JP2003177431A - 液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents

液晶表示装置およびその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２層構成でありながら、白黒表示の明るさを
損なうことなく、きれいな赤表示を得る。 【解決手段】 メモリ性液晶を有する液晶パネル１０，
２０を少なくとも２つ設け、反観察者側のメモリ性液晶
の選択反射波長を６１５〜６６５ｎｍとし、観察者側の
メモリ性液晶の選択反射波長を４９０〜５４０ｎｍと
し、観察者側のメモリ性液晶と反観察者側のメモリ性液
晶との間に所定の透過率特性を有するカラーフィルタ４
０を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、メモリ性液晶を有
する２枚の液晶パネルを積層してなる液晶表示装置に関
する。さらに詳しく言えば、白黒表示の液晶表示装置、
及び白黒表示の明るさを損なうことなく、きれいな赤表
示を可能とする液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】カイラルネマチック液晶もしくはコレス
テリック液晶（メモリ性液晶）を利用した液晶パネルに
よって白黒表示を達成するには、Ｒ，Ｇ，Ｂの各選択反
射波長を有する３枚の液晶パネルを積層して用いればよ
いことが知られているが、駆動電圧やコスト面などか
ら、現実的には２層構成とすることが好ましい。
【０００３】一対の平行な透明電極基板間に挟持された
カイラルネマチック液晶は、その液晶ディレクタが一定
の周期（以下、ヘリカルピッチという）でねじれながら
１回転するような構造を有する。そのねじれ構造の中心
軸（以下、ヘリカル軸という）が基板に対して平均的に
垂直になるような配列となったとき、ねじれの向きに対
応した円偏光が反射される。
【０００４】反射光の中心波長は、ヘリカルピッチと液
晶組成物の平均屈折率の積にほぼ等しい。このヘリカル
ピッチは、カイラル剤などの光学活性物質の添加量ｃと
光学活性物質の定数ＨＴＰ（Ｈｅｌｉｃａｌ Ｔｗｉｓ
ｔｉｎｇ Ｐｏｗｅｒ）から、関係式ｐ＝１／（ｃ・Ｈ
ＴＰ）によって決定される。このように、反射波長は光
学活性物質の種類と添加量によって任意に調整すること
が可能である。
【０００５】このように、カイラルネマチック液晶が、
そのヘリカルピッチと液晶の屈折率により特定の波長の
円偏光を反射する現象を選択反射と呼んでいる。この選
択反射を示す液晶配列をプレナー配列と呼んでおり、複
数に分かれた液晶ドメインのヘリカル軸の平均的な方向
が基板面に対してほぼ垂直となっている。
【０００６】カイラルネマチック液晶は、上記の配列と
は別の液晶配列として、複数の液晶ドメインのヘリカル
軸が基板面に対してランダム方向または非垂直方向に配
列している配列（フォーカルコニック）をとることもで
きる。フォーカルコニック状態の液晶層は、全体として
弱い散乱状態を示し、選択反射のように特定の波長の光
を反射することはない。
【０００７】この２つの状態（プレナーとフォーカルコ
ニック）は、電界が印加されていないときでも安定であ
り、プレナーの選択反射は偏光板を用いないため明る
く、さらにプレナーでは視野角も広い。カイラルネマチ
ック液晶を用い、その選択反射を利用する液晶表示素子
は電界を印加しない状態でも、その液晶配向が保持され
ることによりメモリ型として機能するため、消費電力が
少ない液晶表示素子を得ることができる。
【０００８】また、印加電圧を調整することにより、電
圧印加後にプレナー配列とフォーカルコニック配列の中
間的な光学特性を発現する状態をとることもでき、その
状態変化の過程で液晶分子が電界方向に揃ったホメオト
ロピック状態をとることもできる。
【０００９】カイラルネマチック液晶を用いた液晶表示
素子によれば、液晶のピッチを変化させてＲ，Ｇ，Ｂの
各色の選択反射をもつ３つの液晶パネルを作製し、これ
らを重ね合わせることにより、フルカラー表示を行なう
ことができる。この重ね合わせに際して、通常では、表
示品位の問題により表示観察面側から見て、ブルー、グ
リーンそしてレッドのように選択反射波長の短いものか
ら順に重ねるようにしている（例えば、特許文献１参
照）。
【００１０】また、フルカラー表示ではないが、２層の
液晶パネルの組み合わせによりマルチカラー表示を行な
うことも可能であり、この場合、組み合わせる選択反射
色によっては白黒表示が得られる。
【００１１】
【特許文献１】特開平１１−６４８９５号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、２層の
液晶パネルの組み合わせによりマルチカラー表示を実現
するに際して、その白黒表示は、その色純度が特にパネ
ル仕様や液晶材料などによって変化するため、表示色が
濁ったり、色純度が落ちてしまうなどのいくつかの課題
があった。とりわけ、白の無彩色化は重要なポイントの
一つとされており、これを実現することが本発明の第１
の課題である。
【００１３】また、２層構成において、選択反射の中心
波長（主波長）が長波長側にある液晶パネルと短波長側
にある液晶パネルの組み合わせのみでは、明るくコント
ラストの高い白黒表示とともに色純度の高い赤表示を両
立させることは困難である。
【００１４】これは、赤表示を得るために選択反射波長
を長波長側にするとヘリカル軸がばらつき、プレナー状
態での散乱性が上昇し、選択反射波長の半値幅が広くな
り、その結果ブロードな反射特性になり、色純度が低下
することによって、黄色から茶色系へとシフトしまうた
めである。
【００１５】もっとも、２層構成であっても、長波長側
の液晶パネルと短波長側の液晶パネルとの間に、補助的
にカラーフィルタを配置することにより白黒・赤表示で
きるが、この場合、白黒表示の輝度とコントラストを損
なわないようにすることが重要な課題となる。
【００１６】したがって、本発明の第２の課題は、メモ
リ性液晶を有する２枚の液晶パネルを、それらの間に着
色層を挟んで積層して白黒赤表示を得るにあたって、良
好な白黒と鮮明な赤を含むマルチカラー表示を実現し得
る液晶表示装置を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の態様１は、電圧非印加時に少なくともプレ
ナー状態とフォーカルコニック状態の２つの安定状態が
備えられ、かつ、プレナー状態での選択反射波長が可視
領域に存在するメモリ性液晶が備えられ、選択反射波長
が異なる第１の液晶パネルと、第２の液晶パネルとが備
えられ、選択反射波長が相対的に短い方の第１の液晶パ
