pending JP2003005166A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001189687A JP2003005166A (en) 2001-06-22 2001-06-22 Reflective liquid crystal display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001189687A JP2003005166A (en) 2001-06-22 2001-06-22 Reflective liquid crystal display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003005166A true JP2003005166A (en) 2003-01-08

Family

ID=19028576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001189687A Pending JP2003005166A (en) 2001-06-22 2001-06-22 Reflective liquid crystal display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003005166A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7639327B2 (en) Liquid crystal display and electronic apparatus having a quasi-isotropic liquid crystal material
US6166791A (en) Reflection-type liquid crystal displaying device having anistropic scattering film
US6563554B2 (en) Liquid crystal display
US6407787B1 (en) Reflective liquid crystal display device
US6271905B1 (en) Reflective liquid crystal display device
US6717640B2 (en) Reflection-type liquid crystal display device having partition wall between liquid crystal layers and light scattering layer
JP3310569B2 (en) Reflective liquid crystal display
JP2003149682A (en) Liquid crystal display element
JP3322397B2 (en) Laminated retarder
US20020089479A1 (en) Liquid crystal display device
JP3007555B2 (en) Liquid crystal display device
JPH09197388A (en) Reflection type liquid crystal display device
JP3482737B2 (en) Reflective liquid crystal display
JP3545264B2 (en) Reflective liquid crystal display
JPH10104654A (en) Reflection type black-and-white liquid crystal display device
JP3946745B2 (en) Liquid crystal display
JP2003005166A (en) Reflective liquid crystal display device
KR100235168B1 (en) Reflection type lcd device
JP2000111912A (en) Reflection type liquid crystal display device
JPH07104297A (en) Liquid crystal display element and liquid crystal display element using it
JP3946746B2 (en) Liquid crystal display
JP3946744B2 (en) Liquid crystal display
JP3946742B2 (en) Liquid crystal display
JP3946738B2 (en) Liquid crystal display
JP3946740B2 (en) Liquid crystal display