JP2003131266A - 液晶装置及び電子機器 - Google Patents
液晶装置及び電子機器Info
- Publication number
- JP2003131266A JP2003131266A JP2001326521A JP2001326521A JP2003131266A JP 2003131266 A JP2003131266 A JP 2003131266A JP 2001326521 A JP2001326521 A JP 2001326521A JP 2001326521 A JP2001326521 A JP 2001326521A JP 2003131266 A JP2003131266 A JP 2003131266A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- polarized light
- crystal layer
- light
- display
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/13362—Illuminating devices providing polarized light, e.g. by converting a polarisation component into another one
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133553—Reflecting elements
- G02F1/133555—Transflectors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
- G02F1/133543—Cholesteric polarisers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
- G02F1/139—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
- G02F1/1396—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent the liquid crystal being selectively controlled between a twisted state and a non-twisted state, e.g. TN-LC cell
- G02F1/1397—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent the liquid crystal being selectively controlled between a twisted state and a non-twisted state, e.g. TN-LC cell the twist being substantially higher than 90°, e.g. STN-, SBE-, OMI-LC cells
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
- G02F1/139—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
- G02F1/1396—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent the liquid crystal being selectively controlled between a twisted state and a non-twisted state, e.g. TN-LC cell
- G02F1/1398—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent the liquid crystal being selectively controlled between a twisted state and a non-twisted state, e.g. TN-LC cell the twist being below 90°
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2202/00—Materials and properties
- G02F2202/40—Materials having a particular birefringence, retardation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 反射モードの表示の明るさを維持しながら、
透過モードの表示の明るさを向上させることができ、視
認性に優れた半透過反射型液晶装置を提供する。 【解決手段】 本発明の半透過反射型液晶装置１０は、
カラーフィルタ基板（下基板）１１の内面側に設けら
れ、所定の回転方向を持つ円偏光のうちの少なくとも一
部を反射させるコレステリック反射層１２と、液晶層３
０に対して対向基板（上基板）２１側から楕円偏光を入
射させる上基板側楕円偏光入射手段とを具備すると共
に、液晶層３０のツイスト角が０〜１２°、Δｎ・ｄ値
が０．３７±０．０５μｍ、若しくは、液晶層３０のツ
イスト角が１３０±２０°、Δｎ・ｄ値が０．７６±
０．０５μｍであり、液晶層３０が、非選択電圧印加時
に入射光の楕円偏光の回転方向を反転させ、選択電圧印
加時に入射光の楕円偏光の回転方向を変化させないよう
に構成されている。
透過モードの表示の明るさを向上させることができ、視
認性に優れた半透過反射型液晶装置を提供する。 【解決手段】 本発明の半透過反射型液晶装置１０は、
カラーフィルタ基板（下基板）１１の内面側に設けら
れ、所定の回転方向を持つ円偏光のうちの少なくとも一
部を反射させるコレステリック反射層１２と、液晶層３
０に対して対向基板（上基板）２１側から楕円偏光を入
射させる上基板側楕円偏光入射手段とを具備すると共
に、液晶層３０のツイスト角が０〜１２°、Δｎ・ｄ値
が０．３７±０．０５μｍ、若しくは、液晶層３０のツ
イスト角が１３０±２０°、Δｎ・ｄ値が０．７６±
０．０５μｍであり、液晶層３０が、非選択電圧印加時
に入射光の楕円偏光の回転方向を反転させ、選択電圧印
加時に入射光の楕円偏光の回転方向を変化させないよう
に構成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶装置及び電子
機器に関し、特に反射表示時のみならず、透過表示時に
も十分に明るい表示が可能な、表示品質に優れた半透過
反射型液晶装置の構成に関するものである。
機器に関し、特に反射表示時のみならず、透過表示時に
も十分に明るい表示が可能な、表示品質に優れた半透過
反射型液晶装置の構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】反射型液晶装置は、バックライト等の光
源を持たないために消費電力が小さく、従来から種々の
携帯電子機器などに多用されている。しかしながら、反
射型液晶装置は、自然光や照明光などの外光を利用して
表示するため、暗所では表示を視認するのが難しいとい
う問題があった。そこで、明所では通常の反射型液晶装
置と同様に外光を利用し、暗所では内蔵した光源により
表示を視認可能にした液晶装置が提案されている。つま
り、この液晶装置は、反射型と透過型を兼ね備えた表示
方式を採用しており、周囲の明るさに応じて反射モード
または透過モードのいずれかの表示方式に切り替えるこ
とにより、消費電力を低減しつつ、暗所でも明瞭な表示
を行うことができるものである。以下、本明細書では、
この種の液晶装置のことを「半透過反射型液晶装置」と
いう。
源を持たないために消費電力が小さく、従来から種々の
携帯電子機器などに多用されている。しかしながら、反
射型液晶装置は、自然光や照明光などの外光を利用して
表示するため、暗所では表示を視認するのが難しいとい
う問題があった。そこで、明所では通常の反射型液晶装
置と同様に外光を利用し、暗所では内蔵した光源により
表示を視認可能にした液晶装置が提案されている。つま
り、この液晶装置は、反射型と透過型を兼ね備えた表示
方式を採用しており、周囲の明るさに応じて反射モード
または透過モードのいずれかの表示方式に切り替えるこ
とにより、消費電力を低減しつつ、暗所でも明瞭な表示
を行うことができるものである。以下、本明細書では、
この種の液晶装置のことを「半透過反射型液晶装置」と
いう。
【０００３】半透過反射型液晶装置として、アルミニウ
ム等の金属膜に光透過用の開口部を形成した反射層を下
基板の内面（本明細書では、基板の液晶側の面を「内
面」、それと反対側の面を「外面」という。）に備え、
この反射層を半透過反射層として機能させる液晶装置が
提案されている。図１４に基づいて、この種の半透過反
射層を用いた従来のパッシブマトリクス型の半透過反射
型液晶装置の一例について説明する。
ム等の金属膜に光透過用の開口部を形成した反射層を下
基板の内面（本明細書では、基板の液晶側の面を「内
面」、それと反対側の面を「外面」という。）に備え、
この反射層を半透過反射層として機能させる液晶装置が
提案されている。図１４に基づいて、この種の半透過反
射層を用いた従来のパッシブマトリクス型の半透過反射
型液晶装置の一例について説明する。
【０００４】図１４に示す半透過反射型液晶装置１００
は、一対の基板１０１、１０２間に液晶層１０３が挟持
された液晶セルを主体として構成されている。ここで、
下基板１０１の内面には、半透過反射層１０４、絶縁膜
１０６、透明電極１０８、配向膜１０７が順次積層形成
されており、上基板１０２の内面には、透明電極１１
２、配向膜１１３が順次積層形成されている。なお、半
透過反射層１０４は、ドット毎に開口部１１０を有する
反射層からなり、開口部１１０が光透過部、それ以外の
部分が光反射部として機能する膜である。
は、一対の基板１０１、１０２間に液晶層１０３が挟持
された液晶セルを主体として構成されている。ここで、
下基板１０１の内面には、半透過反射層１０４、絶縁膜
１０６、透明電極１０８、配向膜１０７が順次積層形成
されており、上基板１０２の内面には、透明電極１１
２、配向膜１１３が順次積層形成されている。なお、半
透過反射層１０４は、ドット毎に開口部１１０を有する
反射層からなり、開口部１１０が光透過部、それ以外の
部分が光反射部として機能する膜である。
【０００５】また、下基板１０１の外面には、位相差板
の一つである１／４波長板１１５と、下側偏光板１１６
とが順次貼着されており、上基板１０２の外面には、上
側位相差板１１９と、上側偏光板１１４とが順次貼着さ
れている。また、下側偏光板１１６の下方には、バック
ライトが配置されているが図示を省略している。半透過
反射型液晶装置１００は以上のように概略構成されてお
り、かかる構成の半透過反射型液晶装置１００を反射モ
ードで使用する際には、太陽光、照明光などの外光が、
上基板１０２側から液晶セル内に入射し、液晶層１０３
を透過して下基板１０１上の半透過反射層１０４の表面
で反射された後、再度液晶層１０３を透過し、上基板１
０２側に出射されて表示が行われる。これに対して、透
過モードで使用する際には、バックライトから出射され
た光が、半透過反射層１０４の開口部１１０を透過した
後、液晶層１０３を透過して、上基板１０２側に出射さ
れて表示が行われる。
の一つである１／４波長板１１５と、下側偏光板１１６
とが順次貼着されており、上基板１０２の外面には、上
側位相差板１１９と、上側偏光板１１４とが順次貼着さ
れている。また、下側偏光板１１６の下方には、バック
ライトが配置されているが図示を省略している。半透過
反射型液晶装置１００は以上のように概略構成されてお
り、かかる構成の半透過反射型液晶装置１００を反射モ
ードで使用する際には、太陽光、照明光などの外光が、
上基板１０２側から液晶セル内に入射し、液晶層１０３
を透過して下基板１０１上の半透過反射層１０４の表面
で反射された後、再度液晶層１０３を透過し、上基板１
０２側に出射されて表示が行われる。これに対して、透
過モードで使用する際には、バックライトから出射され
た光が、半透過反射層１０４の開口部１１０を透過した
後、液晶層１０３を透過して、上基板１０２側に出射さ
れて表示が行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１４
に示すような従来の半透過反射型液晶装置においては、
外光の有無に関わらず表示の視認が可能であるものの、
反射モードの表示に比較して、透過モードの表示の明る
さがはるかに劣るという問題があった。これは、透過モ
ードで表示を行う際には、（ａ）液晶層に入射した光の
うちの略半分のみを表示に利用している点、（ｂ）下基
板の外面側に１／４波長板および下側偏光板が設けられ
ている点、（ｃ）半透過反射層の開口部を通過した光の
みを利用している点等に起因する問題である。
に示すような従来の半透過反射型液晶装置においては、
外光の有無に関わらず表示の視認が可能であるものの、
反射モードの表示に比較して、透過モードの表示の明る
さがはるかに劣るという問題があった。これは、透過モ
ードで表示を行う際には、（ａ）液晶層に入射した光の
うちの略半分のみを表示に利用している点、（ｂ）下基
板の外面側に１／４波長板および下側偏光板が設けられ
ている点、（ｃ）半透過反射層の開口部を通過した光の
みを利用している点等に起因する問題である。
【０００７】このことを図１４に基づいて説明する。但
し、以下の説明では、非選択電圧印加時に暗表示、選択
電圧印加時に明表示を行う構成について説明する。図１
４に示す半透過反射型液晶装置１００において、非選択
電圧印加時に反射モードの暗表示を行う場合、上側偏光
板１１４の透過軸を紙面に平行とすれば、上基板１０２
側から入射した外光のうち、紙面に平行な偏光軸を持つ
直線偏光のみが上側偏光板１１４を透過するが、この直
線偏光は上側位相差板１１９と液晶層１０３を透過する
間に液晶層１０３の複屈折効果により円偏光に変換され
る。この円偏光は、下基板１０１上の半透過反射層１０
４の表面で反射されると、回転方向の反転した円偏光と
なり、再び液晶層１０３と上側位相差板１１９を透過す
る際に、紙面に垂直な偏光軸を持つ直線偏光となって上
側偏光板１１４に到達する。ここで、上側偏光板１１４
は、紙面に平行な透過軸を持つ偏光板であるから、半透
過反射層１０４で反射された光は、上側偏光板１１４に
吸収されて、観察者側に出射されないので、暗表示とな
る。
し、以下の説明では、非選択電圧印加時に暗表示、選択
電圧印加時に明表示を行う構成について説明する。図１
４に示す半透過反射型液晶装置１００において、非選択
電圧印加時に反射モードの暗表示を行う場合、上側偏光
板１１４の透過軸を紙面に平行とすれば、上基板１０２
側から入射した外光のうち、紙面に平行な偏光軸を持つ
直線偏光のみが上側偏光板１１４を透過するが、この直
線偏光は上側位相差板１１９と液晶層１０３を透過する
間に液晶層１０３の複屈折効果により円偏光に変換され
る。この円偏光は、下基板１０１上の半透過反射層１０
４の表面で反射されると、回転方向の反転した円偏光と
なり、再び液晶層１０３と上側位相差板１１９を透過す
る際に、紙面に垂直な偏光軸を持つ直線偏光となって上
側偏光板１１４に到達する。ここで、上側偏光板１１４
は、紙面に平行な透過軸を持つ偏光板であるから、半透
過反射層１０４で反射された光は、上側偏光板１１４に
吸収されて、観察者側に出射されないので、暗表示とな
る。
【０００８】逆に、選択電圧印加時に反射モードの明表
示を行う場合には、液晶層１０３内の液晶分子が、概ね
発生した縦電界に沿って配向を変化させるが、その残留
位相差を上側位相差板１１９の位相差とつりあうよう設
計すれば、上側偏光板１１４を透過した直線偏光が、直
線偏光のまま液晶層１０３を透過し、半透過反射層１０
４で反射され、上側偏光板１１４を透過して、観察者側
に出射されるので、明表示となる。
示を行う場合には、液晶層１０３内の液晶分子が、概ね
発生した縦電界に沿って配向を変化させるが、その残留
位相差を上側位相差板１１９の位相差とつりあうよう設
計すれば、上側偏光板１１４を透過した直線偏光が、直
線偏光のまま液晶層１０３を透過し、半透過反射層１０
４で反射され、上側偏光板１１４を透過して、観察者側
に出射されるので、明表示となる。
【０００９】一方、透過モードで表示を行う場合には、
バックライトから出射された光が、下基板１０１側から
液晶セルに入射するが、この光のうち半透過反射層１０
４の開口部１１０を通過した光のみが表示に寄与する光
となる。ここで、非選択電圧印加時に暗表示を行うため
には、反射モードの暗表示時と同様に、半透過反射層１
０４の開口部１１０から液晶層１０３へ向かう光が円偏
光である必要がある。そのため、選択電圧印加時に明表
示を行う際にも、液晶層１０３に円偏光が入射するた
め、液晶層１０３と上側位相差板１１９を通って円偏光
が出射されるが、この円偏光のうちの半分は上側偏光板
１１４で吸収されてしまうので、結果的には液晶層１０
３に入射した光のうちの略半分しか表示に寄与していな
いことになる。このように、従来の半透過反射型液晶装
置１００では、反射表示時と透過表示時とで異なる表示
モードを採用せざるを得なかったため、表示機構からし
て透過モードでの表示が暗くなる要因を持っていた。
バックライトから出射された光が、下基板１０１側から
液晶セルに入射するが、この光のうち半透過反射層１０
４の開口部１１０を通過した光のみが表示に寄与する光
となる。ここで、非選択電圧印加時に暗表示を行うため
には、反射モードの暗表示時と同様に、半透過反射層１
０４の開口部１１０から液晶層１０３へ向かう光が円偏
光である必要がある。そのため、選択電圧印加時に明表
示を行う際にも、液晶層１０３に円偏光が入射するた
め、液晶層１０３と上側位相差板１１９を通って円偏光
が出射されるが、この円偏光のうちの半分は上側偏光板
１１４で吸収されてしまうので、結果的には液晶層１０
３に入射した光のうちの略半分しか表示に寄与していな
いことになる。このように、従来の半透過反射型液晶装
置１００では、反射表示時と透過表示時とで異なる表示
モードを採用せざるを得なかったため、表示機構からし
て透過モードでの表示が暗くなる要因を持っていた。
【００１０】また、半透過反射層１０４の開口部１１０
から上基板１０２へ向かう光を円偏光とするためには、
バックライトから出射されて、半透過反射層１０４の開
口部１１０を通過する光が円偏光となっている必要があ
るので、下側偏光板１１６を透過した後の直線偏光を円
偏光に変換するための１／４波長板１１５が必要とな
る。１／４波長板とは、ある波長において直線偏光を円
偏光に変換することが可能な位相差板である。
から上基板１０２へ向かう光を円偏光とするためには、
バックライトから出射されて、半透過反射層１０４の開
口部１１０を通過する光が円偏光となっている必要があ
るので、下側偏光板１１６を透過した後の直線偏光を円
偏光に変換するための１／４波長板１１５が必要とな
る。１／４波長板とは、ある波長において直線偏光を円
偏光に変換することが可能な位相差板である。
【００１１】ここで、バックライトから出射された光の
うち、半透過反射層１０４の開口部１１０を通過しない
光に着目すると、下側偏光板１１６の透過軸を紙面に垂
直とした場合、バックライトから出射された光のうち、
紙面に垂直な直線偏光のみが下側偏光板１１６を透過
し、１／４波長板１１５により円偏光に変換されて半透
過反射層１０４に到達する。さらに半透過反射層１０４
の下面で反射されると、回転方向の反転した円偏光とな
り、再び１／４波長板１１５を透過する際に、紙面に平
行な偏光軸を持つ直線偏光に変換される。この直線偏光