ネルを観察面側に、選択反射波長が相対的に長い方の第
２の液晶パネルを反観察面側に、組み合わせて配置され
てなる液晶表示装置において、第１の液晶パネルの選択
反射波長は４３０〜５４０ｎｍの範囲に設けられ、第２
の液晶パネルの選択反射波長は５６０〜６６５ｎｍの範
囲に設けられ、少なくとも白表示と黒表示を行うことが
できることを特徴とする液晶表示装置である。
【００１８】態様２は、それぞれプレナー状態にある第
１の液晶パネルと第２液晶パネルの、積層状態における
観察者に視認される色度が、Ｃ．Ｉ．Ｅ．１９３１色度
座標上において（０．２９，０．２９），（０．３５，
０．２９），（０．２９，０．３６），（０．３５，
０．３６）の４点によって囲まれる領域内に存在するこ
とを特徴とする態様１に記載の液晶表示装置である。
【００１９】態様３は、第１の液晶パネルの選択反射波
長が４３０〜５１０ｎｍの範囲であり、第２の液晶パネ
ルの選択反射波長が５６０〜６６０ｎｍの範囲である態
様１または２に記載の液晶表示装置である。
【００２０】態様４は、第１の液晶パネルのメモリ性液
晶と第２の液晶パネルのメモリ性液晶との間に所定の透
過率特性を有する着色層が配置され、白表示と黒表示の
他に、第３の色表示を行うことができることを特徴とす
る態様１、２または３に記載の液晶表示装置である。
【００２１】態様５は、第１の液晶パネルの選択反射波
長は４９０〜５４０ｎｍの範囲に設けられ、第２の液晶
パネルの選択反射波長は６１５〜６６５ｎｍの範囲に設
けられ、赤色の着色層が配置され、赤表示が行われてな
ることを特徴とする態様４に記載の液晶表示装置であ
る。
【００２２】態様６は、着色層の透過率特性が、第２の
液晶パネルの選択反射波長よりも７０ｎｍ低波長側での
透過率が、前記選択反射波長よりも３０ｎｍ低波長側で
の透過率の８５％以下である態様４または５に記載の液
晶表示装置である。
【００２３】態様７は、赤表示が、Ｃ．Ｉ．Ｅ．１９３
１色度座標上において、（０．４７，０．３０），
（０．６０，０．３０），（０．４７，０．４０），
（０．６０，０．４０）の４点によって囲まれる領域内
の色によって行われ、白表示が、（０．２９，０．２
９），（０．３５，０．２９），（０．２９，０．４
４），（０．３５，０．４４）の４点によって囲まれる
領域内の色によって行われてなる態様４、５または６に
記載の液晶表示装置である。
【００２４】態様８は、電圧非印加時に少なくともプレ
ナー状態とフォーカルコニック状態の２つの安定状態が
備えられ、かつ、プレナー状態での選択反射波長が可視
領域に存在するメモリ性液晶が備えられ、選択反射波長
が異なる第１の液晶パネルと、第２の液晶パネルとが備
えられ、選択反射波長が相対的に短い方の第１の液晶パ
ネルを観察面側に、選択反射波長が相対的に長い方の第
２の液晶パネルを反観察面側に、組み合わせて配置され
てなる液晶表示装置において、第１の液晶パネルのメモ
リ性液晶と第２の液晶パネルのメモリ性液晶との間に、
第２液晶パネルの選択反射波長よりも７０ｎｍ低波長側
での透過率が、前記選択反射波長よりも３０ｎｍ低波長
側での透過率の８５％以下である透過率特性を有する着
色層を配置したことを特徴とする液晶表示装置である。
【００２５】態様９は、上記第２液晶パネルの選択反射
波長が６３０〜６４０ｎｍの場合において、上記第１液
晶パネルとの間に、５６０〜５７０ｎｍでの透過率が６
００〜６１０ｎｍでの透過率の８５％以下である透過率
特性を有する着色層を配置した態様８に記載の液晶表示
装置である。
【００２６】態様１０は、上記第２液晶パネルの選択反
射波長が６４５〜６５５ｎｍの場合において、上記第１
液晶パネルとの間に、５７５〜５８５ｎｍでの透過率が
６１５〜６２５ｎｍでの透過率の７０％以下である透過
率特性を有する着色層を配置した態様８または９に記載
の液晶表示装置である。
【００２７】態様１１は、メモリ性液晶がカイラルネマ
チック液晶もしくはコレステリック液晶である態様１〜
１０のいずれか１項に記載の液晶表示装置である。
【００２８】態様１２は、電圧非印加時に少なくとも選
択反射状態と透明状態の２つの安定状態を呈するメモリ
性液晶を備え、選択反射波長が異なる第１の液晶パネル
と第２の液晶パネルとを、第１の液晶パネルを観察者側
に配置するように積層する液晶表示装置の製造方法にお
いて、第２の液晶パネルの裏面側に光吸収層を配置し、
第１の液晶パネルが選択反射状態にある場合の標準光源
下における発色と、第１の液晶パネルが透過状態で、第
２の液晶パネルが選択反射状態にある場合の標準光源下
における発色とをＣ．Ｉ．Ｅ．のＸＹ色度座標上に示し
たときに、二つの発色に対応する二つの座標を等分する
点の位置が、標準光源下における白色点からＸＹ色度座
標上で０．０３以下の距離にあるように、それぞれの液
晶パネルの選択反射波長を調整し、少なくとも光吸収層
による発色と、二つの発色を混合することにより得られ
る白色とを呈するようにする液晶表示装置の製造方法で
ある。
【００２９】態様１３は、第１の液晶パネルと第２の液
晶パネルの間に、所定の透過率特性を有する着色層を配
置し、少なくとも、光吸収層による発色と、二つの発色
と着色層により調整した白色と、第２の液晶パネルの発
色と着色層により調整した赤色を呈するようにする態様
１２に記載の液晶表示装置の製造方法である。
【００３０】
【発明の実施の形態】本発明の液晶表示装置では、選択
反射色を示すメモリ性の液晶パネルを２層積層し、反観
察側（裏面側）に黒色の光吸収層を設ける。観察側の液
晶パネルが反射状態にあるときの標準光源下における選
択反射色と、観察側の液晶パネルを透過状態とし、かつ
反観察側の液晶パネルが選択反射状態にあるときの標準
光源Ｃの下における選択反射色の２点をＣ．Ｉ．Ｅ．１
９３１色度座標の上に示す。二つの表示色に対応する座
標の２点を等分する点が、標準光源に対応する白色点か
らの距離が０．０３以下となるように各層の選択波長を
調整する。かつ各層の２つの相状態を反射状態あるいは
透過状態の２値になるように、電界で制御することによ
り、全体として少なくとも白表示と黒表示の２色を表示
するようにする。このとき、用いる光源が標準光源Ｃで
あることが好ましい。
【００３１】また、２層間に特定の透過色（または透過
率）が最大透過率領域の少なくとも８５％以下となる波
長領域が５６０ｎｍと６００ｎｍの間に存在する赤フィ
ルタを配置することにより、反観察側の液晶パネルの選
択反射色を調整した２層積層型の液晶表示装置におい
て、観察側の液晶パネルが反射状態にあるときの標準光
源下における選択反射色と、観察側の液晶パネルを透過
状態とし、かつ反観察側の液晶パネルが選択反射状態に
あるときの標準光源Ｃの下における選択反射色の２点を
