JP2003021832A - Liquid crystal device and electronic instrument - Google Patents
Liquid crystal device and electronic instrumentInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は液晶装置に係り、特
に、反射型表示と透過型表示とを切り換えて表示するこ
とのできる液晶装置の構造及びこの液晶装置を用いた電
子機器に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal device, and more particularly to a structure of a liquid crystal device capable of switching between reflective display and transmissive display and electronic equipment using the liquid crystal device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、反射型液晶装置は消費電力が小さ
いために携帯機器や装置の付属的表示部などに多用され
ているが、外光を利用して表示を視認可能にしているた
め、暗い場所では表示を読みとることができないという
問題点があった。このため、明るい場所では通常の反射
型液晶装置と同様に外光を利用するが、暗い場所では内
部の光源により表示を視認可能にした形式の液晶装置が
提案されている。これは、実開昭５７−０４９２７１号
公報などに記載されているように、液晶セルの観察側と
反対側の外面に偏光板、半透過反射板、バックライトを
順次配置した構成をしている。この液晶装置では、周囲
が明るい場合には外光を取り入れて半透過反射板にて反
射された光を利用して反射型表示を行い、周囲が暗くな
るとバックライトを点灯して半透過反射板を透過させた
光により表示を視認可能とした透過型表示を行う。2. Description of the Related Art Conventionally, a reflection type liquid crystal device has been widely used as a display unit attached to a portable device or a device because of its low power consumption. However, since the display is visible by utilizing external light, There was a problem that the display could not be read in a dark place. For this reason, there is proposed a liquid crystal device of a type in which outside light is used in a bright place like a normal reflection type liquid crystal device, but in a dark place a display can be visually recognized by an internal light source. As described in Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 57-049271, this has a structure in which a polarizing plate, a semi-transmissive reflection plate, and a backlight are sequentially arranged on the outer surface of the liquid crystal cell opposite to the observation side. . In this liquid crystal device, when the surroundings are bright, external light is taken in to perform reflective display using the light reflected by the semi-transmissive reflector, and when the surroundings become dark, the backlight is turned on and the semi-transmissive reflector is displayed. A transmissive display is performed in which the display can be visually recognized by the light transmitted through.
【０００３】別の液晶装置としては、反射型表示の明る
さを向上させた特開平８−２９２４１３号公報に記載さ
れたものがある。この液晶装置は、液晶セルの観察側と
反対側の外面に半透過反射板、偏光板、バックライトを
順次配置した構成をしている。周囲が明るい場合には外
光を取り入れて半透過反射板にて反射された光を利用し
て反射型表示を行い、周囲が暗くなるとバックライトを
点灯して偏光板と半透過反射板を透過させた光により表
示を視認可能とした透過型表示を行う。このような構成
にすると、液晶セルと半透過反射板の間に偏光板がない
ため、前述した液晶装置よりも明るい反射型表示が得ら
れる。Another liquid crystal device is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-292413, which improves the brightness of a reflective display. This liquid crystal device has a structure in which a semi-transmissive reflection plate, a polarizing plate, and a backlight are sequentially arranged on the outer surface of the liquid crystal cell opposite to the observation side. When the surroundings are bright, external light is taken in and the light reflected by the semi-transmissive reflection plate is used to perform reflective display.When the surroundings become dark, the backlight is turned on and the polarizing plate and the semi-transmission reflection plate are transmitted. A transmissive display is performed in which the display can be visually recognized by the emitted light. With such a configuration, since there is no polarizing plate between the liquid crystal cell and the semi-transmissive reflection plate, a reflection type display brighter than that of the liquid crystal device described above can be obtained.
【０００４】しかし、上記公報に記載されている液晶装
置は、液晶層と半透過反射板との間に透明基板が介在す
るため、二重映りや表示のにじみなどが発生してしま
う。However, in the liquid crystal device described in the above publication, since the transparent substrate is interposed between the liquid crystal layer and the semi-transmissive reflection plate, double reflection and display blurring occur.
【０００５】また、近年の携帯機器やＯＡ機器の発展に
伴って液晶表示のカラー化が要求されるようになってお
り、反射型液晶装置を用いるような機器においてもカラ
ー化が必要な場合が多い。ところが、上記公報に記載さ
れている液晶装置とカラーフィルタを組み合わせた方法
では、半透過反射板を液晶セルの後方に配置しているた
め、液晶層やカラーフィルタと半透過反射板との間に液
晶セルの厚い透明基板が介在し、視差によって二重映り
や表示のにじみなどが発生してしまい、十分な発色を得
ることができないという問題点がある。この問題を解決
するために、特開平９−２５８２１９号公報などに記載
されているような液晶層と接するように反射板を配置す
る反射型カラー液晶装置が提案されている。しかし、こ
の液晶装置は周囲が暗くなると表示を認識することがで
きない。Further, with the recent development of portable equipment and OA equipment, colorization of liquid crystal display has been required, and even in equipment using a reflection type liquid crystal device, colorization may be required. Many. However, in the method of combining the liquid crystal device and the color filter described in the above publication, since the semi-transmissive reflection plate is disposed behind the liquid crystal cell, the liquid crystal layer or the color filter and the semi-transmission reflection plate are disposed between the liquid crystal layer and the color filter. The thick transparent substrate of the liquid crystal cell intervenes, resulting in double reflection and display bleeding due to parallax, which makes it impossible to obtain sufficient color development. In order to solve this problem, a reflection type color liquid crystal device, in which a reflection plate is arranged so as to be in contact with a liquid crystal layer, has been proposed, as described in JP-A-9-258219. However, this liquid crystal device cannot recognize the display when the surroundings become dark.
【０００６】そこで、特開平１０−２８２４８８号公報
や特開平１１−１０９４１７号公報に記載されているよ
うに、反射板に開口部を設け半透過反射状態にし、さら
に液晶セルの後方に偏光板、光源を順次用いた半透過反
射型カラー液晶装置が提案されている。Therefore, as described in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 10-28248 and 11-109417, an opening is provided in a reflection plate to make a semi-transmissive reflection state, and a polarizing plate is provided behind the liquid crystal cell. A semi-transmissive reflective type color liquid crystal device using light sources in sequence has been proposed.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記公報に
記載されている液晶装置は、反射表示のときと透過表示
のときで同じカラーフィルタを用いている。このカラー
フィルタの設計にあたっては反射表示を重視した設計に
するかまたは透過型表示を重視した設計にするかによっ
て設計指針が異なり、カラーフィルタの特性も異なる。
反射型表示を重視する場合には、反射時の明るさをでき
るだけ高くする観点から明るい、つまり淡い色のカラー
フィルタを用いる。この液晶装置に入射した外光はカラ
ーフィルタ層を通過後、反射板で反射され、再びカラー
フィルタ層を通過する。例え淡い色のカラーフィルタで
あっても２度光がカラーフィルタ層を通過するので、発
色の良い反射型カラー表示を得ることができる。次に、
透過型表示を重視する場合には、バックライトからの光
は１度しかカラーフィルタ層を通過しないため、色純度
の高い、つまり濃い色のカラーフィルタを用いる。透過
表示時は発色の良いカラー表示を得ることができるが、
反射表示は非常に暗く表示内容を認識することは困難で
あった。The liquid crystal device described in the above publication uses the same color filter for the reflective display and the transmissive display. In designing this color filter, the design guideline differs depending on whether the design that emphasizes the reflective display or the design that emphasizes the transmissive display is different, and the characteristics of the color filter are also different.
When the reflection type display is emphasized, a bright color filter, that is, a light color filter is used from the viewpoint of maximizing the brightness at the time of reflection. External light that has entered this liquid crystal device passes through the color filter layer, is then reflected by the reflector, and passes through the color filter layer again. Even with a light-colored color filter, light passes twice through the color filter layer, so that it is possible to obtain a reflective color display with good color development. next,
When importance is attached to the transmissive display, since the light from the backlight passes through the color filter layer only once, a color filter having high color purity, that is, a dark color is used. It is possible to obtain a good color display during transmissive display,
The reflective display was very dark and it was difficult to recognize the display content.
【０００８】このように、これまで提案されてきた半透
過反射型カラー液晶装置は反射表示と透過表示の両方で
同時に視認性の高いカラー表示を得ることができなかっ
た。As described above, the semi-transmissive reflection type color liquid crystal devices that have been proposed so far cannot obtain a highly visible color display simultaneously in both reflective display and transmissive display.
【０００９】さらに、反射板に用いられるアルミニウム
（Ａｌ）や銀（Ａｇ）は、入射光量を１００％としたと
き、（反射光量）＋（透過光量）が概ね９０％程度にな
ってしまう。これは、金属反射板が吸収を持っているか
らである。Further, with respect to aluminum (Al) and silver (Ag) used for the reflector, (reflected light amount) + (transmitted light amount) becomes about 90% when the incident light amount is 100%. This is because the metal reflector has absorption.
【００１０】そこで本発明は上記問題点を解決するもの
であり、反射表示、透過表示ともに、明るく発色が良
く、視認性の高い半透過反射型カラー液晶装置を提供す
ることにある。さらに、反射表示はモノクロ表示、透過
表示は発色の良いカラー表示を実現する液晶装置を提供
することにある。また、この液晶装置を用いた電子機器
を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, the present invention solves the above problems and provides a semi-transmissive reflection type color liquid crystal device which is bright and has good color development in both reflective display and transmissive display and has high visibility. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal device that realizes monochrome display for reflective display and color display with good color development for transmissive display. Another object is to provide electronic equipment using this liquid crystal device.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明が講じた手段は、以下の通りである。[Means for Solving the Problems] Means taken by the present invention for solving the above problems are as follows.
【００１２】本発明の液晶装置は、第１基板と第２基板
との間に挟持した液晶層と、前記第１基板の前記液晶層
と異なる側に配置された第１偏光板と、前記第２基板の
前記液晶層側の面に形成された半透過反射層と、前記第
２基板の前記液晶層と異なる側に配置された第２偏光板
と、前記第２偏光板の前記第２基板と異なる側に配置さ
れた照明装置とを備えた液晶装置において、前記第１基
板と前記第２基板の間に第１及び第２カラーフィルター
層が形成され、前記半透過反射層が高屈折率層と低屈折
率層とを交互に積層してなることを特徴とする。The liquid crystal device of the present invention includes a liquid crystal layer sandwiched between a first substrate and a second substrate, a first polarizing plate disposed on a side of the first substrate different from the liquid crystal layer, and the first polarizing plate. A semi-transmissive reflective layer formed on a surface of the two substrates facing the liquid crystal layer, a second polarizing plate disposed on a side of the second substrate different from the liquid crystal layer, and the second substrate of the second polarizing plate. A liquid crystal device including a lighting device disposed on a different side from the first substrate, the first and second color filter layers are formed between the first substrate and the second substrate, and the semi-transmissive reflective layer has a high refractive index. It is characterized in that layers and low refractive index layers are alternately laminated.