は、紙面に垂直な透過軸を持つ下側偏光板１１６によっ
て吸収される。つまり、バックライトから出射された光
のうち、半透過反射層１０４の開口部１１０を通過しな
かった光は半透過反射層１０４の下面で反射された後、
下側偏光板１１６によってほぼ全てが吸収されてしま
う。
うち、半透過反射層１０４の開口部１１０を通過しない
光に着目すると、下側偏光板１１６の透過軸を紙面に垂
直とした場合、バックライトから出射された光のうち、
紙面に垂直な直線偏光のみが下側偏光板１１６を透過
し、１／４波長板１１５により円偏光に変換されて半透
過反射層１０４に到達する。さらに半透過反射層１０４
の下面で反射されると、回転方向の反転した円偏光とな
り、再び１／４波長板１１５を透過する際に、紙面に平
行な偏光軸を持つ直線偏光に変換される。この直線偏光
は、紙面に垂直な透過軸を持つ下側偏光板１１６によっ
て吸収される。つまり、バックライトから出射された光
のうち、半透過反射層１０４の開口部１１０を通過しな
かった光は半透過反射層１０４の下面で反射された後、
下側偏光板１１６によってほぼ全てが吸収されてしま
う。
【００１２】このように、半透過反射型液晶装置１００
においては、透過モードで表示を行う際に、液晶層１０
３に入射した光のうちの略半分しか表示に寄与していな
いことに加えて、半透過反射層１０４の開口部１１０を
通過せずに半透過反射層１０４で反射された光はほぼ全
て下側偏光板１１６に吸収されてしまうため、透過モー
ドの表示が暗くなっていた。なお、半透過反射層１０４
の開口率を大きくすれば、透過モードの表示を明るくす
ることができるが、開口率を大きくすると半透過反射層
１０４の光反射部の面積が減少するので、反射モードの
表示が暗くなってしまう。したがって、反射モードの明
るさを確保するためには、半透過反射層１０４の開口率
はある程度以上に大きくすることはできず、透過モード
の明るさを向上させるには限界があった。
においては、透過モードで表示を行う際に、液晶層１０
３に入射した光のうちの略半分しか表示に寄与していな
いことに加えて、半透過反射層１０４の開口部１１０を
通過せずに半透過反射層１０４で反射された光はほぼ全
て下側偏光板１１６に吸収されてしまうため、透過モー
ドの表示が暗くなっていた。なお、半透過反射層１０４
の開口率を大きくすれば、透過モードの表示を明るくす
ることができるが、開口率を大きくすると半透過反射層
１０４の光反射部の面積が減少するので、反射モードの
表示が暗くなってしまう。したがって、反射モードの明
るさを確保するためには、半透過反射層１０４の開口率
はある程度以上に大きくすることはできず、透過モード
の明るさを向上させるには限界があった。
【００１３】そこで、本発明は上記の課題を解決するた
めになされたものであって、反射モードの表示の明るさ
を維持しながら、透過モードの表示の明るさを向上させ
ることができ、視認性に優れた半透過反射型液晶装置、
及びこの液晶装置を備えた電子機器を提供することを目
的とする。
めになされたものであって、反射モードの表示の明るさ
を維持しながら、透過モードの表示の明るさを向上させ
ることができ、視認性に優れた半透過反射型液晶装置、
及びこの液晶装置を備えた電子機器を提供することを目
的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明者は、反射型液晶
装置において近年提案されているコレステリック反射層
を用いて半透過反射型液晶装置を構成し、液晶層に楕円
偏光を入射させて表示を行うことにより、透過モードの
表示の明るさを向上できることを見出した。なお、「コ
レステリック反射層」は、少なくとも１層のコレステリ
ック液晶層により構成された層のことを意味している。
また、コレステリック液晶層は、波長がコレステリック
液晶層を構成する液晶分子のらせんピッチにその屈折率
を乗じた値と等しく、かつ、らせんの巻き方向と同じ回
転方向の円偏光を選択的に反射し、波長がコレステリッ
ク液晶層を構成する液晶分子のらせんピッチにその屈折
率を乗じた値と等しくない光、および波長が液晶分子の
らせんピッチにその屈折率を乗じた値と等しくても、ら
せんの巻き方向と逆の回転方向を持つ円偏光を透過する
性質を有する。したがって、例えば、少なくとも、同じ
回転方向を持つ赤、緑、青の円偏光を各々選択反射する
３種類のコレステリック液晶層を積層形成することによ
り、特定の回転方向を持つ可視光のほぼ全域（白色）の
円偏光を選択反射するコレステリック反射層が得られ
る。
装置において近年提案されているコレステリック反射層
を用いて半透過反射型液晶装置を構成し、液晶層に楕円
偏光を入射させて表示を行うことにより、透過モードの
表示の明るさを向上できることを見出した。なお、「コ
レステリック反射層」は、少なくとも１層のコレステリ
ック液晶層により構成された層のことを意味している。
また、コレステリック液晶層は、波長がコレステリック
液晶層を構成する液晶分子のらせんピッチにその屈折率
を乗じた値と等しく、かつ、らせんの巻き方向と同じ回
転方向の円偏光を選択的に反射し、波長がコレステリッ
ク液晶層を構成する液晶分子のらせんピッチにその屈折
率を乗じた値と等しくない光、および波長が液晶分子の
らせんピッチにその屈折率を乗じた値と等しくても、ら
せんの巻き方向と逆の回転方向を持つ円偏光を透過する
性質を有する。したがって、例えば、少なくとも、同じ
回転方向を持つ赤、緑、青の円偏光を各々選択反射する
３種類のコレステリック液晶層を積層形成することによ
り、特定の回転方向を持つ可視光のほぼ全域（白色）の
円偏光を選択反射するコレステリック反射層が得られ
る。
【００１５】また、このように液晶層に楕円偏光を入射
させて表示を行う場合には、反射モード、透過モードの
双方において、明るさやコントラスト等の表示特性を最
適化するために、液晶層に直線偏光を入射させて表示を
行うＴＮ(Twisted Nematic)モードやＳＴＮ(Super Twis
ted Nematic)モード等とは異なる液晶モードが必要にな
る。そこで、本発明者は種々検討を行った結果、反射モ
ード、透過モードの双方において、最適な表示特性が得
られる液晶モードを見出した。また、この液晶モード
は、コレステリック反射層を用い、液晶層に楕円偏光を
入射させて表示を行う反射型液晶装置にも適用可能であ
ることを見出した。
させて表示を行う場合には、反射モード、透過モードの
双方において、明るさやコントラスト等の表示特性を最
適化するために、液晶層に直線偏光を入射させて表示を
行うＴＮ(Twisted Nematic)モードやＳＴＮ(Super Twis
ted Nematic)モード等とは異なる液晶モードが必要にな
る。そこで、本発明者は種々検討を行った結果、反射モ
ード、透過モードの双方において、最適な表示特性が得
られる液晶モードを見出した。また、この液晶モード
は、コレステリック反射層を用い、液晶層に楕円偏光を
入射させて表示を行う反射型液晶装置にも適用可能であ
ることを見出した。
【００１６】本発明者は、以上の点に着目して、以下の
液晶装置を発明するに到った。なお、本発明の液晶装置
は、半透過反射型液晶装置として特に好適なものである
が、反射型液晶装置にも適用可能なものである。本発明
の第１の液晶装置は、互いに対向配置された上基板と下
基板との間に液晶層が挟持された液晶セルを有する液晶
装置において、前記液晶層に電圧を印加する電圧印加手
段と、前記下基板の内面側に設けられ、所定の回転方向
を持つ円偏光のうちの少なくとも一部を反射させるコレ
ステリック反射層と、前記液晶層に対して前記上基板側
から楕円偏光を入射させる上基板側楕円偏光入射手段と
を具備すると共に、前記液晶層のツイスト角が０〜１２
°、Δｎ・ｄ値が０．３７±０．０５μｍであり、前記
液晶層が、非選択電圧印加時に入射光の楕円偏光の回転
方向を反転させ、選択電圧印加時に入射光の楕円偏光の
回転方向を変化させないことを特徴とする。
液晶装置を発明するに到った。なお、本発明の液晶装置
は、半透過反射型液晶装置として特に好適なものである
が、反射型液晶装置にも適用可能なものである。本発明
の第１の液晶装置は、互いに対向配置された上基板と下
基板との間に液晶層が挟持された液晶セルを有する液晶
装置において、前記液晶層に電圧を印加する電圧印加手
段と、前記下基板の内面側に設けられ、所定の回転方向
を持つ円偏光のうちの少なくとも一部を反射させるコレ
ステリック反射層と、前記液晶層に対して前記上基板側
から楕円偏光を入射させる上基板側楕円偏光入射手段と
を具備すると共に、前記液晶層のツイスト角が０〜１２
°、Δｎ・ｄ値が０．３７±０．０５μｍであり、前記
液晶層が、非選択電圧印加時に入射光の楕円偏光の回転
方向を反転させ、選択電圧印加時に入射光の楕円偏光の
回転方向を変化させないことを特徴とする。
【００１７】本発明の第２の液晶装置は、互いに対向配
置された上基板と下基板との間に液晶層が挟持された液
晶セルを有する液晶装置において、前記液晶層に電圧を
印加する電圧印加手段と、前記下基板の内面側に設けら
れ、所定の回転方向を持つ円偏光のうちの少なくとも一
部を反射させるコレステリック反射層と、前記液晶層に
対して前記上基板側から楕円偏光を入射させる上基板側
楕円偏光入射手段とを具備すると共に、前記液晶層のツ
イスト角が１３０±２０°、Δｎ・ｄ値が０．７６±
０．０５μｍであり、前記液晶層が、非選択電圧印加時
に入射光の楕円偏光の回転方向を反転させ、選択電圧印
加時に入射光の楕円偏光の回転方向を変化させないこと
を特徴とする。
置された上基板と下基板との間に液晶層が挟持された液
晶セルを有する液晶装置において、前記液晶層に電圧を
印加する電圧印加手段と、前記下基板の内面側に設けら
れ、所定の回転方向を持つ円偏光のうちの少なくとも一
部を反射させるコレステリック反射層と、前記液晶層に
対して前記上基板側から楕円偏光を入射させる上基板側
楕円偏光入射手段とを具備すると共に、前記液晶層のツ
イスト角が１３０±２０°、Δｎ・ｄ値が０．７６±
０．０５μｍであり、前記液晶層が、非選択電圧印加時
に入射光の楕円偏光の回転方向を反転させ、選択電圧印
加時に入射光の楕円偏光の回転方向を変化させないこと
を特徴とする。
【００１８】なお、本明細書において、「Δｎ・ｄ値」
とは、液晶の異常光屈折率ｎｅと常光屈折率ｎｏの差で
あるΔｎ値と、液晶層のセル厚ｄ値との積を意味してい
るものとする。また、「非選択電圧印加時」、「選択電
圧印加時」とは、それぞれ「液晶層への印加電圧が液晶
のしきい値電圧近傍である時」、「液晶層への印加電圧
が液晶のしきい値電圧に比べて十分高い時」を意味して
いるものとする。
とは、液晶の異常光屈折率ｎｅと常光屈折率ｎｏの差で
あるΔｎ値と、液晶層のセル厚ｄ値との積を意味してい
るものとする。また、「非選択電圧印加時」、「選択電
圧印加時」とは、それぞれ「液晶層への印加電圧が液晶
のしきい値電圧近傍である時」、「液晶層への印加電圧
が液晶のしきい値電圧に比べて十分高い時」を意味して
いるものとする。
【００１９】このように、本発明の第１、第２の液晶装
置では、下基板の内面にコレステリック反射層を備え、
液晶層に楕円偏光を入射させて表示を行う構成を採用し
ている。また、液晶層が、非選択電圧印加時に入射光の
楕円偏光の回転方向を反転させ、選択電圧印加時に入射
光の楕円偏光の回転方向を変化させないように構成され
ており、このことを利用して表示が行われるようになっ
ている。
置では、下基板の内面にコレステリック反射層を備え、
液晶層に楕円偏光を入射させて表示を行う構成を採用し
ている。また、液晶層が、非選択電圧印加時に入射光の
楕円偏光の回転方向を反転させ、選択電圧印加時に入射
光の楕円偏光の回転方向を変化させないように構成され
ており、このことを利用して表示が行われるようになっ
ている。
【００２０】本発明者は、かかる構成とすることによ
り、本発明の第１、第２の液晶装置を半透過反射型液晶
装置に適用した際に、反射表示時と透過表示時で表示モ
ードを同じにすることができ、表示機構的に透過モード
の表示が暗くならないようにできることを見出した。ま
た、コレステリック反射層の選択反射により下基板側に
反射された光は、下基板の外面側の構成を従来と同じに
したままで再利用することができるので、透過モードの
表示の明るさを向上できることを見出した。その結果、
反射モードの表示の明るさを維持しながら、透過モード
の表示の明るさを向上させることができ、視認性に優れ
た半透過反射型液晶装置を実現することができることを
見出した。なお、本発明の第１、第２の液晶装置の表示
機構、及びかかる効果が得られる理由については、「発
明の実施の形態」の項において詳述する。
り、本発明の第１、第２の液晶装置を半透過反射型液晶
装置に適用した際に、反射表示時と透過表示時で表示モ
ードを同じにすることができ、表示機構的に透過モード
の表示が暗くならないようにできることを見出した。ま
た、コレステリック反射層の選択反射により下基板側に
反射された光は、下基板の外面側の構成を従来と同じに
したままで再利用することができるので、透過モードの
表示の明るさを向上できることを見出した。その結果、
反射モードの表示の明るさを維持しながら、透過モード
の表示の明るさを向上させることができ、視認性に優れ
た半透過反射型液晶装置を実現することができることを
見出した。なお、本発明の第１、第２の液晶装置の表示
機構、及びかかる効果が得られる理由については、「発
明の実施の形態」の項において詳述する。
【００２１】ここで、非選択電圧印加時に、液晶分子の
長軸が基板面に対して完全に水平になると仮定した場合
には、液晶層のΔｎ・ｄ値がλ／２（但し、λは液晶層
に入射する光の波長）の奇数倍の時に、液晶層に入射し
た楕円偏光の回転方向を、液晶層から出射させる際に反
転させることができる。これに対して、選択電圧印加時
には、液晶層内の液晶分子が、概ね発生した電界方向に
沿って配向を変化させるので、液晶層の位相差が小さく
なり、液晶層に入射した楕円偏光の回転方向は、液晶層
を透過しても変化しない。したがって、これらの特性を
利用すれば、液晶層が、非選択電圧印加時に入射光の楕
円偏光の回転方向を反転させ、選択電圧印加時に入射光
の楕円偏光の回転方向を変化させないように構成するこ
とができる。
長軸が基板面に対して完全に水平になると仮定した場合
には、液晶層のΔｎ・ｄ値がλ／２（但し、λは液晶層
に入射する光の波長）の奇数倍の時に、液晶層に入射し
た楕円偏光の回転方向を、液晶層から出射させる際に反
転させることができる。これに対して、選択電圧印加時
には、液晶層内の液晶分子が、概ね発生した電界方向に
沿って配向を変化させるので、液晶層の位相差が小さく
なり、液晶層に入射した楕円偏光の回転方向は、液晶層
を透過しても変化しない。したがって、これらの特性を
利用すれば、液晶層が、非選択電圧印加時に入射光の楕
円偏光の回転方向を反転させ、選択電圧印加時に入射光
の楕円偏光の回転方向を変化させないように構成するこ
とができる。
【００２２】具体的には、例えば、５５０ｎｍの波長の
光（緑色光）を考えた場合、λ／２は０．２７５μｍで
ある。したがって、理論的には、Δｎ・ｄ値を０．２７
５μｍの奇数倍とすれば、非選択電圧印加時の液晶層に
入射した５５０ｎｍの波長の楕円偏光の回転方向を、液
晶層から出射させる際に反転させることができる。しか
しながら、実際には、非選択電圧印加時の液晶分子には
ティルト角があることや、液晶層に入射する光の波長は
１つではなく、ほぼすべての可視光が入射することなど
に起因して、Δｎ・ｄ値を０．２７５μｍの奇数倍から
少しずれた値に設定した時に、非選択電圧印加時の液晶
層に入射した楕円偏光の回転方向を、液晶層から出射さ
せる際に反転させることができることになる。
光（緑色光）を考えた場合、λ／２は０．２７５μｍで
ある。したがって、理論的には、Δｎ・ｄ値を０．２７
５μｍの奇数倍とすれば、非選択電圧印加時の液晶層に
入射した５５０ｎｍの波長の楕円偏光の回転方向を、液
晶層から出射させる際に反転させることができる。しか
しながら、実際には、非選択電圧印加時の液晶分子には
ティルト角があることや、液晶層に入射する光の波長は
１つではなく、ほぼすべての可視光が入射することなど
に起因して、Δｎ・ｄ値を０．２７５μｍの奇数倍から
少しずれた値に設定した時に、非選択電圧印加時の液晶
層に入射した楕円偏光の回転方向を、液晶層から出射さ
せる際に反転させることができることになる。
【００２３】そこで、本発明者が、「液晶層が非選択電
圧印加時に入射光の楕円偏光の回転方向を反転させ、選
択電圧印加時に入射光の楕円偏光の回転方向を変化させ
ない」という条件を満たしつつ、表示特性の最適化の検
討を行ったところ、ツイスト角が１５０°未満の低ツイ
スト条件では、ツイスト角が０〜１２°、Δｎ・ｄ値が
λ／２よりもかなり大きい値である０．３７±０．０５
μｍ、若しくは、ツイスト角が１３０±２０°、Δｎ・
ｄ値がλ／２の３倍に近い値である０．７６±０．０５
μｍの時に、明るさやコントラスト等の表示特性が最適
になることを見出した。なお、かかる条件とすることに
より、表示特性を最適化できる根拠については、「実施
例」の項において説明する。
圧印加時に入射光の楕円偏光の回転方向を反転させ、選
択電圧印加時に入射光の楕円偏光の回転方向を変化させ
ない」という条件を満たしつつ、表示特性の最適化の検
討を行ったところ、ツイスト角が１５０°未満の低ツイ
スト条件では、ツイスト角が０〜１２°、Δｎ・ｄ値が
λ／２よりもかなり大きい値である０．３７±０．０５
μｍ、若しくは、ツイスト角が１３０±２０°、Δｎ・
ｄ値がλ／２の３倍に近い値である０．７６±０．０５
μｍの時に、明るさやコントラスト等の表示特性が最適
になることを見出した。なお、かかる条件とすることに
より、表示特性を最適化できる根拠については、「実施
例」の項において説明する。
【００２４】このように、本発明の第１、第２の液晶装
置では、液晶モード（ツイスト角、Δｎ・ｄ値）を最適
化しているので、本発明の第１、第２の液晶装置によれ
ば、反射モード、透過モードの双方において、明るさや
コントラスト等の表示特性を最適化することができ、表
示品質に優れた半透過反射型液晶装置を提供することが
できる。また、この液晶モードは、反射型液晶装置にも
適用可能であり、本発明の第１、第２の液晶装置によれ
ば、明るさやコントラスト等の表示特性を最適化するこ
とができ、表示品質に優れた反射型液晶装置を提供する
ことができる。
置では、液晶モード（ツイスト角、Δｎ・ｄ値）を最適
化しているので、本発明の第１、第２の液晶装置によれ
ば、反射モード、透過モードの双方において、明るさや
コントラスト等の表示特性を最適化することができ、表
示品質に優れた半透過反射型液晶装置を提供することが
できる。また、この液晶モードは、反射型液晶装置にも
適用可能であり、本発明の第１、第２の液晶装置によれ
ば、明るさやコントラスト等の表示特性を最適化するこ
とができ、表示品質に優れた反射型液晶装置を提供する
ことができる。
【００２５】また、本発明者は、本発明の第１、第２の
液晶装置において、前記上基板側楕円偏光入射手段が、
前記液晶層に対して、前記コレステリック反射層により
反射される円偏光と回転方向の異なる楕円偏光を入射さ
せるように構成することにより、明るさやコントラスト
等の表示特性をより最適化できることを見出した。ま
た、この条件は、本発明を半透過反射型液晶装置に適用
する場合に特に好適な条件であることを見出した。な
お、これ以外の構成、例えば、コレステリック反射層に
より反射される円偏光と回転方向が等しい楕円偏光を入
射させる構成では、表示したくない色が混ざって表示さ
れるなどの恐れがあるため、好ましくない。
液晶装置において、前記上基板側楕円偏光入射手段が、
前記液晶層に対して、前記コレステリック反射層により
反射される円偏光と回転方向の異なる楕円偏光を入射さ