Ｃ．Ｉ．Ｅ．１９３１色度座標の上に示したとき、２点
を等分する点が、標準光源下において、点Ｐ（０．４，
０．４）を基準としたとき、点Ｐからの距離が０．０３
以下となるように、各層の選択反射波長を調整する。こ
の点Ｐは原点と標準光源とを結ぶ直線上にあり、白色点
から距離が０．１・√２離れた点として定義される。
【００３２】そして、各層の２つの相状態を反射状態あ
るいは透過状態の２値になるように、電界で制御するこ
とにより、少なくとも白表示、黒表示および赤表示の３
つのカラー表示を行うことができるようにする。
【００３３】その際に、赤表示の色度座標が、（Ｘ＝
０．４３〜０．５０，ｙ＝０．２９〜０．３７）の範囲
にあることが好ましい。また、目標とする白色点が、標
準光源下における白色点からの距離が０．０３未満とさ
れることが好ましい。また、液晶パネルがカイラルネマ
チック液晶表示素子またはコレステリック液晶表示素子
であり、透過状態がフォーカルコニック状態であり、反
射状態がプレナー状態であることが好ましい。また、カ
ラーフィルタが、反観察側の液晶パネルのメモリ液晶層
と接して駆動電極の下に設けられ、光感光性の光透過型
レジストであることが好ましい。
【００３４】赤表示を行う場合の二つの液晶パネルの構
成のしかたを説明するために、図６（ａ），（ｂ），
（ｃ）および図７を示す。図６（ａ）はカイラルネマチ
ック液晶表示素子を２層積層して形成した液晶表示装置
の選択反射色を色度座標上にプロットしたものである。
【００３５】図６（ａ）は、液晶層のピッチｐを異なる
ようにして形成された、単一のカイラルネマチック液晶
表示素子それぞれの選択反射波長（色）を測定し、色度
座標上にプロットしたものである。その際、ベース液晶
とセルギャップはこれらすべてのサンプルで、ほとんど
等しくなるように設けた。図６（ａ）と図６（ｂ）のな
かのＡ４０７とＡ４０４は試作段階における液晶材料の
番号である。Δεは約１５〜１６、Δｎは約０．２３で
ある。Δｎ、セルギャップｄ、配向膜材料および液晶物
質をチューニングすることによって、ピッチｐを調整す
ることができる。
【００３６】図６（ｂ）は、これらの多数の発色のプロ
ットの集合に沿って描いた発色曲線の帯を色度座標上に
示す。図６（ｃ）は、同じ表示画面上に「白」と「赤」
を含む表示を得るための方法を示すものである。
【００３７】液晶パネルの選択反射色のみでは、色良好
な純度の赤を発色させることが難しい。図６の発色領域
を結ぶ発色曲線は、赤ラッカーの座標を通過していな
い。そのため、本発明の第１の形態では、着色層を液晶
パネルと併用し、発色に不要な波長成分を除去するよう
にする。図７に、カイラルネマチック液晶表示素子の選
択反射特性のスペクトラムを示す。着色層であるカラー
フィルタと併用することで、不要な波長域の成分を除去
するようにしている。長波長側の選択反射曲線がカラー
フィルタによって、その特性が調整されていることがわ
かる。
【００３８】選択反射波長が異なる第１の液晶パネルと
第２の液晶パネルとを、両者の表示面が重なるようにし
て使用する場合、長波長側の第２の液晶パネルを反観察
側に置くと、ニュートラル側への色ずれも発生し、結果
として、着色層のない単層状態の場合の表示色よりも、
やや赤よりに（ｙ座標で下方向に）移動する。
【００３９】このような場合、斜め方向から表示を見た
場合、発色の色ずれを観察する。これは、表示面に対し
て垂直方向での観察と、斜め方向での観察とにおいて、
液晶層内における、実質的に実効的なピッチｐが変化す
ることによって起こるためである。
【００４０】図６（ｃ）において、「赤」を含む表示
は、カラーフィルタと組み合わせることで得ることがで
きる。発色の変位は、単層で観察する場合と比べると、
二つの液晶表示パネルを積層することによっても引き起
こされる。二つの液晶パネルが積層された状態で、より
長い選択反射波長を有する方の液晶パネルは図面上で□
の符号で表される。フィルタ層を備えた単一の液晶パネ
ルの発色は図面上で◇の符号で表される。マルチカラー
表示を行うために、液晶パネルを積層することによって
発色の変位が生ずるのである。
【００４１】端に◆を有する二つの線分の組み合わせ
は、二つの液晶パネルを組み合わせることによって、本
例において「赤」を含む表示を発生させる方法を示すも
のである。
【００４２】短波長側の第１の液晶パネルに関しては、
視角、明るさ、色味などを考慮したうえで、目標とする
白色点に対して、上記の赤とほぼ等距離となる発色を組
み合わせて選択すればよい。着色層を併用する場合に
は、視角依存性が大きくなるために、良好な発色が得ら
れる正面方向ではない、斜め方向で著しい色変化を生ず
る。これを防止するために、たとえば、真っ赤よりはや
や橙よりの明るい赤に設定することが好ましく、また、
白をやや緑よりに設定することが好ましい。このように
設定することで、視角依存性を小さくすることができ
る。白の視感反射率の向上のためには、着色層による輝
度低下（吸収）が大きいほど、中心となる白を緑よりに
設定しておくようにする。着色層での低波長側の吸収に
よって、表示の黒レベルが向上し、結果として、コント
ラスト比が改善される。
【００４３】赤表示を行わずに、基本的に白表示と黒表
示を行う表示の場合には、仮想的に色度座標上で、Ｃ光
源を中心として、二つの液晶パネルの選択反射色が等距
離になるように、設定すればよい。実際には、反観察側
からの反射光に損失が生じるので、色度座標上でやや長
波長側が長くなるように設定する。好ましくは、２０％
以下程度とする。
【００４４】また、白色表示時の視感反射率を上げるた
めには、色の中心点をＣ光源からやや緑側に移動すれば
よい。ただし、着色層の存在の有無にかかわらず、この
移動量（緑側へのシフト量）が大きいほど、白表示が緑
がかるようになる。表示で白表示を重視した組み合わせ
と、表示の輝度を重視した場合の組み合わせをそれぞれ
図８，図９を示す。
【００４５】図９（ａ）において、相対的に明るい表示
が、二つの液晶パネルの、それぞれの発色点を緑の発色
領域の方にシフトさせることによって、得ることができ
る。なぜならば、緑色は他の色に比較して、人間にとっ
て視感度がよいからである。それぞれの色は緑色の領域
の方向にずらされることによって、やや緑がかって見え
る傾向を示す。しかし、表示が観察者にとって、より明
るくなって見えるのである。
【００４６】また、図１０（ａ），（ｂ）、図１１
（ａ），（ｂ）に白表示の白の度合いを調整する方法を
示す。図１０は、液晶パネルのみの構成（着色層を用い
ない）で単一液晶パネルの発色が積層することで変化す
ることを示している。積層することで下流側である第２