【００１３】この手段によれば、反射表示時に第１カラ
ーフィルタ層、透過表示時に第１及び第２カラーフィル
タ層を用いることができるので、反射表示、透過表示と
もに明るく発色が良く、視認性の高いカラー表示を得る
ことができる。According to this means, since the first color filter layer can be used during the reflective display and the first and second color filter layers can be used during the transmissive display, both the reflective display and the transmissive display can be brightly colored and have good visibility. A high color display can be obtained.
【００１４】なお、カラーフィルタ層は赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の発色を示す複数のミクロフィルタか
らなる。カラーフィルタ層は、３８０ｎｍ以上７８０ｎ
ｍ以下の波長範囲のすべての光に対して２５％以上の透
過率を有しているのが好ましい。このようにすること
で、明るい反射型カラー表示と透過型カラー表示を実現
することができる。The color filter layer is composed of a plurality of microfilters showing red (R), green (G) and blue (B) colors. The color filter layer is 380 nm or more and 780 n
It preferably has a transmittance of 25% or more for all light in the wavelength range of m or less. By doing so, bright reflective color display and transmissive color display can be realized.
【００１５】２つのカラーフィルタ層はその間に少なく
とも半透過反射層が形成されている。このようにするこ
とで、反射表示では第１のカラーフィルタを２度利用
し、透過表示では第１と第２のカラーフィルタを利用で
きるので、発色が良い表示が可能となる。At least a semi-transmissive reflective layer is formed between the two color filter layers. By doing so, since the first color filter can be used twice in the reflective display and the first and second color filters can be used in the transmissive display, it is possible to display with good color development.
【００１６】また、半透過反射層は高屈折率層と低屈折
率層とを交互に積層して形成されるので、光吸収のない
誘電体ハーフミラーが形成できる。これによって、透過
表示、反射表示ともに明るいカラー表示を得ることがで
きる。Further, since the semi-transmissive reflective layer is formed by alternately stacking high refractive index layers and low refractive index layers, a dielectric half mirror that does not absorb light can be formed. As a result, bright color display can be obtained in both transmissive display and reflective display.
【００１７】なお、James D. Rancourt著「光学薄膜ユ
ーザーズハンドブック（日刊工業新聞社）」によれば、
吸収のない半透過反射膜を誘電体多層膜で作製すること
ができる。According to James D. Rancourt's "Optical Thin Film User's Handbook (Nikkan Kogyo Shimbun)",
A semi-transmissive reflective film without absorption can be made of a dielectric multilayer film.
【００１８】本発明の液晶装置は、前記第１カラーフィ
ルタ層は第１基板の液晶層側の面に形成され、前記第２
カラーフィルタ層は前記第２基板と前記半透過反射層の
間に形成されていることを特徴とする。In the liquid crystal device of the present invention, the first color filter layer is formed on the surface of the first substrate on the liquid crystal layer side, and the second color filter layer is formed on the surface of the first substrate.
The color filter layer is formed between the second substrate and the semi-transmissive reflective layer.
【００１９】この手段によれば、反射表示時に第１カラ
ーフィルタ層、透過表示時に第１及び第２カラーフィル
タ層を用いることができるので、反射表示、透過表示と
もに明るく発色が良く、視認性の高いカラー表示を得る
ことができる。２層のカラーフィルタ層が第１及び第２
基板にそれぞれ形成されているので、製造工程に費やす
時間をほぼ同じにできる。さらに、製造工程における歩
留まりを第１及び第２基板ともほぼ同じにできる。According to this means, since the first color filter layer can be used during reflective display and the first and second color filter layers can be used during transmissive display, both reflective display and transmissive display can be brightly colored and have good visibility. A high color display can be obtained. The two color filter layers are the first and second
Since each is formed on the substrate, the time spent in the manufacturing process can be made substantially the same. Further, the yield in the manufacturing process can be made substantially the same as that of the first and second substrates.
【００２０】本発明の液晶装置は、前記第１カラーフィ
ルタ層は前記液晶層と前記半透過反射層の間に形成さ
れ、前記第２カラーフィルタ層は前記半透過反射層と前
記第２基板の間に形成されていることを特徴とする。In the liquid crystal device of the present invention, the first color filter layer is formed between the liquid crystal layer and the semi-transmissive reflective layer, and the second color filter layer is formed of the semi-transmissive reflective layer and the second substrate. It is characterized in that it is formed between.
【００２１】この手段によれば、反射表示時に第１カラ
ーフィルタ層、透過表示時に第１及び第２カラーフィル
タ層を用いることができるので、反射表示、透過表示と
もに明るく発色が良く、視認性の高いカラー表示を得る
ことができる。第２カラーフィルタ層上に形成された半
透過反射層の表面が凸凹した形状であっても、半透過反
射層上に形成した第１カラーフィルタ層が存在するの
で、液晶層に悪影響を及ぼす凸凹形状の効果を極力抑え
ることができる。According to this means, since the first color filter layer can be used during reflective display and the first and second color filter layers can be used during transmissive display, both reflective display and transmissive display can be brightly colored and have good visibility. A high color display can be obtained. Even if the surface of the semi-transmissive reflective layer formed on the second color filter layer has an uneven shape, the first color filter layer formed on the semi-transmissive reflective layer exists, and therefore the unevenness that adversely affects the liquid crystal layer. The effect of the shape can be suppressed as much as possible.
【００２２】なお、第１及び第２カラーフィルタ層上に
平坦化膜や保護膜を用いても構わない。A flattening film or a protective film may be used on the first and second color filter layers.
【００２３】本発明の液晶装置は、前記第１カラーフィ
ルタ層と前記第２カラーフィルタ層は異なる分光特性を
示すことを特徴とする。The liquid crystal device of the present invention is characterized in that the first color filter layer and the second color filter layer exhibit different spectral characteristics.
【００２４】この手段によれば、第１カラーフィルタ層
は反射型カラー表示用に設計し、第２カラーフィルタ層
は透過型カラー表示用に設計することができるので、反
射表示、透過表示ともに明るく発色が良く、視認性の高
いカラー表示を得ることができる。According to this means, the first color filter layer can be designed for reflective color display, and the second color filter layer can be designed for transmissive color display. Therefore, both reflective display and transmissive display are bright. It is possible to obtain a color display with good color development and high visibility.
【００２５】なお、第２カラーフィルタ層は第１カラー
フィルタ層と同時に使用されるので、第１カラーフィル
タ層の特性を考慮に入れて設計される。つまり、所定の
透過型カラー表示を実現するためには、第１カラーフィ
ルタ層の分光特性と第２カラーフィルタ層の分光特性を
加えた分光特性を設計するのが望ましい。Since the second color filter layer is used simultaneously with the first color filter layer, it is designed in consideration of the characteristics of the first color filter layer. That is, in order to realize a predetermined transmissive color display, it is desirable to design a spectral characteristic that is a combination of the spectral characteristic of the first color filter layer and the spectral characteristic of the second color filter layer.
【００２６】本発明の液晶装置は、第１基板と第２基板
との間に挟持した液晶層と、前記第１基板の前記液晶層
と異なる側に配置された第１偏光板と、前記第２基板の
前記液晶層側の面に形成された半透過反射層と、前記第
２基板の前記液晶層と異なる側に配置された第２偏光板
と、前記第２偏光板の前記第２基板と異なる側に配置さ
れた照明装置とを備えた液晶装置において、前記半透過
反射層と前記第２基板の間にカラーフィルタ層が形成さ
れ、かつ、前記半透過反射層が高屈折率層と低屈折率層
とを交互に積層してなることを特徴とする。The liquid crystal device of the present invention includes a liquid crystal layer sandwiched between a first substrate and a second substrate, a first polarizing plate disposed on a side of the first substrate different from the liquid crystal layer, and the first polarizing plate. A semi-transmissive reflective layer formed on a surface of the two substrates facing the liquid crystal layer, a second polarizing plate disposed on a side of the second substrate different from the liquid crystal layer, and the second substrate of the second polarizing plate. In a liquid crystal device including a lighting device arranged on a different side from the above, a color filter layer is formed between the semi-transmissive reflective layer and the second substrate, and the semi-transmissive reflective layer is a high refractive index layer. It is characterized in that low refractive index layers are alternately laminated.
【００２７】この手段によれば、反射表示は白黒表示、
透過表示はカラー表示を得ることができる。例えば、本
発明の液晶装置を携帯電話等の携帯電子機器へ搭載した
場合を考える。待ち受け時は時計などの表示なので、バ
ックライト照明を用いない白黒の反射表示を利用する。
入力操作や情報を見るときは視認性の高い透過型カラー
表示を利用することができる。According to this means, the reflective display is a monochrome display,
The transmissive display can obtain a color display. For example, consider a case where the liquid crystal device of the present invention is installed in a mobile electronic device such as a mobile phone. Since it is a display such as a clock during standby, a black and white reflective display that does not use backlight illumination is used.
When inputting or viewing information, a highly visible transmissive color display can be used.
【００２８】本発明の液晶装置は、前記第１基板と前記
第１偏光板の間に少なくとも１枚の第１位相差板を配置
することを特徴とする。The liquid crystal device of the present invention is characterized in that at least one first retardation plate is disposed between the first substrate and the first polarizing plate.
【００２９】この手段によれば、反射型表示と透過型表
示のいずれにおいても良好な表示制御ができるととも
に、波長分散に起因する液晶の色付きなどの色調への影
響を低減することができる。According to this means, good display control can be achieved in both reflective display and transmissive display, and the influence on the color tone such as coloring of the liquid crystal due to wavelength dispersion can be reduced.
【００３０】本発明の液晶装置は、前記第２基板と前記
第２偏光板の間に少なくとも１枚の第２位相差板を配置
することを特徴とする。The liquid crystal device of the present invention is characterized in that at least one second retardation plate is disposed between the second substrate and the second polarizing plate.
【００３１】この手段によれば、透過型表示において良
好な表示制御ができるとともに、波長分散に起因する液
晶の色付きなどの色調への影響を低減することができ
る。According to this means, it is possible to perform good display control in the transmissive display and reduce the influence on the color tone such as coloring of the liquid crystal due to the wavelength dispersion.
【００３２】本発明の液晶装置は、前記第１偏光板と前
記半透過反射層の間のいずれかに散乱層を配置すること
を特徴とする。The liquid crystal device of the present invention is characterized in that a scattering layer is disposed between the first polarizing plate and the semi-transmissive reflective layer.
【００３３】この手段によれば、半透過反射層の鏡面感
を散乱層によって散乱面（白色面）に見せることができ
る。また、散乱層による散乱によって、広視野角の表示
が可能となる。なお、散乱層の位置は、第１偏光板と半
透過反射板の間であれば、どの位置にあっても特に構わ
ない。散乱層は後方散乱（外光が入射した場合、入射光
側への散乱）が小さいかほとんどないものが好ましい。According to this means, the specular feeling of the semi-transmissive reflection layer can be made to appear as a scattering surface (white surface) by the scattering layer. Further, due to the scattering by the scattering layer, it is possible to display a wide viewing angle. The position of the scattering layer may be any position between the first polarizing plate and the semi-transmissive reflection plate. The scattering layer preferably has little or little backscattering (scattering to the incident light side when external light is incident).