せるように構成することにより、明るさやコントラスト
等の表示特性をより最適化できることを見出した。ま
た、この条件は、本発明を半透過反射型液晶装置に適用
する場合に特に好適な条件であることを見出した。な
お、これ以外の構成、例えば、コレステリック反射層に
より反射される円偏光と回転方向が等しい楕円偏光を入
射させる構成では、表示したくない色が混ざって表示さ
れるなどの恐れがあるため、好ましくない。
【００２６】本発明の第３の液晶装置は、互いに対向配
置された上基板と下基板との間に液晶層が挟持された液
晶セルを有する液晶装置において、前記液晶層に電圧を
印加する電圧印加手段と、前記下基板の内面側に設けら
れ、所定の回転方向を持つ円偏光のうちの少なくとも一
部を反射させるコレステリック反射層と、前記液晶層に
対して前記上基板側から楕円偏光を入射させる上基板側
楕円偏光入射手段とを具備すると共に、前記液晶層のツ
イスト角が１５０°以上２７０°以下であり、Δｎ・ｄ
値が、ツイスト角をθ（゜）とした時、下記式（１）に
より表され、前記液晶層が、非選択電圧印加時、選択電
圧印加時のうちいずれかの状態の時に、入射光の楕円偏
光の回転方向を反転させ、他方の状態の時に、入射光の
楕円偏光の回転方向を変化させないことを特徴とする。 Δｎ・ｄ値（μｍ）＝−６．７×１０-6×θ2＋４．３×１０-3×θ＋０．３ ９±０．１ ・・・（１）
置された上基板と下基板との間に液晶層が挟持された液
晶セルを有する液晶装置において、前記液晶層に電圧を
印加する電圧印加手段と、前記下基板の内面側に設けら
れ、所定の回転方向を持つ円偏光のうちの少なくとも一
部を反射させるコレステリック反射層と、前記液晶層に
対して前記上基板側から楕円偏光を入射させる上基板側
楕円偏光入射手段とを具備すると共に、前記液晶層のツ
イスト角が１５０°以上２７０°以下であり、Δｎ・ｄ
値が、ツイスト角をθ（゜）とした時、下記式（１）に
より表され、前記液晶層が、非選択電圧印加時、選択電
圧印加時のうちいずれかの状態の時に、入射光の楕円偏
光の回転方向を反転させ、他方の状態の時に、入射光の
楕円偏光の回転方向を変化させないことを特徴とする。 Δｎ・ｄ値（μｍ）＝−６．７×１０-6×θ2＋４．３×１０-3×θ＋０．３ ９±０．１ ・・・（１）
【００２７】このように、本発明の第３の液晶装置で
は、本発明の第１、第２の液晶装置と同様、下基板の内
面にコレステリック反射層を備え、液晶層に楕円偏光を
入射させて表示を行う構成を採用している。また、液晶
層が、非選択電圧印加時、選択電圧印加時のうちいずれ
かの状態の時に、入射光の楕円偏光の回転方向を反転さ
せ、他方の状態の時に、入射光の楕円偏光の回転方向を
変化させないように構成されており、このことを利用し
て表示が行われるようになっている。
は、本発明の第１、第２の液晶装置と同様、下基板の内
面にコレステリック反射層を備え、液晶層に楕円偏光を
入射させて表示を行う構成を採用している。また、液晶
層が、非選択電圧印加時、選択電圧印加時のうちいずれ
かの状態の時に、入射光の楕円偏光の回転方向を反転さ
せ、他方の状態の時に、入射光の楕円偏光の回転方向を
変化させないように構成されており、このことを利用し
て表示が行われるようになっている。
【００２８】かかる構成を採用しているので、本発明の
第１、第２の液晶装置と同様、半透過反射型液晶装置に
適用した際に、反射表示時と透過表示時で表示モードを
同じにすることができ、表示機構的に透過モードの表示
が暗くならないようにできる。また、コレステリック反
射層の選択反射により下基板側に反射された光は、下基
板の外面側の構成を従来と同じにしたままで再利用する
ことができるので、透過モードの表示の明るさを向上で
きる。その結果、反射モードの表示の明るさを維持しな
がら、透過モードの表示の明るさを向上させることがで
き、視認性に優れた半透過反射型液晶装置を実現するこ
とができる。なお、本発明の第３の液晶装置の表示機構
については、「発明の実施の形態」の項において詳述す
る。
第１、第２の液晶装置と同様、半透過反射型液晶装置に
適用した際に、反射表示時と透過表示時で表示モードを
同じにすることができ、表示機構的に透過モードの表示
が暗くならないようにできる。また、コレステリック反
射層の選択反射により下基板側に反射された光は、下基
板の外面側の構成を従来と同じにしたままで再利用する
ことができるので、透過モードの表示の明るさを向上で
きる。その結果、反射モードの表示の明るさを維持しな
がら、透過モードの表示の明るさを向上させることがで
き、視認性に優れた半透過反射型液晶装置を実現するこ
とができる。なお、本発明の第３の液晶装置の表示機構
については、「発明の実施の形態」の項において詳述す
る。
【００２９】ここで、本発明者が、「液晶層が、非選択
電圧印加時、選択電圧印加時のうちいずれかの状態の時
に、入射光の楕円偏光の回転方向を反転させ、他方の状
態の時に、入射光の楕円偏光の回転方向を変化させな
い」という条件を満たしつつ、表示特性の最適化の検討
を行ったところ、ツイスト角が１５０°以上２７０°以
下の高ツイスト条件では、ツイスト角をθとした時、Δ
ｎ・ｄ値が上記式（１）により表される時に、明るさや
コントラスト等の表示特性が最適になることを見出し
た。なお、かかる条件とすることにより、表示特性を最
適化できる根拠については、「実施例」の項において説
明する。
電圧印加時、選択電圧印加時のうちいずれかの状態の時
に、入射光の楕円偏光の回転方向を反転させ、他方の状
態の時に、入射光の楕円偏光の回転方向を変化させな
い」という条件を満たしつつ、表示特性の最適化の検討
を行ったところ、ツイスト角が１５０°以上２７０°以
下の高ツイスト条件では、ツイスト角をθとした時、Δ
ｎ・ｄ値が上記式（１）により表される時に、明るさや
コントラスト等の表示特性が最適になることを見出し
た。なお、かかる条件とすることにより、表示特性を最
適化できる根拠については、「実施例」の項において説
明する。
【００３０】このように、本発明の第３の液晶装置にお
いても、液晶モード（ツイスト角、Δｎ・ｄ値）を最適
化しているので、本発明の第３の液晶装置によれば、反
射モード、透過モードの双方において、明るさやコント
ラスト等の表示特性を最適化することができ、表示品質
に優れた半透過反射型液晶装置を提供することができ
る。また、この液晶モードは、反射型液晶装置にも適用
可能であり、本発明の第３の液晶装置によれば、明るさ
やコントラスト等の表示特性を最適化することができ、
表示品質に優れた反射型液晶装置を提供することができ
る。
いても、液晶モード（ツイスト角、Δｎ・ｄ値）を最適
化しているので、本発明の第３の液晶装置によれば、反
射モード、透過モードの双方において、明るさやコント
ラスト等の表示特性を最適化することができ、表示品質
に優れた半透過反射型液晶装置を提供することができ
る。また、この液晶モードは、反射型液晶装置にも適用
可能であり、本発明の第３の液晶装置によれば、明るさ
やコントラスト等の表示特性を最適化することができ、
表示品質に優れた反射型液晶装置を提供することができ
る。
【００３１】なお、高ツイスト条件では、上記の本発明
の第１、第２の液晶装置と同様、液晶層が、非選択電圧
印加時に入射光の楕円偏光の回転方向を反転させ、選択
電圧印加時に入射光の楕円偏光の回転方向を変化させな
いように構成することも可能であるが、逆の構成とする
ことも可能である。例えば、非選択電圧印加時におい
て、Δｎ・ｄ値をλ／２の偶数倍に近い値にすることに
より、液晶層に入射した楕円偏光は、回転方向を偶数回
反転させて元の回転方向に戻るため、非選択電圧印加時
に入射光の楕円偏光の回転方向を変化させないように構
成することができる。
の第１、第２の液晶装置と同様、液晶層が、非選択電圧
印加時に入射光の楕円偏光の回転方向を反転させ、選択
電圧印加時に入射光の楕円偏光の回転方向を変化させな
いように構成することも可能であるが、逆の構成とする
ことも可能である。例えば、非選択電圧印加時におい
て、Δｎ・ｄ値をλ／２の偶数倍に近い値にすることに
より、液晶層に入射した楕円偏光は、回転方向を偶数回
反転させて元の回転方向に戻るため、非選択電圧印加時
に入射光の楕円偏光の回転方向を変化させないように構
成することができる。
【００３２】但し、本発明者は、前記上基板側楕円偏光
入射手段が、前記液晶層に対して、前記コレステリック
反射層により反射される円偏光と同じ回転方向の楕円偏
光を入射させるように構成することにより、明るさやコ
ントラスト等の表示特性をより最適化できることを見出
した。また、この条件は、本発明を半透過反射型液晶装
置に適用する場合に特に好適な条件であることを見出し
た。
入射手段が、前記液晶層に対して、前記コレステリック
反射層により反射される円偏光と同じ回転方向の楕円偏
光を入射させるように構成することにより、明るさやコ
ントラスト等の表示特性をより最適化できることを見出
した。また、この条件は、本発明を半透過反射型液晶装
置に適用する場合に特に好適な条件であることを見出し
た。
【００３３】なお、本発明の第１〜第３の液晶装置を半
透過反射型液晶装置に適用する場合には、前記コレステ
リック反射層が、所定の回転方向を持つ楕円偏光のうち
の一部を反射させ、一部を透過させる半透過反射層とし
て機能すると共に、前記液晶セルに対して前記下基板側
から光を入射させる照明装置と、前記液晶層に対して前
記下基板側から楕円偏光を入射させる下基板側楕円偏光
入射手段とをさらに具備する構成とすれば良い。かかる
構成とすることにより、下基板側から液晶層に楕円偏光
を入射させることができ、透過表示時と反射表示時の表
示モードを同じにすることができる。
透過反射型液晶装置に適用する場合には、前記コレステ
リック反射層が、所定の回転方向を持つ楕円偏光のうち
の一部を反射させ、一部を透過させる半透過反射層とし
て機能すると共に、前記液晶セルに対して前記下基板側
から光を入射させる照明装置と、前記液晶層に対して前
記下基板側から楕円偏光を入射させる下基板側楕円偏光
入射手段とをさらに具備する構成とすれば良い。かかる
構成とすることにより、下基板側から液晶層に楕円偏光
を入射させることができ、透過表示時と反射表示時の表
示モードを同じにすることができる。
【００３４】ここで、前記上基板側楕円偏光入射手段お
よび前記下基板側楕円偏光入射手段の具体的な形態とし
ては、特定方向の偏光軸を持つ直線偏光を透過する偏光
板と、この偏光板を透過した直線偏光を楕円偏光に変換
する位相差板とを有するものを例示することができる。
これら２つの光学素子を用いることによって、太陽光、
照明光などの外光と、内蔵した照明装置からの照明光を
容易に楕円偏光に変換することができる。
よび前記下基板側楕円偏光入射手段の具体的な形態とし
ては、特定方向の偏光軸を持つ直線偏光を透過する偏光
板と、この偏光板を透過した直線偏光を楕円偏光に変換
する位相差板とを有するものを例示することができる。
これら２つの光学素子を用いることによって、太陽光、
照明光などの外光と、内蔵した照明装置からの照明光を
容易に楕円偏光に変換することができる。
【００３５】また、以上の本発明の第１〜第３の液晶装
置を備えることにより、明るさやコントラスト等の表示
特性に優れた本発明の電子機器を提供することができ
る。
置を備えることにより、明るさやコントラスト等の表示
特性に優れた本発明の電子機器を提供することができ
る。
【００３６】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る実施形態につ
いて詳細に説明する。なお、以下の実施形態において
は、図面を参照しながら説明するが、各図において、各
層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするた
め、各層や各部材毎に縮尺を異ならせてある。
いて詳細に説明する。なお、以下の実施形態において
は、図面を参照しながら説明するが、各図において、各
層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするた
め、各層や各部材毎に縮尺を異ならせてある。
【００３７】（液晶装置の構造）図１、図２に基づい
て、本発明に係る実施形態の半透過反射型液晶装置の構
造について説明する。本実施形態では、パッシブマトリ
クス型液晶装置への本発明の適用例を示す。図１は本実
施形態の半透過反射型液晶装置の全体構成を示す概略斜
視図である。図２は本実施形態の半透過反射型液晶装置
の部分概略断面図であって、図１に示す半透過反射型液
晶装置の液晶セルを取り出し、Ａ−Ａ’線に沿って切断
した時の断面図である。なお、図１、図２においては、
上側を観察者側（視認側）として図示している。
て、本発明に係る実施形態の半透過反射型液晶装置の構
造について説明する。本実施形態では、パッシブマトリ
クス型液晶装置への本発明の適用例を示す。図１は本実
施形態の半透過反射型液晶装置の全体構成を示す概略斜
視図である。図２は本実施形態の半透過反射型液晶装置
の部分概略断面図であって、図１に示す半透過反射型液
晶装置の液晶セルを取り出し、Ａ−Ａ’線に沿って切断
した時の断面図である。なお、図１、図２においては、
上側を観察者側（視認側）として図示している。
【００３８】図１、図２に示すように、本実施形態の半
透過反射型液晶装置１０は、対向配置されたカラーフィ
ルタ基板（下基板）１１と対向基板（上基板）２１と、
これらカラーフィルタ基板１１と対向基板２１とに挟持
された液晶層３０（図１では省略）とからなる液晶セル
４０と、液晶セル４０の視認側と反対側に配置されたバ
ックライト（照明装置）５０とを具備して構成されてい
る。
透過反射型液晶装置１０は、対向配置されたカラーフィ
ルタ基板（下基板）１１と対向基板（上基板）２１と、
これらカラーフィルタ基板１１と対向基板２１とに挟持
された液晶層３０（図１では省略）とからなる液晶セル
４０と、液晶セル４０の視認側と反対側に配置されたバ
ックライト（照明装置）５０とを具備して構成されてい
る。
【００３９】カラーフィルタ基板１１は、ガラス、透明
樹脂等からなり、その内面には、コレステリック反射層
１２と、顔料分散型のカラーフィルタ１３と、オーバー
コート層１４と、透明電極１５と、配向膜１６とが順次
積層形成されており、外面には、下側位相差板１７と下
側偏光板１８とが順次貼着されている。また、対向基板
２１は、ガラス、透明樹脂等からなり、その内面には、
透明電極２２と配向膜２３とが順次積層形成されてお
り、外面には、上側位相差板２４と上側偏光板２５とが
順次貼着されている。そして、これらカラーフィルタ基
板１１と対向基板２１とは、各々の基板の周縁部に形成
されたシール材（図示略）を介して貼着されている。な
お、図１においては、カラーフィルタ基板１１、対向基
板２１に形成された層のうち、透明電極のみを取り出し
て図示している。また、バックライト５０は、冷陰極管
等からなる光源５１、及び光源５１からの光を効率よ
く、液晶セル４０に照射するために、光源５１から出射
された光を観察者側に導く構造を有する導光板５２から
構成されている。
樹脂等からなり、その内面には、コレステリック反射層
１２と、顔料分散型のカラーフィルタ１３と、オーバー
コート層１４と、透明電極１５と、配向膜１６とが順次
積層形成されており、外面には、下側位相差板１７と下
側偏光板１８とが順次貼着されている。また、対向基板
２１は、ガラス、透明樹脂等からなり、その内面には、
透明電極２２と配向膜２３とが順次積層形成されてお
り、外面には、上側位相差板２４と上側偏光板２５とが
順次貼着されている。そして、これらカラーフィルタ基
板１１と対向基板２１とは、各々の基板の周縁部に形成
されたシール材（図示略）を介して貼着されている。な
お、図１においては、カラーフィルタ基板１１、対向基
板２１に形成された層のうち、透明電極のみを取り出し
て図示している。また、バックライト５０は、冷陰極管
等からなる光源５１、及び光源５１からの光を効率よ
く、液晶セル４０に照射するために、光源５１から出射
された光を観察者側に導く構造を有する導光板５２から
構成されている。
【００４０】より詳細には、カラーフィルタ基板１１の
内面に設けられたコレステリック反射層１２は、少なく
とも、同じ回転方向を持つ赤、緑、青の円偏光を各々選
択反射する３種類のコレステリック液晶層が積層形成さ
れたものであり、特定の回転方向を持つ可視光のほぼ全
域（白色）の円偏光を選択反射させ、それ以外の光を透
過するように構成されている。また、コレステリック反
射層１２は、特定の回転方向を持つ可視光のほぼ全域の
円偏光をすべて反射するのではなく、特定の回転方向を
持つ可視光のほぼ全域の円偏光のうち、一部を反射さ
せ、一部を透過させるように構成されており、半透過反
射層として機能する。なお、偏光板１８、２５を透過し
た光は可視光であるので、コレステリック反射層１２に
入射する光は波長に関係なく、特定の回転方向を持つ円
偏光のみがコレステリック反射層１２により選択反射さ
れることになる。
内面に設けられたコレステリック反射層１２は、少なく
とも、同じ回転方向を持つ赤、緑、青の円偏光を各々選
択反射する３種類のコレステリック液晶層が積層形成さ
れたものであり、特定の回転方向を持つ可視光のほぼ全
域（白色）の円偏光を選択反射させ、それ以外の光を透
過するように構成されている。また、コレステリック反
射層１２は、特定の回転方向を持つ可視光のほぼ全域の
円偏光をすべて反射するのではなく、特定の回転方向を
持つ可視光のほぼ全域の円偏光のうち、一部を反射さ
せ、一部を透過させるように構成されており、半透過反
射層として機能する。なお、偏光板１８、２５を透過し
た光は可視光であるので、コレステリック反射層１２に
入射する光は波長に関係なく、特定の回転方向を持つ円
偏光のみがコレステリック反射層１２により選択反射さ
れることになる。
【００４１】また、カラーフィルタ基板１１、対向基板
２１には、各々、液晶層３０に電圧を印加するために、
インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）等からなる複数の透明電
極１５、２２が、ストライプ状に形成されている。ま
た、各透明電極１５と各透明電極２２とは互いに交差す
る方向に延在しており、各透明電極１５と各透明電極２
２とが交差する領域が１ドットになっている。また、多
数のドットがマトリクス状に配列した領域が表示領域と
なっている。
２１には、各々、液晶層３０に電圧を印加するために、
インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）等からなる複数の透明電
極１５、２２が、ストライプ状に形成されている。ま
た、各透明電極１５と各透明電極２２とは互いに交差す
る方向に延在しており、各透明電極１５と各透明電極２
２とが交差する領域が１ドットになっている。また、多
数のドットがマトリクス状に配列した領域が表示領域と
なっている。
【００４２】カラーフィルタ１３は、赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）に各々着色された、着色層１３Ｒ、１
３Ｇ、１３Ｂを具備して構成されており、各着色層１３
Ｒ〜１３Ｂは、各ドットに対応して周期的に設けられて
いる。そして、半透過反射型液晶装置１０では、これら
赤、緑、青の着色層１３Ｒ〜１３Ｂが形成された３ドッ
トで、１画素の表示を行うことが可能な構成になってい
る。また、カラーフィルタ１３上には、有機膜等からな
り、カラーフィルタ１３が形成されたカラーフィルタ基
板１１の表面を平坦化すると共に、カラーフィルタ１３
の着色層１３Ｒ〜１３Ｂを保護するためのオーバーコー
ト層１４が形成されている。
（Ｇ）、青（Ｂ）に各々着色された、着色層１３Ｒ、１
３Ｇ、１３Ｂを具備して構成されており、各着色層１３
Ｒ〜１３Ｂは、各ドットに対応して周期的に設けられて