液晶パネルの発色の変化が大きい。また、図１１は着色
層を用い、第２液晶パネルのみ発色、それと着色層とを
組み合わせた時の発色、それらと第１液晶パネルとを組
合わせたときの発色を示し、これも積層することで下流
側の第２液晶パネルの発色の変化が大きいことを示して
いる。図１０，１１中の「Ｂｌａｃｋ」は光吸収層の黒
色塗料の発色とほとんど同じである。なお、本発明で用
いる標準光源はＪＩＳ Ｚ８７２０に規定されている。
これは、Ｃ．Ｉ．Ｅ． ＮＯ．１５．２の技術を内包す
るものである。そのなかで、Ｃ光源は「昼光で照明され
る物体色を表示する際に利用される。」と規定されてい
る。以下、図を参照しながら説明を行う。
【００４７】図１の模式的断面図に示すように、本発明
の第１の形態による液晶表示装置は、観察者側（図１に
おいて上側）に配置される第１液晶パネル１０と、反観
察者側（図１において下側，裏面側ともいう）に配置さ
れる第２液晶パネル２０の２枚の液晶パネルを含み、各
液晶パネル１０，２０を、それらの間に着色層であるカ
ラーフィルタ３０を挟んで積層してなる。
【００４８】各液晶パネル１０，２０ともに、対向的に
配置された一対の透明電極基板１１，１１；２１，２１
を備え、それらの間には、電圧非印加時に少なくともプ
レナー状態とフォーカルコニック状態の２つ安定した光
学状態を示すメモリ性液晶（この実施形態ではカイラル
ネマチック液晶）が挟持されている。
【００４９】裏面側の第２液晶パネル２０の裏面には光
吸収層４０（この実施形態では黒色塗料）が設けられて
いる。なお、この液晶表示装置の表示形態は、セグメン
ト型もしくはドットマトリクス型のいずれであってもよ
い。
【００５０】各液晶パネル１０，２０のプレナー状態で
の選択反射の波長帯域はともに可視領域にあるが、相対
的に観察者側の第１液晶パネル１０の波長帯域が短波長
側に存在し、反観察者側の第２液晶パネル２０の波長帯
域がそれよりも長波長側に存在している。
【００５１】白黒表示の明るさを損なうことなく、きれ
いな赤表示を可能とするため、本発明において、カラー
フィルタ３０には、裏面側の第２液晶パネル２０の選択
反射波長（主波長）よりも７０ｎｍ低波長側での透過率
が、同選択反射波長（主波長）よりも３０ｎｍ低波長側
での透過率の８５％以下である透過率特性を有するもの
が用いられる。これは、次の理由による。
【００５２】白黒の表示品位をある程度確保しつつ、赤
の表示色純度を上げるに際して重要なのは、できるだけ
全波長域にわたる反射率を確保しながら、所定の発色に
不必要な波長成分のみを抑制することである。赤発色の
みを考えれば、所定の波長より低波長側の波長成分をす
べて除去すればよいが、そうすると明るい白表示に必要
な反射成分もかなり失われてしまう。
【００５３】すなわち、明るい白黒表示を実現するため
には、長波長側である第２液晶パネル２０の反射率をで
きる限り広い帯域にわたって確保することが望ましく、
同時に色純度の高い赤を発色するためには、長波長側の
反射成分の中から赤発色に致命的なダメージを与えると
思われる特定の波長領域成分のみを抑制することが重要
である。この特定の波長領域成分の抑制の程度として
は、完全に除去するのではなく、他の波長領域での反射
率と比較して一定レベル以下の反射率となっていれば十
分である。
【００５４】このような知見に基づいて、特定の波長帯
域、すなわち反観察者側の第２液晶パネル２０の選択反
射波長（主波長）より３０ｎｍ程度低波長のところか
ら、同選択反射波長より７０ｎｍ程度低波長の範囲での
光透過率が鋭く低下し、かつ、それ以外の波長帯域にお
ける光透過率が高いカラーフィルタ３０を液晶パネル１
０，２０間に配置したところ、白の明るさが大幅に損な
われることがなく、かつ、鮮明な赤発色が実現できた。
【００５５】なお、観察者側の第１液晶パネル１０の選
択反射波長については、わずか±５ｎｍ程度の変化によ
っても、着色フィルタ３０と組み合わせて白を表示する
際の色味が変化する。例えば、第２液晶パネル２０の選
択反射波長が６３０ｎｍ近傍の場合は、第１液晶パネル
１０の選択反射波長を変化させていくと黄緑がかった白
から緑系の白に変わり、第２液晶パネル２０の選択反射
波長が６５０ｎｍ近傍の場合には、赤紫がかった白から
無彩色の白、さらには黄緑系の白へと変化していく。
【００５６】すなわち、長波長側の第２液晶パネル２０
の選択反射波長の設定によって、白の無彩色化の限界が
ある程度決まってしまうが、短波長側の第１液晶パネル
１０の選択反射波長を適当に設定することにより、用途
にあった適当な色味に調整することができる。次に本発
明の第２の形態について説明する。
【００５７】図４の模式的断面図に示すように、本発明
の第２の形態による液晶表示装置は、表示観察面側（図
４において上側）に配置される第１液晶パネル１０と、
その裏面側（図１において下側，反観察面側とも言う）
に配置される第２液晶パネル２０の２枚の液晶パネルを
積層してなる。
【００５８】各液晶パネル１０，２０ともに、対向的に
配置された一対の透明電極基板１１，１１；２１，２１
を備え、それらの間には、電圧非印加時に少なくともプ
レナー状態とフォーカルコニック状態の２つの異なる安
定した光学状態を示すメモリ性液晶（この実施形態では
カイラルネマチック液晶）が挟持されている。
【００５９】裏面側の第２液晶パネル２０の裏面には光
吸収層４０（この実施形態では黒色塗料）が設けられて
いる。なお、この液晶表示装置の表示形態は、セグメン
ト型もしくはドットマトリクス型のいずれであってもよ
い。
【００６０】各液晶パネル１０，２０のプレナー状態で
の選択反射の波長帯域はともに可視領域にあるが、相対
的に表示観察面側の第１液晶パネル１０の波長帯域が短
波長側に存在し、裏面側の第２液晶パネルの波長帯域が
それよりも長波長側に存在している。
【００６１】このように、短波長側の第１液晶パネル１
０を表示観察面側とし、長波長側の第２液晶パネル２０
をその裏面側に配置して積層した状態で、良好な白黒表
示を得るには、各液晶パネル内のカイラルネマチック液
晶をともに選択反射を呈するプレナー状態としたときの
色度が、Ｃ．Ｉ．Ｅ．１９３１色度座標上において
（０．２９，０．２９），（０．３５，０．２９），
（０．２９，０．３６），（０．３５，０．３６）の４
点によって囲まれる領域内（図５に示す鎖線枠内）に存
在するようにすることが重要である。
【００６２】そのためには、表示観察面側の第１液晶パ
ネル１０の選択反射波長帯域を４３０〜５１０ｎｍと
し、これに対して、裏面側の第２液晶パネル２０の選択
反射波長帯域を５６０〜６６０ｎｍとすることが好まし
い。
【００６３】なお、一般的に定義される白表示とは、上