【００３４】本発明の液晶装置は、前記半透過反射層が
凹凸を有するように半透過反射層の下地を形成したこと
を特徴とする。The liquid crystal device of the present invention is characterized in that the base of the semi-transmissive reflective layer is formed so that the semi-transmissive reflective layer has irregularities.
【００３５】この手段によれば、半透過反射層の鏡面感
を凸凹によってなくし、散乱面（白色面）に見せること
ができる。また、凹凸による散乱によって、広視野角の
表示が可能となる。この凹凸形状は、反射層の下地に感
光性のアクリル樹脂等を用いて形成したり、下地のガラ
ス基板自身をフッ酸によって荒らしたりすることによっ
て形成することができる。According to this means, the specular feeling of the semi-transmissive reflective layer can be eliminated by the unevenness, and can be seen as a scattering surface (white surface). Further, due to the scattering due to the unevenness, it is possible to display a wide viewing angle. This uneven shape can be formed by using a photosensitive acrylic resin or the like as the base of the reflective layer, or by roughening the base glass substrate itself with hydrofluoric acid.
【００３６】本発明の電子機器は、請求項１から９のい
ずれかに記載の液晶装置を搭載し、バッテリー駆動を主
として使用される携帯機器であることを特徴とする。The electronic equipment of the present invention is a portable equipment equipped with the liquid crystal device according to any one of claims 1 to 9 and mainly used for battery drive.
【００３７】この手段によれば、反射型表示と透過型表
示とを切り換えて表示することのできる半透過反射型カ
ラー液晶装置を用いた携帯型電子機器を実現することが
できる。このような電子機器は、明るい場所でも暗い場
所でも、周囲の外光に関係なく高画質のカラー表示を実
現できる。明るい場所では照明装置を点灯させる必要が
ないので、長時間のバッテリー駆動が可能となる。According to this means, it is possible to realize a portable electronic device using a transflective color liquid crystal device capable of switching between reflective display and transmissive display. Such an electronic device can realize high-quality color display regardless of the ambient light in a bright place or a dark place. Since it is not necessary to turn on the lighting device in a bright place, the battery can be driven for a long time.
【００３８】[0038]
【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
に係る実施形態について説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
【００３９】（第１実施形態）図１は本発明に係る液晶
装置の第１実施形態の構造を示す概略縦断面図である。
この実施形態は基本的に単純マトリクス型の液晶表示装
置に関するものであるが、同様の構成によりアクティブ
マトリクス型の装置や他のセグメント型の装置、その他
の液晶装置にも適用することは可能である。(First Embodiment) FIG. 1 is a schematic vertical sectional view showing the structure of a first embodiment of a liquid crystal device according to the present invention.
Although this embodiment basically relates to a simple matrix type liquid crystal display device, it can also be applied to an active matrix type device, another segment type device, and other liquid crystal devices with the same configuration. .
【００４０】この実施形態では、２枚の透明基板１０
３，１０５の間に液晶層１１９が枠状のシール材１０４
によって封止されて、液晶セルが形成されている。液晶
層１１９は、７０度のツイスト角を持つネマチック液晶
で構成されている。上側の透明基板１０３の内面上には
第１のカラーフィルタ１１０が形成され、このカラーフ
ィルタ１１０には、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３
色の着色層が所定パターンで配列されている。カラーフ
ィルタの表面上には透明な保護膜１１１が被覆されてお
り、この保護膜１１１の表面上に複数のストライプ状の
透明電極１１２がＩＴＯなどにより形成されている。透
明電極１１２の表面上には配向膜１１３が形成され、所
定方向にラビング処理が施されている。In this embodiment, two transparent substrates 10 are used.
3, 105, the liquid crystal layer 119 is a frame-shaped sealing material 104.
A liquid crystal cell is formed by sealing with. The liquid crystal layer 119 is composed of a nematic liquid crystal having a twist angle of 70 degrees. A first color filter 110 is formed on the inner surface of the upper transparent substrate 103, and the color filter 110 has three colors of R (red), G (green), and B (blue).
Colored layers are arranged in a predetermined pattern. A transparent protective film 111 is coated on the surface of the color filter, and a plurality of stripe-shaped transparent electrodes 112 are formed of ITO or the like on the surface of the protective film 111. An alignment film 113 is formed on the surface of the transparent electrode 112 and is rubbed in a predetermined direction.
【００４１】一方、下側の透明基板１０５の内面上に
は、第２のカラーフィルタ１１６、保護膜１１７が形成
され、さらにその上にＳｉＯ2とＴｉＯ2からなる薄膜
（５０〜１２０ｎｍ厚）を交互に１２層積層した半透過
反射膜１１８が形成されている。また、半透過反射膜１
１８上には保護膜１２０を介して、ＩＴＯからなる透明
電極１１５と配向膜１２１が形成されている。本実施形
態では、保護膜１１７、１２０を用いたが、この保護膜
１１７、１２０は形成しなくとも良い。ＭＩＭ素子やＴ
ＦＴ素子を上側または下側基板の各ドットに設けたアク
ティブマトリクス型の液晶装置であっても構わない。On the other hand, a second color filter 116 and a protective film 117 are formed on the inner surface of the lower transparent substrate 105, and a thin film (50 to 120 nm thick) made of SiO 2 and TiO 2 is further formed thereon. A semi-transmissive reflective film 118 is formed by alternately stacking 12 layers. In addition, the semi-transmissive reflective film 1
A transparent electrode 115 made of ITO and an alignment film 121 are formed on 18 via a protective film 120. Although the protective films 117 and 120 are used in the present embodiment, the protective films 117 and 120 may not be formed. MIM element and T
It may be an active matrix type liquid crystal device in which an FT element is provided in each dot on the upper or lower substrate.
【００４２】なお、半透過反射膜１１８は図２に示すよ
うな構成である。高屈折率層にＴｉＯ2（屈折率ｎ＝２.
３２）、低屈折率層にＳｉＯ2（ｎ＝１．４５）を用い
た。この半透過反射膜は吸収がないので、７５％の光を
反射し、２５％の光を透過させるように設計した。The semi-transmissive reflective film 118 has a structure as shown in FIG. TiO 2 (refractive index n = 2.
32), SiO 2 (n = 1.45) was used for the low refractive index layer. Since this semi-transmissive reflective film has no absorption, it was designed to reflect 75% of light and transmit 25% of light.
【００４３】上側の透明基板１０３の外面上に偏光板１
０１が配置され、偏光板１０１と透明基板１０３との間
に位相差板１０２が配置されている。また、液晶セルの
下側には、透明基板１０５の背後に位相差板１０６が配
置され、この位相差板１０６の背後に偏光板１０７が配
置されている。そして、偏光板１０７の下側には、白色
光を発する蛍光管１０９と、この蛍光管１０９に沿った
入射端面を備えた導光板１０８とを有するバックライト
が配置されている。導光板１０８は裏面全体に散乱用の
粗面が形成され、或いは散乱用の印刷層が形成されたア
クリル樹脂板などの透明体であり、光源である蛍光管１
０９の光を端面にて受けて、液晶セル側にほぼ均一な光
を放出するようになっている。その他のバックライトと
しては、ＬＥＤ（発光ダイオード）やＥＬ（エレクトロ
ルミネセンス）などを用いることもできる。The polarizing plate 1 is provided on the outer surface of the upper transparent substrate 103.
01 is arranged, and the retardation plate 102 is arranged between the polarizing plate 101 and the transparent substrate 103. Further, below the liquid crystal cell, a retardation plate 106 is arranged behind the transparent substrate 105, and a polarizing plate 107 is arranged behind this retardation plate 106. A backlight having a fluorescent tube 109 that emits white light and a light guide plate 108 having an incident end face along the fluorescent tube 109 is arranged below the polarizing plate 107. The light guide plate 108 is a transparent body such as an acrylic resin plate having a rough scattering surface formed on the entire back surface or a printed layer for scattering formed thereon.
The light of No. 09 is received by the end face, and almost uniform light is emitted to the liquid crystal cell side. As another backlight, an LED (light emitting diode), an EL (electroluminescence), or the like can be used.
【００４４】まず、反射型表示について説明する。外光
は図１における偏光板１０１、位相差板１０２、上側透
明基板１０３をそれぞれ透過し、第１のカラーフィルタ
１１０、液晶層１１９を通過後、半透過反射膜１１８に
よって反射され、再び第１のカラーフィルタ１１０を通
過して、偏光板１０１から出射される。このとき、透明
電極１１２と透明電極１１５によって液晶層１１９へ電
圧を印加する。この印加電圧によって明状態と暗状態、
及びその中間の明るさを制御することができる。First, the reflective display will be described. External light passes through the polarizing plate 101, the retardation plate 102, and the upper transparent substrate 103 in FIG. 1, respectively, passes through the first color filter 110 and the liquid crystal layer 119, is reflected by the semi-transmissive reflective film 118, and is again the first light. After passing through the color filter 110, the light is emitted from the polarizing plate 101. At this time, a voltage is applied to the liquid crystal layer 119 by the transparent electrode 112 and the transparent electrode 115. With this applied voltage, bright and dark states,
And the brightness between them can be controlled.
【００４５】次に、透過型表示について説明する。バッ
クライトからの光は偏光板１０７及び位相差板１０６に
よって所定の偏光となり、第２のカラーフィルタ１１６
を透過後、半透過反射膜１１８を透過した光が液晶層１
１９に導入される。ここで、液晶層１１９に導入された
光は、透明電極１１５と透明電極１１２とによる電界で
液晶層１１９が駆動され、この結果、所定の偏光が変調
される。それから、第１のカラーフィルタ１１０を通過
後、位相差板１０２を透過する。このとき、液晶層１１
９への印加電圧に応じて、偏光板１０１を透過（明状
態）する状態と吸収（暗状態）する状態、及びその中間
の状態（明るさ）を制御することができる。Next, the transmissive display will be described. The light from the backlight becomes a predetermined polarized light by the polarizing plate 107 and the retardation plate 106, and the second color filter 116
Light transmitted through the semi-transmissive reflective film 118 after passing through the liquid crystal layer 1
19 introduced. Here, the light introduced into the liquid crystal layer 119 drives the liquid crystal layer 119 by an electric field generated by the transparent electrodes 115 and 112, and as a result, predetermined polarized light is modulated. Then, after passing through the first color filter 110, the light passes through the retardation plate 102. At this time, the liquid crystal layer 11
It is possible to control the state of transmitting (bright state), the state of absorbing (dark state), and the intermediate state (brightness) of the polarizing plate 101 in accordance with the voltage applied to 9.