いる。そして、半透過反射型液晶装置１０では、これら
赤、緑、青の着色層１３Ｒ〜１３Ｂが形成された３ドッ
トで、１画素の表示を行うことが可能な構成になってい
る。また、カラーフィルタ１３上には、有機膜等からな
り、カラーフィルタ１３が形成されたカラーフィルタ基
板１１の表面を平坦化すると共に、カラーフィルタ１３
の着色層１３Ｒ〜１３Ｂを保護するためのオーバーコー
ト層１４が形成されている。
【００４３】また、カラーフィルタ基板１１、対向基板
１２の液晶層３０側最表面には、非選択電圧印加時の液
晶層３０内の液晶分子の配向を制御するために、配向膜
１６、２３が形成されている。配向膜１６、２３として
は、ポリイミド等の配向性高分子からなり、表面にラビ
ング処理を施されたものを例示することができる。
１２の液晶層３０側最表面には、非選択電圧印加時の液
晶層３０内の液晶分子の配向を制御するために、配向膜
１６、２３が形成されている。配向膜１６、２３として
は、ポリイミド等の配向性高分子からなり、表面にラビ
ング処理を施されたものを例示することができる。
【００４４】また、本実施形態では、反射モード、透過
モードのいずれのモードで表示を行う際においても、液
晶層３０に、特定の回転方向を持つ楕円偏光が入射され
るようになっている。具体的には、反射モードで表示を
行う際に、液晶層３０に特定の回転方向を持つ楕円偏光
を入射させる上側楕円偏光入射手段として、対向基板２
１の外面側に、上側偏光板２５、上側位相差板２４が設
けられている。また、同様に、透過モードで表示を行う
際に、液晶層３０に特定の回転方向を持つ楕円偏光を入
射させる下側楕円偏光入射手段として、カラーフィルタ
基板１１の外面側に、下側偏光板１８、下側位相差板１
７が設けられている。ここで、下側偏光板１８、上側偏
光板２５は、いずれも特定方向の偏光軸を持つ直線偏光
のみを透過し、それ以外の光を吸収するように構成され
ており、下側位相差板１７、上側位相差板２４は、各
々、下側偏光板１８、上側偏光板２５を透過した直線偏
光を、特定の回転方向を持つ楕円偏光に変換するように
構成されている。そして、これらを組み合わせることに
より、反射モード、透過モードのいずれのモードで表示
を行う際においても、液晶層３０に特定の回転方向を持
つ楕円偏光を入射させることが可能な構成になってい
る。
モードのいずれのモードで表示を行う際においても、液
晶層３０に、特定の回転方向を持つ楕円偏光が入射され
るようになっている。具体的には、反射モードで表示を
行う際に、液晶層３０に特定の回転方向を持つ楕円偏光
を入射させる上側楕円偏光入射手段として、対向基板２
１の外面側に、上側偏光板２５、上側位相差板２４が設
けられている。また、同様に、透過モードで表示を行う
際に、液晶層３０に特定の回転方向を持つ楕円偏光を入
射させる下側楕円偏光入射手段として、カラーフィルタ
基板１１の外面側に、下側偏光板１８、下側位相差板１
７が設けられている。ここで、下側偏光板１８、上側偏
光板２５は、いずれも特定方向の偏光軸を持つ直線偏光
のみを透過し、それ以外の光を吸収するように構成され
ており、下側位相差板１７、上側位相差板２４は、各
々、下側偏光板１８、上側偏光板２５を透過した直線偏
光を、特定の回転方向を持つ楕円偏光に変換するように
構成されている。そして、これらを組み合わせることに
より、反射モード、透過モードのいずれのモードで表示
を行う際においても、液晶層３０に特定の回転方向を持
つ楕円偏光を入射させることが可能な構成になってい
る。
【００４５】なお、位相差板１７、２４としては、直線
偏光を楕円偏光に変換できるものであれば特に限定され
るものではないが、下側位相差板１７には１／４波長板
を用いることが望ましい。下側位相差板１７として１／
４波長板を用いることにより、下側偏光板１８を透過し
た直線偏光を、広い意味での楕円偏光の中でも、特に円
偏光に変えることができるので、光の利用効率を最も高
くすることができ、好適である。なお、上側位相差板２
４については、色補償の機能も持たせたい場合があるの
で、任意の位相差を持つ位相差板を選択すればよい。
偏光を楕円偏光に変換できるものであれば特に限定され
るものではないが、下側位相差板１７には１／４波長板
を用いることが望ましい。下側位相差板１７として１／
４波長板を用いることにより、下側偏光板１８を透過し
た直線偏光を、広い意味での楕円偏光の中でも、特に円
偏光に変えることができるので、光の利用効率を最も高
くすることができ、好適である。なお、上側位相差板２
４については、色補償の機能も持たせたい場合があるの
で、任意の位相差を持つ位相差板を選択すればよい。
【００４６】本実施形態の半透過反射型液晶装置１０は
以上のように概略構成されており、本実施形態では、半
透過反射層としてコレステリック反射層１２を備えてい
る点と、液晶層３０に楕円偏光を入射させて表示を行う
ように構成されている点が、特徴的なものとなってい
る。なお、金属膜等を用いた従来の半透過反射層と、コ
レステリック反射層１２との大きな違いは、金属膜から
なる半透過反射層では、楕円偏光を反射した時に、回転
方向が反転されるのに対し、コレステリック反射層１２
では、回転方向を変化させずに、楕円偏光を反射できる
という点である。
以上のように概略構成されており、本実施形態では、半
透過反射層としてコレステリック反射層１２を備えてい
る点と、液晶層３０に楕円偏光を入射させて表示を行う
ように構成されている点が、特徴的なものとなってい
る。なお、金属膜等を用いた従来の半透過反射層と、コ
レステリック反射層１２との大きな違いは、金属膜から
なる半透過反射層では、楕円偏光を反射した時に、回転
方向が反転されるのに対し、コレステリック反射層１２
では、回転方向を変化させずに、楕円偏光を反射できる
という点である。
【００４７】このように、本実施形態では、液晶層３０
に楕円偏光を入射させて表示を行うので、反射モード、
透過モードの双方において、明るさやコントラスト等の
表示特性を最適化するためには、液晶層に直線偏光を入
射させて表示を行うＴＮモードやＳＴＮモード等とは異
なる液晶モードが必要になるが、液晶層３０のツイスト
角が１５０°未満の低ツイスト条件と、液晶層３０のツ
イスト角が１５０°以上２７０度以下の高ツイスト条件
とでは、最適な液晶モードと表示モードが異なる。
に楕円偏光を入射させて表示を行うので、反射モード、
透過モードの双方において、明るさやコントラスト等の
表示特性を最適化するためには、液晶層に直線偏光を入
射させて表示を行うＴＮモードやＳＴＮモード等とは異
なる液晶モードが必要になるが、液晶層３０のツイスト
角が１５０°未満の低ツイスト条件と、液晶層３０のツ
イスト角が１５０°以上２７０度以下の高ツイスト条件
とでは、最適な液晶モードと表示モードが異なる。
【００４８】（低ツイスト条件における最適な液晶モー
ド）はじめに、低ツイスト条件における最適な液晶モー
ドについて説明する。低ツイスト条件では、「課題を解
決するための手段」の項において述べたように、液晶層
３０のツイスト角を０〜１２°、Δｎ・ｄ値を０．３７
±０．０５μｍに設定することが好ましい。あるいは、
液晶層３０のツイスト角を１３０±２０°、Δｎ・ｄ値
を０．７６±０．０５μｍに設定することが好ましい。
このように、液晶モードを設定することにより、反射モ
ード、透過モードの双方において、明るさやコントラス
ト等の表示特性を最適にすることができる。
ド）はじめに、低ツイスト条件における最適な液晶モー
ドについて説明する。低ツイスト条件では、「課題を解
決するための手段」の項において述べたように、液晶層
３０のツイスト角を０〜１２°、Δｎ・ｄ値を０．３７
±０．０５μｍに設定することが好ましい。あるいは、
液晶層３０のツイスト角を１３０±２０°、Δｎ・ｄ値
を０．７６±０．０５μｍに設定することが好ましい。
このように、液晶モードを設定することにより、反射モ
ード、透過モードの双方において、明るさやコントラス
ト等の表示特性を最適にすることができる。
【００４９】また、このように液晶層３０のΔｎ・ｄ値
を規定した場合には、非選択電圧印加時の液晶層３０に
入射した楕円偏光の回転方向を、液晶層３０から出射さ
せる際に反転させることができる。これに対して、選択
電圧印加時には、液晶層３０内の液晶分子が、透明電極
１５、２２間に発生した縦電界の方向に沿って配向を変
化させるので、液晶層３０の位相差が小さくなり、液晶
層３０に入射した楕円偏光の回転方向は、液晶層３０を
透過しても変化しない。したがって、低ツイスト条件で
は、このことを利用して表示を行うことができる。
を規定した場合には、非選択電圧印加時の液晶層３０に
入射した楕円偏光の回転方向を、液晶層３０から出射さ
せる際に反転させることができる。これに対して、選択
電圧印加時には、液晶層３０内の液晶分子が、透明電極
１５、２２間に発生した縦電界の方向に沿って配向を変
化させるので、液晶層３０の位相差が小さくなり、液晶
層３０に入射した楕円偏光の回転方向は、液晶層３０を
透過しても変化しない。したがって、低ツイスト条件で
は、このことを利用して表示を行うことができる。
【００５０】また、対向基板２１側から液晶層３０に入
射する楕円偏光と、コレステリック反射層１２により選
択反射される円偏光とが異なる回転方向を有するように
構成することがより好ましく、かかる構成とすることに
より、反射モード、透過モードの双方において、明るさ
やコントラスト等の表示特性をより最適化することがで
き、好適である。
射する楕円偏光と、コレステリック反射層１２により選
択反射される円偏光とが異なる回転方向を有するように
構成することがより好ましく、かかる構成とすることに
より、反射モード、透過モードの双方において、明るさ
やコントラスト等の表示特性をより最適化することがで
き、好適である。
【００５１】次に、図３、図４に基づいて、本実施形態
の半透過反射型液晶装置１０の低ツイスト条件における
表示モードについて説明する。図３、図４は、本実施形
態の半透過反射型液晶装置１０に備えられた主な構成要
素を取り出して示す図であって、各々、非選択電圧印加
時、選択電圧印加時の表示モードを示す図である。な
お、以下、カラーフィルタ１３の赤の着色層１３Ｒが形
成されたドットを例として説明するが、他の色の着色層
が形成されたドットにおいても、表示モードは全く同様
である。
の半透過反射型液晶装置１０の低ツイスト条件における
表示モードについて説明する。図３、図４は、本実施形
態の半透過反射型液晶装置１０に備えられた主な構成要
素を取り出して示す図であって、各々、非選択電圧印加
時、選択電圧印加時の表示モードを示す図である。な
お、以下、カラーフィルタ１３の赤の着色層１３Ｒが形
成されたドットを例として説明するが、他の色の着色層
が形成されたドットにおいても、表示モードは全く同様
である。
【００５２】上述のように、コレステリック反射層１２
は、コレステリック反射層１２に入射する光のうち、特
定の回転方向を持つ円偏光の一部を反射させ、一部を透
過させるように構成されている。ここで、選択反射する
円偏光の回転方向や、その反射率、透過率については適
宜設計することが可能であるが、コレステリック反射層
１２に入射する光のうち、右円偏光を選択反射させ、そ
の反射率が８０％、透過率が２０％となるように構成さ
れているものとする。なお、かかる構成のコレステリッ
ク反射層１２では、選択反射する右円偏光と異なる回転
方向を持つ円偏光、すなわち、左円偏光については１０
０％透過させるようになっている。
は、コレステリック反射層１２に入射する光のうち、特
定の回転方向を持つ円偏光の一部を反射させ、一部を透
過させるように構成されている。ここで、選択反射する
円偏光の回転方向や、その反射率、透過率については適
宜設計することが可能であるが、コレステリック反射層
１２に入射する光のうち、右円偏光を選択反射させ、そ
の反射率が８０％、透過率が２０％となるように構成さ
れているものとする。なお、かかる構成のコレステリッ
ク反射層１２では、選択反射する右円偏光と異なる回転
方向を持つ円偏光、すなわち、左円偏光については１０
０％透過させるようになっている。
【００５３】また、上述のように、対向基板２１側から
液晶層３０に入射する楕円偏光と、コレステリック反射
層１２により選択反射される円偏光とが異なる回転方向
を有するように構成することが好ましいため、上側楕円
偏光入射手段（上側偏光板２５及び上側位相差板２４）
が左楕円偏光を発生するように構成する。例えば、上側
偏光板２５が紙面に垂直な偏光軸を持つ直線偏光のみを
選択的に透過し、上側位相差板２４が上側偏光板２５を
透過した直線偏光を左楕円偏光に変換するように構成す
る。
液晶層３０に入射する楕円偏光と、コレステリック反射
層１２により選択反射される円偏光とが異なる回転方向
を有するように構成することが好ましいため、上側楕円
偏光入射手段（上側偏光板２５及び上側位相差板２４）
が左楕円偏光を発生するように構成する。例えば、上側
偏光板２５が紙面に垂直な偏光軸を持つ直線偏光のみを
選択的に透過し、上側位相差板２４が上側偏光板２５を
透過した直線偏光を左楕円偏光に変換するように構成す
る。
【００５４】また、透過モードの明表示時には、バック
ライト５０から出射された光がコレステリック反射層１
２を透過するように構成する必要があるため、下側楕円
偏光入射手段（下側偏光板１８及び下側位相差板１７）
が右円偏光を発生するように構成する。例えば、下側偏
光板１８が紙面に平行な偏光軸を持つ直線偏光のみを選
択的に透過し、下側位相差板１７が下側偏光板１８を透
過した直線偏光を右円偏光に変換するように構成する。
ライト５０から出射された光がコレステリック反射層１
２を透過するように構成する必要があるため、下側楕円
偏光入射手段（下側偏光板１８及び下側位相差板１７）
が右円偏光を発生するように構成する。例えば、下側偏
光板１８が紙面に平行な偏光軸を持つ直線偏光のみを選
択的に透過し、下側位相差板１７が下側偏光板１８を透
過した直線偏光を右円偏光に変換するように構成する。
【００５５】以上のように構成すれば、非選択電圧印加
時には、反射モード、透過モードのいずれのモードで表
示を行っても明表示が得られ、選択電圧印加時には、反
射モード、透過モードのいずれのモードで表示を行って
も暗表示が得られる。
時には、反射モード、透過モードのいずれのモードで表
示を行っても明表示が得られ、選択電圧印加時には、反
射モード、透過モードのいずれのモードで表示を行って
も暗表示が得られる。
【００５６】以下、図３に基づいて、非選択電圧印加時
の表示モードについて詳述する。非選択電圧印加時に反
射モードで表示を行う際には、観察者側から液晶セル４
０に入射した外光のうち、紙面に垂直な偏光軸を持つ直
線偏光のみが上側偏光板２５を透過し、上側位相差板２
４により左楕円偏光に変換されるので、液晶層３０に左
楕円偏光が入射する。ここで、非選択電圧印加時には、
液晶層３０内の液晶分子は、配向膜１６、２３によりそ
の配向が制御され、長軸を基板面に対してほぼ水平方向
に向けた状態で、０〜１２°、若しくは１３０±２０°
ツイストして配列するが、上述のように、液晶層３０に
入射した左楕円偏光は、右円偏光に変換されて液晶層３
０から出射される。
の表示モードについて詳述する。非選択電圧印加時に反
射モードで表示を行う際には、観察者側から液晶セル４
０に入射した外光のうち、紙面に垂直な偏光軸を持つ直
線偏光のみが上側偏光板２５を透過し、上側位相差板２
４により左楕円偏光に変換されるので、液晶層３０に左
楕円偏光が入射する。ここで、非選択電圧印加時には、
液晶層３０内の液晶分子は、配向膜１６、２３によりそ
の配向が制御され、長軸を基板面に対してほぼ水平方向
に向けた状態で、０〜１２°、若しくは１３０±２０°
ツイストして配列するが、上述のように、液晶層３０に
入射した左楕円偏光は、右円偏光に変換されて液晶層３
０から出射される。
【００５７】そして、液晶層３０から出射された右円偏
光のち、赤の右円偏光のみがカラーフィルタ１３の着色
層１３Ｒを透過し、コレステリック反射層１２に入射す
るが、コレステリック反射層１２は右円偏光を８０％反
射するように構成されているので、コレステリック反射
層１２に入射した赤の右円偏光のうち８０％がコレステ
リック反射層１２により反射される。ここで、上述した
ように、コレステリック反射層１２は、回転方向を変化
させずに、円偏光を反射させることができるので、コレ
ステリック反射層１２に入射した赤の右円偏光は、同じ
回転方向のまま反射され、再びカラーフィルタ１３の着
色層１３Ｒを透過し、液晶層３０に入射する。液晶層３
０に入射した赤の右円偏光は、液晶層３０により左楕円
偏光に変換されて、液晶層３０から出射される。そし
て、液晶層３０から出射された赤の左楕円偏光は、上側
位相差板２４により、紙面に垂直な偏光軸を持つ直線偏
光に変換された後、上側偏光板２５を透過し、観察者側
に出射されるので、明表示（赤表示）となる。
光のち、赤の右円偏光のみがカラーフィルタ１３の着色
層１３Ｒを透過し、コレステリック反射層１２に入射す
るが、コレステリック反射層１２は右円偏光を８０％反
射するように構成されているので、コレステリック反射
層１２に入射した赤の右円偏光のうち８０％がコレステ
リック反射層１２により反射される。ここで、上述した
ように、コレステリック反射層１２は、回転方向を変化
させずに、円偏光を反射させることができるので、コレ
ステリック反射層１２に入射した赤の右円偏光は、同じ
回転方向のまま反射され、再びカラーフィルタ１３の着
色層１３Ｒを透過し、液晶層３０に入射する。液晶層３
０に入射した赤の右円偏光は、液晶層３０により左楕円
偏光に変換されて、液晶層３０から出射される。そし
て、液晶層３０から出射された赤の左楕円偏光は、上側
位相差板２４により、紙面に垂直な偏光軸を持つ直線偏
光に変換された後、上側偏光板２５を透過し、観察者側
に出射されるので、明表示（赤表示）となる。
【００５８】一方、非選択電圧印加時に透過モードで表
示を行う際には、バックライト５０から液晶セル４０に
入射した光のうち、紙面に平行な偏光軸を持つ直線偏光
のみが下側偏光板１８を透過し、下側位相差板１７によ
り右円偏光に変換されるので、右円偏光がコレステリッ
ク反射層１２に入射する。コレステリック反射層１２は
右円偏光を２０％透過するように構成されているので、
コレステリック反射層１２に入射した右円偏光のうち２
０％はコレステリック反射層１２を透過することができ
る。そして、コレステリック反射層１２を透過した右円
偏光のち、赤の右円偏光のみがカラーフィルタ１３の着
色層１３Ｒを透過し、液晶層３０に入射する。
示を行う際には、バックライト５０から液晶セル４０に
入射した光のうち、紙面に平行な偏光軸を持つ直線偏光
のみが下側偏光板１８を透過し、下側位相差板１７によ
り右円偏光に変換されるので、右円偏光がコレステリッ
ク反射層１２に入射する。コレステリック反射層１２は
右円偏光を２０％透過するように構成されているので、
コレステリック反射層１２に入射した右円偏光のうち２
０％はコレステリック反射層１２を透過することができ
る。そして、コレステリック反射層１２を透過した右円
偏光のち、赤の右円偏光のみがカラーフィルタ１３の着
色層１３Ｒを透過し、液晶層３０に入射する。
【００５９】上述のように、非選択電圧印加時の液晶層
３０に入射した赤の右円偏光は、左楕円偏光に変換され
て、液晶層３０から出射される。そして、液晶層３０か
ら出射された赤の左楕円偏光は、上側位相差板２４によ
り、紙面に垂直な偏光軸を持つ直線偏光に変換された
後、上側偏光板２５を透過し、観察者側に出射されるの
で、明表示（赤表示）となる。
３０に入射した赤の右円偏光は、左楕円偏光に変換され
て、液晶層３０から出射される。そして、液晶層３０か
ら出射された赤の左楕円偏光は、上側位相差板２４によ
り、紙面に垂直な偏光軸を持つ直線偏光に変換された