記Ｃ．Ｉ．Ｅ．１９３１色度座標上における４点（０．
２９，０．２９），（０．３５，０．２９），（０．２
９，０．４４），（０．３５，０．４４）を結ぶ色度座
標空間に含まれる色純度である。ペーパーライクな見栄
えを実現する際の目標の一つとして新聞紙があり、同じ
反射光学系で測定した場合、新聞紙の色度は（０．３
３，０．３３）、明るさを示すＹ値は８３％となる。こ
こで、Ｙ値は白色校正板に対する相対値である。
【００６４】
【実施例】次に、本発明の第１の形態の実施例Ａ１〜Ａ
６と比較例Ａ１〜Ａ５について説明する。各例ともに、
液晶パネルの基本仕様は以下の通りとした。ガラス基板
の厚みは０．４ｍｍ、絶縁層を両面に設け、配向膜層に
は両面ポリイミド樹脂膜を用いた。セルギャップは、短
波長側４μｍ，長波長側４．５μｍとした。液晶材料
は、市販のネマチック液晶（メルクジャパン社製ＭＪ０
０４２３，Ｔｃ＝９４．０℃，Δｎ＝０．２３０，Δε
＝１５．０）に下記に示す光学活性化合物式（ａ１），
（ａ２），（ａ３）を添加した。光学活性化合物は所定
の選択反射波長が得られるように添加量を調整した。
【化１】 そして、長波長側（反観察者側）の液晶パネルの裏面側
に艶消し黒色塗料を塗装した。
【００６５】なお、実施例Ａ１〜Ａ６を行うにあたって
は、たいへん明るく色純度の高い白黒表示のほかに赤や
青などの有彩色を得るようにした。赤を表示する際に
は、選択反射波長が長波長側のメモリ性液晶の選択反射
波長と関連付けられた所定のカラーフィルタを併用して
良好な赤発色を得るようにした。赤の明るさ、色純度、
色味は、長波長側の選択反射波長の設定とカラーフィル
タの特性でほぼ決定できることを見出した。
【００６６】また、特定の明るさ・色純度をもつ赤表示
を実現する長波長側の選択反射波長とカラーフィルタと
の組み合わせが選択されると、実現可能な白の無彩色レ
ベルもある範囲に限定されることがわかった。上述した
ように、良好な白を実現するための短波長側の選択反射
波長の設定はきわめて限定される。
【００６７】白の表示レベルとしては、カラーフィルタ
を含めることによって、カラーフィルターを併用しない
後述する２層積層型の場合と比較すると、ある程度の輝
度・白の色純度低下が生ずることがわかった。また、特
に真正面と斜め方向とで表示色が異なって見えるなど視
野角依存性もやや悪くなる傾向が見られた。これをでき
る限り抑制するように上記の条件を選択して構成した。
【００６８】ここで、図２を参照して、赤表示とは、４
点（０．４７，０．３０），（０．６０，０．３０），
（０．４７，０．４０）および（０．６０，０．４０）
を結ぶ境界を含む色度座標空間に含まれる色純度であ
る。また、白表示とは、４点（０．２９，０．２９），
（０．３５，０．２９），（０．２９，０．４４），
（０．３５，０．４４）を結ぶ色度座標空間に含まれる
色純度である。なお、各座標はＣ．Ｉ．Ｅ．１９３１色
度座標による表記である。
【００６９】この際、（長波長側の設定波長−７０）ｎ
ｍ付近での透過率が、（長波長側の設定波長−３０）ｎ
ｍ付近での透過率の８５％以下となる透過率特性（フィ
ルタ透過率低下度）を有するカラーフィルタを用いるこ
とが好ましい。また、長波長側の設定波長域での透過率
が６０％以上である接着層を介して、一方の液晶パネル
とカラーフィルタとが接着されていることが好ましい。
【００７０】なお、着色層は、１枚のフィルム状物でも
よいし、または同等の光学性能を有する材料を液晶パネ
ルの表面に塗布して用いることもできる。塗布の方が量
産に適しているので好ましい。
【００７１】（実施例Ａ１）本例ではカラーフィルタ併
用２層型で白黒赤のマルチカラー表示とした。食品売り
場などの電子棚札に好ましい例である。商品の特売時
に、重要な情報を赤表示とした。明るく色純度の高い赤
と白黒発色の両立を達成した。赤の系統色には、やや橙
の強い朱色系と濃いピンク系の２種があるが、特に食品
売り場などに利用される電子棚札としては暖色系が好ま
れるので、朱色系を選択した。さらに、短波長側の選択
波長を所定値に設定することによって、色純度の高い明
るい赤表示以外に、無彩色にできるだけ近づけた白黒表
示も可能となった。裏面側（非観察者側）の選択反射波
長（主波長）は６３５ｎｍ、表示観察面側の選択反射波
長（主波長）は５３０ｎｍに設定した。カラーフィルタ
は、分光チャート付き１００色カラーフィルタ（商品名
Ｒｏｓｃｏｌｕｘ）の＃０４を用いた（フィルタ透過率
６６％，フィルタ透過率低下度８２％）。以下、Ｙ値は
白色校正板に対する相対値、座標はＣ．Ｉ．Ｅ．１９３
１色度座標であり、フィルター番号は同商品の型番であ
る。マルチカラー発色は以下のようにした。所定の表示
色のときの各２層の状態をＰ（プレナー状態）およびＦ
（フォーカルコニック状態）として表す。表示を行う際
の駆動には、特願２００１−２８５９７９の駆動法を用
いた。 （１）やや緑がかった白はＰ（短）およびＰ（長）の組
み合わせ、（２）黒はＦ（短）およびＦ（長）の組み合
わせ、（３）朱色系の赤はＦ（短）およびＰ（長）の組
み合わせ、（４）水色がかった緑はＰ（短）およびＦ
（長）の組み合わせで発色するように構成した。Ｃ．
Ｉ．Ｅ．１９３１色度座標における各表示色の座標値
は、白（０．３４，０．４３），赤（０．４９，０．３
５），黒（０．３１，０．２９），緑（０．２８、０．
４６）であった。なお、光源は２５０Ｗのメタルハライ
ドランプを採用し、入射角度はおよそ２０°とし、液晶
パネルからの反射光がちょうど０°になるように配置し
た。周囲温度は常温とし、Ｙはおよそ６０％、コントラ
スト比はおよそ１０であった。本例を用いて、図３に示
す電子棚札の表示で以下のようにマルチカラー表示を行
うことができた。「本日の」を黒表示、「お買い得品」
を赤表示、「フロリダ産グレープフルーツ」を青地に黒
表示、「通常価格１４０円／個のところ」を黒表示、
「９８円」を赤表示とし、全体の背景色をやや緑がかっ
た白とした（５３０ｎｍ／６３５ｎｍで＃０４のカラー
フィルタを使用）。なお、全体の背景色は正面以外の方
向から見ると、おおむね良好な白に見えるように設定し
た。白・赤両立レベルは、白・赤ともに良好の「〇」で
あった。
【００７２】（実施例Ａ２〜Ａ６，比較例Ａ１〜Ａ５）
実施例Ａ２〜Ａ３および比較例Ａ１〜Ａ３では、観察者
側のメモリ性液晶の選択反射波長は５３０ｎｍに設定
し、カラーフィルタの透過率低下度を変化させて、白表
示と赤表示がともに見栄え良好となるか確認した。ま
た、実施例Ａ４〜Ａ６および比較例Ａ４、Ａ５では、観
察者側のメモリ性液晶の選択反射波長は５０５ｎｍに設
定し、カラーフィルタの透過率低下度を変化させて、白
表示と赤表示がともに見栄え良好となるか確認した。下