【００４６】このように、反射型カラー表示では第１の
カラーフィルタ１１０を２度光が通過するので、発色の
良いカラー表示を得ることができる。また、透過型のカ
ラー表示では第２のカラーフィルタ１１６と第１のカラ
ーフィルタ１１０を光が通過するので、発色の良いカラ
ー表示を得ることができる。As described above, in the reflection type color display, since the light passes through the first color filter 110 twice, it is possible to obtain a color display with good coloring. Further, in the transmissive color display, light passes through the second color filter 116 and the first color filter 110, so that a color display with good coloring can be obtained.
【００４７】上述したような本実施例の構成によれば、
半透過反射膜による光のロスがないので、視認性の高い
反射型カラー表示と透過型カラー表示を同時に実現でき
ることを確認した。According to the configuration of this embodiment as described above,
Since there is no light loss due to the semi-transmissive reflective film, it was confirmed that reflective color display and transmissive color display with high visibility can be realized at the same time.
【００４８】（第２実施形態）図８は本発明に係る液晶
装置の第２実施形態の構造を示す概略縦断面図である。
この実施形態は基本的に単純マトリクス型の液晶表示装
置に関するものであるが、同様の構成によりアクティブ
マトリクス型の装置や他のセグメント型の装置、その他
の液晶装置にも適用することは可能である。(Second Embodiment) FIG. 8 is a schematic vertical sectional view showing the structure of a second embodiment of the liquid crystal device according to the present invention.
Although this embodiment basically relates to a simple matrix type liquid crystal display device, it can also be applied to an active matrix type device, another segment type device, and other liquid crystal devices with the same configuration. .
【００４９】この実施形態では、２枚の透明基板２０
３，２０５の間に液晶層２１９が枠状のシール材２０４
によって封止されて、液晶セルが形成されている。液晶
層２１９は、２４０度のツイスト角を持つカイラルネマ
チック液晶で構成されている。上側の透明基板２０３の
内面上には、複数のストライプ状の透明電極２１２がＩ
ＴＯなどにより形成されている。さらに、透明電極２１
２の表面上には配向膜２１３が形成され、所定方向にラ
ビング処理が施されている。In this embodiment, two transparent substrates 20 are used.
The liquid crystal layer 219 has a frame-shaped sealing material 204 between
A liquid crystal cell is formed by sealing with. The liquid crystal layer 219 is composed of a chiral nematic liquid crystal having a twist angle of 240 degrees. A plurality of stripe-shaped transparent electrodes 212 are formed on the inner surface of the upper transparent substrate 203.
It is formed of TO or the like. Furthermore, the transparent electrode 21
An alignment film 213 is formed on the surface of No. 2 and is rubbed in a predetermined direction.
【００５０】一方、下側の透明基板２０５の内面上に
は、カラーフィルタ２１６、保護膜２１７、半透過反射
膜２１８、保護膜２１４、透明電極２１５、配向膜２１
０が順次形成されている。カラーフィルタには、Ｒ
（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の着色層が所定パタ
ーンで配列されている。本実施形態では２層の保護膜２
１４、２１７を用いたが、この保護膜は形成しなくとも
良く、本実施形態ではカラーフィルタ層と半透過反射膜
の保護の目的で構成した。On the other hand, on the inner surface of the lower transparent substrate 205, a color filter 216, a protective film 217, a semi-transmissive reflective film 218, a protective film 214, a transparent electrode 215, an alignment film 21.
0s are sequentially formed. R is the color filter
Colored layers of three colors (red), G (green), and B (blue) are arranged in a predetermined pattern. In this embodiment, the two-layer protective film 2
Although Nos. 14 and 217 are used, this protective film may not be formed, and in this embodiment, the protective film is formed for the purpose of protecting the color filter layer and the semi-transmissive reflective film.
【００５１】なお、半透過反射膜２１８は第１実施形態
で採用したものと同じ設計の誘電体ハーフミラーを用い
た。As the semi-transmissive reflection film 218, a dielectric half mirror having the same design as that used in the first embodiment was used.
【００５２】上側の透明基板２０３の外面上に偏光板２
０１が配置され、偏光板２０１と透明基板２０３との間
に位相差板２０２が配置されている。また、液晶セルの
下側には、透明基板２０５の背後に位相差板２０６が配
置され、この位相差板２０６の背後に偏光板２０７が配
置されている。そして、偏光板２０７の下側には、白色
光を発する蛍光管２０９と、この蛍光管２０９に沿った
入射端面を備えた導光板２０８とを有するバックライト
が配置されている。導光板２０８は裏面全体に散乱用の
粗面が形成され、或いは散乱用の印刷層が形成されたア
クリル樹脂板などの透明体であり、光源である蛍光管２
０９の光を端面にて受けて、液晶セル側にほぼ均一な光
を放出するようになっている。その他のバックライトと
しては、ＬＥＤ（発光ダイオード）やＥＬ（エレクトロ
ルミネセンス）などを用いることもできる。The polarizing plate 2 is formed on the outer surface of the upper transparent substrate 203.
01 is arranged, and the retardation film 202 is arranged between the polarizing plate 201 and the transparent substrate 203. Further, below the liquid crystal cell, a retardation plate 206 is arranged behind the transparent substrate 205, and a polarizing plate 207 is arranged behind this retardation plate 206. A backlight having a fluorescent tube 209 that emits white light and a light guide plate 208 having an incident end face along the fluorescent tube 209 is disposed below the polarizing plate 207. The light guide plate 208 is a transparent body such as an acrylic resin plate on which a rough scattering surface is formed on the entire back surface, or a printing layer for scattering is formed.
The light of No. 09 is received by the end face, and almost uniform light is emitted to the liquid crystal cell side. As another backlight, an LED (light emitting diode), an EL (electroluminescence), or the like can be used.
【００５３】まず、反射型表示について説明する。外光
は図８における偏光板２０１、位相差板２０２、上側透
明基板２０３をそれぞれ透過し、液晶層２１９を通過
後、半透過反射膜２１８によって反射され、再び液晶層
２１９を通過して、偏光板２０１から出射される。この
とき、上下透明基板２０３、２０５の内面にそれぞれ形
成されている透明電極によって液晶層２１９へ電圧を印
加する。この印加電圧によって明状態と暗状態、及びそ
の中間の明るさを制御することができる。First, the reflective display will be described. External light is transmitted through the polarizing plate 201, the retardation film 202, and the upper transparent substrate 203 in FIG. 8, passes through the liquid crystal layer 219, is reflected by the semi-transmissive reflective film 218, passes through the liquid crystal layer 219 again, and is polarized. It is emitted from the plate 201. At this time, a voltage is applied to the liquid crystal layer 219 by the transparent electrodes formed on the inner surfaces of the upper and lower transparent substrates 203 and 205, respectively. The applied voltage can control the bright state, the dark state, and the brightness between them.
【００５４】次に、透過型表示について説明する。バッ
クライトからの光は偏光板２０７及び位相差板２０６に
よって所定の偏光となり、カラーフィルタ２１６を透過
後、半透過反射膜２１８を透過して、液晶層２１９に導
入される。ここで、液晶層２１９に導入された光は、上
下透明基板２０３、２０５の内面にそれぞれ形成されて
いる透明電極によって液晶層２１９が駆動され、この結
果、所定の偏光が変調される。それから、上側透明基板
２０３を通過後、位相差板２０２を透過する。このと
き、液晶層２１９への印加電圧に応じて、偏光板２０１
を透過（明状態）する状態と吸収（暗状態）する状態、
及びその中間の状態（明るさ）を制御することができ
る。Next, the transmissive display will be described. The light from the backlight is converted into a predetermined polarized light by the polarizing plate 207 and the retardation plate 206, and after passing through the color filter 216, the semi-transmissive reflective film 218, and is introduced into the liquid crystal layer 219. Here, the light introduced into the liquid crystal layer 219 drives the liquid crystal layer 219 by the transparent electrodes formed on the inner surfaces of the upper and lower transparent substrates 203 and 205, respectively, and as a result, a predetermined polarized light is modulated. Then, after passing through the upper transparent substrate 203, the light passes through the retardation film 202. At this time, depending on the voltage applied to the liquid crystal layer 219, the polarizing plate 201
A state of transmitting (bright state) and a state of absorbing (dark state),
And an intermediate state (brightness) can be controlled.
【００５５】このように、反射型表示では鮮明な白黒表
示を得ることができる。また、透過型のカラー表示では
カラーフィルタ２１６を光が通過するので、発色の良い
カラー表示を得ることができる。As described above, in the reflection type display, clear black and white display can be obtained. Further, in the transmissive color display, since light passes through the color filter 216, it is possible to obtain a color display with good coloring.
【００５６】上述したような本実施例の構成によれば、
半透過反射膜による光のロスがないので、視認性の高い
反射型白黒表示と透過型カラー表示を同時に実現できる
ことを確認した。According to the configuration of this embodiment as described above,
Since there is no loss of light due to the semi-transmissive reflective film, it was confirmed that highly visible reflective black and white display and transmissive color display can be realized at the same time.
【００５７】（第３実施形態）図３は第１実施形態で示
したカラーフィルタの分光特性を示したものである。図
３の横軸は波長を表し、縦軸は透過率を表している。実
線は第１のカラーフィルタの分光特性（赤Ｒ：３０１、
緑Ｇ：３０２、青Ｂ：３０３）で、点線は第２のカラー
フィルタの分光特性（赤Ｒ：３０４、緑Ｇ：３０５、青
Ｂ：３０６）である。第１のカラーフィルタの方が第２
のカラーフィルタより明るい。第１のカラーフィルタの
平均透過率（＝（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）／３）を４０％以上７０
％以下としたとき、良好な反射型カラー表示が得られ
た。また、第２のカラーフィルタの平均透過率を２０％
以上６０％以下としたとき、第１のカラーフィルタと組
み合わせて良好な透過型カラー表示が得られた。(Third Embodiment) FIG. 3 shows the spectral characteristics of the color filter shown in the first embodiment. The horizontal axis of FIG. 3 represents wavelength and the vertical axis represents transmittance. The solid line indicates the spectral characteristic of the first color filter (red R: 301,
Green G: 302, blue B: 303), and the dotted line is the spectral characteristic of the second color filter (red R: 304, green G: 305, blue B: 306). The first color filter is the second
Brighter than other color filters. The average transmittance (= (R + G + B) / 3) of the first color filter is 40% or more 70
When it was at most%, good reflective color display was obtained. Also, the average transmittance of the second color filter is 20%.
When it was 60% or less, good transmissive color display was obtained in combination with the first color filter.
【００５８】さらに、第１のカラーフィルタの分光特性
において、ＲＧＢ３色の中で最も低い透過率の値３０７
を２０％以上５０％以下としたとき、良好な反射型カラ
ー表示が得られることを確認した。Furthermore, in the spectral characteristic of the first color filter, the lowest transmittance value 307 of the three RGB colors is obtained.
It was confirmed that good reflective color display was obtained when the ratio was 20% or more and 50% or less.