後、上側偏光板２５を透過し、観察者側に出射されるの
で、明表示（赤表示）となる。
【００６０】なお、非選択電圧印加時に透過モードで表
示を行う際には、コレステリック反射層１２に入射した
右円偏光のうち、８０％が反射され、バックライト５０
側に戻るが、コレステリック反射層１２は、回転方向を
変化させずに、円偏光を反射させることができるので、
コレステリック反射層１２により反射された円偏光は、
右円偏光のまま、下側位相差板１７に入射する。そし
て、下側位相差板１７に入射した右円偏光は、下側位相
差板１７により、紙面に平行な偏光軸を持つ直線偏光に
変換されるので、下側偏光板１８を透過することができ
る。このようにして、下側偏光板１８の透過軸と同じ偏
光軸を有する直線偏光が、カラーフィルタ基板１１側か
ら液晶セル４０の外部に出射されるので、この光を例え
ばバックライト５０に備えられた反射板などで液晶セル
４０側に反射させることにより、液晶セル４０側に再度
導入し、表示に再利用することができる。
示を行う際には、コレステリック反射層１２に入射した
右円偏光のうち、８０％が反射され、バックライト５０
側に戻るが、コレステリック反射層１２は、回転方向を
変化させずに、円偏光を反射させることができるので、
コレステリック反射層１２により反射された円偏光は、
右円偏光のまま、下側位相差板１７に入射する。そし
て、下側位相差板１７に入射した右円偏光は、下側位相
差板１７により、紙面に平行な偏光軸を持つ直線偏光に
変換されるので、下側偏光板１８を透過することができ
る。このようにして、下側偏光板１８の透過軸と同じ偏
光軸を有する直線偏光が、カラーフィルタ基板１１側か
ら液晶セル４０の外部に出射されるので、この光を例え
ばバックライト５０に備えられた反射板などで液晶セル
４０側に反射させることにより、液晶セル４０側に再度
導入し、表示に再利用することができる。
【００６１】また、非選択電圧印加時に反射モードで表
示を行う際には、コレステリック反射層１２に入射した
右円偏光の２０％がコレステリック反射層１２を透過す
るが、この光についても、同様に、カラーフィルタ基板
１１側から一旦液晶セル４０の外部に出射させた後、再
度液晶セル４０に導入させることができる。この光は表
示に寄与するので、反射モードの表示も明るく維持する
ことができる。
示を行う際には、コレステリック反射層１２に入射した
右円偏光の２０％がコレステリック反射層１２を透過す
るが、この光についても、同様に、カラーフィルタ基板
１１側から一旦液晶セル４０の外部に出射させた後、再
度液晶セル４０に導入させることができる。この光は表
示に寄与するので、反射モードの表示も明るく維持する
ことができる。
【００６２】次に、図４に基づいて、選択電圧印加時の
表示モードについて詳述する。選択電圧印加時に反射モ
ードで表示を行う際には、非選択電圧印加時と同様、液
晶層３０に左楕円偏光が入射する。ここで、選択電圧印
加時には、液晶層３０内の液晶分子は、透明電極１５、
２２間に発生した縦電界に沿って配向を変化させ、液晶
層３０の位相差が小さくなるため、液晶層３０に入射し
た左楕円偏光は、同じ回転方向のままほぼ左円偏光に変
換されて液晶層３０から出射される。
表示モードについて詳述する。選択電圧印加時に反射モ
ードで表示を行う際には、非選択電圧印加時と同様、液
晶層３０に左楕円偏光が入射する。ここで、選択電圧印
加時には、液晶層３０内の液晶分子は、透明電極１５、
２２間に発生した縦電界に沿って配向を変化させ、液晶
層３０の位相差が小さくなるため、液晶層３０に入射し
た左楕円偏光は、同じ回転方向のままほぼ左円偏光に変
換されて液晶層３０から出射される。
【００６３】そして、液晶層３０から出射された左円偏
光は、カラーフィルタ１３を透過した後、コレステリッ
ク反射層１２に入射するが、コレステリック反射層１２
は左円偏光を１００％透過するように構成されているの
で、コレステリック反射層１２に入射した左円偏光はす
べてコレステリック反射層１２を透過する。さらに、コ
レステリック反射層１２を透過した左円偏光は、下側位
相差板１７により、紙面に垂直な偏光軸を持つ直線偏光
に変換された後、下側偏光板１８により吸収され、観察
者側に出射されないので、暗表示となる。
光は、カラーフィルタ１３を透過した後、コレステリッ
ク反射層１２に入射するが、コレステリック反射層１２
は左円偏光を１００％透過するように構成されているの
で、コレステリック反射層１２に入射した左円偏光はす
べてコレステリック反射層１２を透過する。さらに、コ
レステリック反射層１２を透過した左円偏光は、下側位
相差板１７により、紙面に垂直な偏光軸を持つ直線偏光
に変換された後、下側偏光板１８により吸収され、観察
者側に出射されないので、暗表示となる。
【００６４】一方、選択電圧印加時に透過モードで表示
を行う際には、非選択電圧印加時と同様に、液晶層３０
に右円偏光が入射するが、選択電圧印加時には、液晶層
３０の位相差は小さくなるので、液晶層３０に入射した
右円偏光は、同じ回転方向のまま少し楕円率を変えて液
晶層３０から出射される。そして、液晶層３０から出射
された右楕円偏光は、上側位相差板２４により、紙面に
平行な偏光軸を持つ直線偏光に変換された後、上側偏光
板２５により吸収され、観察者側に出射されないので、
暗表示となる。
を行う際には、非選択電圧印加時と同様に、液晶層３０
に右円偏光が入射するが、選択電圧印加時には、液晶層
３０の位相差は小さくなるので、液晶層３０に入射した
右円偏光は、同じ回転方向のまま少し楕円率を変えて液
晶層３０から出射される。そして、液晶層３０から出射
された右楕円偏光は、上側位相差板２４により、紙面に
平行な偏光軸を持つ直線偏光に変換された後、上側偏光
板２５により吸収され、観察者側に出射されないので、
暗表示となる。
【００６５】なお、バックライト５０側からコレステリ
ック反射層１２に入射した右円偏光のうち、コレステリ
ック反射層１２により反射される８０％の光を、カラー
フィルタ基板１１側から一旦液晶セル４０の外部に出射
させた後、再度液晶セル４０に導入させるように構成し
ても、選択電圧印加時に透過モードで表示を行う際に、
最終的には上側偏光板２５で吸収されてしまうので、暗
表示にとって特に支障はない。
ック反射層１２に入射した右円偏光のうち、コレステリ
ック反射層１２により反射される８０％の光を、カラー
フィルタ基板１１側から一旦液晶セル４０の外部に出射
させた後、再度液晶セル４０に導入させるように構成し
ても、選択電圧印加時に透過モードで表示を行う際に、
最終的には上側偏光板２５で吸収されてしまうので、暗
表示にとって特に支障はない。
【００６６】以上説明したように表示を行うことによ
り、反射表示時と透過表示時で同じ表示モードを用いる
ことができる。また、透過モードの明表示に着目した場
合、従来の半透過反射型液晶装置のように下基板側から
入射した光の一部が上側偏光板で吸収されることがな
く、コレステリック反射層１２を透過した光のほぼ全て
が表示に寄与する。また、コレステリック反射層１２で
反射され、観察者側と反対側（バックライト５０側）に
向かう光は、表示に再利用することができる構成になっ
ている。なお、以上の説明では、便宜上、コレステリッ
ク反射層１２により選択反射される右円偏光の反射率、
透過率が、各々８０％、２０％である場合について説明
したが、選択反射される円偏光の反射率と透過率の比率
はいかようにも変えることができる。しかしながら、ど
のような比率であっても、コレステリック反射層１２を
透過した円偏光を最大限に利用できることと、コレステ
リック反射層１２により反射された円偏光を表示に再利
用できることの効果が相俟って、反射モードの表示の明
るさを維持しながら、透過モードの表示の明るさを向上
させることができ、視認性に優れた半透過反射型液晶装
置１０を実現することができる。
り、反射表示時と透過表示時で同じ表示モードを用いる
ことができる。また、透過モードの明表示に着目した場
合、従来の半透過反射型液晶装置のように下基板側から
入射した光の一部が上側偏光板で吸収されることがな
く、コレステリック反射層１２を透過した光のほぼ全て
が表示に寄与する。また、コレステリック反射層１２で
反射され、観察者側と反対側（バックライト５０側）に
向かう光は、表示に再利用することができる構成になっ
ている。なお、以上の説明では、便宜上、コレステリッ
ク反射層１２により選択反射される右円偏光の反射率、
透過率が、各々８０％、２０％である場合について説明
したが、選択反射される円偏光の反射率と透過率の比率
はいかようにも変えることができる。しかしながら、ど
のような比率であっても、コレステリック反射層１２を
透過した円偏光を最大限に利用できることと、コレステ
リック反射層１２により反射された円偏光を表示に再利
用できることの効果が相俟って、反射モードの表示の明
るさを維持しながら、透過モードの表示の明るさを向上
させることができ、視認性に優れた半透過反射型液晶装
置１０を実現することができる。
【００６７】（高ツイスト条件における液晶モード）次
に、高ツイスト条件における最適な液晶モードについて
説明する。液晶層３０のツイスト角が１５０°以上２７
０°以下の高ツイスト条件では、「課題を解決するため
の手段」の項において述べたように、ツイスト角をθ
（゜）とした時、Δｎ・ｄ値が下記式（１）により表さ
れるように液晶モードを設定することが好ましい。この
ように、液晶モードを設定することにより、反射モー
ド、透過モードの双方において、明るさやコントラスト
等の表示特性を最適にすることができる。 Δｎ・ｄ値（μｍ）＝−６．７×１０-6×θ2＋４．３×１０-3×θ＋０．３ ９±０．１ ・・・（１）
に、高ツイスト条件における最適な液晶モードについて
説明する。液晶層３０のツイスト角が１５０°以上２７
０°以下の高ツイスト条件では、「課題を解決するため
の手段」の項において述べたように、ツイスト角をθ
（゜）とした時、Δｎ・ｄ値が下記式（１）により表さ
れるように液晶モードを設定することが好ましい。この
ように、液晶モードを設定することにより、反射モー
ド、透過モードの双方において、明るさやコントラスト
等の表示特性を最適にすることができる。 Δｎ・ｄ値（μｍ）＝−６．７×１０-6×θ2＋４．３×１０-3×θ＋０．３ ９±０．１ ・・・（１）
【００６８】なお、高ツイスト条件では、低ツイスト条
件と同様、液晶層３０が、非選択電圧印加時に入射光の
楕円偏光の回転方向を反転させ、選択電圧印加時に入射
光の楕円偏光の回転方向を変化させないように構成する
ことも可能であるが、逆の構成とすることも可能であ
る。
件と同様、液晶層３０が、非選択電圧印加時に入射光の
楕円偏光の回転方向を反転させ、選択電圧印加時に入射
光の楕円偏光の回転方向を変化させないように構成する
ことも可能であるが、逆の構成とすることも可能であ
る。
【００６９】このように、高ツイスト条件では、液晶層
３０が、非選択電圧印加時、選択電圧印加時のうちいず
れかの状態の時に、入射光の楕円偏光の回転方向を反転
させ、他方の状態の時に、入射光の楕円偏光の回転方向
を変化させないことを利用して表示が行われるようにな
っている。また、高ツイスト条件では、対向基板２１側
から液晶層３０に入射する楕円偏光と、コレステリック
反射層１２により選択反射される円偏光とが同じ回転方
向を有するように構成することがより好ましく、かかる
構成とすることにより、反射モード、透過モードの双方
において、明るさやコントラスト等の表示特性をより最
適化することができ、好適である。
３０が、非選択電圧印加時、選択電圧印加時のうちいず
れかの状態の時に、入射光の楕円偏光の回転方向を反転
させ、他方の状態の時に、入射光の楕円偏光の回転方向
を変化させないことを利用して表示が行われるようにな
っている。また、高ツイスト条件では、対向基板２１側
から液晶層３０に入射する楕円偏光と、コレステリック
反射層１２により選択反射される円偏光とが同じ回転方
向を有するように構成することがより好ましく、かかる
構成とすることにより、反射モード、透過モードの双方
において、明るさやコントラスト等の表示特性をより最
適化することができ、好適である。
【００７０】したがって、以下、図５、図６に基づい
て、対向基板２１側から液晶層３０に入射する楕円偏光
と、コレステリック反射層１２により選択反射される円
偏光とが異なる回転方向を有するように構成した場合
の、高ツイスト条件における表示モードについて説明す
る。図５、図６は、低ツイスト条件の表示モードの説明
に用いた図３、図４に対応する図であり、各々、非選択
電圧印加時、選択電圧印加時の表示モードを示す図であ
る。なお、低ツイスト条件と同様、カラーフィルタ１３
の赤の着色層１３Ｒが形成されたドットを例として説明
する。また、低ツイスト条件と同様、コレステリック反
射層１２が、コレステリック反射層１２に入射する光の
うち、右円偏光を選択反射させ、その反射率が８０％、
透過率が２０％となるように構成されているものとす
る。
て、対向基板２１側から液晶層３０に入射する楕円偏光
と、コレステリック反射層１２により選択反射される円
偏光とが異なる回転方向を有するように構成した場合
の、高ツイスト条件における表示モードについて説明す
る。図５、図６は、低ツイスト条件の表示モードの説明
に用いた図３、図４に対応する図であり、各々、非選択
電圧印加時、選択電圧印加時の表示モードを示す図であ
る。なお、低ツイスト条件と同様、カラーフィルタ１３
の赤の着色層１３Ｒが形成されたドットを例として説明
する。また、低ツイスト条件と同様、コレステリック反
射層１２が、コレステリック反射層１２に入射する光の
うち、右円偏光を選択反射させ、その反射率が８０％、
透過率が２０％となるように構成されているものとす
る。
【００７１】また、高ツイスト条件では、低ツイスト条
件と異なり、対向基板２１側から液晶層３０に入射する
楕円偏光と、コレステリック反射層１２により選択反射
される円偏光とが同じ回転方向を有するように構成する
ことが好ましいため、上側楕円偏光入射手段（上側偏光
板２５及び上側位相差板２４）が右楕円偏光を発生する
ように構成する。例えば、上側偏光板２５が紙面に平行
な偏光軸を持つ直線偏光のみを選択的に透過し、上側位
相差板２４が上側偏光板２５を透過した直線偏光を右楕
円偏光に変換するように構成する。また、低ツイスト条
件と同様、透過モードで表示を行う際の明表示時には、
バックライト５０から出射された光がコレステリック反
射層１２を透過するように構成する必要があるため、下
側楕円偏光入射手段（下側偏光板１８及び下側位相差板
１７）が右円偏光を発生するように構成する。
件と異なり、対向基板２１側から液晶層３０に入射する
楕円偏光と、コレステリック反射層１２により選択反射
される円偏光とが同じ回転方向を有するように構成する
ことが好ましいため、上側楕円偏光入射手段（上側偏光
板２５及び上側位相差板２４）が右楕円偏光を発生する
ように構成する。例えば、上側偏光板２５が紙面に平行
な偏光軸を持つ直線偏光のみを選択的に透過し、上側位
相差板２４が上側偏光板２５を透過した直線偏光を右楕
円偏光に変換するように構成する。また、低ツイスト条
件と同様、透過モードで表示を行う際の明表示時には、
バックライト５０から出射された光がコレステリック反
射層１２を透過するように構成する必要があるため、下
側楕円偏光入射手段（下側偏光板１８及び下側位相差板
１７）が右円偏光を発生するように構成する。
【００７２】以上のように構成すれば、非選択電圧印加
時には、反射モード、透過モードのいずれのモードで表
示を行っても明表示が得られ、選択電圧印加時には、反
射モード、透過モードのいずれのモードで表示を行って
も暗表示が得られる。
時には、反射モード、透過モードのいずれのモードで表
示を行っても明表示が得られ、選択電圧印加時には、反
射モード、透過モードのいずれのモードで表示を行って
も暗表示が得られる。
【００７３】以下、図５に基づいて、非選択電圧印加時
の表示モードについて詳述する。非選択電圧印加時に反
射モードで表示を行う際には、観察者側から液晶セル４
０に入射した光のうち、紙面に平行な偏光軸を持つ直線
偏光のみが上側偏光板２５を透過し、上側位相差板２４
により右楕円偏光に変換されるので、液晶層３０に右楕
円偏光が入射する。ここで、液晶層３０は、非選択電圧
印加時に入射光の楕円偏光の回転方向を変化させないよ
うに構成されているので、液晶層３０に入射した右楕円
偏光は、同じ回転方向の右円偏光となって液晶層３０か
ら出射される。
の表示モードについて詳述する。非選択電圧印加時に反
射モードで表示を行う際には、観察者側から液晶セル４
０に入射した光のうち、紙面に平行な偏光軸を持つ直線
偏光のみが上側偏光板２５を透過し、上側位相差板２４
により右楕円偏光に変換されるので、液晶層３０に右楕
円偏光が入射する。ここで、液晶層３０は、非選択電圧
印加時に入射光の楕円偏光の回転方向を変化させないよ
うに構成されているので、液晶層３０に入射した右楕円
偏光は、同じ回転方向の右円偏光となって液晶層３０か
ら出射される。
【００７４】そして、液晶層３０から出射された右円偏
光のうち、カラーフィルタ１３の着色層１３Ｒを透過し
た赤の右円偏光は、低ツイスト条件の非選択電圧印加時
と同様に、コレステリック反射層１２により８０％反射
され、同じ回転方向のまま、再び液晶層３０に入射す
る。液晶層３０は、非選択電圧印加時に入射光の楕円偏
光の回転方向を変化させないように構成されているの
で、液晶層３０に入射した赤の右円偏光は、同じ回転方
向のまま液晶層３０から出射される。液晶層３０から出
射された赤の右楕円偏光は、上側位相差板２４により、
紙面に平行な偏光軸を持つ直線偏光に変換された後、上
側偏光板２５を透過し、観察者側に出射されるので、明
表示（赤表示）となる。
光のうち、カラーフィルタ１３の着色層１３Ｒを透過し
た赤の右円偏光は、低ツイスト条件の非選択電圧印加時
と同様に、コレステリック反射層１２により８０％反射
され、同じ回転方向のまま、再び液晶層３０に入射す
る。液晶層３０は、非選択電圧印加時に入射光の楕円偏
光の回転方向を変化させないように構成されているの
で、液晶層３０に入射した赤の右円偏光は、同じ回転方
向のまま液晶層３０から出射される。液晶層３０から出
射された赤の右楕円偏光は、上側位相差板２４により、
紙面に平行な偏光軸を持つ直線偏光に変換された後、上
側偏光板２５を透過し、観察者側に出射されるので、明
表示（赤表示）となる。
【００７５】一方、非選択電圧印加時に透過モードで表
示を行う際には、低ツイスト条件の非選択電圧印加時と
同様に、コレステリック反射層１２、カラーフィルタ１
３の着色層１３Ｒを透過した赤の右円偏光が液晶層３０
に入射する。ここで、液晶層３０は、非選択電圧印加時
に入射光の楕円偏光の回転方向を変化させないように構
成されているので、液晶層３０に入射した赤の右円偏光
は、同じ回転方向の右楕円偏光となって液晶層３０から
出射される。そして、液晶層３０から出射された赤の右
楕円偏光は、上側位相差板２４により、紙面に平行な偏
光軸を持つ直線偏光に変換された後、上側偏光板２５を
透過し、観察者側に出射されるので、明表示（赤表示）
となる。
示を行う際には、低ツイスト条件の非選択電圧印加時と
同様に、コレステリック反射層１２、カラーフィルタ１
３の着色層１３Ｒを透過した赤の右円偏光が液晶層３０
に入射する。ここで、液晶層３０は、非選択電圧印加時
に入射光の楕円偏光の回転方向を変化させないように構
成されているので、液晶層３０に入射した赤の右円偏光
は、同じ回転方向の右楕円偏光となって液晶層３０から
出射される。そして、液晶層３０から出射された赤の右
楕円偏光は、上側位相差板２４により、紙面に平行な偏
光軸を持つ直線偏光に変換された後、上側偏光板２５を
透過し、観察者側に出射されるので、明表示（赤表示）
となる。
【００７６】なお、低ツイスト条件と同様、非選択電圧