記の表Ａ１において、〇は赤・白ともに良好な表示が得
られたことを示し、△は赤表示は良好であるが白が出な
いことを示し、×は特に赤表示が得られないことを示し
ている。表Ａ１の結果から、フィルタ透過率低下度が所
定範囲内であれば、赤の呈色に不要な特定の波長成分を
抑制することができるので、鮮やかな赤表示が得られ
る。
【表Ａ１】
【００７３】（実施例Ａ４）観察者側の選択反射波長を
５０５ｎｍとし、反観察者側の選択反射波長を６５０ｎ
ｍとした組み合わせで、カラーフィルタに、分光チャー
ト付き１００色カラーフィルタ（商品名Ｒｏｓｃｏｌｕ
ｘ）の＃３４３を用いた（フィルタ透過率３３％，フィ
ルタ透過率低下度３１％）。Ｃ．Ｉ．Ｅ．１９３１色度
座標における各色の値は、白（０．３０，０．３３），
赤（０．５１，０．３０），黒（０．３４，０．２
８），緑（０．２１，０．３７）であり、白表示、赤表
示ともに良好であった。なお、実施例Ａ１，Ａ４、と次
の実施例Ａ７のｘｙ色度座標上での色度値を図２に示
す。
【００７４】（実施例Ａ７）観察者側の選択反射波長を
５２０ｎｍとした以外は、上記実施例Ａ１と同様にして
液晶表示装置を作製した。Ｃ．Ｉ．Ｅ．１９３１色度座
標における各色の値は、白（０．３２，０．３８），赤
（０．４９，０．３７），黒（０．３１，０．２８），
緑（０．２２，０．３４）であり、白表示、赤表示とも
に良好であった。次に、本発明の第２の形態の実施例を
説明する。
【００７５】（実施例Ｂ１）非観察面側の上記第２液晶
パネル２０に相当する長波長側の液晶パネルを次のよう
にして作製した。ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘ
ｉｄｅ）よりなる透明導電膜が成膜されたガラス基板を
２枚用意し、各基板に対して、時間・分表示に対応する
形状、線間隔（電極間の間隔）および電極数となるよう
にエッチングを施して電極群を形成した。そして、各基
板の透明電極形成面側に電気絶縁層を形成した後、各基
板ともその上にポリイミドの樹脂溶液を塗布し焼成して
配向膜を形成した。配向膜の膜厚は約６０ｎｍであっ
た。配向膜の表面にはラビングを施さずそのままの状態
とした。この２枚の基板を電極が対向するように配置
し、その対向面間に面内スペーサとして直径４．８μｍ
の樹脂ビーズを散布した。そして、液晶注入口となる部
分を除いて一方の基板の四辺に直径４．８μｍの微量の
グラスファイバを含むエポキシ樹脂からなる周辺シール
材を塗布した後、２枚の基板を貼り合わせてセルギャッ
プ４．６μｍの液晶セルを得た。一方、カイラルネマチ
ック液晶としては、透明点Ｔｃ＝８７℃，屈折率異方性
Δｎ＝０．２３１，誘電率異方性Δε＝１６．５，粘度
η＝３２ｍＰａ・ｓ，比抵抗２×１０１１Ω・ｃｍのネ
マチック液晶８４．７部に、化ｂ１に示すカイラル剤
５．１部，化ｂ２に示すカイラル剤５．１部，化ｂ３に
示すカイラル剤５．１部を溶解混合したものを用いた。
この液晶のヘリカルピッチは約０．３８μｍである。
【化ｂ１】
【化ｂ２】
【化ｂ３】 このカイラルネマチック液晶を液晶セル内に真空注入法
で注入した後、その注入口を光硬化樹脂で封止した。こ
の液晶パネルの裏面側の基板面を艶消し用の黒色塗料で
塗装した。このようにして作製したカイラルネマチック
液晶パネルにおいて、プレナー状態では、一定の繰り返
し周期（ピッチ）を持つねじれ構造の配向軸（ヘリカル
軸）の平均的な方向が電極基板にほぼ垂直な方向とな
る。液晶のピッチｐと平均屈折率ｎＡＶＧで決定される
特定の波長λで選択反射が生ずる（λ＝ｎＡＶＧ・
ｐ）。これに対して、フォーカルコニック状態では、ヘ
リカル軸が電極基板面に対してばらばらの方向を向いて
おり、入射光の一部は散乱されるが大部分の光は透過す
る。そのため、裏面側に設けた黒色塗料の色が表側から
観察される。この液晶パネルの電極取り出し部に、最大
実効電圧ＶＭＡＸとして、パルス幅５００ｍｓで３０Ｖ
のバイポーラ矩形波パルスを印加した後、電圧を遮断し
たところ、画素部分はすべてプレナー状態になり、黄色
の光を反射した。このスペクトルを反射光学系にて測定
したところ、５９５ｎｍがピークであった。このピーク
波長が選択反射波長である。次に、２０Ｖのバイポーラ
矩形波パルスを印加した後、同様に電圧を遮断したとこ
ろ、フォーカルコニック状態による弱い散乱を呈し、表
側から背景色である黒色が視認され、画素部分はすべて
黒色となった。このように、配向状態を変化させるのに
は高い電圧を必要とするが、その後電圧を遮断しても安
定な配向状態が得られ、コントラスト確保がなされるの
がカイラルネマチック液晶パネルの特徴である。観察面
側の上記第１液晶パネル１０に相当する短波長側の液晶
パネルについても、液晶のヘリカルピッチが約０．３１
μｍとなるように各カイラル剤を溶解混合することと、
セルギャップを３．６μｍとしたことを除いて、上記長
波長側の液晶パネルと同様の手法にて作製した。この短
波長側の液晶パネルの電極取り出し部に、最大実効電圧
ＶＭＡＸとして、パルス幅５００ｍｓで３０Ｖのバイポ
ーラ矩形波パルスを印加した後、電圧を遮断したとこ
ろ、画素部分はすべてプレナー状態になり、青色の光を
反射した。このスペクトルを反射光学系にて測定したと
ころ、ピーク波長（主波長）は４９０ｎｍがであった。
次に、２０Ｖのバイポーラ矩形波パルスを印加した後、
同様に電圧を遮断したところ、フォーカルコニック状態
による弱い散乱を呈した。短波長側の液晶パネルを表示
観察面側とし、その裏面側に長波長側の液晶パネルを配
置してエポキシ樹脂を介して一体的に積層した。そし
て、両液晶パネルのカイラルネマチック液晶を同時にプ
レナー状態としたとき、輝度はＹ＝４７％，色度は
（０．３０，０．３２）のほぼ良好な白表示が得られ
た。このときのコントラストは３．４であった。
【００７６】（実施例Ｂ２）短波長側の液晶パネルのセ
ルギャップを３．６μｍ，選択反射のピーク波長を４４
０ｎｍとし，長波長側の液晶パネルのセルギャップを
４．６μｍ，選択反射のピーク波長を５７５ｎｍとした
ほかは、上記実施例Ｂ１と同様にした。輝度はＹ＝５３
％，色度は（０．３０，０．３２）で上記実施例Ｂ１と
同じくほぼ良好な白表示が得られた。このときのコント
ラストは３．８であった。
【００７７】（実施例Ｂ３）短波長側の液晶パネルのセ
ルギャップを４．０μｍ，選択反射のピーク波長を５０
０ｎｍとし，長波長側の液晶パネルのセルギャップを
４．６μｍ，選択反射のピーク波長を６００ｎｍとした
ほかは、上記実施例Ｂ１と同様にした。輝度はＹ＝５３
％，色度は（０．３０，０．３５）で、明るく十分に白
と認識できる表示であった。このときのコントラストは
３．５であった。
【００７８】（比較例Ｂ１）短波長側の液晶パネルのセ
ルギャップを４．０μｍ，選択反射のピーク波長を５３
０ｎｍとし，長波長側の液晶パネルのセルギャップを
４．６μｍ，選択反射のピーク波長を６００ｎｍとした
ほかは、上記実施例Ｂ１と同様にした。輝度はＹ＝６２
％，色度は（０．３３，０．４２）で、黄緑系の白であ
った。また、コントラストは３．５であった。
【００７９】（比較例Ｂ２）短波長側の液晶パネルのセ
ルギャップを４．０μｍ，選択反射のピーク波長を５５
０ｎｍとし，長波長側の液晶パネルのセルギャップを
５．０μｍ，選択反射のピーク波長を６５０ｎｍとした
ほかは、上記実施例Ｂ１と同様にした。輝度はＹ＝６２
％，色度は（０．３８，０．４２）で、黄緑系の白であ
った。また、コントラストは３．５であった。
【００８０】参考として、上記実施例Ｂ１〜３および比
較例Ｂ１〜２の内容をまとめた表を下記に示す。
【表Ｂ１】
【００８１】次に、本発明の第２の形態の別の実施例に
ついて説明する。この実施例においては、ガラス基板の
厚みは０．４ｍｍ、絶縁層を両面に設け、配向膜層には
両面ポリイミド樹脂膜を用いた。セルギャップは、短波
長側４μｍ，長波長側４．５μｍとした。液晶材料は、
市販のネマチック液晶（メルクジャパン社製ＭＪ００４
２３，Ｔｃ＝９４．０℃，Δｎ＝０．２３０，Δε＝１
５．０）に下記に示す光学活性化合物式（ｂ４），（ｂ
５），（ｂ６）を添加した。光学活性化合物は所定の選
択反射波長が得られるように添加量を調整した。
【化ｂ４】 そして、長波長側（非観察面側）の選択反射波長（主波
長）を６２０ｎｍとし、短波長側（表示観察面側）の選
択反射波長（主波長）を４９０ｎｍとした。長波長側の
液晶パネルの裏面側に艶消し黒色塗料を塗装した。表示
形態は、複数のコモン電極と複数のセグメント電極より
なるドットマトリクス型表示で、その駆動方法は、すべ
てのコモン電極を１本ずつ選択するコモン電極の走査を
少なくとも１回行ってメモリ性液晶をオン表示とするた
めの電圧をメモリ性液晶に印加し、次にオン表示とする
ための電圧が印加されたメモリ性液晶に表示データに対
応する電圧を印加する方法を採用し、以下のようにして
マルチカラー表示を得た。なお、（短）は短波長側，
（長）は長波長側，Ｐはプレナー状態，そしてＦはフォ
ーカルコニック状態を意味している。 （１）白表示はＰ（短）およびＰ（長）の組み合わせ、
（２）黒表示はＦ（短）およびＦ（長）の組み合わせ、
（３）黄色表示はＦ（短）およびＰ（長）の組み合わ
せ、（４）青表示はＰ（短）およびＦ（長）の組み合わ
せとした。このように、表示データと各液晶パネルの相
状態を制御することにより、上記のマルチカラー表示を
達成できた。白の輝度はＹ値で約４５％，コントラスト
比は約６であった。また、各色の色度座標値は、白
（０．２９，０．３１），黒（０．２４，０．２５），
橙（０．４１，０．３６），青（０．１８，０．２５）
であった。
【００８２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の第１の形
態では、２層パネルの反観察者側の液晶の選択反射波長
に対して特定の透過率特性を有する着色層を液晶間に配
設することで、鮮やかな赤色表示を得ることができる。
また、特定の選択反射波長の組み合わせにおいて、鮮や
かな赤表示と明るい白黒表示とを両立させることができ
る。
【００８３】特に、少なくとも２つの安定状態を呈する
メモリ性液晶と、複数のコモン電極および複数のセグメ
ント電極とを含み、コモン電極を１本ずつ選択しながら
コモン電極を走査する液晶表示装置であって、メモリ性
液晶として、カイラルネマチック液晶またはコレステリ
ック液晶が用いられ、メモリ性液晶を有する液晶パネル
が少なくとも２つ設けられ、反観察者側のメモリ性液晶
の選択反射波長は６１５〜６６５ｎｍに設けられ、観察
者側のメモリ性液晶の選択反射波長が４９０〜５４０ｎ
ｍに設けられ、観察者側のメモリ性液晶と反観察者側の
メモリ性液晶との間に所定の透過率特性を有する着色層
を配置したことにより、２層構成でありながら、白黒表
示の明るさを損なうことなく、従来にはなかったきれい
な赤表示を得ることができる。
【００８４】また、本発明の第２の形態によれば、カイ
ラルネマチック液晶などのメモリ性液晶を有する２枚の
第１および第２液晶パネルを含み、選択反射の波長帯域
が短波長側の第１液晶パネルを表示観察面側に配置し、
選択反射の波長帯域が長波長側の第２液晶パネルを裏面
側に配置し、それらメモリ性液晶の相状態を制御してマ
ルチカラー表示を行うにあたって、第１および第２液晶
パネルの各メモリ性液晶がともに選択反射を呈するプレ
ナー状態での積層時における色度が、Ｃ．Ｉ．Ｅ１９３
１色度座標上において（０．２９，０．２９），（０．
３５，０．２９），（０．２９，０．３６），（０．３
５，０．３６）の４点によって囲まれる領域内に存在す
るようにしたことにより、特に白表示の無彩色化が実現
され、明瞭な白黒表示を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置を
示した模式的断面図。
【図２】本発明の実施例Ａ１，Ａ４，Ａ７の発色状態を
示す説明図。
【図３】本発明の第１の形態の実施例としての電子棚札
の情報表示例を示した説明図。
【図４】本発明の実施形態に係る液晶表示素子を示した
模式的断面図。
【図５】Ｃ．Ｉ．Ｅ．１９３１色度座標上に、本発明に
よる実施例とその比較例の色度値をプロットした説明
図。
【図６】二つの液晶パネルの発色点を示す色度座標図と
その座標データ。
【図７】選択反射色のスペクトル図。
【図８】白重視の場合の設定の仕方を示す色度座標図と
その座標データ。
【図９】輝度重視の場合の設定の仕方を示す色度座標図
とその座標データ。
【図１０】液晶パネルのみの構成で色シフトを示す色度
座標図とその座標データ。
【図１１】フィルタ層を併用した場合の色シフトを示す
色度座標図とその座標データ。
【符号の説明】
１０ 第１液晶パネル（表示観察面側） ２０ 第２液晶パネル（裏面側） ３０ 光吸収層 ４０ カラーフィルタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新山 聡 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社内 Ｆターム(参考） 2H048 AA06 AA12 AA18 AA24 AA25 FA04 FA09 FA15 FA22 2H088 FA10 FA12 GA02 GA03 JA11 JA18 MA05 MA06 MA16 2H091 FA02 FA34Z FD04 FD12 FD24 LA03 LA15 LA16

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】電圧非印加時に少なくともプレナー状態と
    フォーカルコニック状態の２つの安定状態が備えられ、 かつ、プレナー状態での選択反射波長が可視領域に存在
    するメモリ性液晶が備えられ、選択反射波長が異なる第
    １の液晶パネルと、第２の液晶パネルとが備えられ、 選択反射波長が相対的に短い方の第１の液晶パネルを観
    察面側に、選択反射波長が相対的に長い方の第２の液晶
    パネルを反観察面側に、組み合わせて配置されてなる液
    晶表示装置において、 第１の液晶パネルの選択反射波長は４３０〜５４０ｎｍ
    の範囲に設けられ、 第２の液晶パネルの選択反射波長は５６０〜６６５ｎｍ
    の範囲に設けられ、 少なくとも白表示と黒表示を行うことができることを特
    徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項２】それぞれプレナー状態にある第１の液晶パ
    ネルと第２液晶パネルの、積層状態における観察者に視
    認される色度が、Ｃ．Ｉ．Ｅ．１９３１色度座標上にお
    いて（０．２９，０．２９），（０．３５，０．２
    ９），（０．２９，０．３６），（０．３５，０．３
    ６）の４点によって囲まれる領域内に存在することを特
    徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
  3. 【請求項３】第１の液晶パネルの選択反射波長が４３０
    〜５１０ｎｍの範囲であり、 第２の液晶パネルの選択反射波長が５６０〜６６０ｎｍ
    の範囲である請求項１または２に記載の液晶表示装置。
  4. 【請求項４】第１の液晶パネルのメモリ性液晶と第２の
    液晶パネルのメモリ性液晶との間に所定の透過率特性を
    有する着色層が配置され、白表示と黒表示の他に、第３
    の色表示を行うことができることを特徴とする請求項
    １、２または３に記載の液晶表示装置。
  5. 【請求項５】第１の液晶パネルの選択反射波長は４９０
    〜５４０ｎｍの範囲に設けられ、 第２の液晶パネルの選択反射波長は６１５〜６６５ｎｍ
    の範囲に設けられ、 赤色の着色層が配置され、赤表示が行われてなることを
    特徴とする請求項４に記載の液晶表示装置。
  6. 【請求項６】着色層の透過率特性が、第２の液晶パネル
    の選択反射波長よりも７０ｎｍ低波長側での透過率が、
    前記選択反射波長よりも３０ｎｍ低波長側での透過率の
    ８５％以下である請求項４または５に記載の液晶表示装
    置。
  7. 【請求項７】赤表示が、Ｃ．Ｉ．Ｅ．１９３１色度座標
    上において、（０．４７，０．３０），（０．６０，
    ０．３０），（０．４７，０．４０），（０．６０，
    ０．４０）の４点によって囲まれる領域内の色によって
    行われ、 白表示が、（０．２９，０．２９），（０．３５，０．
    ２９），（０．２９，０．４４），（０．３５，０．４
    ４）の４点によって囲まれる領域内の色によって行われ
    てなる請求項４、５または６に記載の液晶表示装置。
  8. 【請求項８】電圧非印加時に少なくともプレナー状態と
    フォーカルコニック状態の２つの安定状態が備えられ、
    かつ、プレナー状態での選択反射波長が可視領域に存在
    するメモリ性液晶が備えられ、選択反射波長が異なる第
    １の液晶パネルと、第２の液晶パネルとが備えられ、 選択反射波長が相対的に短い方の第１の液晶パネルを観
    察面側に、選択反射波長が相対的に長い方の第２の液晶
    パネルを反観察面側に、組み合わせて配置されてなる液
    晶表示装置において、 第１の液晶パネルのメモリ性液晶と第２の液晶パネルの
    メモリ性液晶との間に、第２液晶パネルの選択反射波長
    よりも７０ｎｍ低波長側での透過率が、前記選択反射波
    長よりも３０ｎｍ低波長側での透過率の８５％以下であ
    る透過率特性を有する着色層を配置したことを特徴とす
    る液晶表示装置。
  9. 【請求項９】上記第２液晶パネルの選択反射波長が６３
    ０〜６４０ｎｍの場合において、上記第１液晶パネルと
    の間に、５６０〜５７０ｎｍでの透過率が６００〜６１
    ０ｎｍでの透過率の８５％以下である透過率特性を有す
    る着色層を配置した請求項８に記載の液晶表示装置。
  10. 【請求項１０】上記第２液晶パネルの選択反射波長が６
    ４５〜６５５ｎｍの場合において、上記第１液晶パネル
    との間に、５７５〜５８５ｎｍでの透過率が６１５〜６
    ２５ｎｍでの透過率の７０％以下である透過率特性を有
    する着色層を配置した請求項８または９に記載の液晶表
    示装置。
  11. 【請求項１１】メモリ性液晶がカイラルネマチック液晶
    もしくはコレステリック液晶である請求項１〜１０のい
    ずれか１項に記載の液晶表示装置。
  12. 【請求項１２】電圧非印加時に少なくとも選択反射状態
    と透明状態の２つの安定状態を呈するメモリ性液晶を備
    え、 選択反射波長が異なる第１の液晶パネルと第２の液晶パ
    ネルとを、第１の液晶パネルを観察者側に配置するよう
    に積層する液晶表示装置の製造方法において、 第２の液晶パネルの裏面側に光吸収層を配置し、 第１の液晶パネルが選択反射状態にある場合の標準光源
    下における発色と、第１の液晶パネルが透過状態で、第
    ２の液晶パネルが選択反射状態にある場合の標準光源下
    における発色とをＣ．Ｉ．Ｅ．のＸＹ色度座標上に示し
    たときに、二つの発色に対応する二つの座標を等分する
    点の位置が、標準光源下における白色点からＸＹ色度座
    標上で０．０３以下の距離にあるように、それぞれの液
    晶パネルの選択反射波長を調整し、 少なくとも光吸収層による発色と、二つの発色を混合す
    ることにより得られる白色とを呈するようにする液晶表
    示装置の製造方法。
  13. 【請求項１３】第１の液晶パネルと第２の液晶パネルの
    間に、所定の透過率特性を有する着色層を配置し、 少なくとも、光吸収層による発色と、二つの発色と着色
    層により調整した白色と、第２の液晶パネルの発色と着
    色層により調整した赤色を呈するようにする請求項１２
    に記載の液晶表示装置の製造方法。
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