【００５９】なお、第２のカラーフィルタの平均透過率
を第１のカラーフィルタの平均透過率よりも高くした場
合でも、従来の反射型カラーフィルタ層を１層しか用い
なかった場合より色純度の高い透過型カラー表示を実現
することができる。Even when the average transmittance of the second color filter is set higher than that of the first color filter, the color purity of the conventional reflective color filter layer is higher than that in the case where only one layer is used. High transmissive color display can be realized.
【００６０】（第４実施形態）図４は本発明に係る液晶
装置の第４実施形態の構造を示す概略縦断面図である。
この実施形態は基本的に単純マトリクス型の液晶表示装
置に関するものであるが、同様の構成によりアクティブ
マトリクス型の装置や他のセグメント型の装置、その他
の液晶装置にも適用することは可能である。(Fourth Embodiment) FIG. 4 is a schematic vertical sectional view showing the structure of a fourth embodiment of the liquid crystal device according to the present invention.
Although this embodiment basically relates to a simple matrix type liquid crystal display device, it can also be applied to an active matrix type device, another segment type device, and other liquid crystal devices with the same configuration. .
【００６１】この実施形態では、２枚の透明基板４０
３、４０５の間に液晶層４１９が枠状のシール材４０４
によって封止されて、液晶セルが形成されている。液晶
層４１９は、２５５度のツイスト角を持つカイラルネマ
チック液晶で構成されている。上側の透明基板４０３の
内面上には、複数のストライプ状の透明電極４１２がＩ
ＴＯなどにより形成されている。さらに、透明電極４１
２の表面上には配向膜４１３が形成され、所定方向にラ
ビング処理が施されている。In this embodiment, two transparent substrates 40 are used.
3, the liquid crystal layer 419 has a frame-shaped sealing material 404 between them.
A liquid crystal cell is formed by sealing with. The liquid crystal layer 419 is composed of a chiral nematic liquid crystal having a twist angle of 255 degrees. A plurality of stripe-shaped transparent electrodes 412 are formed on the inner surface of the upper transparent substrate 403.
It is formed of TO or the like. Furthermore, the transparent electrode 41
An alignment film 413 is formed on the surface of No. 2, and is rubbed in a predetermined direction.
【００６２】一方、下側の透明基板４０５の内面上に
は、第２のカラーフィルタ４１６ＴｉＯ2とＳｉＯ2の多
層膜からなる半透過反射層４１５、第１のカラーフィル
タ４１０、保護膜４１１、透明電極４１４、配向膜が順
次形成されている。図４では、下側透明基板４０５の内
面に形成されている配向膜が省かれているが、実際の実
施形態では構成した。第１及び第２のカラーフィルタに
は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の着色層が所
定パターンで配列されている。第２のカラーフィルタ４
１６の色は、第１のカラーフィルタ４１０の色とそれぞ
れ一致している。第２のカラーフィルタ４１６には各着
色フィルタ間に遮光層４１７を形成した。これは、透過
型表示をした時に液晶が駆動されない画素間またはドッ
ト間からの光漏れを抑えるためであり、コントラストが
高い透過型表示を得るためである。また、本実施形態で
は遮光層４１７を第２のカラーフィルタ４１６と同層に
配置したが、第１のカラーフィルタ４１０と同じ層に形
成しても構わない。このようにすることで、反射型表示
においても、画素間やドット間からの表示に不要な反射
光を抑えることができるので、コントラストが高い表示
を得ることができる。このときの遮光層４１７はＣｒ層
を被着したり、感光性ブラック樹脂で形成した。本実施
形態では保護膜４１１を用いたが、この保護膜は形成し
なくとも良く、本実施形態ではカラーフィルタ層の保護
の目的で構成した。On the other hand, on the inner surface of the lower transparent substrate 405, a semi-transmissive reflective layer 415 composed of a multilayer film of a second color filter 416 TiO 2 and SiO 2, a first color filter 410, a protective film 411, a transparent film. The electrode 414 and the alignment film are sequentially formed. In FIG. 4, the alignment film formed on the inner surface of the lower transparent substrate 405 is omitted, but it is configured in the actual embodiment. Colored layers of three colors R (red), G (green), and B (blue) are arranged in a predetermined pattern on the first and second color filters. Second color filter 4
The 16 colors are the same as the colors of the first color filter 410. In the second color filter 416, a light shielding layer 417 was formed between each color filter. This is to suppress light leakage between pixels or dots in which the liquid crystal is not driven during transmissive display, and to obtain transmissive display with high contrast. Further, although the light shielding layer 417 is arranged in the same layer as the second color filter 416 in this embodiment, it may be formed in the same layer as the first color filter 410. By doing so, reflected light unnecessary for display from between pixels or between dots can be suppressed even in reflective display, and thus display with high contrast can be obtained. At this time, the light shielding layer 417 was formed by depositing a Cr layer or using a photosensitive black resin. Although the protective film 411 is used in this embodiment, this protective film may not be formed, and in this embodiment, the protective film 411 is formed for the purpose of protecting the color filter layer.
【００６３】ＭＩＭ素子やＴＦＴ素子を備えたアクティ
ブマトリクス型の装置である場合には、下側透明基板４
０５内面または上側基板４０３内面の透明電極は矩形状
に形成され、アクティブ素子を介して配線に接続され
る。In the case of an active matrix type device having MIM elements and TFT elements, the lower transparent substrate 4
The transparent electrode on the inner surface of 05 or on the inner surface of the upper substrate 403 is formed in a rectangular shape and is connected to the wiring through the active element.
【００６４】上側の透明基板４０３の外面上に偏光板４
０１が配置され、偏光板４０１と透明基板４０３との間
に位相差板４０２が配置されている。また、液晶セルの
下側には、透明基板４０５の背後に位相差板４０６が配
置され、この位相差板４０６の背後に偏光板４０７が配
置されている。そして、偏光板４０７の下側には、白色
光を発する蛍光管４０９と、この蛍光管４０９に沿った
入射端面を備えた導光板４０８とを有するバックライト
が配置されている。導光板４０８は裏面全体に散乱用の
粗面が形成され、或いは散乱用の印刷層が形成されたア
クリル樹脂板などの透明体であり、光源である蛍光管４
０９の光を端面にて受けて、液晶セル側にほぼ均一な光
を放出するようになっている。その他のバックライトと
しては、ＬＥＤ（発光ダイオード）やＥＬ（エレクトロ
ルミネセンス）などを用いることもできる。The polarizing plate 4 is provided on the outer surface of the upper transparent substrate 403.
01 is arranged, and the retardation plate 402 is arranged between the polarizing plate 401 and the transparent substrate 403. Further, below the liquid crystal cell, a retardation plate 406 is arranged behind the transparent substrate 405, and a polarizing plate 407 is arranged behind this retardation plate 406. A backlight having a fluorescent tube 409 that emits white light and a light guide plate 408 having an incident end face along the fluorescent tube 409 is arranged below the polarizing plate 407. The light guide plate 408 is a transparent body such as an acrylic resin plate on which a rough scattering surface is formed on the entire back surface, or a printed layer for scattering is formed.
The light of No. 09 is received by the end face, and almost uniform light is emitted to the liquid crystal cell side. As another backlight, an LED (light emitting diode), an EL (electroluminescence), or the like can be used.
【００６５】まず、反射型表示について説明する。外光
は図４における偏光板４０１、位相差板４０２、上側透
明基板４０３をそれぞれ透過し、液晶層４１９、第１の
カラーフィルタ４１０を通過後、一部の光は半透過反射
層４１５によって反射され、再び第１のカラーフィルタ
４１０、液晶層４１９を通過して、偏光板４０１から出
射される。このとき、上下透明基板４０３、４０５の内
面にそれぞれ形成されている透明電極４１２、４１４に
よって液晶層４１９へ電圧を印加する。この印加電圧に
よって明状態と暗状態、及びその中間の明るさを制御す
ることができる。First, the reflective display will be described. External light passes through the polarizing plate 401, the retardation plate 402, and the upper transparent substrate 403 in FIG. 4, respectively, and after passing through the liquid crystal layer 419 and the first color filter 410, part of the light is reflected by the semi-transmissive reflective layer 415. Then, the light passes through the first color filter 410 and the liquid crystal layer 419 again and is emitted from the polarizing plate 401. At this time, a voltage is applied to the liquid crystal layer 419 by the transparent electrodes 412 and 414 formed on the inner surfaces of the upper and lower transparent substrates 403 and 405, respectively. The applied voltage can control the bright state, the dark state, and the brightness between them.
【００６６】次に、透過型表示について説明する。バッ
クライトからの光は偏光板４０７及び位相差板４０６に
よって所定の偏光となり、第２のカラーフィルタ４１６
を透過後、半透過反射層４１５で一部の光が通過し、第
１のカラーフィルタ４１０、さらに液晶層４１９に導入
される。ここで、液晶層４１９に導入された光は、上下
透明基板４０３、４０５の内面にそれぞれ形成されてい
る透明電極４１２、４１４によって液晶層４１９が駆動
され、この結果、所定の偏光が変調される。それから、
上側透明基板４０３を通過後、位相差板４０２を透過す
る。このとき、液晶層４１９への印加電圧に応じて、偏
光板４０１を透過（明状態）する状態と吸収（暗状態）
する状態、及びその中間の状態（明るさ）を制御するこ
とができる。Next, the transmissive display will be described. The light from the backlight becomes a predetermined polarized light by the polarizing plate 407 and the retardation plate 406, and the second color filter 416
After passing through, part of the light passes through the semi-transmissive reflective layer 415 and is introduced into the first color filter 410 and further into the liquid crystal layer 419. Here, the light introduced into the liquid crystal layer 419 drives the liquid crystal layer 419 by the transparent electrodes 412 and 414 formed on the inner surfaces of the upper and lower transparent substrates 403 and 405, respectively, and as a result, predetermined polarized light is modulated. . then,
After passing through the upper transparent substrate 403, it passes through the retardation plate 402. At this time, depending on the voltage applied to the liquid crystal layer 419, a state of transmitting (bright state) and absorbing (dark state) of the polarizing plate 401.
It is possible to control the state of turning on and the state (brightness) in the middle thereof.
【００６７】このように、反射型カラー表示では第１の
カラーフィルタ４１０を２度光が通過するので、発色の
良いカラー表示を得ることができる。また、透過型のカ
ラー表示では第２のカラーフィルタ４１６と第１のカラ
ーフィルタ４１０を光が通過するので、発色の良いカラ
ー表示を得ることができる。As described above, in the reflection type color display, since light passes through the first color filter 410 twice, it is possible to obtain a color display with good color development. Further, in the transmissive color display, since light passes through the second color filter 416 and the first color filter 410, it is possible to obtain a color display with good coloring.