印加時に透過モードで表示を行う際には、コレステリッ
ク反射層１２に入射した右円偏光のうち、８０％が反射
され、バックライト５０側に戻るが、カラーフィルタ基
板１１側から一旦液晶セル４０の外部に出射させた後、
再度液晶セル４０に導入させ、再利用することができ
る。また、非選択電圧印加時に反射モードで表示を行う
際には、コレステリック反射層１２に入射した右円偏光
の２０％がコレステリック反射層１２を透過するが、こ
の光についても、同様に、カラーフィルタ基板１１側か
ら一旦液晶セル４０の外部に出射させた後、再度液晶セ
ル４０に導入させることができる。この光は表示に寄与
するので、反射モードの表示も明るく維持することがで
きる。
印加時に透過モードで表示を行う際には、コレステリッ
ク反射層１２に入射した右円偏光のうち、８０％が反射
され、バックライト５０側に戻るが、カラーフィルタ基
板１１側から一旦液晶セル４０の外部に出射させた後、
再度液晶セル４０に導入させ、再利用することができ
る。また、非選択電圧印加時に反射モードで表示を行う
際には、コレステリック反射層１２に入射した右円偏光
の２０％がコレステリック反射層１２を透過するが、こ
の光についても、同様に、カラーフィルタ基板１１側か
ら一旦液晶セル４０の外部に出射させた後、再度液晶セ
ル４０に導入させることができる。この光は表示に寄与
するので、反射モードの表示も明るく維持することがで
きる。
【００７７】次に、図６に基づいて、選択電圧印加時の
表示モードについて詳述する。選択電圧印加時に反射モ
ードで表示を行う際には、非選択電圧印加時と同様に、
液晶層３０に右楕円偏光が入射する。ここで、液晶層３
０は、選択電圧印加時に入射光の楕円偏光の回転方向を
反転させるように構成されているので、液晶層３０に入
射した右楕円偏光は、左円偏光に変換されて液晶層３０
から出射される。そして、液晶層３０から出射された左
円偏光は、カラーフィルタ１３を透過した後、コレステ
リック反射層１２に入射するが、コレステリック反射層
１２は左円偏光を１００％透過するので、コレステリッ
ク反射層１２に入射した左円偏光はすべてコレステリッ
ク反射層１２を透過する。さらに、コレステリック反射
層１２を透過した左円偏光は、下側位相差板１７によ
り、紙面に垂直な偏光軸を持つ直線偏光に変換された
後、下側偏光板１８により吸収され、観察者側に出射さ
れないので、暗表示となる。
表示モードについて詳述する。選択電圧印加時に反射モ
ードで表示を行う際には、非選択電圧印加時と同様に、
液晶層３０に右楕円偏光が入射する。ここで、液晶層３
０は、選択電圧印加時に入射光の楕円偏光の回転方向を
反転させるように構成されているので、液晶層３０に入
射した右楕円偏光は、左円偏光に変換されて液晶層３０
から出射される。そして、液晶層３０から出射された左
円偏光は、カラーフィルタ１３を透過した後、コレステ
リック反射層１２に入射するが、コレステリック反射層
１２は左円偏光を１００％透過するので、コレステリッ
ク反射層１２に入射した左円偏光はすべてコレステリッ
ク反射層１２を透過する。さらに、コレステリック反射
層１２を透過した左円偏光は、下側位相差板１７によ
り、紙面に垂直な偏光軸を持つ直線偏光に変換された
後、下側偏光板１８により吸収され、観察者側に出射さ
れないので、暗表示となる。
【００７８】一方、選択電圧印加時に透過モードで表示
を行う際には、非選択電圧印加時と同様に、液晶層３０
に右円偏光が入射するが、液晶層３０は、選択電圧印加
時に入射光の楕円偏光の回転方向を反転させるように構
成されているので、液晶層３０に入射した右円偏光は、
左楕円偏光に変換されて液晶層３０から出射される。そ
して、液晶層３０から出射された左楕円偏光は、上側位
相差板２４により、紙面に垂直な偏光軸を持つ直線偏光
に変換された後、上側偏光板２５により吸収され、観察
者側に出射されないので、暗表示となる。
を行う際には、非選択電圧印加時と同様に、液晶層３０
に右円偏光が入射するが、液晶層３０は、選択電圧印加
時に入射光の楕円偏光の回転方向を反転させるように構
成されているので、液晶層３０に入射した右円偏光は、
左楕円偏光に変換されて液晶層３０から出射される。そ
して、液晶層３０から出射された左楕円偏光は、上側位
相差板２４により、紙面に垂直な偏光軸を持つ直線偏光
に変換された後、上側偏光板２５により吸収され、観察
者側に出射されないので、暗表示となる。
【００７９】なお、低ツイスト条件と同様、コレステリ
ック反射層１２に入射した右円偏光のうち、コレステリ
ック反射層１２により反射される８０％の光を、カラー
フィルタ基板１１側から一旦液晶セル４０の外部に出射
させた後、再度液晶セル４０に導入させる構成として
も、選択電圧印加時に透過モードで表示を行う際に、最
終的には上側偏光板２５で吸収されてしまうので、暗表
示にとって特に支障はない。
ック反射層１２に入射した右円偏光のうち、コレステリ
ック反射層１２により反射される８０％の光を、カラー
フィルタ基板１１側から一旦液晶セル４０の外部に出射
させた後、再度液晶セル４０に導入させる構成として
も、選択電圧印加時に透過モードで表示を行う際に、最
終的には上側偏光板２５で吸収されてしまうので、暗表
示にとって特に支障はない。
【００８０】以上説明したように表示を行うことによ
り、高ツイスト条件においても、反射表示時と透過表示
時で同じ表示モードを用いることができる。また、低ツ
イスト条件と同様、透過モードの明表示に着目した場
合、コレステリック反射層１２を透過した光のほぼ全て
が表示に寄与すると共に、コレステリック反射層１２で
反射された光は、表示に再利用することができるので、
反射モードの表示の明るさを維持しながら、透過モード
の表示の明るさを向上させることができ、視認性に優れ
た半透過反射型液晶装置１０を実現することができる。
り、高ツイスト条件においても、反射表示時と透過表示
時で同じ表示モードを用いることができる。また、低ツ
イスト条件と同様、透過モードの明表示に着目した場
合、コレステリック反射層１２を透過した光のほぼ全て
が表示に寄与すると共に、コレステリック反射層１２で
反射された光は、表示に再利用することができるので、
反射モードの表示の明るさを維持しながら、透過モード
の表示の明るさを向上させることができ、視認性に優れ
た半透過反射型液晶装置１０を実現することができる。
【００８１】以上説明したように、本実施形態では、低
ツイスト条件、高ツイスト条件のいずれの条件において
も、半透過反射層としてコレステリック反射層１２を用
い、液晶層３０に入射させる光を楕円偏光とし、液晶層
３０が、非選択電圧印加時、選択電圧印加時のうちいず
れかの状態の時に、入射光の楕円偏光の回転方向を反転
させ、他方の状態の時に、入射光の楕円偏光の回転方向
を変化させないように構成しているので、反射表示時と
透過表示時で表示モードを同じにすることができ、表示
機構的に透過モードが暗くならないようにできる。ま
た、コレステリック反射層１２の選択反射によりバック
ライト５０側に反射された光は、カラーフィルタ基板１
１の外面側の構成を従来と同じにしたままで再利用する
ことができるので、透過モードの表示の明るさを向上す
ることができる。その結果、反射モードの表示の明るさ
を維持しながら、透過モードの表示の明るさを向上させ
ることができ、視認性に優れた半透過反射型液晶装置１
０を実現することができる。
ツイスト条件、高ツイスト条件のいずれの条件において
も、半透過反射層としてコレステリック反射層１２を用
い、液晶層３０に入射させる光を楕円偏光とし、液晶層
３０が、非選択電圧印加時、選択電圧印加時のうちいず
れかの状態の時に、入射光の楕円偏光の回転方向を反転
させ、他方の状態の時に、入射光の楕円偏光の回転方向
を変化させないように構成しているので、反射表示時と
透過表示時で表示モードを同じにすることができ、表示
機構的に透過モードが暗くならないようにできる。ま
た、コレステリック反射層１２の選択反射によりバック
ライト５０側に反射された光は、カラーフィルタ基板１
１の外面側の構成を従来と同じにしたままで再利用する
ことができるので、透過モードの表示の明るさを向上す
ることができる。その結果、反射モードの表示の明るさ
を維持しながら、透過モードの表示の明るさを向上させ
ることができ、視認性に優れた半透過反射型液晶装置１
０を実現することができる。
【００８２】さらに、本実施形態の半透過反射型液晶装
置１０では、液晶モード（ツイスト角、Δｎ・ｄ値）を
最適化しているので、反射モード、透過モードの双方に
おいて、明るさやコントラスト等の表示特性を最適化す
ることができ、表示品質に優れた半透過反射型液晶装置
１０を提供することができる。
置１０では、液晶モード（ツイスト角、Δｎ・ｄ値）を
最適化しているので、反射モード、透過モードの双方に
おいて、明るさやコントラスト等の表示特性を最適化す
ることができ、表示品質に優れた半透過反射型液晶装置
１０を提供することができる。
【００８３】なお、本実施形態では、低ツイスト条件、
高ツイスト条件の双方において、非選択電圧印加時に明
表示、選択電圧印加時に暗表示となる例についてのみ説
明したが、上側位相差板２４に色補償の機能を持たせる
場合や、位相差板１７、２４として、それぞれ複数の位
相差板を用いる場合には、偏光板１８、２５、液晶層３
０、コレステリック反射層１２の構成を同じ構成とした
まま、明表示と暗表示を逆にすることも可能である。
高ツイスト条件の双方において、非選択電圧印加時に明
表示、選択電圧印加時に暗表示となる例についてのみ説
明したが、上側位相差板２４に色補償の機能を持たせる
場合や、位相差板１７、２４として、それぞれ複数の位
相差板を用いる場合には、偏光板１８、２５、液晶層３
０、コレステリック反射層１２の構成を同じ構成とした
まま、明表示と暗表示を逆にすることも可能である。
【００８４】また、本実施形態では、反射モード、透過
モードのいずれのモードで表示を行う場合についても、
顔料分散型のカラーフィルタ１３を透過させることによ
り、カラー表示を行っているが、本発明はこれに限定さ
れるものではない。コレステリック反射層は、特定の回
転方向を持つ特定波長の円偏光を選択反射するという特
性を有するので、特定の回転方向の円偏光のうち、赤色
光、緑色光、青色光を各々選択反射する３種類のコレス
テリック反射層を、赤、緑、青を表示するドットに対応
させてパターン形成することにより、コレステリックカ
ラーフィルタを形成することができる。したがって、反
射モードで表示を行う際には、コレステリックカラーフ
ィルタにより、ドット毎に特定の色光を反射させ、表示
を行うことも可能である。但し、透過モードで表示を行
う際には、表示したい色以外の円偏光がコレステリック
カラーフィルタを透過してしまうため、コレステリック
カラーフィルタの視認側に、コレステリックカラーフィ
ルタと色のパターンが同じ顔料分散型のカラーフィルタ
を設ける必要がある。
モードのいずれのモードで表示を行う場合についても、
顔料分散型のカラーフィルタ１３を透過させることによ
り、カラー表示を行っているが、本発明はこれに限定さ
れるものではない。コレステリック反射層は、特定の回
転方向を持つ特定波長の円偏光を選択反射するという特
性を有するので、特定の回転方向の円偏光のうち、赤色
光、緑色光、青色光を各々選択反射する３種類のコレス
テリック反射層を、赤、緑、青を表示するドットに対応
させてパターン形成することにより、コレステリックカ
ラーフィルタを形成することができる。したがって、反
射モードで表示を行う際には、コレステリックカラーフ
ィルタにより、ドット毎に特定の色光を反射させ、表示
を行うことも可能である。但し、透過モードで表示を行
う際には、表示したい色以外の円偏光がコレステリック
カラーフィルタを透過してしまうため、コレステリック
カラーフィルタの視認側に、コレステリックカラーフィ
ルタと色のパターンが同じ顔料分散型のカラーフィルタ
を設ける必要がある。
【００８５】また、本実施形態では、カラーフィルタ基
板がバックライト側に位置している場合について説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明
は、カラーフィルタ基板が観察者側に位置する場合にも
適用可能である。但し、カラーフィルタ基板を観察者側
に配置する場合には、対向基板側にコレステリック反射
層を形成する必要がある。また、本発明は、パッシブマ
トリクス型液晶装置に限らず、ＴＦＴ（Thin Film Tran
sistor）素子やＴＦＤ（Thin Film Diode）素子をスイ
ッチング素子に用いたアクティブマトリクス型液晶装置
など、いかなる駆動方式の半透過反射型液晶装置にも適
用可能である。
板がバックライト側に位置している場合について説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明
は、カラーフィルタ基板が観察者側に位置する場合にも
適用可能である。但し、カラーフィルタ基板を観察者側
に配置する場合には、対向基板側にコレステリック反射
層を形成する必要がある。また、本発明は、パッシブマ
トリクス型液晶装置に限らず、ＴＦＴ（Thin Film Tran
sistor）素子やＴＦＤ（Thin Film Diode）素子をスイ
ッチング素子に用いたアクティブマトリクス型液晶装置
など、いかなる駆動方式の半透過反射型液晶装置にも適
用可能である。
【００８６】また、本発明は半透過反射型液晶装置に適
用する場合に特に好適であるが、本実施形態で説明した
最適な液晶モードは、反射層としてコレステリック反射
層を備えた反射型液晶装置にも適用可能である。この場
合には、下基板側から液晶層に光を入射させないので、
バックライトや下側楕円偏光入射手段（下側偏光板及び
下側位相差板）は不要になる。また、本実施形態と同様
に、コレステリック反射層を、選択反射する円偏光の
ち、一部を反射させ、一部を透過させるように構成して
も良いが、下基板側からコレステリック反射層に対して
光を入射させないので、観察者側により多くの光を出射
し、表示の明るさを向上させるために、選択反射する円
偏光を全反射させるように構成することが好ましい。そ
して、以上の構成とし、本実施形態で説明した液晶モー
ドを適用し、本実施形態の反射モードと同様に表示を行
うことにより、明るさやコントラスト等の表示特性を最
適化することができ、表示品質に優れた反射型液晶装置
を提供することができる。
用する場合に特に好適であるが、本実施形態で説明した
最適な液晶モードは、反射層としてコレステリック反射
層を備えた反射型液晶装置にも適用可能である。この場
合には、下基板側から液晶層に光を入射させないので、
バックライトや下側楕円偏光入射手段（下側偏光板及び
下側位相差板）は不要になる。また、本実施形態と同様
に、コレステリック反射層を、選択反射する円偏光の
ち、一部を反射させ、一部を透過させるように構成して
も良いが、下基板側からコレステリック反射層に対して
光を入射させないので、観察者側により多くの光を出射
し、表示の明るさを向上させるために、選択反射する円
偏光を全反射させるように構成することが好ましい。そ
して、以上の構成とし、本実施形態で説明した液晶モー
ドを適用し、本実施形態の反射モードと同様に表示を行
うことにより、明るさやコントラスト等の表示特性を最
適化することができ、表示品質に優れた反射型液晶装置
を提供することができる。
【００８７】［電子機器］次に、本発明の上記実施形態
の半透過反射型液晶装置１０を備えた電子機器の具体例
について説明する。図７（ａ）は、携帯電話の一例を示
した斜視図である。図７（ａ）において、５００は携帯
電話本体を示し、５０１は前記の半透過反射型液晶装置
１０を備えた液晶表示部を示している。図７（ｂ）は、
ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を
示した斜視図である。図７（ｂ）において、６００は情
報処理装置、６０１はキーボードなどの入力部、６０３
は情報処理本体、６０２は前記の半透過反射型液晶装置
１０を備えた液晶表示部を示している。図７（ｃ）は、
腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図７
（ｃ）において、７００は時計本体を示し、７０１は前
記の半透過反射型液晶装置１０を備えた液晶表示部を示
している。図７（ａ）〜（ｃ）に示す電子機器は、上記
実施形態の半透過反射型液晶装置１０を備えたものであ
るので、明るさやコントラスト等の表示特性に優れたも
のとなる。
の半透過反射型液晶装置１０を備えた電子機器の具体例
について説明する。図７（ａ）は、携帯電話の一例を示
した斜視図である。図７（ａ）において、５００は携帯
電話本体を示し、５０１は前記の半透過反射型液晶装置
１０を備えた液晶表示部を示している。図７（ｂ）は、
ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を
示した斜視図である。図７（ｂ）において、６００は情
報処理装置、６０１はキーボードなどの入力部、６０３
は情報処理本体、６０２は前記の半透過反射型液晶装置
１０を備えた液晶表示部を示している。図７（ｃ）は、
腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図７
（ｃ）において、７００は時計本体を示し、７０１は前
記の半透過反射型液晶装置１０を備えた液晶表示部を示
している。図７（ａ）〜（ｃ）に示す電子機器は、上記
実施形態の半透過反射型液晶装置１０を備えたものであ
るので、明るさやコントラスト等の表示特性に優れたも
のとなる。
【００８８】
【実施例】次に、本発明に係る実施例について説明す
る。なお、実施例１、２において、液晶層に入射させる
べき光の偏光状態Ｅｂ、Ｅｗは、ポアンカレ球上の座標
で表される規格化ストークスパラメータを基に算出され
る偏光状態のことを意味しているものとする。なお、ポ
アンカレ球上の座標で表される規格化ストークスパラメ
ータを基に算出される偏光状態の算出方法については、
特開平７−２３９４７１号公報等に記載されている。
る。なお、実施例１、２において、液晶層に入射させる
べき光の偏光状態Ｅｂ、Ｅｗは、ポアンカレ球上の座標
で表される規格化ストークスパラメータを基に算出され
る偏光状態のことを意味しているものとする。なお、ポ
アンカレ球上の座標で表される規格化ストークスパラメ
ータを基に算出される偏光状態の算出方法については、
特開平７−２３９４７１号公報等に記載されている。
【００８９】（実施例１）低ツイスト条件における表示
の最適化の検討を、以下のようにして行った。コレステ
リック反射層に入射する光が右円偏光の時に、黒表示を
行うと仮定し、液晶層のツイスト角θを０〜１５０°の
範囲で変化させ、Δｎ・ｄ値を０．１〜１．５の範囲で
変化させた時の液晶層に入射させるべき光の偏光状態Ｅ
ｂを算出する。同様に、コレステリック反射層に入射す
る光が左円偏光の時に、白表示を行うと仮定した時に、
液晶層のツイスト角θ、Δｎ・ｄ値を変化させた時の液
晶層に入射させるべき光の偏光状態Ｅｗを算出する。な
お、偏光状態Ｅｂ、Ｅｗは、６３０ｎｍの波長の光（赤
色光）、５９０ｎｍの波長の光（橙色光）、５５０ｎｍ
の波長の光（緑色光）、５１０ｎｍの波長の光（空色
光）、４６０ｎｍの波長の光（青色光）の５色の色光に
ついてそれぞれ算出する。ここで、液晶層に入射する光
の偏光状態は、液晶層に印加される電圧にかかわらず、
実際には同じであるので、液晶層に入射させるべき光の
偏光状態ＥｂとＥｗとの距離ΔＥ値が最小となるよう
に、液晶層のツイスト角θとΔｎ・ｄ値とを規定するこ
とにより、表示の最適化を行うことができる。
の最適化の検討を、以下のようにして行った。コレステ
リック反射層に入射する光が右円偏光の時に、黒表示を
行うと仮定し、液晶層のツイスト角θを０〜１５０°の
範囲で変化させ、Δｎ・ｄ値を０．１〜１．５の範囲で
変化させた時の液晶層に入射させるべき光の偏光状態Ｅ
ｂを算出する。同様に、コレステリック反射層に入射す
る光が左円偏光の時に、白表示を行うと仮定した時に、
液晶層のツイスト角θ、Δｎ・ｄ値を変化させた時の液
晶層に入射させるべき光の偏光状態Ｅｗを算出する。な
お、偏光状態Ｅｂ、Ｅｗは、６３０ｎｍの波長の光（赤
色光）、５９０ｎｍの波長の光（橙色光）、５５０ｎｍ
の波長の光（緑色光）、５１０ｎｍの波長の光（空色
光）、４６０ｎｍの波長の光（青色光）の５色の色光に
ついてそれぞれ算出する。ここで、液晶層に入射する光
の偏光状態は、液晶層に印加される電圧にかかわらず、
実際には同じであるので、液晶層に入射させるべき光の
偏光状態ＥｂとＥｗとの距離ΔＥ値が最小となるよう
に、液晶層のツイスト角θとΔｎ・ｄ値とを規定するこ
とにより、表示の最適化を行うことができる。
【００９０】本実施例において得られた、５５０ｎｍの
波長の光についてのΔＥ（５５０ｎｍ）値と、液晶層の
ツイスト角θ、Δｎ・ｄ値との関係を図８に示す。ま
た、各色光についてのΔＥ値の平均値ΔＥｍ値と、液晶
層のツイスト角θ、Δｎ・ｄ値との関係を図９に示す。
５５０ｎｍの波長の光について着目した場合、図８に示
すように、ΔＥ値が最小となる領域は符号Ａ〜Ｄで示す
計４箇所存在する。しかしながら、各色光を考慮する
と、図９に示すように、ΔＥｍ値が最小となる領域は、
符号Ａ〜Ｄで示す領域のうち、符号Ｂ、Ｄで示す計２箇
所のみとなる。したがって、符号Ｂ、Ｄで示す領域が最
適条件となる。ここで、符号Ｂで示す領域は、具体的に
は、液晶層のツイスト角θが０〜１２°、Δｎ・ｄ値が
０．３７±０．０５μｍの範囲である。また、符号Ｄで
示す領域は、液晶層のツイスト角が１３０±２０°、Δ
ｎ・ｄ値が０．７６±０．０５μｍの範囲である。以上
の結果から、液晶層のツイスト角が１５０°未満の低ツ
イスト条件では、液晶層のツイスト角θが０〜１２°、
Δｎ・ｄ値が０．３７±０．０５μｍ、若しくは、液晶
層のツイスト角θが１３０±２０°、Δｎ・ｄ値が０．
７６±０．０５μｍの時に、表示特性が最適になること
が判明した。
波長の光についてのΔＥ（５５０ｎｍ）値と、液晶層の
ツイスト角θ、Δｎ・ｄ値との関係を図８に示す。ま
た、各色光についてのΔＥ値の平均値ΔＥｍ値と、液晶
層のツイスト角θ、Δｎ・ｄ値との関係を図９に示す。
５５０ｎｍの波長の光について着目した場合、図８に示
すように、ΔＥ値が最小となる領域は符号Ａ〜Ｄで示す
計４箇所存在する。しかしながら、各色光を考慮する
と、図９に示すように、ΔＥｍ値が最小となる領域は、
符号Ａ〜Ｄで示す領域のうち、符号Ｂ、Ｄで示す計２箇
所のみとなる。したがって、符号Ｂ、Ｄで示す領域が最
適条件となる。ここで、符号Ｂで示す領域は、具体的に
は、液晶層のツイスト角θが０〜１２°、Δｎ・ｄ値が
０．３７±０．０５μｍの範囲である。また、符号Ｄで
示す領域は、液晶層のツイスト角が１３０±２０°、Δ
ｎ・ｄ値が０．７６±０．０５μｍの範囲である。以上
の結果から、液晶層のツイスト角が１５０°未満の低ツ
イスト条件では、液晶層のツイスト角θが０〜１２°、
Δｎ・ｄ値が０．３７±０．０５μｍ、若しくは、液晶
層のツイスト角θが１３０±２０°、Δｎ・ｄ値が０．
７６±０．０５μｍの時に、表示特性が最適になること
が判明した。
【００９１】（実施例２）実施例１と同様、液晶層のツ
イスト角θを１５０〜２７０°の範囲で変化させ、Δｎ
・ｄ値を０．３〜１．２の範囲で変化させた時の液晶層
に入射させるべき光の偏光状態Ｅｂ、Ｅｗを算出し、高
ツイスト条件における表示の最適化の検討を行った。本
実施例において得られた、５５０ｎｍの波長の光につい
てのΔＥ（５５０ｎｍ）値と、液晶層のツイスト角θ、
Δｎ・ｄ値との関係を図１０に示す。また、各色光につ
いてのΔＥ値の平均値ΔＥｍ値と、液晶層のツイスト角
θ、Δｎ・ｄ値との関係を図１１に示す。図１０、図１
１に示すように、高ツイスト条件では、実施例１の低ツ
イスト条件程、最適範囲が絞られていないが、符号Ｆで
示す領域を中心とした領域が、比較的、ΔＥ（５５０ｎ
ｍ）値、ΔＥｍ値の小さい領域となっている。そこで、
本発明者が、この符号Ｆで示す領域を中心とした領域に
ついて、液晶層のツイスト角とΔｎ・ｄ値との関係を数
式化したところ、上記式（１）で近似できることが判明
した。つまり、液晶層のツイスト角が１５０°以上２７
０°以下の高ツイスト条件では、上記式（１）を満たす
ように、液晶層のツイスト角とΔｎ・ｄ値を設定するこ
とにより、表示特性を最適化できることが判明した。
イスト角θを１５０〜２７０°の範囲で変化させ、Δｎ
・ｄ値を０．３〜１．２の範囲で変化させた時の液晶層
に入射させるべき光の偏光状態Ｅｂ、Ｅｗを算出し、高
ツイスト条件における表示の最適化の検討を行った。本
実施例において得られた、５５０ｎｍの波長の光につい
てのΔＥ（５５０ｎｍ）値と、液晶層のツイスト角θ、
Δｎ・ｄ値との関係を図１０に示す。また、各色光につ
いてのΔＥ値の平均値ΔＥｍ値と、液晶層のツイスト角
θ、Δｎ・ｄ値との関係を図１１に示す。図１０、図１
１に示すように、高ツイスト条件では、実施例１の低ツ
イスト条件程、最適範囲が絞られていないが、符号Ｆで
示す領域を中心とした領域が、比較的、ΔＥ（５５０ｎ
ｍ）値、ΔＥｍ値の小さい領域となっている。そこで、
本発明者が、この符号Ｆで示す領域を中心とした領域に
ついて、液晶層のツイスト角とΔｎ・ｄ値との関係を数
式化したところ、上記式（１）で近似できることが判明
した。つまり、液晶層のツイスト角が１５０°以上２７
０°以下の高ツイスト条件では、上記式（１）を満たす
ように、液晶層のツイスト角とΔｎ・ｄ値を設定するこ
とにより、表示特性を最適化できることが判明した。
【００９２】（実施例３）上記実施形態と同様の構成の
本発明の半透過反射型液晶装置を作製し、得られた液晶
装置について、表示特性の評価を行った。但し、上側位
相差板、下側位相差板として、各々２枚の位相差板を配
置し、表１に示す条件で、液晶装置を構成した。また、
顔料分散型のカラーフィルタは設けずに、白黒表示の液
晶装置を作製して基本特性を確認した。なお、表１にお
いて、２枚の上側位相差板、下側位相差板のうち、上基
板側の位相差板を符号１、下基板側の位相差板を符号２
で示している。また、偏光板の透過軸、位相板の遅相軸
は、上基板上の配向膜のラビング軸を基準に左回りを正
とする角度で表している。また、本実施例では、低ツイ
スト条件の最適条件の一つである、液晶層のツイスト角
が０°、Δｎ・ｄ値が０．３７μｍの条件で、液晶装置
を構成した。
本発明の半透過反射型液晶装置を作製し、得られた液晶
装置について、表示特性の評価を行った。但し、上側位
相差板、下側位相差板として、各々２枚の位相差板を配
置し、表１に示す条件で、液晶装置を構成した。また、
顔料分散型のカラーフィルタは設けずに、白黒表示の液
晶装置を作製して基本特性を確認した。なお、表１にお
いて、２枚の上側位相差板、下側位相差板のうち、上基
板側の位相差板を符号１、下基板側の位相差板を符号２
で示している。また、偏光板の透過軸、位相板の遅相軸
は、上基板上の配向膜のラビング軸を基準に左回りを正
とする角度で表している。また、本実施例では、低ツイ
スト条件の最適条件の一つである、液晶層のツイスト角
が０°、Δｎ・ｄ値が０．３７μｍの条件で、液晶装置
を構成した。
【００９３】
【表１】
【００９４】得られた液晶装置の、透過表示時の印加電
圧（Ｖ）と光透過率（Ｔ）と関係（ＴＶ特性）の一例を
図１２（ａ）に示す。また、透過表示時に、印加電圧を
１．４Ｖから３．６Ｖまでの間で、透過率を１５等分す
るように電圧を印加した時に、液晶装置から出射された
光の分光特性の一例を図１２（ｂ）に示す。なお、図１
２（ｂ）では、図示上側が白表示に近い側、図示下側が
黒表示に近い側を示している。また、図１２（ｂ）で
は、分光特性を示す曲線が平坦である程、色分散が少な
く、好適であることを示している。
圧（Ｖ）と光透過率（Ｔ）と関係（ＴＶ特性）の一例を
図１２（ａ）に示す。また、透過表示時に、印加電圧を
１．４Ｖから３．６Ｖまでの間で、透過率を１５等分す
るように電圧を印加した時に、液晶装置から出射された
光の分光特性の一例を図１２（ｂ）に示す。なお、図１
２（ｂ）では、図示上側が白表示に近い側、図示下側が
黒表示に近い側を示している。また、図１２（ｂ）で
は、分光特性を示す曲線が平坦である程、色分散が少な
く、好適であることを示している。
【００９５】図１２（ａ）に示すように、本実施例にお
いて作製した液晶装置は、非選択電圧印加時に白表示、
選択電圧印加時に黒表示となっているが、印加電圧が０
Ｖの時の光透過率がほぼ５０％となっている。なお、残
り５０％の光は反射表示に利用される。すなわち、透過
表示時において、利用可能な光のほとんど全てを観察者
側に出射させることができ、明るい表示が得られること
が判明した。そして、透過表示時に、図１４に示した従
来の半透過反射型液晶装置に比較して、１．７〜２倍の
明るさを実現できることが判明した。また、このよう
に、白表示時に高い光透過率を実現することができる
が、さらに、黒表示時の光透過率がほぼ０％であること
から、本発明によれば、高コントラストを実現すること
ができることも判明した。また、図１２（ｂ）に示すよ
うに、透過表示時において、分光特性を示す曲線はほぼ
平坦となっており、色分散が少なく、良好な表示が得ら
れることが判明した。なお、反射表示時の表示特性は特
に図示しなかったが、図１２（ａ）、（ｂ）とほぼ同様
の好表示であった。
いて作製した液晶装置は、非選択電圧印加時に白表示、
選択電圧印加時に黒表示となっているが、印加電圧が０
Ｖの時の光透過率がほぼ５０％となっている。なお、残
り５０％の光は反射表示に利用される。すなわち、透過
表示時において、利用可能な光のほとんど全てを観察者
側に出射させることができ、明るい表示が得られること
が判明した。そして、透過表示時に、図１４に示した従
来の半透過反射型液晶装置に比較して、１．７〜２倍の
明るさを実現できることが判明した。また、このよう
に、白表示時に高い光透過率を実現することができる
が、さらに、黒表示時の光透過率がほぼ０％であること
から、本発明によれば、高コントラストを実現すること
ができることも判明した。また、図１２（ｂ）に示すよ
うに、透過表示時において、分光特性を示す曲線はほぼ
平坦となっており、色分散が少なく、良好な表示が得ら
れることが判明した。なお、反射表示時の表示特性は特
に図示しなかったが、図１２（ａ）、（ｂ）とほぼ同様
の好表示であった。
【００９６】（実施例４）実施例３と同様に、本発明の
半透過反射型液晶装置を作製し、得られた液晶装置につ
いて、表示特性の評価を行った。但し、本実施例におい
ても、上側位相差板、下側位相差板として、各々２枚の
位相差板を配置し、表２に示す条件で、液晶装置を構成
した。また、顔料分散型のカラーフィルタは設けずに、
白黒表示の液晶装置を作製した。なお、表２に示すよう
に、本実施例では、液晶層のツイスト角を１７０°と
し、高ツイスト条件において最適な液晶モードで、液晶
装置を構成した。
半透過反射型液晶装置を作製し、得られた液晶装置につ
いて、表示特性の評価を行った。但し、本実施例におい
ても、上側位相差板、下側位相差板として、各々２枚の
位相差板を配置し、表２に示す条件で、液晶装置を構成
した。また、顔料分散型のカラーフィルタは設けずに、
白黒表示の液晶装置を作製した。なお、表２に示すよう
に、本実施例では、液晶層のツイスト角を１７０°と
し、高ツイスト条件において最適な液晶モードで、液晶
装置を構成した。
【００９７】
【表２】
【００９８】得られた液晶装置の、透過表示時のＴＶ特
性の一例と、透過表示時に、液晶セルから出射された光
の分光特性の一例を、各々図１３（ａ）、（ｂ）に示
す。図１３（ａ）に示すように、本実施例において作製
した液晶装置においては、非選択電圧印加時に黒表示、
選択電圧印加時に白表示となっている。ここで、本実施
例において作製した液晶装置の白表示時の光透過率は、
実施例３の白表示時に比較すると若干低いが、５０％に
近い値になっている。すなわち、本実施例においても、
実施例３と同様、透過表示時において、利用可能な光の
ほとんど全てを観察者側に出射させることができ、明る
い表示が得られることが判明した。また、本実施例にお
いて作製した液晶装置の黒表示時の光透過率は、実施例
３の黒表示時に比較すると若干高いが、０％に近い値に
なっており、本実施例においても、高コントラストを実
現することができることが判明した。また、図１３
（ｂ）に示すように、透過表示時において、分光特性を
示す曲線の平坦性は、実施例３に比較すると低いが、色
分散が十分に少なく、良好な表示が得られることが判明
した。
性の一例と、透過表示時に、液晶セルから出射された光
の分光特性の一例を、各々図１３（ａ）、（ｂ）に示
す。図１３（ａ）に示すように、本実施例において作製
した液晶装置においては、非選択電圧印加時に黒表示、
選択電圧印加時に白表示となっている。ここで、本実施
例において作製した液晶装置の白表示時の光透過率は、
実施例３の白表示時に比較すると若干低いが、５０％に
近い値になっている。すなわち、本実施例においても、
実施例３と同様、透過表示時において、利用可能な光の
ほとんど全てを観察者側に出射させることができ、明る
い表示が得られることが判明した。また、本実施例にお
いて作製した液晶装置の黒表示時の光透過率は、実施例
３の黒表示時に比較すると若干高いが、０％に近い値に
なっており、本実施例においても、高コントラストを実
現することができることが判明した。また、図１３
（ｂ）に示すように、透過表示時において、分光特性を
示す曲線の平坦性は、実施例３に比較すると低いが、色
分散が十分に少なく、良好な表示が得られることが判明
した。
【００９９】
【発明の効果】 以上詳述したように、本発明によれ
ば、反射モードの表示の明るさを維持しながら、透過モ
ードの表示の明るさを向上できると共に、反射モード、
透過モードの双方において、明るさやコントラスト等の
表示特性に優れた半透過反射型液晶装置を提供すること
ができる。また、明るさやコントラスト等の表示特性に
優れた反射型液晶装置を提供することができる。また、
本発明の液晶装置を備えることにより、表示品質に優れ
た電子機器を提供することができる。
ば、反射モードの表示の明るさを維持しながら、透過モ
ードの表示の明るさを向上できると共に、反射モード、
透過モードの双方において、明るさやコントラスト等の
表示特性に優れた半透過反射型液晶装置を提供すること
ができる。また、明るさやコントラスト等の表示特性に
優れた反射型液晶装置を提供することができる。また、
本発明の液晶装置を備えることにより、表示品質に優れ
た電子機器を提供することができる。
【図１】 図１は、本発明に係る実施形態の半透過反射
型液晶装置の全体構成を示す概略斜視図である。
型液晶装置の全体構成を示す概略斜視図である。
【図２】 図２は、本発明に係る実施形態の半透過反射
型液晶装置の部分概略断面図である。
型液晶装置の部分概略断面図である。
【図３】 図３は、本発明に係る実施形態の半透過反射
型液晶装置の表示モードを説明するための図である。
型液晶装置の表示モードを説明するための図である。
【図４】 図４は、本発明に係る実施形態の半透過反射
型液晶装置の表示モードを説明するための図である。
型液晶装置の表示モードを説明するための図である。
【図５】 図５は、本発明に係る実施形態の半透過反射
型液晶装置の表示モードを説明するための図である。
型液晶装置の表示モードを説明するための図である。
【図６】 図６は、本発明に係る実施形態の半透過反射
型液晶装置の表示モードを説明するための図である。
型液晶装置の表示モードを説明するための図である。
【図７】 図７（ａ）は、上記実施形態の半透過反射型
液晶装置を備えた携帯電話の一例を示す図、図７（ｂ）
は、上記実施形態の半透過反射型液晶装置を備えた携帯
型情報処理装置の一例を示す図、図７（ｃ）は、上記実
施形態の半透過反射型液晶装置を備えた腕時計型電子機
器の一例を示す図である。
液晶装置を備えた携帯電話の一例を示す図、図７（ｂ）
は、上記実施形態の半透過反射型液晶装置を備えた携帯
型情報処理装置の一例を示す図、図７（ｃ）は、上記実
施形態の半透過反射型液晶装置を備えた腕時計型電子機
器の一例を示す図である。
【図８】 図８は、実施例１において、５５０ｎｍの波
長の光についてのΔＥ（５５０ｎｍ）値と、液晶層のツ
イスト角θ、Δｎ・ｄ値との関係を示す図である。
長の光についてのΔＥ（５５０ｎｍ）値と、液晶層のツ
イスト角θ、Δｎ・ｄ値との関係を示す図である。
【図９】 図９は、実施例１において、各色光について
のΔＥ値の平均値ΔＥｍ値と、液晶層のツイスト角θ、
Δｎ・ｄ値との関係を示す図である。
のΔＥ値の平均値ΔＥｍ値と、液晶層のツイスト角θ、
Δｎ・ｄ値との関係を示す図である。
【図１０】 図１０は、実施例２において、５５０ｎｍ
の波長の光についてのΔＥ（５５０ｎｍ）値と、液晶層
のツイスト角θ、Δｎ・ｄ値との関係を示す図である。
の波長の光についてのΔＥ（５５０ｎｍ）値と、液晶層
のツイスト角θ、Δｎ・ｄ値との関係を示す図である。
【図１１】 図１１は、実施例２において、各色光につ
いてのΔＥ値の平均値ΔＥｍ値と、液晶層のツイスト角
θ、Δｎ・ｄ値との関係を示す図である。
いてのΔＥ値の平均値ΔＥｍ値と、液晶層のツイスト角
θ、Δｎ・ｄ値との関係を示す図である。
【図１２】 図１２（ａ）、（ｂ）は、各々、実施例３
において得られた液晶装置の、透過表示時の印加電圧
（Ｖ）と光透過率（Ｔ）と関係の一例を示す図、透過表
示時に、液晶セルから出射された光の分光特性の一例を
示す図である。
において得られた液晶装置の、透過表示時の印加電圧
（Ｖ）と光透過率（Ｔ）と関係の一例を示す図、透過表
示時に、液晶セルから出射された光の分光特性の一例を
示す図である。
【図１３】 図１３（ａ）、（ｂ）は、各々、実施例４
において得られた液晶装置の、透過表示時の印加電圧
（Ｖ）と光透過率（Ｔ）と関係の一例を示す図、透過表
示時に、液晶セルから出射された光の分光特性の一例を
示す図である。
において得られた液晶装置の、透過表示時の印加電圧
（Ｖ）と光透過率（Ｔ）と関係の一例を示す図、透過表
示時に、液晶セルから出射された光の分光特性の一例を
示す図である。
【図１４】 図１４は、従来の半透過反射型液晶装置の
構造を示す概略断面図である。
構造を示す概略断面図である。
１０ 半透過反射型液晶装置（液晶装置）
４０ 液晶セル
１１ カラーフィルタ基板（下基板）
２１ 対向基板（上基板）
１２ コレステリック反射層
１３ カラーフィルタ
１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ 着色層
３０ 液晶層
１８ 下側偏光板
１７ 下側位相差板
２５ 上側偏光板
２４ 上側位相差板
１５、２２ 透明電極（電圧印加手段）
５０ バックライト（照明装置）
Claims (8)
- 【請求項１】 互いに対向配置された上基板と下基板と
の間に液晶層が挟持された液晶セルを有する液晶装置に
おいて、 前記液晶層に電圧を印加する電圧印加手段と、前記下基
板の内面側に設けられ、所定の回転方向を持つ円偏光の
うちの少なくとも一部を反射させるコレステリック反射
層と、前記液晶層に対して前記上基板側から楕円偏光を
入射させる上基板側楕円偏光入射手段とを具備すると共
に、 前記液晶層のツイスト角が０〜１２°、Δｎ・ｄ値が
０．３７±０．０５μｍであり、前記液晶層が、非選択
電圧印加時に入射光の楕円偏光の回転方向を反転させ、
選択電圧印加時に入射光の楕円偏光の回転方向を変化さ
せないことを特徴とする液晶装置。 - 【請求項２】 互いに対向配置された上基板と下基板と