【００６８】上述したような本実施例の構成によれば、
半透過反射膜４１５による光のロスがないので、視認性
の高い反射型カラー表示と透過型カラー表示を同時に実
現できることを確認した。According to the configuration of this embodiment as described above,
Since there is no loss of light due to the semi-transmissive reflective film 415, it was confirmed that reflective color display and transmissive color display with high visibility can be realized at the same time.
【００６９】本実施形態では特に規定していないが、半
透過反射層４１５は第６の実施形態に記載されている凸
凹を有していても構わない。Although not particularly specified in this embodiment, the semi-transmissive reflective layer 415 may have the unevenness described in the sixth embodiment.
【００７０】（第５実施形態）図５は本発明に係る液晶
装置の第５実施形態の構造を示す概略縦断面図である。
この実施形態は基本的に単純マトリクス型の液晶表示装
置に関するものであるが、同様の構成によりアクティブ
マトリクス型の装置や他のセグメント型の装置、その他
の液晶装置にも適用することは可能である。(Fifth Embodiment) FIG. 5 is a schematic vertical sectional view showing the structure of a fifth embodiment of the liquid crystal device according to the present invention.
Although this embodiment basically relates to a simple matrix type liquid crystal display device, it can also be applied to an active matrix type device, another segment type device, and other liquid crystal devices with the same configuration. .
【００７１】この実施形態では、２枚の透明基板５０
３、５０５の間に液晶層５１９が枠状のシール材５０４
によって封止されて、液晶セルが形成されている。液晶
層５１９は、誘電異方性が負のネマチック液晶で構成さ
れている。上側の透明基板５０３の内面上には、第１の
カラーフィルタ５１０、保護膜５１１、複数のストライ
プ状の透明電極５１２が形成されていて、透明電極５１
２の表面上には液晶を垂直に配向させる配向膜５１３が
形成され、所定方向にラビング処理が施されている。こ
のラビング処理によって、液晶分子はラビング方向に約
８５度のプレティルト角を有している。In this embodiment, two transparent substrates 50 are used.
3, the liquid crystal layer 519 has a frame-shaped sealing material 504 between
A liquid crystal cell is formed by sealing with. The liquid crystal layer 519 is composed of nematic liquid crystal having a negative dielectric anisotropy. A first color filter 510, a protective film 511, and a plurality of stripe-shaped transparent electrodes 512 are formed on the inner surface of the upper transparent substrate 503.
An alignment film 513 for vertically aligning the liquid crystal is formed on the surface of No. 2, and is rubbed in a predetermined direction. By this rubbing treatment, the liquid crystal molecules have a pretilt angle of about 85 degrees in the rubbing direction.
【００７２】一方、下側の透明基板５０５の内面上に
は、第２のカラーフィルタ５１６、保護膜５１７、Ｔｉ
Ｏ2とＳｉＯ2の多層膜からなる半透過反射膜５１５、透
明電極５２２、垂直配向膜５１４が順次形成されてい
る。なお、この垂直配向膜５１４にはラビング処理を施
さない。On the other hand, on the inner surface of the lower transparent substrate 505, the second color filter 516, the protective film 517, and the Ti film are formed.
A semi-transmissive reflective film 515 composed of a multilayer film of O 2 and SiO 2 , a transparent electrode 522, and a vertical alignment film 514 are sequentially formed. Note that this vertical alignment film 514 is not subjected to rubbing treatment.
【００７３】上側の透明基板５０３の外面上に偏光板５
０１が配置され、偏光板５０１と透明基板５０３との間
に位相差板（１／２波長板）５０２、位相差板（１／４
波長板）５２０、散乱板５２１が配置されている。ま
た、液晶セルの下側には、透明基板５０５の背後に位相
差板（１／４波長板）５０６が配置され、この位相差板
（１／４波長板）５０６の背後に偏光板５０７が配置さ
れている。そして、偏光板５０７の後方には、白色光を
発する蛍光管５０９と、この蛍光管５０９に沿った入射
端面を備えた導光板５０８とを有するバックライトが配
置されている。導光板５０８は裏面全体に散乱用の粗面
が形成され、或いは散乱用の印刷層が形成されたアクリ
ル樹脂板などの透明体であり、光源である蛍光管５０９
の光を端面にて受けて、ほぼ均一な光を放出するように
なっている。その他のバックライトとしては、ＬＥＤ
（発光ダイオード）やＥＬ（エレクトロルミネセンス）
などを用いることができる。A polarizing plate 5 is formed on the outer surface of the upper transparent substrate 503.
01 is arranged, a retardation plate (1/2 wavelength plate) 502 and a retardation plate (1/4) between the polarizing plate 501 and the transparent substrate 503.
A wave plate 520 and a scattering plate 521 are arranged. Further, below the liquid crystal cell, a retardation plate (1/4 wavelength plate) 506 is arranged behind a transparent substrate 505, and a polarizing plate 507 is arranged behind this retardation plate (1/4 wavelength plate) 506. It is arranged. A backlight having a fluorescent tube 509 that emits white light and a light guide plate 508 having an incident end face along the fluorescent tube 509 is disposed behind the polarizing plate 507. The light guide plate 508 is a transparent body such as an acrylic resin plate on which a rough scattering surface is formed on the entire back surface or a printed layer for scattering is formed, and a fluorescent tube 509 serving as a light source.
The light is received by the end face and emits almost uniform light. Other backlights include LEDs
(Light emitting diode) and EL (electroluminescence)
Etc. can be used.
【００７４】反射型表示について説明する。外光は図５
における偏光板５０１、位相差板５０２、５２０、散乱
板５２１、透明基板５０３、第１のカラーフィルタ５１
０をそれぞれ透過し、液晶層５１９を通過後、半透過反
射膜５１５によって反射され、再び第１のカラーフィル
タ５１０を通過して偏光板５０１から出射される。この
とき、液晶層５１９への印加電圧によって明状態と暗状
態、及びその中間の明るさを制御する。The reflective display will be described. Outside light is Figure 5
Polarizing plate 501, retardation plates 502, 520, scattering plate 521, transparent substrate 503, first color filter 51
After passing through 0, passing through the liquid crystal layer 519, the light is reflected by the semi-transmissive reflective film 515, passes through the first color filter 510 again, and is emitted from the polarizing plate 501. At this time, the voltage applied to the liquid crystal layer 519 controls the bright state, the dark state, and the intermediate brightness.
【００７５】次に、透過型表示について説明する。バッ
クライトからの光は偏光板５０７及び位相差板５０６に
よって所定の円偏光（または楕円偏光）となり、第２の
カラーフィルタ５１６を通過後、半透過反射膜５１５を
透過して液晶層５１９に導入され、液晶層５１９を通過
後、第１のカラーフィルタ５１０、透明基板５０３、散
乱板５２１、位相差板５２０、５０２を透過する。この
とき、液晶層５１９への印加電圧に応じて、偏光板５０
１から光が透過（明状態）した状態と吸収（暗状態）し
た状態、及びその中間の明るさを制御することができ
る。Next, the transmissive display will be described. The light from the backlight becomes a predetermined circularly polarized light (or an elliptically polarized light) by the polarizing plate 507 and the retardation plate 506, and after passing through the second color filter 516, is transmitted through the semi-transmissive reflective film 515 and is introduced into the liquid crystal layer 519. After passing through the liquid crystal layer 519, the light passes through the first color filter 510, the transparent substrate 503, the scattering plate 521, and the retardation plates 520 and 502. At this time, depending on the voltage applied to the liquid crystal layer 519, the polarizing plate 50
It is possible to control the state in which light is transmitted (bright state), the state in which light is absorbed (dark state), and the brightness between them.
【００７６】このように、反射型カラー表示では第１の
カラーフィルタ５１０を２度光が通過するので、発色の
良いカラー表示を得ることができる。また、透過型のカ
ラー表示では第２のカラーフィルタ５１６と第１のカラ
ーフィルタ５１０を光が通過するので、発色の良いカラ
ー表示を得ることができる。As described above, in the reflection type color display, since the light passes through the first color filter 510 twice, it is possible to obtain a color display with good color development. Further, in the transmissive color display, since light passes through the second color filter 516 and the first color filter 510, it is possible to obtain a color display with good coloring.
【００７７】上述したような本実施例の構成によれば、
半透過反射膜５１５による光のロスがないので、視認性
の高い反射型カラー表示と透過型カラー表示を同時に実
現できることを確認した。According to the configuration of this embodiment as described above,
Since there is no light loss due to the semi-transmissive reflective film 515, it was confirmed that reflective color display and transmissive color display with high visibility can be realized at the same time.
【００７８】本実施形態では、液晶セルの上側の面に散
乱板５２１を配置したので、半透過反射膜５１５によっ
て反射された反射光を広角に出射させることができ、広
視野角の液晶装置が実現できた。本実施形態では、散乱
板５２１を偏光板５０１と透明基板５０３の間に配置し
たが、偏光板５０１と半透過反射膜５１５の間であれ
ば、どこにあっても構わない。例えば、第１のカラーフ
ィルタ５１０やその保護膜５１１が散乱機能を有してい
も良い。In this embodiment, since the scattering plate 521 is arranged on the upper surface of the liquid crystal cell, the reflected light reflected by the semi-transmissive reflection film 515 can be emitted at a wide angle, and a liquid crystal device with a wide viewing angle can be obtained. It was realized. In this embodiment, the scattering plate 521 is arranged between the polarizing plate 501 and the transparent substrate 503, but it may be located anywhere between the polarizing plate 501 and the semi-transmissive reflective film 515. For example, the first color filter 510 and its protective film 511 may have a scattering function.
【００７９】（第６実施形態）図６は本発明に係る液晶
装置の第６実施形態の構造を示す概略縦断面図である。
この実施形態は基本的に単純マトリクス型の液晶表示装
置に関するものであるが、同様の構成によりアクティブ
マトリクス型の装置や他のセグメント型の装置、その他
の液晶装置にも適用することは可能である。(Sixth Embodiment) FIG. 6 is a schematic vertical sectional view showing a structure of a liquid crystal device according to a sixth embodiment of the present invention.
Although this embodiment basically relates to a simple matrix type liquid crystal display device, it can also be applied to an active matrix type device, another segment type device, and other liquid crystal devices with the same configuration. .
【００８０】この実施形態では、２枚の透明基板６０
３、６０５の間に液晶層６１９が枠状のシール材６０４
によって封止された液晶セルが形成されている。液晶層
６１９は、誘電異方性が負のネマチック液晶で構成され
ている。上側の透明基板６０３の内面上には、第１のカ
ラーフィルタ６１０、保護膜６１１、複数のストライプ
状の透明電極６１２が形成されていて、透明電極６１２
の表面上には液晶を垂直に配向させる配向膜６１３が形
成され、所定方向にラビング処理が施されている。この
ラビング処理によって、液晶分子はラビング方向に約８
５度のプレティルト角を有している。In this embodiment, two transparent substrates 60 are used.
3, the liquid crystal layer 619 has a frame-shaped sealing material 604 between
A liquid crystal cell sealed by is formed. The liquid crystal layer 619 is composed of nematic liquid crystal having a negative dielectric anisotropy. A first color filter 610, a protective film 611, and a plurality of stripe-shaped transparent electrodes 612 are formed on the inner surface of the upper transparent substrate 603.
An alignment film 613 for vertically aligning the liquid crystal is formed on the surface of and the rubbing process is performed in a predetermined direction. By this rubbing treatment, the liquid crystal molecules are about 8 in the rubbing direction.
It has a pretilt angle of 5 degrees.
【００８１】一方、下側の透明基板６０５の内面上に
は、第２のカラーフィルタ６１６、保護膜６１７、感光
性のアクリル樹脂によって高低さ約０．５μｍの凹凸を
付与した半透過反射膜６１５が形成されている。その表
面上には透明電極６３０、配向膜６１４が形成されてい
る。なお、この配向膜６１４にはラビング処理を施さな
い。On the other hand, on the inner surface of the lower transparent substrate 605, a second color filter 616, a protective film 617, and a semi-transmissive reflective film 615 provided with unevenness of about 0.5 μm in height by a photosensitive acrylic resin. Are formed. A transparent electrode 630 and an alignment film 614 are formed on the surface thereof. Note that this alignment film 614 is not subjected to rubbing treatment.
【００８２】上側の透明基板６０３の外面上に偏光板６
０１が配置され、偏光板６０１と透明基板６０３との間
に位相差板（１／２波長板）６０２、位相差板（１／４
波長板）６２０が配置されている。また、液晶セルの下
側には、透明基板６０５の背後に位相差板（１／４波長
板）６０６が配置され、この位相差板（１／４波長板）
６０６の背後に偏光板６０７が配置されている。そし
て、偏光板６０７の後方には、白色光を発する蛍光管６
０９と、この蛍光管６０９に沿った入射端面を備えた導
光板６０８とを有するバックライトが配置されている。
導光板６０８は裏面全体に散乱用の粗面が形成され、或
いは散乱用の印刷層が形成されたアクリル樹脂板などの
透明体であり、光源である蛍光管６０９の光を端面にて
受けて、ほぼ均一な光を放出するようになっている。そ
の他のバックライトとしては、ＬＥＤ（発光ダイオー
ド）やＥＬ（エレクトロルミネセンス）などを用いるこ
とができる。A polarizing plate 6 is formed on the outer surface of the upper transparent substrate 603.
01 is arranged, a retardation plate (1/2 wavelength plate) 602 and a retardation plate (1/4) between the polarizing plate 601 and the transparent substrate 603.
A wave plate 620 is arranged. A retardation plate (1/4 wavelength plate) 606 is arranged behind the transparent substrate 605 below the liquid crystal cell.
A polarizing plate 607 is arranged behind the 606. Then, behind the polarizing plate 607 is a fluorescent tube 6 that emits white light.
And a light guide plate 608 having an incident end face along the fluorescent tube 609 are arranged.
The light guide plate 608 is a transparent body such as an acrylic resin plate on which a rough surface for scattering is formed on the entire back surface, or a printed layer for scattering is formed, and the light from the fluorescent tube 609 serving as a light source is received by the end surface. , Emits almost uniform light. As another backlight, an LED (light emitting diode), an EL (electroluminescence), or the like can be used.
【００８３】反射型表示について説明する。外光は図６
における偏光板６０１、位相差板６０２、６２０、透明
基板６０３、第１のカラーフィルタ６１０をそれぞれ透
過し、液晶層６１９を通過後、半透過反射膜６１５によ
って反射され、再び第１のカラーフィルタ６１０を通過
して偏光板６０１から出射される。このとき、液晶層６
１９への印加電圧によって明状態と暗状態、及びその中
間の明るさを制御する。The reflective display will be described. Figure 6
Of the polarizing plate 601, the phase difference plates 602 and 620, the transparent substrate 603, and the first color filter 610, respectively, and after passing through the liquid crystal layer 619, are reflected by the semi-transmissive reflection film 615 and again the first color filter 610. And is emitted from the polarizing plate 601. At this time, the liquid crystal layer 6
The voltage applied to 19 controls the bright state, the dark state, and the brightness between them.
【００８４】次に、透過型表示について説明する。バッ
クライトからの光は偏光板６０７及び位相差板６０６に
よって所定の円偏光（または楕円偏光）となり、第２の
カラーフィルタ６１６を通過後、半透過反射膜６１５を
透過して液晶層６１９に導入され、液晶層６１９を通過
後、第１のカラーフィルタ６１０、透明基板６０３、位
相差板６２０、６０２を透過する。このとき、液晶層６
１９への印加電圧に応じて、偏光板６０１から光が透過
（明状態）した状態と吸収（暗状態）した状態、及びそ
の中間の明るさを制御することができる。Next, the transmissive display will be described. The light from the backlight is converted into a predetermined circularly polarized light (or an elliptically polarized light) by the polarizing plate 607 and the retardation plate 606, passes through the second color filter 616, then passes through the semi-transmissive reflective film 615, and is introduced into the liquid crystal layer 619. After passing through the liquid crystal layer 619, the light passes through the first color filter 610, the transparent substrate 603, and the phase difference plates 620 and 602. At this time, the liquid crystal layer 6
It is possible to control the state in which light is transmitted (bright state) and the state in which light is absorbed (dark state) from the polarizing plate 601 and the intermediate brightness in accordance with the applied voltage to 19.
【００８５】このように、反射型カラー表示では第１の
カラーフィルタ６１０を２度光が通過するので、発色の
良いカラー表示を得ることができる。また、透過型のカ
ラー表示では第２のカラーフィルタ６１６と第１のカラ
ーフィルタ６１０を光が通過するので、発色の良いカラ
ー表示を得ることができる。As described above, in the reflection type color display, since the light passes through the first color filter 610 twice, it is possible to obtain a color display with good coloring. Further, in the transmissive color display, since light passes through the second color filter 616 and the first color filter 610, it is possible to obtain a color display with good coloring.
【００８６】上述したような本実施例の構成によれば、
半透過反射膜による光のロスがないので、視認性の高い
反射型カラー表示と透過型カラー表示を同時に実現でき
ることを確認した。According to the configuration of this embodiment as described above,
Since there is no light loss due to the semi-transmissive reflective film, it was confirmed that reflective color display and transmissive color display with high visibility can be realized at the same time.
【００８７】本実施形態では、凹凸を付与した半透過反
射膜６１５が、反射光を広角に反射させることができる
ので、広視野角の液晶装置を実現することができる。本
実施形態では、凸凹をアクリル系の感光性樹脂で第２の
カラーフィルタ６１６の保護膜６１７上に形成したが、
半透過反射膜６１５に凸凹を付与することができれば第
２のカラーフィルタ層６１６と透明基板６０５の間にあ
っても構わない。また、透明基板６０５自身の表面や第
２のカラーフィルタ６１６自身が凹凸を有していても良
い。In this embodiment, since the semi-transmissive reflective film 615 provided with irregularities can reflect the reflected light in a wide angle, it is possible to realize a liquid crystal device having a wide viewing angle. In this embodiment, the unevenness is formed on the protective film 617 of the second color filter 616 by using an acrylic photosensitive resin.
It may be between the second color filter layer 616 and the transparent substrate 605 as long as the semi-transmissive reflective film 615 can be provided with irregularities. Further, the surface of the transparent substrate 605 itself or the second color filter 616 itself may have irregularities.
【００８８】（第７実施形態）本発明の電子機器の例を
３つ示す。(Seventh Embodiment) Three examples of the electronic equipment of the present invention will be shown.
【００８９】上述の第１から第６実施形態の液晶装置
は、様々な環境下で用いられ、しかも低消費電力が必要
とされる携帯機器に適している。The liquid crystal devices of the above-described first to sixth embodiments are suitable for portable equipment which is used in various environments and requires low power consumption.
【００９０】図７（ａ）は携帯電話７０１であり、本体
の前面上方部に表示部７０２が設けられる。携帯電話
は、屋内屋外を問わずあらゆる環境で利用される。特に
自動車内で利用されることが多いが、夜間の車内は大変
暗い。従って携帯電話に利用される表示装置は、消費電
力が低い反射型表示をメインに、必要に応じて補助光を
利用した透過型表示ができる半透過反射型液晶装置が望
ましい。本発明の液晶装置は、反射型表示でも透過型表
示でも従来の液晶装置より明るく、発色が良く、コント
ラスト比が高い。FIG. 7A shows a mobile phone 701, and a display unit 702 is provided on the upper front part of the main body. Mobile phones are used in all environments, indoors and outdoors. It is often used in cars, but it is very dark at night. Therefore, a display device used in a mobile phone is preferably a semi-transmissive reflective liquid crystal device capable of mainly performing a reflective display with low power consumption and a transmissive display using auxiliary light as needed. The liquid crystal device of the present invention is brighter than conventional liquid crystal devices in both reflective display and transmissive display, has a good color development, and has a high contrast ratio.
【００９１】図７（ｂ）はウォッチ７０３であり、本体
の中央に表示部７０４が設けられる。ウォッチ用途にお
ける重要な観点は、高級感である。本発明の液晶装置
は、明るく、発色が良く、コントラストが高いことはも
ちろん、光の波長による特性変化が少ないために色づき
も小さい。従って、従来の液晶装置と比較して、大変に
高級感あるカラー表示が得られる。FIG. 7B shows a watch 703, and a display portion 704 is provided at the center of the main body. An important aspect in watch applications is luxury. The liquid crystal device of the present invention is bright, has good color development, has a high contrast, and has little change in characteristics due to the wavelength of light. Therefore, as compared with the conventional liquid crystal device, a very high-quality color display can be obtained.
【００９２】図７（ｃ）は携帯情報機器７０５であり、
本体の上側に表示部７０６、下側に入力部が設けられ
る。また表示部の前面にはタッチ・キーを設けることが
多い。通常のタッチ・キーは表面反射が多いため、表示
が見づらい。従って、従来は携帯型と言えども透過型液
晶装置を利用することが多かった。ところが透過型液晶
装置は、常時バックライトを利用するため消費電力が大
きく、電池寿命が短かかった。このような場合にも本発
明の液晶装置は、反射型でも半透過反射型でも、透過型
でも表示が明るく鮮やかであるため、携帯情報機器に利
用することが出来る。FIG. 7C shows a portable information device 705,
A display unit 706 is provided on the upper side of the main body, and an input unit is provided on the lower side. In addition, a touch key is often provided on the front surface of the display unit. Normal touch keys have a lot of surface reflections, so the display is difficult to see. Therefore, in the past, a transmissive liquid crystal device was often used even though it was portable. However, since the transmissive liquid crystal device always uses the backlight, it consumes a large amount of power and has a short battery life. Even in such a case, the liquid crystal device of the present invention can be used in a portable information device because the display is bright and vivid regardless of whether it is a reflective type, a semi-transmissive reflective type, or a transmissive type.
【００９３】[0093]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、反
射表示、透過表示ともに、明るく発色が良く、視認性の
高い半透過反射型カラー液晶装置を実現することができ
る。本発明の半透過反射型カラー液晶装置は、反射型カ
ラー表示が可能であり、さらに従来の透過型カラー液晶
装置並みの発色が良い透過型カラー表示を実現できる。
また、反射表示は白黒、透過表示がカラーの半透過反射
型カラー液晶装置を実現できる。As described above, according to the present invention, it is possible to realize a semi-transmissive reflective type color liquid crystal device which is bright and has good color development in both reflective display and transmissive display and has high visibility. The semi-transmissive reflective color liquid crystal device of the present invention can perform reflective color display, and can also realize a transmissive color display with excellent color development similar to the conventional transmissive color liquid crystal device.
Further, it is possible to realize a transflective color liquid crystal device in which the reflective display is monochrome and the transmissive display is color.
【図１】本発明に係る液晶装置の第１実施形態の構造を
示す概略縦断面図である。FIG. 1 is a schematic vertical sectional view showing a structure of a first embodiment of a liquid crystal device according to the present invention.
【図２】本発明に係る半透過反射膜の構造を示す概略縦
断面図である。FIG. 2 is a schematic vertical sectional view showing a structure of a semi-transmissive reflective film according to the present invention.
【図３】第１のカラーフィルタ及び第２のカラーフィル
タの分光特性を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing spectral characteristics of a first color filter and a second color filter.
【図４】本発明に係る液晶装置の第４実施形態の構造を
示す概略縦断面図である。FIG. 4 is a schematic vertical cross-sectional view showing the structure of a fourth embodiment of the liquid crystal device according to the present invention.
【図５】本発明に係る液晶装置の第５実施形態の構造を
示す概略縦断面図である。FIG. 5 is a schematic vertical sectional view showing a structure of a fifth embodiment of the liquid crystal device according to the present invention.
【図６】本発明に係る液晶装置の第６実施形態の構造を
示す概略縦断面図である。FIG. 6 is a schematic vertical cross-sectional view showing the structure of a sixth embodiment of the liquid crystal device according to the present invention.
【図７】本発明に係る液晶装置を搭載した電子機器の概
略図である。FIG. 7 is a schematic view of an electronic device equipped with a liquid crystal device according to the present invention.
【図８】本発明に係る液晶装置の第２実施形態の構造を
示す概略縦断面図である。FIG. 8 is a schematic vertical sectional view showing the structure of a second embodiment of the liquid crystal device according to the present invention.
１０１、１０７、２０１、２０７、４０１、４０７、５
０１、５０７、６０１、６０７…偏光板
１０２、１０６、２０２、２０６、４０２、４０６、５
０２、５２０、５０６、６０２、６２０、６０６…位相
差板
１０３、２０３、４０３、５０３、６０３…上側透明基
板
１０５、２０５、４０５、５０５、６０５…下側透明基
板
１１９、２１９、４１９、５１９、６１９…液晶層
１０４、２０４、４０４、５０４、６０４…シール剤
１０８、２０８、４０８、５０８、６０８…導光板
１０９、２０９、４０９、５０９、６０９…蛍光管
３０１…第１のカラーフィルタにおける赤（Ｒ）の分光
特性
３０２…第１のカラーフィルタにおける緑（Ｇ）の分光
特性
３０３…第１のカラーフィルタにおける青（Ｂ）の分光
特性
３０４…第２のカラーフィルタにおける赤（Ｒ）の分光
特性
３０５…第２のカラーフィルタにおける緑（Ｇ）の分光
特性
３０６…第２のカラーフィルタにおける青（Ｂ）の分光
特性
３０７…第１のカラーフィルタにおける最低透過率の値
４１７…遮光層
５２１…散乱板101, 107, 201, 207, 401, 407, 5
01, 507, 601, 607 ... Polarizing plates 102, 106, 202, 206, 402, 406, 5
02, 520, 506, 602, 620, 606 ... Retardation plates 103, 203, 403, 503, 603 ... Upper transparent substrates 105, 205, 405, 505, 605 ... Lower transparent substrates 119, 219, 419, 519, 619 ... Liquid crystal layer 104, 204, 404, 504, 604 ... Sealant 108, 208, 408, 508, 608 ... Light guide plate 109, 209, 409, 509, 609 ... Fluorescent tube 301 ... Red in the first color filter ( Spectral characteristic 302 of R): Spectral characteristic of green (G) in the first color filter 303 Spectral characteristic of blue (B) in the first color filter 304 Spectral characteristic of red (R) in the second color filter 305 ... Spectral characteristics of green (G) in the second color filter 306 ... Spectral characteristics of blue (B) in the second color filter 307 ... minimum transmittance values 417 ... light shielding layer 521 ... scattering plate in the first color filter
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０２Ｆ 1/13363 Ｇ０２Ｆ 1/13363 (72)発明者 奥村 治 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H042 BA03 BA12 BA20 2H048 BA02 BB01 BB02 BB10 BB37 BB44 FA05 FA15 FA22 FA24 GA01 GA04 GA11 GA33 GA61 2H049 BA02 BA06 BB03 BB63 BC22 2H091 FA02Y FA08X FA08Z FA11X FA16Y FA31X FA31Y FD06 LA03 LA13 LA17 Front page continuation (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI theme code (reference) G02F 1/13363 G02F 1/13363 (72) Inventor Osamu Okumura 3-3-5 Yamato, Suwa-shi, Nagano Seiko Epson Corporation F term (reference) 2H042 BA03 BA12 BA20 2H048 BA02 BB01 BB02 BB10 BB37 BB44 FA05 FA15 FA22 FA24 GA01 GA04 GA11 GA33 GA61 2H049 BA02 BA06 BB03 BB63 BC22 2H091 FA02Y FA08X FA08Z FA11X FA13YFA06X FA31X FA31Y FA31X FA31X
Claims (10)
晶層と、前記第１基板の前記液晶層と異なる側に配置さ
れた第１偏光板と、前記第２基板の前記液晶層側の面に
形成された半透過反射層と、前記第２基板の前記液晶層
と異なる側に配置された第２偏光板と、前記第２偏光板
の前記第２基板と異なる側に配置された照明装置とを備
えた液晶装置において、前記第１基板と前記第２基板の
間に第１及び第２カラーフィルター層が形成され、前記
半透過反射層が高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層
してなることを特徴とする液晶装置。1. A liquid crystal layer sandwiched between a first substrate and a second substrate, a first polarizing plate arranged on a side of the first substrate different from the liquid crystal layer, and the liquid crystal of the second substrate. A semi-transmissive reflective layer formed on a layer-side surface, a second polarizing plate arranged on a side of the second substrate different from the liquid crystal layer, and arranged on a side different from the second substrate of the second polarizing plate. In the liquid crystal device including the illumination device, the first and second color filter layers are formed between the first substrate and the second substrate, and the semi-transmissive reflective layer has a high refractive index layer and a low refractive index layer. A liquid crystal device, characterized in that layers are alternately laminated.
板の液晶層側の面に形成され、前記第２カラーフィルタ
層は前記第２基板と前記半透過反射層の間に形成されて
いることを特徴とする請求項１記載の液晶装置。2. The first color filter layer is formed on a surface of the first substrate on the liquid crystal layer side, and the second color filter layer is formed between the second substrate and the semi-transmissive reflective layer. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the liquid crystal device is a liquid crystal device.
と前記半透過反射層の間に形成され、前記第２カラーフ
ィルタ層は前記半透過反射層と前記第２基板の間に形成
されていることを特徴とする請求項１記載の液晶装置。3. The first color filter layer is formed between the liquid crystal layer and the semi-transmissive reflective layer, and the second color filter layer is formed between the semi-transmissive reflective layer and the second substrate. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the liquid crystal device is a liquid crystal device.
ラーフィルタ層は異なる分光特性を示すことを特徴とす
る請求項１から３のいずれか記載の液晶装置。4. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the first color filter layer and the second color filter layer have different spectral characteristics.
晶層と、前記第１基板の前記液晶層と異なる側に配置さ
れた第１偏光板と、前記第２基板の前記液晶層側の面に
形成された半透過反射層と、前記第２基板の前記液晶層
と異なる側に配置された第２偏光板と、前記第２偏光板
の前記第２基板と異なる側に配置された照明装置とを備
えた液晶装置において、前記半透過反射層と前記第２基
板の間にカラーフィルタ層が形成され、かつ、前記半透
過反射層が高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層して
なることを特徴とする液晶装置。5. A liquid crystal layer sandwiched between a first substrate and a second substrate, a first polarizing plate arranged on a side of the first substrate different from the liquid crystal layer, and the liquid crystal of the second substrate. A semi-transmissive reflective layer formed on a layer-side surface, a second polarizing plate arranged on a side of the second substrate different from the liquid crystal layer, and arranged on a side different from the second substrate of the second polarizing plate. In the liquid crystal device including the illumination device, a color filter layer is formed between the semi-transmissive reflective layer and the second substrate, and the semi-transmissive reflective layer includes a high refractive index layer and a low refractive index layer. A liquid crystal device comprising a plurality of layers alternately stacked.
なくとも１枚の第１位相差板を配置することを特徴とす
る請求項１から５のいずれかに記載の液晶装置。6. The liquid crystal device according to claim 1, wherein at least one first retardation plate is arranged between the first substrate and the first polarizing plate.
なくとも１枚の第２位相差板を配置することを特徴とす
る請求項１から６のいずれかに記載の液晶装置。7. The liquid crystal device according to claim 1, wherein at least one second retardation plate is arranged between the second substrate and the second polarizing plate.
のいずれかに散乱層を配置することを特徴とする請求項
１から７のいずれかに記載の液晶装置。8. The liquid crystal device according to claim 1, further comprising a scattering layer disposed between the first polarizing plate and the semi-transmissive reflective layer.
半透過反射層の下地を形成したことを特徴とする請求項
１から８のいずれかに記載の液晶装置。9. The liquid crystal device according to claim 1, wherein a base of the semi-transmissive reflective layer is formed so that the semi-transmissive reflective layer has irregularities.
晶装置を搭載し、バッテリー駆動を主として使用される
携帯電子機器。10. A portable electronic device equipped with the liquid crystal device according to claim 1 and mainly used for battery drive.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001208519A JP2003021832A (en) | 2001-07-09 | 2001-07-09 | Liquid crystal device and electronic instrument |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP2001208519A JP2003021832A (en) | 2001-07-09 | 2001-07-09 | Liquid crystal device and electronic instrument |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003021832A true JP2003021832A (en) | 2003-01-24 |
Family
ID=19044319
Family Applications (1)
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| JP2001208519A Withdrawn JP2003021832A (en) | 2001-07-09 | 2001-07-09 | Liquid crystal device and electronic instrument |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003021832A (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2001-07-09 JP JP2001208519A patent/JP2003021832A/en not_active Withdrawn
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