の間に液晶層が挟持された液晶セルを有する液晶装置に
おいて、 前記液晶層に電圧を印加する電圧印加手段と、前記下基
板の内面側に設けられ、所定の回転方向を持つ円偏光の
うちの少なくとも一部を反射させるコレステリック反射
層と、前記液晶層に対して前記上基板側から楕円偏光を
入射させる上基板側楕円偏光入射手段とを具備すると共
に、 前記液晶層のツイスト角が１３０±２０°、Δｎ・ｄ値
が０．７６±０．０５μｍであり、前記液晶層が、非選
択電圧印加時に入射光の楕円偏光の回転方向を反転さ
せ、選択電圧印加時に入射光の楕円偏光の回転方向を変
化させないことを特徴とする液晶装置。 - 【請求項３】 前記上基板側楕円偏光入射手段が、前記
液晶層に対して、前記コレステリック反射層により反射
される円偏光と回転方向の異なる楕円偏光を入射させる
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液晶装
置。 - 【請求項４】 互いに対向配置された上基板と下基板と
の間に液晶層が挟持された液晶セルを有する液晶装置に
おいて、 前記液晶層に電圧を印加する電圧印加手段と、前記下基
板の内面側に設けられ、所定の回転方向を持つ円偏光の
うちの少なくとも一部を反射させるコレステリック反射
層と、前記液晶層に対して前記上基板側から楕円偏光を
入射させる上基板側楕円偏光入射手段とを具備すると共
に、 前記液晶層のツイスト角が１５０°以上２７０°以下で
あり、Δｎ・ｄ値が、ツイスト角をθ（゜）とした時、
下記式（１）により表され、前記液晶層が、非選択電圧
印加時、選択電圧印加時のうちいずれかの状態の時に、
入射光の楕円偏光の回転方向を反転させ、他方の状態の
時に、入射光の楕円偏光の回転方向を変化させないこと
を特徴とする液晶装置。 Δｎ・ｄ値（μｍ）＝−６．７×１０-6×θ2＋４．３×１０-3×θ＋０．３ ９±０．１ ・・・（１） - 【請求項５】 前記上基板側楕円偏光入射手段が、前記
液晶層に対して、前記コレステリック反射層により反射
される円偏光と同じ回転方向の楕円偏光を入射させるこ
とを特徴とする請求項４に記載の液晶装置。 - 【請求項６】 前記コレステリック反射層が、所定の回
転方向を持つ円偏光のうちの一部を反射させ、一部を透
過させる半透過反射層として機能すると共に、 前記液晶セルに対して前記下基板側から光を入射させる
照明装置と、前記液晶層に対して前記下基板側から楕円
偏光を入射させる下基板側楕円偏光入射手段とをさらに
具備することを特徴とする請求項１から請求項５までの
いずれか１項に記載の液晶装置。 - 【請求項７】 前記上基板側楕円偏光入射手段および前
記下基板側楕円偏光入射手段が、特定方向の偏光軸を持
つ直線偏光を透過する偏光板と該偏光板を透過した直線
偏光を楕円偏光に変換する位相差板とを有することを特
徴とする請求項６に記載の液晶装置。 - 【請求項８】 請求項１から請求項７までのいずれか１
項に記載の液晶装置を備えたことを特徴とする電子機
器。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001326521A JP3705184B2 (ja) | 2001-10-24 | 2001-10-24 | 液晶装置及び電子機器 |
| TW091124541A TW583496B (en) | 2001-10-24 | 2002-10-23 | Liquid crystal device and electronic appliance |
| CNB02148046XA CN1237371C (zh) | 2001-10-24 | 2002-10-23 | 液晶装置和电子装置 |
| US10/279,056 US20030086038A1 (en) | 2001-10-24 | 2002-10-24 | Liquid crystal device and electronic equipment |
| KR10-2002-0065094A KR100488328B1 (ko) | 2001-10-24 | 2002-10-24 | 액정 장치 및 전자 기기 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001326521A JP3705184B2 (ja) | 2001-10-24 | 2001-10-24 | 液晶装置及び電子機器 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003036584A Division JP2003228060A (ja) | 2003-02-14 | 2003-02-14 | 液晶装置及び電子機器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003131266A true JP2003131266A (ja) | 2003-05-08 |
| JP3705184B2 JP3705184B2 (ja) | 2005-10-12 |
Family
ID=19142887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001326521A Expired - Fee Related JP3705184B2 (ja) | 2001-10-24 | 2001-10-24 | 液晶装置及び電子機器 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20030086038A1 (ja) |
| JP (1) | JP3705184B2 (ja) |
| KR (1) | KR100488328B1 (ja) |
| CN (1) | CN1237371C (ja) |
| TW (1) | TW583496B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111190305A (zh) * | 2018-11-15 | 2020-05-22 | 夏普株式会社 | 液晶显示装置 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004199027A (ja) * | 2002-10-24 | 2004-07-15 | Seiko Epson Corp | 表示装置、及び電子機器 |
| KR100904521B1 (ko) * | 2002-10-31 | 2009-06-25 | 엘지디스플레이 주식회사 | 콜레스테릭 액정 컬러필터를 적용한 액정표시장치 |
| ATE396424T1 (de) * | 2003-09-19 | 2008-06-15 | Tpo Hong Kong Holding Ltd | Transflektives display mit verbessertem kontrast |
| US20060170849A1 (en) * | 2005-01-28 | 2006-08-03 | Li-Sen Chuang | Transflective LCD panel |
| KR101209053B1 (ko) | 2005-06-02 | 2012-12-06 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치 |
| GB2478287A (en) * | 2010-03-01 | 2011-09-07 | Merck Patent Gmbh | Electro-optical switching element and electro-optical display |
| KR20170014755A (ko) * | 2015-07-31 | 2017-02-08 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이 패널 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 |
| TWI654471B (zh) * | 2018-05-31 | 2019-03-21 | 友達光電股份有限公司 | 液晶顯示面板 |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2914340B2 (ja) * | 1989-12-08 | 1999-06-28 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶表示素子 |
| JP3127852B2 (ja) * | 1989-12-08 | 2001-01-29 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶表示素子 |
| JP2924055B2 (ja) * | 1989-12-08 | 1999-07-26 | セイコーエプソン株式会社 | 反射型液晶表示素子 |
| US5440413A (en) * | 1991-09-30 | 1995-08-08 | Casio Computer Co., Ltd. | Liquid crystal display device with 2 adjacent biaxial retardation plates having Ny <Nz <Nx |
| JP3145938B2 (ja) * | 1996-11-28 | 2001-03-12 | 日本電気株式会社 | 液晶表示装置 |
| US6295108B1 (en) * | 1997-06-30 | 2001-09-25 | Citizen Watch Co., Ltd. | Liquid crystal display device |
| JP3210274B2 (ja) * | 1997-08-25 | 2001-09-17 | 松下電器産業株式会社 | 反射型液晶表示素子 |
| JP3907804B2 (ja) * | 1997-10-06 | 2007-04-18 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 液晶表示装置 |
| JP3172706B2 (ja) * | 1998-04-17 | 2001-06-04 | 松下電器産業株式会社 | 反射型液晶表示素子 |
| US6727967B2 (en) * | 1998-10-15 | 2004-04-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Transelective lcd in which reflected light passes through color filters twice, transmitted light passes through color filter only once, but also passes through additional layer of cholesteric liquid crystal or band-pass filter |
| JP2000258773A (ja) * | 1999-01-07 | 2000-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 反射型液晶表示素子 |
| TW581914B (en) * | 1999-01-07 | 2004-04-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Reflective liquid crystal display device |
| TW539894B (en) * | 1999-02-08 | 2003-07-01 | Toshiba Corp | Planar display device |
| JP2000284275A (ja) * | 1999-03-31 | 2000-10-13 | Hitachi Ltd | 反射型液晶表示装置 |
| JP2000338472A (ja) * | 1999-05-31 | 2000-12-08 | Hiroshima Opt Kk | 透過型液晶表示装置 |
| KR100301854B1 (ko) * | 1999-06-02 | 2001-09-29 | 구본준, 론 위라하디락사 | 투과 및 반사형 겸용 액정표시장치 |
| KR20020026355A (ko) * | 1999-07-22 | 2002-04-09 | 플레믹 크리스티안 | 액정 스위칭 성분 및 액정 디스플레이 장치 |
| KR100681764B1 (ko) * | 1999-12-06 | 2007-02-15 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 투과반사형 액정표시장치 |
-
2001
- 2001-10-24 JP JP2001326521A patent/JP3705184B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-10-23 CN CNB02148046XA patent/CN1237371C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-10-23 TW TW091124541A patent/TW583496B/zh not_active IP Right Cessation
- 2002-10-24 KR KR10-2002-0065094A patent/KR100488328B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2002-10-24 US US10/279,056 patent/US20030086038A1/en not_active Abandoned
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111190305A (zh) * | 2018-11-15 | 2020-05-22 | 夏普株式会社 | 液晶显示装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW583496B (en) | 2004-04-11 |
| JP3705184B2 (ja) | 2005-10-12 |
| CN1237371C (zh) | 2006-01-18 |
| CN1414414A (zh) | 2003-04-30 |
| US20030086038A1 (en) | 2003-05-08 |
| KR100488328B1 (ko) | 2005-05-11 |
| KR20030034010A (ko) | 2003-05-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5131510B2 (ja) | 液晶表示装置、及び端末装置 | |
| US7379133B2 (en) | Reflective LCD, semitransmitting reflective LCD and electronic device | |
| US6825903B2 (en) | Liquid crystal display element and method of manufacturing the same | |
| WO1998048320A1 (fr) | Afficheur reflectif a cristaux liquides pourvu d'un ecran tactile integre | |
| US6693689B1 (en) | Reflective liquid crystal display device | |
| JP2012519886A (ja) | ノーマリーブラック型の反射透過型液晶ディスプレイ | |
| TW574564B (en) | Liquid crystal display device and electronic apparatus | |
| JP2006343738A (ja) | 半透過半反射型の液晶ディスプレイ | |
| JP2003202560A (ja) | 液晶表示装置および電子機器 | |
| JPH09329779A (ja) | 液晶表示装置およびこれを用いた端末装置 | |
| JP2004157454A (ja) | 液晶表示装置及び電子機器 | |
| JP2005292709A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JP3705184B2 (ja) | 液晶装置及び電子機器 | |
| US6795149B2 (en) | Liquid crystal reflective display | |
| JP5254477B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| WO2004092814A1 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2003195288A (ja) | 半透過型の液晶表示装置 | |
| JP2003228067A (ja) | 液晶表示装置および電子機器 | |
| JP2000347187A (ja) | 反射型液晶表示装置 | |
| JP2004029413A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JP2003195319A (ja) | 液晶表示装置および電子機器 | |
| JPH07239471A (ja) | 反射型液晶表示装置 | |
| JP2003228060A (ja) | 液晶装置及び電子機器 | |
| JP5252849B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP3648572B2 (ja) | カラー液晶表示装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050207 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050215 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050418 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050705 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050718 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3705184 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080805 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090805 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090805 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100805 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110805 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120805 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130805 Year of fee payment: 8 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |