JP2007171614A - Display device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device which gives display of higher image quality in all environments. <P>SOLUTION: A light-emitting region 41 emitting light and a light-transmissive region 42 transmitting light are provided in a region corresponding to each pixel on a first substrate 31, and a light reflecting layer 13 is provided on a second substrate 32, and the light-emitting region 41 is disposed in an approximate center of each pixel. Front lights are incorporated in centers of pixels in this manner, so that display of higher image quality is possible in a wide-range environment including a bright place and a dark place. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、フロントライトを内蔵した表示装置に関するものである。   The present invention relates to a display device incorporating a front light.

携帯電話に代表される携帯型情報機器は、情報化社会のキーデバイスであり、今後も記憶装置の容量を増大し、通信速度を高速化しながら多機能化、高機能化していくことが予想される。現状においても、携帯型情報機器を活用すれば大量の情報を持ち運ぶことが可能であり、かつ、どこからでもサーバやインターネットにアクセス可能な状況が実現しつつある。   Portable information devices represented by mobile phones are key devices in the information society, and it is expected that they will continue to increase the capacity of storage devices and increase the functionality and functionality while increasing the communication speed. The Even in the present situation, if a portable information device is used, a large amount of information can be carried and a server and the Internet can be accessed from anywhere.

携帯型情報機器のインターフェイスである表示装置には、大容量で高画質の画像情報に対応することが要求される。そのために、携帯型情報機器の表示装置には高画質、高精細化が要求され、限られた重量と容積の携帯型情報機器により多種のデバイスを組み込むことから、同時に薄型、軽量、低消費電力化も求められる。   A display device that is an interface of a portable information device is required to support high-capacity and high-quality image information. For this reason, display devices for portable information devices are required to have high image quality and high definition, and various types of devices are incorporated with portable information devices of limited weight and volume, so they are thin, lightweight, and have low power consumption. It is also required to make it.

携帯型情報機器は、持ち運び可能であるため、多様な環境下で用いられることを想定しなければならない。表示装置には主に周囲の明るさが関係し、多様な明るさの下でより高画質の表示を行うことが要求される。明るい環境の極限としては、例えば真夏の直射日光下が挙げられる。暗い環境の極限としては、例えば暗室が挙げられる。   Since portable information equipment is portable, it must be assumed to be used in various environments. Display devices are mainly related to ambient brightness, and are required to display higher quality images under various brightness levels. As an extreme of bright environment, there is, for example, direct sunlight in midsummer. An example of the limit of a dark environment is a dark room.

現在、携帯型情報機器の大部分には液晶表示装置が用いられているが、使用環境を限定せず、特に明るい環境下での表示特性を重要視する場合には半透過型液晶表示装置が用いられる。   Currently, liquid crystal display devices are used in the majority of portable information devices. However, the use environment is not limited, and a transflective liquid crystal display device is particularly important when display characteristics in a bright environment are important. Used.

半透過型液晶表示装置は、一画素を２つの部分に面積分割しており、そのうち一方を反射表示部とし、他方を透過表示部としている点が構造上の特徴である。反射表示部は周囲から入射する光を反射して表示を行い、周囲の明るさによらずコントラスト比が一定であるため、比較的明るい環境下での使用に適する。透過表示部では背後に配置したバックライトを用いており、環境によらず輝度が一定であるため、比較的暗い環境下での使用に適する。半透過型液晶表示装置はこの両者を有するため、広範な環境下で比較的良好に表示することを特徴とする。   The transflective liquid crystal display device has a structural feature in that one pixel is divided into two parts, one of which is a reflective display unit and the other is a transmissive display unit. The reflective display unit displays light by reflecting light incident from the surroundings, and the contrast ratio is constant regardless of the surrounding brightness, so that it is suitable for use in a relatively bright environment. The transmissive display unit uses a backlight arranged behind, and the luminance is constant regardless of the environment, so that it is suitable for use in a relatively dark environment. Since the transflective liquid crystal display device has both of these, it is characterized by relatively good display in a wide range of environments.

半透過型液晶表示装置は、広範な環境下で比較的良好な画質を表示するものの、暗い環境下で透過型液晶表示装置と、明るい環境下で反射型表示装置とそれぞれ比較すれば、何れの場合も画質が劣って見える。半透過型液晶表示装置は、個々の環境下で他の表示装置と比較して最高の画質を与えるわけではない。その原因は、半透過型液晶表示装置が一画素を反射表示部と透過表示部に面積分割していることである。一画素の全面積を反射表示と透過表示兼用にし、かつ、全透過型液晶表示装置と同様の画質の透過表示と、全反射型液晶表示装置と同様の画質の反射表示ができれば、個々の環境下において最高の画質を表示可能になるはずである。   The transflective liquid crystal display device displays a relatively good image quality in a wide range of environments, but if compared with a transmissive liquid crystal display device in a dark environment and a reflective display device in a bright environment, In some cases, the image quality looks inferior. The transflective liquid crystal display device does not give the highest image quality compared to other display devices under individual circumstances. The cause is that the transflective liquid crystal display device divides one pixel into a reflective display portion and a transmissive display portion. If the entire area of one pixel can be used for both reflective display and transmissive display, and transmissive display with the same image quality as the total transmissive liquid crystal display device and reflective display with the same image quality as the total reflective liquid crystal display device can be achieved, each environment It should be possible to display the best image quality below.

例えば、一画素を全て反射表示部として、その前面にフロントライトを配置し、明るい環境下では一画素の全面積で反射表示を行い、暗い環境下ではフロントライトを点灯して一画素の全面積を照明すれば、一画素の全面積を反射表示と透過表示に兼用できる。この場合、光源に冷陰極管を用いて反射型液晶表示装置の側面に配置し、その光を反射型液晶表示装置の前面に配置した導光体で面状に広げれば、反射型液晶表示装置を前面から照明できる。このようなフロントライトと反射型液晶表示装置の組合せが、一部の携帯型情報機器に適用されたことがある。しかし、フロントライト点灯時には導光体が光源光を漏洩し、反射表示時には導光体が周囲からの入射光を乱反射するため、反射表示、透過表示とも低コントラスト比となった。   For example, a single pixel is used as a reflective display unit, and a front light is placed in front of it.In a bright environment, a reflective display is performed with the entire area of one pixel.In a dark environment, the front light is lit and the entire area of one pixel is turned on. Can be used for both reflective display and transmissive display. In this case, if a cold cathode tube is used as a light source and is arranged on the side surface of the reflective liquid crystal display device and the light is spread in a planar shape by a light guide disposed on the front surface of the reflective liquid crystal display device, the reflective liquid crystal display device Can be illuminated from the front. Such a combination of a front light and a reflective liquid crystal display device has been applied to some portable information devices. However, the light guide leaks light from the light source when the front light is lit, and the light guide diffuses the incident light from the surroundings during reflective display, resulting in a low contrast ratio for both reflective display and transmissive display.

近年有機材料や無機材料を用いたエレクトロルミネッセンス表示装置の技術開発が進展しており、発光効率も向上を続けている。Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各画素の表示色に対応した発光層を用いれば、白色光をカラーフィルタで着色する透過型液晶表示装置を上回る高色純度の表示が可能になる。あるいはまた、発光層は青色発光とし、Ｒ、Ｇ、Ｂの各画素の表示色に対応した蛍光体若しくはカラーフィルタで色を変換しても、同様の効果が得られる。   In recent years, technological development of electroluminescence display devices using organic materials and inorganic materials has progressed, and luminous efficiency has been continuously improved. If a light emitting layer corresponding to the display color of each pixel of R (red), G (green), and B (blue) is used, a display with higher color purity than a transmissive liquid crystal display device that colors white light with a color filter can be achieved. It becomes possible. Alternatively, the same effect can be obtained even when the light emitting layer emits blue light and the color is converted with a phosphor or a color filter corresponding to the display color of each pixel of R, G, and B.

下記特許文献１では、エレクトロルミネッセンス表示装置を、画素間隙に対応するようにパターンニングし、液晶表示装置の前面に配置してフロントライトとして利用している。しかし、画素間隙に対応して発光しているので画素周辺部を主に照明することになるため、高画質が得られないことが予想される。また、Ｒ、Ｇ、Ｂの各画素に対して、各画素の表示色に対応した波長の光を選択的に照射できない。そのため、エレクトロルミネッセンス表示装置をフロントライトに用いながらも、その特徴である高色純度の表示ができないことが予想される。
特開２０００−７５２８７号公報 In the following Patent Document 1, an electroluminescence display device is patterned so as to correspond to a pixel gap, and is arranged on the front surface of a liquid crystal display device and used as a front light. However, since light is emitted corresponding to the pixel gap, the periphery of the pixel is mainly illuminated, and it is expected that high image quality cannot be obtained. Further, it is not possible to selectively irradiate each pixel of R, G, and B with light having a wavelength corresponding to the display color of each pixel. For this reason, it is expected that high color purity display, which is a feature of the electroluminescence display device, cannot be performed while the electroluminescence display device is used as a front light.
JP 2000-75287 A

このように、これまで液晶表示装置やエレクトロルミネッセンス表示装置を含む各種の表示装置が提案されてきたが、全ての環境下で他の表示装置と比較して最高の画質を与える表示装置は実現できなかった。本発明は、全ての環境下でより高画質の表示を与える表示装置の実現を課題とする。   Thus, various display devices including a liquid crystal display device and an electroluminescence display device have been proposed so far, but a display device that gives the highest image quality compared to other display devices in all environments can be realized. There wasn't. It is an object of the present invention to realize a display device that provides a higher quality display under all environments.

本発明に係る表示装置は、第一の基板と、第二の基板と、これらに挟持された光シャッタ層から構成される。各画素領域に、光を発光する発光領域と光を透過する光透過領域とを設ける。第二の基板側には光反射層を設け、発光領域を各画素のほぼ中央に配置する。   The display device according to the present invention includes a first substrate, a second substrate, and an optical shutter layer sandwiched between them. Each pixel region is provided with a light emitting region for emitting light and a light transmitting region for transmitting light. A light reflecting layer is provided on the second substrate side, and the light emitting region is arranged at the approximate center of each pixel.

光反射層は光散乱部としても機能し、これによって発光領域からの発光を基板法線に対して斜めの方向に反射する特性を付与する。   The light reflection layer also functions as a light scattering portion, thereby imparting a characteristic of reflecting light emitted from the light emitting region in an oblique direction with respect to the substrate normal.

発光領域の発光は白色光としてもよく、この場合には、各画素にカラーフィルタと透明領域とを設け、発光領域を中心にしてカラーフィルタを配置する。   The light emission in the light emitting area may be white light. In this case, each pixel is provided with a color filter and a transparent area, and the color filter is arranged around the light emitting area.

発光領域の発光を白色光とする以外にも、発光領域の発光層を着色した光とし、対応する画素の表示色に概略一致する波長の光を発光する。   In addition to white light emitted from the light emitting region, the light emitting layer of the light emitting region is colored light, and light having a wavelength that roughly matches the display color of the corresponding pixel is emitted.

あるいはまた、発光領域の発光を主に可視波長域の短波長域に分布する発光とし、発光領域の発光が対応する光反射層に向かう光路上に光変換層を備え、光変換層は、対応する画素の表示色に一致するように発光の波長を変換するようにする。   Alternatively, the light emission in the light emitting region is mainly distributed in the short wavelength region of the visible wavelength region, and the light conversion layer is provided on the optical path toward the light reflecting layer corresponding to the light emission in the light emitting region. The wavelength of light emission is converted so as to match the display color of the pixel.

発光領域の使用者に面する側に光吸収層を配置する。   A light absorbing layer is disposed on the side of the light emitting area facing the user.

光変換層を用いる場合には、発光領域を覆うように光変換層を積層し、使用者側から見て両者を被覆するように光吸収層を配置する。すなわち、光変換層の分布域は、発光領域の分布域よりも広く、光変換層と発光領域の分布域は基板法線方向で重畳しており、重畳側とは反対側に光吸収層を被覆する。   When the light conversion layer is used, the light conversion layer is stacked so as to cover the light emitting region, and the light absorption layer is disposed so as to cover both when viewed from the user side. That is, the distribution region of the light conversion layer is wider than the distribution region of the light emitting region, the distribution region of the light conversion layer and the light emitting region overlap in the normal direction of the substrate, and the light absorption layer is provided on the opposite side of the overlapping side. Cover.

光反射層は、発光領域の発光を主に基板法線方向に向けて反射し、外部からの入射光を拡散反射する特性を付与する。   The light reflecting layer reflects light emitted from the light emitting region mainly in the normal direction of the substrate and imparts a characteristic of diffusely reflecting incident light from the outside.

光シャッタ層には、液晶表示装置、電気泳動表示装置、エレクトロクロミック表示装置を用い、発光部にはエレクトロルミネッセンスを原理とする発光装置を用いる。   A liquid crystal display device, an electrophoretic display device, or an electrochromic display device is used for the optical shutter layer, and a light emitting device based on the principle of electroluminescence is used for the light emitting portion.

光シャッタ層に液晶表示装置を用いた場合には、液晶層として二色性色素を含むゲストホスト型液晶を用い、また、液晶層の上下に自然光を直線偏光に変換する偏光手段を配置する。あるいはまた、液晶層と偏光手段との間に位相差制御層を設ける。   When a liquid crystal display device is used for the optical shutter layer, guest-host type liquid crystal containing a dichroic dye is used as the liquid crystal layer, and polarizing means for converting natural light into linearly polarized light is disposed above and below the liquid crystal layer. Alternatively, a phase difference control layer is provided between the liquid crystal layer and the polarizing means.

液晶層は、電圧無印加時に基板法線方向に配向しており、液晶層は負の誘電率異方性を有し、液晶層の上下に配置された偏光手段の吸収軸は互いに直交し、位相差制御層の層内での２方向の屈折率をそれぞれｎｘ、ｎｙとし、層厚方向の屈折率をｎｚとすると、ｎｚ＜ｎｘ、ｎｚ＜ｎｙの関係を満足する。   The liquid crystal layer is oriented in the normal direction of the substrate when no voltage is applied, the liquid crystal layer has a negative dielectric anisotropy, and the absorption axes of the polarizing means arranged above and below the liquid crystal layer are orthogonal to each other, When the refractive indexes in two directions in the phase difference control layer are nx and ny, respectively, and the refractive index in the layer thickness direction is nz, the relationship of nz <nx and nz <ny is satisfied.

発光領域は、エレクトロルミネッセンスを原理とし、発光領域に電圧を供給する陽極配線と陰極配線を有し、陽極配線と陰極配線は各画素の発光領域において交差する。または、陽極配線と陰極配線は非画素部分に分布する幹線と、幹線から各画素の中心部に向かって伸びた枝線から構成され、陽極配線と陰極配線の枝線は各画素の発光領域において重畳する。   The light emitting region is based on electroluminescence, and has an anode wiring and a cathode wiring for supplying a voltage to the light emitting region, and the anode wiring and the cathode wiring intersect in the light emitting region of each pixel. Alternatively, the anode wiring and the cathode wiring are composed of a trunk line distributed in a non-pixel portion and a branch line extending from the trunk line toward the center of each pixel, and the branch lines of the anode wiring and the cathode wiring are in the light emitting region of each pixel. Superimpose.

本発明に係る表示装置において、第二の基板側に光反射層を配置し、発光領域は各画素のほぼ中央に配置したことにより、暗い環境下では、各画素の中心部を発光領域で照明して表示を行うことが可能になる。また、明るい環境下では発光領域を発光せずに、消費電力を低減しながら、光透過領域を通じて周囲から入射する光を用いた反射表示が可能になる。   In the display device according to the present invention, the light reflecting layer is arranged on the second substrate side, and the light emitting region is arranged at the substantially center of each pixel, so that the central portion of each pixel is illuminated with the light emitting region in a dark environment. Display. In a bright environment, it is possible to perform reflective display using light incident from the surroundings through the light transmission region while reducing power consumption without emitting light from the light emitting region.

以下、図面を用いて、本発明の実施例を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

本発明に係る表示装置を構成する１画素の断面図を図１に、第一の基板を法線方向から観察した上面図を図２にそれぞれ示す。図２は、主に第一の基板側に形成された構成物の平面分布を表しており、第二の基板側に形成された構成物は光反射層のみを破線で示し、第二の基板側との対応関係を示した。   A cross-sectional view of one pixel constituting the display device according to the present invention is shown in FIG. 1, and a top view of the first substrate observed from the normal direction is shown in FIG. FIG. 2 mainly shows a planar distribution of the component formed on the first substrate side, and the component formed on the second substrate side shows only the light reflecting layer by a broken line, The correspondence with the side was shown.

この表示装置は、主に第一の基板３１と光シャッタ層と第二の基板３２から構成され、第一の基板３１と第二の基板３２は光シャッタ層を挟持する。第一の基板３１は光シャッタ層を照明する機能を有し、周囲からの入射光を通過させる光透過領域４２と、光照射する発光領域４１からなる。前者は明るい環境で、後者は暗い環境で表示に必要な光を供給する。光シャッタ層は、第一の基板３１の照明光を使用者に向けて反射するとともに、反射の割合を変化させる機能を有する。第二の基板３２は光シャッタ層を制御する機能を有する。   This display device mainly includes a first substrate 31, an optical shutter layer, and a second substrate 32, and the first substrate 31 and the second substrate 32 sandwich the optical shutter layer. The first substrate 31 has a function of illuminating the optical shutter layer, and includes a light transmission region 42 that allows incident light from the surroundings to pass therethrough and a light emitting region 41 that emits light. The former provides light necessary for display in a bright environment and the latter in a dark environment. The optical shutter layer has a function of reflecting the illumination light of the first substrate 31 toward the user and changing the reflection ratio. The second substrate 32 has a function of controlling the optical shutter layer.

以上が本発明に共通する第一の基板３１と光シャッタ層と第二の基板３２との役割の概略である。また、機能分担の観点から本発明は上記の三要素に分類されるものの、各要素の積層構造は連続的であり、例えば、光シャッタ層の構成要素が第一の基板３１上、第二の基板３２上に積層されている。   The above is the outline of the roles of the first substrate 31, the optical shutter layer, and the second substrate 32 common to the present invention. Although the present invention is classified into the above three elements from the viewpoint of function sharing, the laminated structure of each element is continuous. For example, the constituent elements of the optical shutter layer are on the first substrate 31 and the second element. It is laminated on the substrate 32.

次に、本実施例についてより具体的に説明する。図１に示したように、第一の基板３１は、発光領域４１と光透過領域４２を有し、このうち光透過領域４２は透明であり、周囲から入射する光を通過させる。   Next, the present embodiment will be described more specifically. As shown in FIG. 1, the first substrate 31 has a light emitting region 41 and a light transmitting region 42, of which the light transmitting region 42 is transparent and allows light incident from the periphery to pass therethrough.

図２に示したように、発光領域４１は、第二の基板側の光反射層１３に対してそのほぼ中心部に位置し、両者とも格子状に分布する。また、発光領域４１は、陽極配線４３と陰極配線４４の交差部に位置しており、陽極配線４３と陰極配線４４は、光反射層１３のほぼ中央を通る。また、陽極配線４３と陰極配線４４の交差部には、光吸収層４８が分布しており、光吸収層４８は使用者側から見て発光領域４１を遮蔽する。光吸収層４８はブラックマトリクスに用いられる材料で構成し、黒色色素を含む有機膜や界面に酸化膜を有する低反射率の金属膜が適用可能である。   As shown in FIG. 2, the light emitting region 41 is located at a substantially central portion with respect to the light reflecting layer 13 on the second substrate side, and both are distributed in a lattice shape. The light emitting region 41 is located at the intersection of the anode wiring 43 and the cathode wiring 44, and the anode wiring 43 and the cathode wiring 44 pass through almost the center of the light reflecting layer 13. Further, a light absorption layer 48 is distributed at the intersection of the anode wiring 43 and the cathode wiring 44, and the light absorption layer 48 shields the light emitting region 41 when viewed from the user side. The light absorption layer 48 is made of a material used for the black matrix, and an organic film containing a black pigment or a low reflectance metal film having an oxide film at the interface is applicable.

このように、発光領域４１は一対の電極（陽極と陰極）を備え、その内の一方が金属反射を示す場合がある。これに外部からの光が入射すれば、使用者の方向に直接反射することが起こりうる。この時の反射光は光シャッタ層を通過しないため、画像データを参照にした制御を受けないノイズとなり、コントラスト低下の原因になる。また、発光領域４１における発光が光反射層に向かわず直接使用者に向かうことが考えられ、その場合にも同様にしてコントラスト低下の原因になる。したがって、使用者に面する側に光吸収層４８を配置することにより、反射光の発生と使用者に直接向かう発光を防ぎ、かつコントラストの低下を防ぐことができる。   As described above, the light emitting region 41 includes a pair of electrodes (anode and cathode), and one of them may exhibit metal reflection. If light from the outside enters this, it may be reflected directly in the direction of the user. Since the reflected light at this time does not pass through the optical shutter layer, it becomes noise that is not controlled with reference to the image data, and causes a decrease in contrast. In addition, it is conceivable that the light emitted from the light emitting region 41 does not go to the light reflecting layer but goes directly to the user. In this case, the contrast is similarly reduced. Therefore, by disposing the light absorption layer 48 on the side facing the user, it is possible to prevent generation of reflected light and light emission directly toward the user, and to prevent a decrease in contrast.

発光領域４１は無機材料からなるエレクトロルミネッセンス発光装置であり、図１に示したように、陰極配線４４と誘電体層４６と発光層４５と陽極配線４３と黄色光変換層４７ｙの順の積層構造を有する。陽極配線４３と陰極配線４４の間に電圧を印加すると誘電体層４６から陽極配線４３に向けて電子が放出され、これが発光層４５中の発光中心に衝突して青色の光が発せられる。黄色光変換層４７ｙは黄色の蛍光体からなり、発光層４５の青色発光の一部を黄色の光に変換し、両者が混合して白色光になる。   The light emitting region 41 is an electroluminescent light emitting device made of an inorganic material, and as shown in FIG. 1, a laminated structure of a cathode wiring 44, a dielectric layer 46, a light emitting layer 45, an anode wiring 43, and a yellow light conversion layer 47y in this order. Have When a voltage is applied between the anode wiring 43 and the cathode wiring 44, electrons are emitted from the dielectric layer 46 toward the anode wiring 43, and this collides with the light emission center in the light emitting layer 45 to emit blue light. The yellow light conversion layer 47y is made of a yellow phosphor, and converts part of the blue light emission of the light emitting layer 45 into yellow light, and both are mixed into white light.

この光変換層４７ｙは蛍光体からなるため、外部からの光を吸収して発光することがあり、コントラスト低下の原因になる。光変換層４７ｙと発光領域４１の両者を被覆するように光吸収層４８を配置することにより、上記した反射光低減等に加えて、外部からの光による発光を低減できる。   Since the light conversion layer 47y is made of a phosphor, it may absorb light from the outside and emit light, which causes a decrease in contrast. By disposing the light absorption layer 48 so as to cover both the light conversion layer 47y and the light emitting region 41, light emission from the outside can be reduced in addition to the above-described reduction of reflected light.

発光領域４１の発光層４５は、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法で成膜したものを焼成して形成する方法が最も一般的である。この場合、焼成温度を高くすればより緻密な膜にできるので、発光効率を向上できる。しかし、発光領域４１をガラス製の第一の基板上に形成する場合には、焼成温度は第一の基板の耐熱性により制限される。しかし、ＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）法は、単層の原子膜を堆積する方法であり、ＣＶＤ法に比較して緻密な膜を形成することが可能である。ＡＬＤ法を用いて発光層を成膜すれば、焼成温度を低くしても緻密な膜が形成できるため、発光効率に優れた発光領域４１を第一の基板上に形成可能になる。   The most common method for forming the light emitting layer 45 in the light emitting region 41 is by baking a film formed by a CVD (Chemical Vapor Deposition) method. In this case, if the firing temperature is increased, a denser film can be formed, and thus the light emission efficiency can be improved. However, when the light emitting region 41 is formed on the first substrate made of glass, the firing temperature is limited by the heat resistance of the first substrate. However, the ALD (Atomic Layer Deposition) method is a method of depositing a single-layer atomic film, and can form a dense film as compared with the CVD method. When the light emitting layer is formed by using the ALD method, a dense film can be formed even if the baking temperature is lowered. Therefore, the light emitting region 41 having excellent light emission efficiency can be formed on the first substrate.

このように、発光領域４１にエレクトロルミネッセンスを原理とする発光装置を用いれば、微細なパターンニングが可能なことから、高精細の画素に対応した微細な発光領域を形成可能であり、なおかつ発光領域を薄型にできる。   Thus, if a light emitting device based on the principle of electroluminescence is used for the light emitting region 41, fine patterning is possible, so that a fine light emitting region corresponding to a high-definition pixel can be formed. Can be made thin.

本実施例において、光シャッタ層は液晶表示装置であり、液晶層１０の上下に自然光を直線偏光に変換する偏光手段（第一の偏光層２２と第二の偏光層１４）を備え、第一の基板３１上の発光領域４１での光及び周囲からの入射光が第二の基板３２に到達する割合を制御する。図１に示したように、カラーフィルタ２５、第一の偏光層２２、共通電極２３、配向制御突起（図示せず）、第一の配向層２４、液晶層１０、第二の配向層１６、画素電極１５、第二の偏光層１４、凹凸形成層１２からなる積層構造を有する。このうちカラーフィルタ２５、共通電極２３、第一の偏光層２２、第一の配向層２４、配向制御突起は第一の基板３１上に積層されており、第二の配向層１６、画素電極１５、第二の偏光層１４、凹凸形成層１２は第二の基板３２上に積層されている。   In this embodiment, the optical shutter layer is a liquid crystal display device, and is provided with polarizing means (first polarizing layer 22 and second polarizing layer 14) that convert natural light into linearly polarized light above and below the liquid crystal layer 10. The rate at which the light in the light emitting region 41 on the substrate 31 and the incident light from the surroundings reach the second substrate 32 is controlled. As shown in FIG. 1, the color filter 25, the first polarizing layer 22, the common electrode 23, the alignment control protrusion (not shown), the first alignment layer 24, the liquid crystal layer 10, the second alignment layer 16, It has a laminated structure including the pixel electrode 15, the second polarizing layer 14, and the unevenness forming layer 12. Among these, the color filter 25, the common electrode 23, the first polarizing layer 22, the first alignment layer 24, and the alignment control protrusion are stacked on the first substrate 31, and the second alignment layer 16 and the pixel electrode 15 are stacked. The second polarizing layer 14 and the unevenness forming layer 12 are laminated on the second substrate 32.

液晶層１０は負の誘電率異方性を有し、室温を含む広い温度範囲にてネマチック相を示す液晶材料からなり、アクティブ素子１１を用いた駆動において保持期間中に液晶配向状態をほぼ一定に保つに充分な高抵抗値を示す。第一の配向層２４、第二の配向層１６はポリイミド系の有機高分子膜であり、側鎖にアルキル基を有する。膜表面には電気的に中性なアルキル基が分布しているため表面エネルギーが低く、近接する液晶層１０を膜面に対して垂直に配向させる性質を有する。   The liquid crystal layer 10 has a negative dielectric anisotropy and is made of a liquid crystal material exhibiting a nematic phase in a wide temperature range including room temperature, and the liquid crystal alignment state is substantially constant during the holding period in driving using the active element 11. High resistance value sufficient to keep The first alignment layer 24 and the second alignment layer 16 are polyimide organic polymer films and have an alkyl group in the side chain. Since electrically neutral alkyl groups are distributed on the film surface, the surface energy is low, and the adjacent liquid crystal layer 10 is oriented perpendicular to the film surface.

このような第一の配向層２４と第二の配向層１６の性質により、電圧無印加時において液晶層１０は基板平面に対して垂直な配向状態を取る。液晶層１０の厚さは、画素電極の間隙に配置された柱状スペーサによって保持する。   Due to the properties of the first alignment layer 24 and the second alignment layer 16, the liquid crystal layer 10 takes an alignment state perpendicular to the substrate plane when no voltage is applied. The thickness of the liquid crystal layer 10 is held by columnar spacers arranged in the gaps between the pixel electrodes.

液晶層１０の配向状態は、共通電極２３と画素電極１５間に電圧を印加することにより制御する。画素電極１５は第二の基板３２上に格子状に分布し、個々の画素電極１５が１画素を形成する。これに対し、共通電極２３は画素電極１５全体を覆うように連続して分布する。   The alignment state of the liquid crystal layer 10 is controlled by applying a voltage between the common electrode 23 and the pixel electrode 15. The pixel electrodes 15 are distributed in a grid pattern on the second substrate 32, and each pixel electrode 15 forms one pixel. On the other hand, the common electrode 23 is continuously distributed so as to cover the entire pixel electrode 15.

配向制御突起は有機膜からなり、電圧印加時に自らを貫く電気力線を放射状に変形する。画素電極１５の端部でも電気力線が放射状に形成される。液晶層１０は負の誘電率異方性を有するため電気力線に対して垂直方向を向くように配向変化し、１画素内の液晶層１０の配向状態も放射状に変形する。   The alignment control protrusion is made of an organic film, and deforms radially the electric lines of force penetrating itself when a voltage is applied. Electric lines of force are also formed radially at the end of the pixel electrode 15. Since the liquid crystal layer 10 has a negative dielectric anisotropy, the orientation of the liquid crystal layer 10 changes in the direction perpendicular to the lines of electric force, and the alignment state of the liquid crystal layer 10 in one pixel is also deformed radially.

カラーフィルタ２５はストライプ状で、赤、緑、青の色を呈する３種類が順次配列し、各色のカラーフィルタ２５は画素の作る格子に平行である。   The color filter 25 has a stripe shape, and three types of red, green, and blue colors are sequentially arranged. The color filter 25 of each color is parallel to a grid formed by pixels.

第一の偏光層２２と第二の偏光層１４は二色性色素からなり、二色性色素は第一の偏光層２２と第二の偏光層１４の全域で一様に配向している。二色性色素の配向方向に対して平行な直線偏光成分を通過し、配向方向に対して垂直な直線偏光成分を吸収する。第一の偏光層２２は平坦化層２１に形成されたカラーフィルタ２５に近接し、第二の偏光層１４は絶縁層１７に近接しており、各偏光層を塗布形成する際の塗布面を平坦にすれば、一様な配向が可能になる。   The first polarizing layer 22 and the second polarizing layer 14 are made of a dichroic dye, and the dichroic dye is uniformly oriented throughout the first polarizing layer 22 and the second polarizing layer 14. It passes through the linearly polarized light component parallel to the orientation direction of the dichroic dye and absorbs the linearly polarized light component perpendicular to the orientation direction. The first polarizing layer 22 is close to the color filter 25 formed on the planarizing layer 21, and the second polarizing layer 14 is close to the insulating layer 17. If flat, uniform orientation is possible.

液晶層１０は、電圧無印加時に垂直配向であり、基板法線方向では屈折率異方性を示さないため、そのリタデーションは０である。これに加えて、第一の偏光層２２と第二の偏光層１４は吸収軸が基板法線方向から見て直交配置しているため、第一の偏光層２２を基板法線方向から通過した光は、第二の偏光層１４によって吸収され、反射率は極小になる。しかし、基板法線方向に対して傾いた方向では、液晶層１０のリタデーションが０にならないことが一因となり暗表示の反射率が増大し、コントラスト比が低下する。外光や発光領域の発光は角度分布を有し、必ずしも液晶層１０を法線方向から通過しないため、コントラスト比が低下する。   The liquid crystal layer 10 is vertically aligned when no voltage is applied, and does not exhibit refractive index anisotropy in the normal direction of the substrate. Therefore, its retardation is zero. In addition, since the absorption axis of the first polarizing layer 22 and the second polarizing layer 14 are orthogonal to each other when viewed from the substrate normal direction, the first polarizing layer 22 passes from the substrate normal direction. The light is absorbed by the second polarizing layer 14 and the reflectance is minimized. However, in the direction inclined with respect to the normal direction of the substrate, the retardation of the liquid crystal layer 10 does not become zero, which contributes to an increase in dark display reflectance and a decrease in contrast ratio. Since the external light and the light emitted from the light emitting region have an angular distribution and do not necessarily pass through the liquid crystal layer 10 from the normal direction, the contrast ratio decreases.

そこで、光シャッタ層の黒表示時における視角特性を向上するには、第一の偏光層２２と第二の偏光層１４との間の何れかに、例えば、第一の偏光層２２と共通電極２３の間に位相差制御層を配置する。ここで、位相差制御層の層内の屈折率をｎ‖、層厚方向の屈折率をｎ⊥とすると、ｎ‖とｎ⊥はｎ‖＜ｎ⊥の関係にする。   Therefore, in order to improve the viewing angle characteristics during black display of the optical shutter layer, for example, between the first polarizing layer 22 and the second polarizing layer 14, for example, the first polarizing layer 22 and the common electrode. A phase difference control layer is disposed between 23. Here, when the refractive index in the layer of the retardation control layer is n‖ and the refractive index in the layer thickness direction is n⊥, n‖ and n⊥ have a relationship of n‖ <n⊥.

すなわち、厚さｄの光学異方性媒体を方位角Φ、極角θにて通過する光に作用するリタデーションは、（Φ、θ）に垂直な屈折率楕円体の断面（一般には楕円）の長軸の長さｎlと短軸の長さｎsから、（ｎl−ｎs）ｄ／ｃｏｓθで求められる。電圧無印加時において液晶層は垂直配向であるため、法線方向では屈折率楕円体の断面は円であるが、法線方向に対して傾いた方向では楕円となる。液晶層のｎ‖とｎ⊥はｎ‖＞ｎ⊥の関係にあるため、ｎlはＰ偏光方向、ｎsはＳ偏光方向になり、液晶層を斜めに通過した光のＰ偏光成分の位相はＳ偏光よりも遅れることになる。 That is, the retardation acting on the light passing through the optically anisotropic medium of thickness d at the azimuth angle Φ and polar angle θ is the cross section (generally an ellipse) of the refractive index ellipsoid perpendicular to (Φ, θ). From the length n l of the major axis and the length n s of the minor axis, (n l −n s ) d / cos θ is obtained. Since the liquid crystal layer is vertically aligned when no voltage is applied, the cross section of the refractive index ellipsoid is a circle in the normal direction, but becomes an ellipse in a direction inclined with respect to the normal direction. Since n‖ and n⊥ of the liquid crystal layer have a relationship of n‖> n⊥, n l is a P-polarization direction, n s is an S-polarization direction, and the phase of the P-polarized component of light that has passed through the liquid crystal layer obliquely Lags behind S-polarized light.

したがって、位相差制御層では、液晶層とは逆にｎ‖＜ｎ⊥であるため、ｎlはＳ偏光方向、ｎsはＰ偏光方向になり、Ｐ偏光成分の位相はＳ偏光よりも早まることになる。これは液晶層と逆であるため、液晶層を通過した光が位相差制御層を通過すれば、液晶層通過時において、Ｐ偏光の位相の遅れは位相差制御層通過時に減少し、Ｐ偏光とＳ偏光の位相差は０に近づく。液晶層に位相差制御層を組み合わせることにより、何れの角度でもこれらのリタデーションの合計は０に近づく。これにより斜め方向での反射率増大が抑えられ、暗表示の反射率を低減できる。 Therefore, in the phase difference control layer, n‖ <n⊥, contrary to the liquid crystal layer, n l is the S polarization direction, n s is the P polarization direction, and the phase of the P polarization component is earlier than that of the S polarization. It will be. Since this is the reverse of the liquid crystal layer, if the light that has passed through the liquid crystal layer passes through the phase difference control layer, the phase delay of the P-polarized light decreases when passing through the phase difference control layer and passes through the phase difference control layer. The phase difference between S and S-polarized light approaches zero. By combining the phase difference control layer with the liquid crystal layer, the total of these retardations approaches 0 at any angle. As a result, an increase in reflectance in an oblique direction can be suppressed, and the reflectance for dark display can be reduced.

すなわち、液晶層は、電圧無印加時に基板法線方向に配向しており、液晶層は負の誘電率異方性を有し、液晶層の上下に配置された偏光手段の吸収軸は互いに直交し、位相差制御層の層内での２方向の屈折率をそれぞれｎｘ、ｎｙとし、層厚方向の屈折率をｎｚとすると、ｎｚ＜ｎｘ、ｎｚ＜ｎｙの関係を満足する。   That is, the liquid crystal layer is aligned in the normal direction of the substrate when no voltage is applied, the liquid crystal layer has negative dielectric anisotropy, and the absorption axes of the polarizing means arranged above and below the liquid crystal layer are orthogonal to each other. Then, assuming that the refractive index in two directions in the layer of the retardation control layer is nx and ny, and the refractive index in the layer thickness direction is nz, the relationship of nz <nx and nz <ny is satisfied.

第一の偏光層２２と第二の偏光層１４を吸収軸が互いに直交するように形成し、かつ液晶層１０は電圧無印加時に垂直配向で、屈折率異方性がゼロであるため偏光状態を変換しない。これより本実施例の光シャッタ層は、電圧無印加時の反射率が極小であり、電圧印加とともに増大するノーマリクローズ型の電圧−反射率特性を示す。また、電圧印加時に液晶層１０は、放射状配向となることから、放射状配向の各部分の有する視角特性が平均化され、方位角の変化に伴う反射率変化を示さない。   The first polarizing layer 22 and the second polarizing layer 14 are formed so that the absorption axes are orthogonal to each other, and the liquid crystal layer 10 is vertically aligned when no voltage is applied, and the refractive index anisotropy is zero. Do not convert. Thus, the optical shutter layer of this example has a normally closed voltage-reflectance characteristic that has a minimal reflectance when no voltage is applied and increases with voltage application. In addition, since the liquid crystal layer 10 is in a radial alignment when a voltage is applied, the viewing angle characteristics of each portion of the radial alignment are averaged, and no change in reflectance due to a change in azimuth angle is exhibited.

光反射層１３は、アルミニウムや銀などの高反射率の金属膜である。凹凸形成層１２は二次曲面状の滑らかな断面形状を有し、光反射層１３に滑らかな凹凸を付与する。このような断面形状は、有機膜を円柱状にパターンニングして、これを加熱溶融し、溶融時の表面張力で生じるメニスカスを固化することにより形成する。これにより、光反射層１３は拡散反射を示す。   The light reflecting layer 13 is a highly reflective metal film such as aluminum or silver. The concavo-convex forming layer 12 has a smooth cross-sectional shape of a quadratic curved surface, and imparts smooth concavo-convex to the light reflecting layer 13. Such a cross-sectional shape is formed by patterning an organic film into a cylindrical shape, heating and melting it, and solidifying a meniscus generated by surface tension at the time of melting. Thereby, the light reflection layer 13 exhibits diffuse reflection.

また、発光領域４１と対向する光反射層１３の部分には、発光領域から基板法線方向に発した光が到達する。この光を基板法線方向に向けて反射すれば、再び発光領域４１に向かい、使用者には到達しない。そこで、発光領域４１と対向する光反射層１３の部分を、光散乱部として、光を基板法線に対して斜めの方向に反射することにより、この反射光が、表示装置を斜め方向から観察する使用者に到達するので表示に活用できる。   In addition, light emitted from the light emitting region in the normal direction of the substrate reaches the portion of the light reflecting layer 13 facing the light emitting region 41. If this light is reflected toward the normal direction of the substrate, the light travels again toward the light emitting region 41 and does not reach the user. Therefore, the portion of the light reflection layer 13 that faces the light emitting region 41 is used as a light scattering portion, and the reflected light is observed in an oblique direction by reflecting the light in an oblique direction with respect to the substrate normal. It can be used for display because it reaches the user who does it.

第二の基板３２は光シャッタ層の個々の画素に一対一に対応するアクティブ素子１１を有し、アクティブ素子１１はスルーホール１８を通じて画素電極１５に接続されている。アクティブ素子１１の切換はゲート配線と信号配線で制御されている。ゲート配線と信号配線はいずれもストライプ状に配列しており、かつゲート配線と信号配線は交差しており、ゲート配線と信号配線の交差部にアクティブ素子１１が位置する。更に、ゲート配線と平行に保持配線が配列しており、保持配線と対応するアクティブ素子の間には保持期間中に液晶層の配向状態を一定に保つための保持容量が形成されている。   The second substrate 32 includes the active elements 11 corresponding to the individual pixels of the optical shutter layer on a one-to-one basis, and the active elements 11 are connected to the pixel electrodes 15 through the through holes 18. Switching of the active element 11 is controlled by a gate wiring and a signal wiring. The gate wiring and the signal wiring are both arranged in a stripe pattern, and the gate wiring and the signal wiring cross each other, and the active element 11 is located at the intersection of the gate wiring and the signal wiring. Further, the holding wiring is arranged in parallel with the gate wiring, and a holding capacitor for keeping the alignment state of the liquid crystal layer constant during the holding period is formed between the holding wiring and the corresponding active element.

以上により実現される表示装置の光路を図３に示す。図３は図１と同様の断面図であり、充分に明るい環境下では発光領域は発光させずに、光透過領域を通じて入射した光３５を用いて表示を行う。発光領域に対して光透過領域の占める面積が充分に大きいため、周囲からの光を充分に取り込むことが可能であり、明るい表示が可能である。暗い環境下では発光領域の発光３６を用いて表示を行う。   The optical path of the display device realized by the above is shown in FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view similar to FIG. 1. In a sufficiently bright environment, the light emitting region does not emit light, and display is performed using light 35 incident through the light transmitting region. Since the area occupied by the light transmission region is sufficiently large with respect to the light emitting region, light from the surroundings can be sufficiently taken in, and bright display is possible. In a dark environment, display is performed using the light emission 36 in the light emitting area.

使用者は表示装置を基板法線方向から観察する頻度が高いため、発光領域の発光を主に基板法線方向に向けて反射すれば高輝度の表示が可能になる。また、外部からの入射光を利用する場合には、基板法線に対して傾いた方向から入射する光を利用する。これを拡散反射すれば基板法線方向に向かう成分を増やすことができ、高輝度の表示が可能になる。光反射層がこれらの性質を兼ね備えることにより、発光領域の発光を利用した場合にも、周囲からの入射光を利用した場合にも高効率の表示が可能になる。   Since the user frequently observes the display device from the normal direction of the substrate, if the light emitted from the light emitting region is reflected mainly in the normal direction of the substrate, high-luminance display becomes possible. When incident light from the outside is used, light incident from a direction inclined with respect to the normal line of the substrate is used. If this is diffusely reflected, it is possible to increase the component toward the normal direction of the substrate, and display with high luminance becomes possible. Since the light reflecting layer has these properties, high-efficiency display can be performed both when light emitted from the light emitting region is used and when incident light from the surroundings is used.

従来の透過型液晶表示装置では光源にＬＥＤを用いていたが、導光体を用いて点状の発光を面状に拡大し、プリズムシートを用いて正面方向に向け、拡散板を用いて視角依存性を平均化しており、各過程において光損失が生じるため効率が低かった。   In conventional transmissive liquid crystal display devices, LEDs are used as light sources. However, a point light emission is enlarged in a planar shape using a light guide, directed in the front direction using a prism sheet, and viewed using a diffusion plate. The dependence was averaged, and the efficiency was low because light loss occurred in each process.

しかし、本発明では発光領域が画素電極を直接照明するため光損失が少なく、高効率の表示が可能になる。高効率であれば発光領域の面積を小さくできるため、光透過領域の面積比を増大できる。以上により、暗い環境から明るい環境まで良好な表示を与える表示装置が実現できる。   However, in the present invention, since the light emitting region directly illuminates the pixel electrode, there is little light loss, and highly efficient display is possible. Since the area of the light emitting region can be reduced with high efficiency, the area ratio of the light transmitting region can be increased. As described above, a display device that provides a good display from a dark environment to a bright environment can be realized.

なお、第一の基板３１には、発光領域を発光させるために電力を要し、陰極と陽極に電力を供給するための発光用端子部が必要である。第二の基板３２には、光シャッタ層を制御するための電力を要し、光シャッタ層用端子部が必要である。   Note that the first substrate 31 requires power for emitting light from the light emitting region, and a light emitting terminal portion for supplying power to the cathode and the anode. The second substrate 32 requires power for controlling the optical shutter layer and requires an optical shutter layer terminal portion.

そのために、第一の基板３１と第二の基板３２を図４（ａ）のように積層すれば、発光用端子部３３と光シャッタ層用端子部３４をそれぞれ個別に形成可能である。あるいはまた、図４（ｂ）に示したように発光用端子部３３を第二の基板３２上に形成し、第一の基板３１と第二の基板３２との間の導通部３７を通じて第一の基板３１上の発光部に電力を供給することも可能である。この場合には、発光用端子部３３と光シャッタ層用端子部３４を第二の基板３２側に集約できるため、表示装置のサイズを低減できる。   Therefore, if the first substrate 31 and the second substrate 32 are laminated as shown in FIG. 4A, the light emitting terminal portion 33 and the optical shutter layer terminal portion 34 can be individually formed. Alternatively, as shown in FIG. 4B, the light emitting terminal portion 33 is formed on the second substrate 32, and the first through the conduction portion 37 between the first substrate 31 and the second substrate 32. It is also possible to supply electric power to the light emitting portion on the substrate 31. In this case, since the light emitting terminal portion 33 and the optical shutter layer terminal portion 34 can be concentrated on the second substrate 32 side, the size of the display device can be reduced.

本実施例では、図５にその断面構造を示したように実施例１の表示装置から第二の偏光層１４と画素電極１５を除去し、光反射層１３に代えて、微小なストライプ構造を有するアルミニウム反射層１９を形成して、スルーホール１８を通じてアクティブ素子１１に接続した。ストライプ構造の幅と間隙を可視光の波長以下、例えば１００ｎｍとすると、光反射層１３は、グリッド偏光板になる。   In this embodiment, the second polarizing layer 14 and the pixel electrode 15 are removed from the display device of Embodiment 1 as shown in the cross-sectional structure in FIG. 5, and a fine stripe structure is used instead of the light reflecting layer 13. An aluminum reflective layer 19 having the same was formed and connected to the active element 11 through the through hole 18. When the width and gap of the stripe structure are not more than the wavelength of visible light, for example, 100 nm, the light reflecting layer 13 becomes a grid polarizer.

すなわち、アルミニウム等の金属膜での金属反射は、金属膜膜中の自由電子の運動によって生じるが、ストライプ構造とした場合に自由電子は、主にストライプ方向に移動可能なことから、ストライプ方向に平行な直線偏光成分を反射し、ストライプ方向に垂直な直線偏光成分を通過する性質を示す。このように、グリッド偏光板は、反射型の偏光板である。   In other words, metal reflection on a metal film such as aluminum occurs due to the movement of free electrons in the metal film, but in the case of a stripe structure, free electrons can move mainly in the stripe direction. It exhibits the property of reflecting a parallel linearly polarized light component and passing a linearly polarized light component perpendicular to the stripe direction. Thus, the grid polarizing plate is a reflective polarizing plate.

したがって、アルミニウム反射層１９のストライプ方向を第一の偏光層２２の吸収軸に平行にすれば、実施例１と同様に第一の偏光層２２と直交ニコル配置が形成されるため、ノーマリクローズ型の電圧−反射率特性が得られる。この場合、アルミニウム反射層１９は実施例１における第二の偏光層１４と画素電極１５の機能を兼用するため、構成要素並びに構造を著しく簡略化できる。   Therefore, if the stripe direction of the aluminum reflective layer 19 is parallel to the absorption axis of the first polarizing layer 22, the first polarizing layer 22 and the orthogonal Nicol arrangement are formed in the same manner as in the first embodiment. A voltage-reflectance characteristic of the mold is obtained. In this case, since the aluminum reflective layer 19 serves both as the second polarizing layer 14 and the pixel electrode 15 in the first embodiment, the components and structure can be remarkably simplified.

また、グリッド偏光板は二色性色素を用いた偏光層よりも偏光度が高く、特に凹凸形成層等の影響により表面に凹凸がある場合でも高い偏光度が保持されるという特徴を有する。そのため、本発明に適用した場合には、形成時の膜面の条件に依存せずにより高いコントラスト比の表示が得られる。   The grid polarizing plate has a feature that the degree of polarization is higher than that of a polarizing layer using a dichroic dye, and a high degree of polarization is maintained even when the surface has irregularities due to the influence of the irregularity forming layer or the like. Therefore, when applied to the present invention, a display with a higher contrast ratio can be obtained without depending on the conditions of the film surface at the time of formation.

さらに、グリッド偏光板は反射型の偏光板であるため、反射光の偏光状態と透過光の偏光状態が異なり、振動方向が直交する直線偏光になる。グリッド偏光板の透過光と反射光が両方存在する場合には、何れか一方を吸収する条件にて他方は通過するため、コントラスト比が著しく低下する。本発明では反射型の光シャッタ層を用いており、グリッド偏光板の反射光のみを利用する。そのため、グリッド偏光板が有する高偏光度の偏光機能を生かした高コントラスト比の表示が可能になる。   Further, since the grid polarizing plate is a reflection type polarizing plate, the polarization state of the reflected light and the polarization state of the transmitted light are different, and the polarized light is linearly polarized light whose vibration directions are orthogonal. When both the transmitted light and the reflected light of the grid polarizer are present, the other passes under the condition of absorbing either one, and the contrast ratio is significantly reduced. In the present invention, a reflective optical shutter layer is used, and only the reflected light of the grid polarizer is used. Therefore, it is possible to display with a high contrast ratio by taking advantage of the polarization function of the high polarization degree of the grid polarizer.

実施例１において、カラーフィルタは画素全体を覆う分布としたが、本実施例では図６に、その断面構造を示すように画素を部分的に覆う分布に変更した。カラーフィルタ２５は、画素中心に分布する発光領域を含む領域に分布し、画素周辺にはカラーフィルタ２５が分布しない透明領域とした。   In the first embodiment, the color filter has a distribution covering the entire pixel. However, in this embodiment, the distribution is changed so as to partially cover the pixel as shown in FIG. The color filter 25 is distributed in a region including a light emitting region distributed in the center of the pixel, and is a transparent region in which the color filter 25 is not distributed around the pixel.

ここで、発光領域が発する白色光をカラーフィルタ２５で着色してカラー表示を行う場合に、表示色をより高色純度とするためには、カラーフィルタ２５の色純度を向上すればよい。しかし、カラーフィルタ２５は光吸収を原理とするため、色純度を向上すると透過率が減少する傾向にある。すなわち、発光領域の発光は発光領域の近傍で強く、遠ざかるにつれて弱くなる。これに対して、周囲から入射する光の強度は画素全域で一様である。   Here, when the white light emitted from the light emitting region is colored by the color filter 25 to perform color display, the color purity of the color filter 25 may be improved in order to make the display color higher in color purity. However, since the color filter 25 is based on the principle of light absorption, the transmittance tends to decrease when the color purity is improved. That is, light emission in the light emitting region is strong in the vicinity of the light emitting region, and becomes weaker as the distance increases. On the other hand, the intensity of light incident from the periphery is uniform throughout the pixel.

したがって、高色純度のカラーフィルタを用いた場合に、外光表示時の明るさを保つためには、カラーフィルタ２５を発光領域が分布する画素中心を含む領域に分布させ、画素周辺にはカラーフィルタ２５の存在しない透明領域を配置すればよい。   Therefore, when a color filter with high color purity is used, the color filter 25 is distributed in a region including the pixel center in which the light emitting region is distributed, and color is provided around the pixel in order to maintain the brightness at the time of external light display. A transparent area where the filter 25 does not exist may be arranged.

外光表示時には、外光の強度は画素全域において一様であるため、カラーフィルタ２５を二回通過する光路３５とカラーフィルタ２５を通過しない光路３８の両方が生じる。そのため、外光表示時には、カラーフィルタ２５と透明領域を面積平均した明るさが得られる。また、カラーフィルタ２５での色純度向上による反射率低下は、透明領域で補うことができる。   At the time of external light display, since the intensity of the external light is uniform throughout the pixel, both an optical path 35 that passes through the color filter 25 twice and an optical path 38 that does not pass through the color filter 25 are generated. Therefore, at the time of external light display, a brightness obtained by averaging the area of the color filter 25 and the transparent region can be obtained. Moreover, the reflectance fall by the color purity improvement in the color filter 25 can be supplemented by the transparent region.

発光表示時には、発光領域の発光は、発光領域の近傍で強く画素周辺で弱いため、カラーフィルタ２５を２回通過する光路３６が主要であり、画素周辺の寄与は小さい。そのため、画素周辺にカラーフィルタ２５の存在しない透明領域を配置しても、発光表示時の色純度の低下はほとんど生じない。   At the time of light emission display, light emission in the light emitting region is strong in the vicinity of the light emitting region and weak in the periphery of the pixel. Therefore, the optical path 36 that passes through the color filter 25 twice is main, and the contribution of the pixel periphery is small. For this reason, even if a transparent region where the color filter 25 does not exist is arranged around the pixel, the color purity at the time of light emission display hardly deteriorates.

このように、発光領域の発光を白色光として、かつ、発光領域を中心にカラーフィルタを分布させることにより、発光領域の発光は、主にカラーフィルタを通過するため、暗い環境下において、発光領域を発光させる場合には、より高色純度の表示が得られる。またこの時、光透過領域を通過して周囲から入射する光は、主にカラーフィルタの存在しない透明領域を通過するため、明るい環境下では、より高反射率の明るい表示が得られる。   In this way, by emitting light in the light emitting area as white light and distributing the color filter around the light emitting area, the light emission in the light emitting area mainly passes through the color filter. When light is emitted, higher color purity display can be obtained. At this time, light that passes through the light transmission region and enters from the surroundings mainly passes through the transparent region where no color filter is present, so that a bright display with higher reflectance can be obtained in a bright environment.

さらに、発光領域の発光層を着色した光とし、かつ、その波長域を対応する画素の表示色に概略一致させれば、白色光をカラーフィルタで着色するよりも、高色純度の表示が得られる。あるいはまた、発光領域の発光を、主に可視波長域の短波長域に分布する発光とし、光変換で対応する画素の表示色に概略一致するように波長を変換してもよく、この場合にも白色光をカラーフィルタで着色するよりも高色純度の表示が得られる。   Furthermore, if the light-emitting layer in the light-emitting region is colored light and the wavelength region is approximately matched to the display color of the corresponding pixel, a display with higher color purity can be obtained than when white light is colored with a color filter. It is done. Alternatively, the light emission in the light emission region may be mainly light emission distributed in the short wavelength region of the visible wavelength region, and the wavelength may be converted by light conversion so as to roughly match the display color of the corresponding pixel. In addition, a display with higher color purity can be obtained than when white light is colored with a color filter.

以上のようにして、本実施例においては、外光表示時の明るさを低下せずに、高色純度の発光表示が得られる。   As described above, in this embodiment, a light emission display with high color purity can be obtained without reducing the brightness during external light display.

本実施例では、図７にその断面を示したように、実施例１の表示装置から第一の偏光層２２と第二の偏光層１４を除き、実施例１の液晶層１０に代えて二色性色素１０”を含む正の誘電率異方性の液晶１０’からなるゲストホスト液晶層２９に変更した。   In the present embodiment, as shown in FIG. 7, the first polarizing layer 22 and the second polarizing layer 14 are removed from the display device of the first embodiment, and the liquid crystal layer 10 of the first embodiment is replaced by two. The guest host liquid crystal layer 29 made of the liquid crystal 10 ′ having positive dielectric anisotropy containing the chromatic dye 10 ″ was changed.

二色性色素を含む液晶は、一般にゲストホスト液晶２９と呼ばれる。二色性色素１０”には、アントラキノン系やジアミン系の有機化合物が適している。すなわち、これらの有機化合物を、ネマチック相を示す液晶層中に添加すると、吸収軸が液晶の配向方向に対してほぼ平行になるように配向するからである。そのため、ゲストホスト液晶層２９の光吸収は異方性を示し、液晶配向方向の吸光係数が高く、その垂直方向では小さい。   A liquid crystal containing a dichroic dye is generally called a guest-host liquid crystal 29. An anthraquinone-based or diamine-based organic compound is suitable for the dichroic dye 10 ″. That is, when these organic compounds are added to a liquid crystal layer exhibiting a nematic phase, the absorption axis is relative to the alignment direction of the liquid crystal. Therefore, the light absorption of the guest-host liquid crystal layer 29 exhibits anisotropy, has a high extinction coefficient in the liquid crystal alignment direction, and is small in the vertical direction.

第一の配向層２４と第二の配向層１６を水平配向性のポリイミド膜に換えてこれにラビング処理を施し、さらに、ゲストホスト液晶層２９にカイラル剤を添加して、電圧無印加時の配向状態を捩れ配向にした。   The first alignment layer 24 and the second alignment layer 16 are replaced with a horizontally-oriented polyimide film and subjected to a rubbing treatment. Further, a chiral agent is added to the guest-host liquid crystal layer 29 so that no voltage is applied. The orientation state was twisted orientation.

カイラル剤は、不斉中心を有する旋光性の有機化合物であり、ゲストホスト液晶層２９の配向状態を捩れ配向にし、かつ、添加量に応じて捩れのピッチを調節する効果がある。ゲストホスト液晶のような光学異方性媒体中を通過する光は２つの固有偏光に分解されるが、捩れ配向では２つの固有偏光は楕円偏光になり、二色性色素１０”により何れも吸収可能になる。そのため、ゲストホスト液晶層２９が捩れ配向になる電圧無印加時が暗表示となる。   The chiral agent is an optically rotatory organic compound having an asymmetric center, and has an effect of making the orientation state of the guest-host liquid crystal layer 29 twisted and adjusting the twist pitch according to the amount of addition. Light passing through an optically anisotropic medium such as a guest-host liquid crystal is decomposed into two intrinsic polarizations. However, in the twisted orientation, the two intrinsic polarizations become elliptically polarized light and are absorbed by the dichroic dye 10 ″. Therefore, dark display is obtained when no voltage is applied in which the guest-host liquid crystal layer 29 is twisted.

ゲストホスト液晶層２９は、正の誘電率異方性のため、電界を印加すれば電界方向に配向して、液晶配向状態は垂直配向に近づく。液晶配向状態の変化と共に二色性色素１０”の配向も変化し、光吸収率が減少して反射率が増大する。以上のようにして、ノーマリクローズ型の反射率−電圧特性が得られる。   Since the guest-host liquid crystal layer 29 has a positive dielectric anisotropy, it is aligned in the electric field direction when an electric field is applied, and the liquid crystal alignment state approaches vertical alignment. As the liquid crystal alignment state changes, the alignment of the dichroic dye 10 ″ also changes, the light absorption decreases and the reflectance increases. As described above, a normally closed type reflectance-voltage characteristic is obtained. .

実施例１では液晶層１０と第一の偏光層２２、第二の偏光層１４の組合せが光シャッタ層の役割を果たしたが、本実施例では、ゲストホスト液晶層２９自体が光シャッタ層の役割を果たすため、構成と製造工程をより簡略化できる。   In Example 1, the combination of the liquid crystal layer 10, the first polarizing layer 22, and the second polarizing layer 14 served as an optical shutter layer. However, in this example, the guest-host liquid crystal layer 29 itself is an optical shutter layer. Since it plays a role, a structure and a manufacturing process can be simplified more.

このように、本実施例では、光シャッタ層に液晶表示装置を用いた場合に、液晶層として二色性色素を含むゲストホスト型液晶とすれば、液晶層自体が印加電圧とともに光反射率を変化する機能を有するため、最も単純な構成で光シャッタ層としての機能を実現できる。なお、液晶層の上下に自然光を直線偏光に変換する偏光手段を配置すれば、構成要素は増加するものの、より高コントラストの表示が得られる。   Thus, in this embodiment, when a liquid crystal display device is used for the optical shutter layer, if the guest-host type liquid crystal containing a dichroic dye is used as the liquid crystal layer, the liquid crystal layer itself exhibits a light reflectivity together with the applied voltage. Since it has a function to change, the function as an optical shutter layer is realizable with the simplest structure. If polarizing means for converting natural light into linearly polarized light is disposed above and below the liquid crystal layer, the number of components increases, but a higher contrast display can be obtained.

本発明係る表示装置の光シャッタ層は、液晶表示装置に限らず、反射型の表示装置ならば適用可能であり、例えば、電気泳動型表示装置を用いてもよい。電気泳動型表示装置は、一般に着色した帯電微粒子を溶液中に保持し、電界を利用して帯電微粒子を移動することにより反射率を制御する。   The optical shutter layer of the display device according to the present invention is not limited to a liquid crystal display device, but can be applied to any reflective display device. For example, an electrophoretic display device may be used. In general, an electrophoretic display device holds colored charged fine particles in a solution, and controls the reflectance by moving the charged fine particles using an electric field.

本実施例では、図８（ａ）（ｂ）にその断面を示したように、白色で正に帯電した微粒子（白色粒子７１）と、黒色で負に帯電した微粒子（黒色粒子７２）を含む透明溶液７３を用いる。白色粒子７１と黒色粒子７２は、逆に帯電していることから、電圧印加時に常に異なる電極上に集まる。   In this embodiment, as shown in the cross section of FIGS. 8A and 8B, white and positively charged fine particles (white particles 71) and black and negatively charged fine particles (black particles 72) are included. A clear solution 73 is used. Since the white particles 71 and the black particles 72 are oppositely charged, they always gather on different electrodes when a voltage is applied.

図８（ａ）に示したように、白色粒子７１を第一の基板３１上（使用者側）の電極に集めれば、発光領域の光や外光を反射し、明表示になる。図８（ｂ）に示したように、黒色粒子７２を、第一の基板３１上の電極に集めれば、発光領域の光や外光を吸収し、暗表示になる。白色粒子７１と黒色粒子７２の帯電は、透明溶液分子と微粒子表面の電気親和力の差で決定されるものであり、ζ（ゼータ）電位と呼ばれている。   As shown in FIG. 8A, when the white particles 71 are collected on the electrode on the first substrate 31 (on the user side), the light in the light emitting region and the outside light are reflected to provide a bright display. As shown in FIG. 8B, when the black particles 72 are collected on the electrode on the first substrate 31, light in the light emitting region and external light are absorbed and dark display is obtained. The charging of the white particles 71 and the black particles 72 is determined by the difference in electric affinity between the transparent solution molecules and the surface of the fine particles, and is called a ζ (zeta) potential.

この他にも、図９（ａ）（ｂ）に示したように、溶液を黒色等に着色して、不透明溶液７４にし、白色粒子７１のみを用いた構成としてもよい。この場合には、白色粒子７１を第一の基板３１上の電極に集めれば、発光領域の光や外光を反射し、明表示になる（図９（ａ））。また、白色粒子７１を、第二の基板３２上の電極に集めれば、不透明溶液７４が発光領域の光や外光を吸収し、暗表示になる（図９（ｂ））。   In addition to this, as shown in FIGS. 9A and 9B, the solution may be colored black or the like to form an opaque solution 74 and only white particles 71 may be used. In this case, if the white particles 71 are collected on the electrode on the first substrate 31, the light in the light emitting region and the outside light are reflected to provide a bright display (FIG. 9A). Further, when the white particles 71 are collected on the electrode on the second substrate 32, the opaque solution 74 absorbs light in the light emitting region and external light, resulting in dark display (FIG. 9B).

以上は平面状の電極対を異なる層に配置し、帯電微粒子を電極対間において、主に基板法線方向に移動させる例である。これ以外にも、例えば、電極対をストライプ状にして基板の片側に配置してもよい。   The above is an example in which planar electrode pairs are arranged in different layers and the charged fine particles are moved between the electrode pairs mainly in the substrate normal direction. In addition to this, for example, the electrode pairs may be arranged in a stripe shape on one side of the substrate.

その断面図を図１０（ａ）（ｂ）に示す。この場合には、基板平面に平行な電界成分が発生するため、帯電微粒子を基板平面に平行な方向に移動できる。透明溶液７３と黒色粒子７２を用いた構成として、第二の基板３２側に光反射層１３を配置して光反射し、ストライプ状の電極対を用いて黒色粒子７２を画素内で平行移動してもよい。黒色粒子７２を画素内の一部分、例えば、ストライプ状の電極対上に集めれば光反射層１３が露出して、発光領域の光や外光を反射し、明表示になる。黒色粒子を画素全面に分散すれば、光反射層１３が黒色粒子７２で被覆されて、発光領域の光や外光を吸収し、暗表示になる。   The cross-sectional views are shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b). In this case, since an electric field component parallel to the substrate plane is generated, the charged fine particles can be moved in a direction parallel to the substrate plane. As a configuration using the transparent solution 73 and the black particles 72, the light reflecting layer 13 is disposed on the second substrate 32 side to reflect the light, and the black particles 72 are translated in the pixel using the striped electrode pair. May be. If the black particles 72 are collected on a part of the pixel, for example, on a striped electrode pair, the light reflection layer 13 is exposed, and light in the light emitting region and external light are reflected to provide a bright display. If the black particles are dispersed on the entire surface of the pixel, the light reflecting layer 13 is covered with the black particles 72 and absorbs the light in the light emitting region and the outside light, resulting in dark display.

なお、図９（ａ）（ｂ）に示した白色粒子７１を溶液中で移動するには帯電が必要であり、溶液界面で安定な電気二重層を形成するために金属以外の材料を用いる場合が多い。そのため、白色粒子７１は白色粒子７１内部での光拡散を利用して光反射する場合が多い。また、電気泳動の動作スピードから白色粒子７１の大きさは制限され、かつ、第一の基板の内側で光散乱することから、白色粒子７１の反射は、金属反射に比較して低反射率になる。したがって、図１０（ａ）（ｂ）に示した電気泳動表示装置を光シャッタ層に用いると、金属反射を示す光反射層１３で光反射するため、白色粒子７１で光反射する場合に比べて高反射率が得られる。   When the white particles 71 shown in FIGS. 9A and 9B are moved in the solution, charging is required, and a material other than a metal is used to form a stable electric double layer at the solution interface. There are many. Therefore, the white particles 71 often reflect light by utilizing light diffusion inside the white particles 71. Further, the size of the white particles 71 is limited due to the operation speed of electrophoresis, and light scattering is performed inside the first substrate, so that the reflection of the white particles 71 is lower in reflectance than the metal reflection. Become. Therefore, when the electrophoretic display device shown in FIGS. 10A and 10B is used for the optical shutter layer, light is reflected by the light reflecting layer 13 showing metal reflection, so that it is compared with the case where light is reflected by the white particles 71. High reflectivity can be obtained.

また、迷光の原因になる大きい角度での反射光は、発光領域から遠い画素周辺部において発生しやすい。しかし、図１０（ａ）（ｂ）に示した電気泳動表示装置を光シャッタ層に用いる場合には、明表示時に黒色粒子７２を画素周辺部に集めることが可能である。この場合、黒色粒子７２は画素周辺部での反射光を吸収するため、色純度の低下やコントラスト比の低下を抑えることができる。   In addition, reflected light at a large angle that causes stray light is likely to be generated in the pixel periphery far from the light emitting region. However, when the electrophoretic display device shown in FIGS. 10A and 10B is used for the optical shutter layer, it is possible to collect the black particles 72 around the pixel at the time of bright display. In this case, since the black particles 72 absorb the reflected light around the pixel, it is possible to suppress a decrease in color purity and a decrease in contrast ratio.

実施例１では光シャッタ層が液晶表示装置であり、第一の偏光層と第二の偏光層が常に全面に存在した。これらを理想的な直線偏光子と仮定しても、発光領域の光や外光を常に５０％の割合で吸収する。本実施例では、光シャッタ層を電気泳動型表示装置としたことにより、光吸収性の層が明表示、暗表示に関わらず、常に全面に存在することはなくなるため、明るさが増大する効果が得られる。   In Example 1, the optical shutter layer was a liquid crystal display device, and the first polarizing layer and the second polarizing layer were always present on the entire surface. Even if these are assumed to be ideal linear polarizers, light in the light emitting region and external light are always absorbed at a rate of 50%. In this embodiment, since the light shutter layer is an electrophoretic display device, the light absorbing layer does not always exist on the entire surface regardless of bright display or dark display. Is obtained.

また、光シャッタ層をエレクトロクロミック型表示装置としても、同様にして明るさ増大の効果が得られる。エレクトロクロミック型表示装置は、有機化合物若しくは無機化合物の可逆な電気化学反応に伴う着色と透明化を利用する。エレクトロクロミックを示す物質には、有機化合物では、ビオロゲン誘導体や各種の有機金属錯体が挙げられる。無機化合物では、酸化タングステン（ＷＯ3）を初めとする各種の金属酸化物（ＴｉＯ2、ＭｏＯ3、Ｖ2Ｏ5、Ｎｂ2Ｏ5）が挙げられる。 Further, even if the optical shutter layer is an electrochromic display device, the effect of increasing the brightness can be obtained in the same manner. An electrochromic display device uses coloring and transparency associated with a reversible electrochemical reaction of an organic compound or an inorganic compound. Examples of the substance exhibiting electrochromic include viologen derivatives and various organometallic complexes as organic compounds. Examples of the inorganic compound include various metal oxides (TiO 2 , MoO 3 , V 2 O 5 , Nb 2 O 5 ) including tungsten oxide (WO 3 ).

本実施例の表示装置を明所で使用する場合には、発光領域の発光が不要になることがあり、この場合の消費電力は光シャッタ層のみで決定される。電気泳動型表示装置やエレクトロクロミック型表示装置では、電圧無印加でも、先の書き込み時に書き込んだ表示状態をある一定時間保持できる場合がある。このよう特性はメモリー性と呼ばれ、メモリー性を有する場合には、静止画像を長時間表示する場合などに、消費電力を極めて低くできるという利点がある。   When the display device of this embodiment is used in a bright place, light emission in the light emitting region may be unnecessary, and power consumption in this case is determined only by the optical shutter layer. In an electrophoretic display device or an electrochromic display device, a display state written at the time of previous writing may be maintained for a certain period of time even when no voltage is applied. Such a characteristic is called a memory property, and having the memory property has an advantage that the power consumption can be extremely reduced when a still image is displayed for a long time.

このように、光シャッタ層に、液晶表示装置、電気泳動表示装置、エレクトロクロミック表示装置を用いれば、何れも反射率を制御可能なことから、発光領域からの発光を用いた表示と、光透過領域を通じて周囲から入射する光を用いた表示の両方が可能になる。   As described above, if a liquid crystal display device, an electrophoretic display device, or an electrochromic display device is used for the optical shutter layer, the reflectance can be controlled, so that display using light emission from the light emitting region and light transmission can be performed. Both display using light incident from the surrounding through the region is possible.

実施例１では、陰極配線４３と陽極配線４４をストライプ状にパターンニングし、両者を画素中央で交差させ、交差部を発光領域とした。しかし、表示特性向上やプロセス低減の観点から、これ以外の最適な陰極配線４３と陽極配線４４の分布形状が考えられる。   In Example 1, the cathode wiring 43 and the anode wiring 44 were patterned in a stripe shape, both intersected at the center of the pixel, and the intersecting portion was used as a light emitting region. However, from the viewpoint of improving display characteristics and reducing processes, other optimal distribution shapes of the cathode wiring 43 and anode wiring 44 are conceivable.

この陰極配線４３と陽極配線４４はＩＴＯ膜であるが、ＩＴＯ膜は屈折率が約１．９であり、これは表示装置に用いられる透明部材の中では比較的大きい値であり、近接する層と屈折率差が大きい場合には界面反射を生じる。この他に、ＩＴＯ膜は光吸収を示し、膜厚に依存するものの、透過率は９０〜８５％である。界面反射は、コントラスト比を低減し、光吸収は明るさを低減するため、何れも表示特性を低下させる要因となる。この比較的大きい屈折率と光吸収は、透明電極と総称される金属酸化膜に共通に見られる特徴である。   Although the cathode wiring 43 and the anode wiring 44 are ITO films, the ITO film has a refractive index of about 1.9, which is a relatively large value in a transparent member used in a display device, and is adjacent to the layers. When the difference in refractive index is large, interface reflection occurs. In addition, the ITO film exhibits light absorption, and the transmittance is 90 to 85% although it depends on the film thickness. The interface reflection reduces the contrast ratio, and the light absorption reduces the brightness, so both of them are factors that degrade the display characteristics. This relatively large refractive index and light absorption are features commonly seen in metal oxide films collectively referred to as transparent electrodes.

そこで、本実施例では、その第一の基板の上面図を図１１に示したように、陰極配線４３と陽極配線４４を幹線と枝線からなる平面分布形状とし、幹線は画素間隙に重畳するように分布させる。枝線を画素中央に伸ばし、陰極配線４３と陽極配線４４の枝線が重畳した部分を発光領域４１にする。   Therefore, in this embodiment, as shown in the top view of the first substrate in FIG. 11, the cathode wiring 43 and the anode wiring 44 have a planar distribution shape composed of a trunk line and a branch line, and the trunk line overlaps the pixel gap. To be distributed. A branch line is extended to the center of the pixel, and a portion where the branch lines of the cathode wiring 43 and the anode wiring 44 overlap is set as a light emitting region 41.

画素間隙には、通常、ブラックマトリクスが配置されており、ブラックマトリクスと陰極配線４３及び陽極配線４４は、同層にないため視差が生じるが、少なくとも基板法線方向に近い角度では、両者は重なって見える。ブラックマトリクス以外の表示部分において、陰極配線４３と陽極配線４４が占める面積が減少して見えるため、陰極配線４３と陽極配線４４による光吸収が低減し、より明るい表示が得られる。   A black matrix is usually arranged in the pixel gap, and the black matrix and the cathode wiring 43 and the anode wiring 44 are not in the same layer, so that parallax occurs, but they overlap at least at an angle close to the substrate normal direction. Looks. In the display portion other than the black matrix, the area occupied by the cathode wiring 43 and the anode wiring 44 appears to be reduced, so that light absorption by the cathode wiring 43 and the anode wiring 44 is reduced, and a brighter display can be obtained.

この他にも、プロセス低減を最優先とする見方があり、そのためには陰極配線若しくは陽極配線の何れか一方をパターンニングせずに、全面に分布させると好都合である。陰極と発光層と陽極が積層していなければ発光しないため、この場合にも、画素中央の発光領域のみで発光する。第二の基板側については、実施例２で説明したグリッド偏光板を用いた構造にすれば、大幅に構造を簡略化できるので、これと組み合わせれば、更なるプロセス低減の効果が得られる。   In addition, there is a view that the process reduction is given the highest priority. For this purpose, it is convenient to distribute either the cathode wiring or the anode wiring over the entire surface without patterning. Since light is not emitted unless the cathode, the light emitting layer, and the anode are laminated, light is emitted only in the light emitting region at the center of the pixel. On the second substrate side, if the structure using the grid polarizing plate described in Example 2 is used, the structure can be greatly simplified. If combined with this, the effect of further process reduction can be obtained.

実施例１では発光領域４１を無機エレクトロルミネッセンス表示装置としたが、有機エレクトロミネッセンス表示装置も適用可能である。有機エレクトロミネッセンス表示装置は、陰極から電子を、陽極から正孔を、それぞれ注入し、発光層において、電子と正孔が再結合することにより発光する。発光効率を向上するためには、陰極の仕事関数は小さくなければならず、金属が用いられることが多い。   In the first embodiment, the light emitting region 41 is an inorganic electroluminescence display device, but an organic electroluminescence display device is also applicable. An organic electroluminescence display device injects electrons from a cathode and holes from an anode, and emits light by recombination of electrons and holes in a light emitting layer. In order to improve luminous efficiency, the work function of the cathode must be small, and metals are often used.

発光領域４１を発した光は、陽極側に向かう成分と、陰極側に向かい陰極で反射されて陽極側に向かう成分に大別されるが、両者は可干渉である。発光層厚は干渉条件を決定するため、発光強度の極角依存性の一因になる。通常の有機エレクトロミネッセンス表示装置では、陰極よりも陽極が使用者に近くなるよう配置されており、使用者は発光を直接観察する。そのため、基板法線方向が発光強度の極大になるように、発光層厚を調節している。   Light emitted from the light emitting region 41 is roughly divided into a component toward the anode side and a component toward the cathode side and reflected from the cathode toward the anode side, both of which are coherent. Since the light emitting layer thickness determines the interference condition, it contributes to the polar angle dependence of the light emission intensity. In an ordinary organic electroluminescence display device, the anode is arranged closer to the user than the cathode, and the user directly observes the light emission. Therefore, the light emitting layer thickness is adjusted so that the normal direction of the substrate becomes the maximum of the light emission intensity.

そのため、発光領域を発した光は、一旦光反射層に向かい、そこで反射された光を使用者は観察する。法線方向から光反射層に向かった光は再び法線方向、若しくは、これに近い方向に反射される割合が多く、この場合、再び発光領域に向かうことになる。光路上の各層は完全に透明ではないため、この過程を繰り返しているうちに、発光領域を発した光は吸収されて減衰し、使用者に到達しない。   Therefore, the light emitted from the light emitting region is once directed to the light reflecting layer, and the user observes the light reflected there. The light directed from the normal direction to the light reflection layer is reflected again in the normal direction or in a direction close thereto again. In this case, the light is directed again to the light emitting region. Since each layer on the optical path is not completely transparent, the light emitted from the light emitting region is absorbed and attenuated while repeating this process, and does not reach the user.

また、法線方向から大きく傾いた方向に発した光は迷光になり、色純度低下、コントラスト比低下の原因になる。より具体的には、第一の基板の空気界面における全反射角よりも大きい角度で発した光が迷光となり易い。したがって、本発明では、以上２点を考慮して発光領域の発光の角度分布を決定している。   Further, light emitted in a direction greatly inclined from the normal direction becomes stray light, which causes a decrease in color purity and a contrast ratio. More specifically, light emitted at an angle larger than the total reflection angle at the air interface of the first substrate tends to be stray light. Therefore, in the present invention, the angular distribution of light emission in the light emitting region is determined in consideration of the above two points.

実施例１では、発光領域４１は白色光を発し、カラーフィルタで着色してカラー表示を行った。発光層の発光は青色であり、この一部を黄色光変換層で黄色に変換し、青色と黄色で白色に変換していた。   In Example 1, the light emitting region 41 emitted white light and colored with a color filter to perform color display. The light emission of the light emitting layer was blue, and part of this was converted to yellow by the yellow light conversion layer, and converted to white by blue and yellow.

本発明では、発光領域が各画素の中央部に位置しており、かつ、発光領域は各画素に一対一に対応するように分布しているため、発光領域は、それぞれ別々の色に発光し、これを対応する画素に選択的に照射することも可能である。   In the present invention, the light emitting area is located at the center of each pixel, and the light emitting areas are distributed so as to correspond to each pixel on a one-to-one basis. Therefore, the light emitting areas emit light in different colors. It is also possible to selectively irradiate the corresponding pixels.

本実施例では、各発光領域の光変換層を、赤光変換層、緑光変換層、青光変換層の３種類とし、発光層の光を各画素の有するＲ（赤）のカラーフィルタ、Ｇ（緑）のカラーフィルタ、Ｂ（青）のカラーフィルタの透過波長域と概略一致する波長域の光に変換した。   In this embodiment, there are three types of light conversion layers in each light emitting region: a red light conversion layer, a green light conversion layer, and a blue light conversion layer, and the light of the light emitting layer is an R (red) color filter, G The light was converted into light having a wavelength range that approximately matched the transmission wavelength range of the (green) color filter and B (blue) color filter.

発光層の発光は、もともと青色であるため、Ｂの画素に対応する光変換層には青色のカラーフィルタを用いて、発光色の色純度を向上した。ＲとＧの画素に対応する光変換層には、蛍光体を形成し、発光層の青色発光を長波長側にシフトした。青の波長域の光を吸収して、緑もしくは赤の波長域の光を発光する蛍光色素には、クマリン系や桂皮酸系化合物が挙げられる。これらの蛍光色素を含むレジストを成膜、パターンニングすることにより、３種類の光変換層を形成した。   Since the light emission of the light emitting layer is originally blue, a blue color filter is used in the light conversion layer corresponding to the B pixel to improve the color purity of the emitted color. In the light conversion layer corresponding to the R and G pixels, a phosphor was formed, and the blue light emission of the light emitting layer was shifted to the long wavelength side. Examples of fluorescent dyes that absorb light in the blue wavelength range and emit light in the green or red wavelength range include coumarin and cinnamic acid compounds. Three types of light conversion layers were formed by forming and patterning a resist containing these fluorescent dyes.

なお、光吸収は分子の基底状態と励起状態において、遷移則を満足する振動準位の組合せの間で生じる。これに対し、発光は内部転換により最低振動準位から主に生じる。そのため、一般に色素の吸収スペクトルよりも蛍光体の発光スペクトルの方がより半値幅が狭い傾向にある。そのため、光吸収よりも発光を利用した方が高色純度の表示を得やすい。したがって、各画素の有するカラーフィルタの透過波長域と概略一致する発光波長域とすれば、より高色純度でかつ明るい発光表示を実現できる。   Light absorption occurs between combinations of vibrational levels that satisfy the transition law in the ground state and excited state of the molecule. On the other hand, light emission occurs mainly from the lowest vibration level by internal conversion. For this reason, the emission spectrum of the phosphor generally tends to have a narrower half-width than the absorption spectrum of the dye. Therefore, it is easier to obtain a display with high color purity by using light emission rather than light absorption. Therefore, if the light emission wavelength region is approximately the same as the transmission wavelength region of the color filter of each pixel, a bright light emission display with higher color purity can be realized.

この他にも、発光層を画素毎に変えて、発光層の波長域を各画素の有するＲ、Ｇ、Ｂのカラーフィルタの透過波長域と概略一致するようにしても、同様にして、より高色純度でかつ明るい発光表示を実現できる。   In addition, if the light emitting layer is changed for each pixel so that the wavelength region of the light emitting layer substantially matches the transmission wavelength region of the R, G, B color filter of each pixel, A bright display with high color purity can be realized.

本発明の光反射層１３は、発光領域の発光を使用者側に反射するとともに、外光を使用者側に反射することが要求される。発光領域の発光と外光は入射角度分布が異なるため、異なる２つの機能が要求されることになる。このうち後者については、反射型液晶表示装置や半透過型液晶表示装置の反射表示部と同様の機能であり、二次曲面状の断面の円形凹凸をランダムに配置する等の設計指針が存在する。   The light reflecting layer 13 of the present invention is required to reflect light emitted from the light emitting region to the user side and reflect external light to the user side. Since the emission angle distribution differs between the light emission of the light emitting region and the outside light, two different functions are required. Among these, the latter has the same function as the reflective display part of the reflective liquid crystal display device or the transflective liquid crystal display device, and there are design guidelines such as randomly arranging circular irregularities of the quadratic curved cross section. .

一方、画素中央に位置する発光領域は本発明の特徴である。本実施例ではこれを使用者側に高効率で反射する反射層の設計指針を求め、本発明に適用した。   On the other hand, the light emitting region located in the center of the pixel is a feature of the present invention. In the present embodiment, a design guideline for a reflective layer that reflects this to the user side with high efficiency was obtained and applied to the present invention.

図１２（ａ）に示したように、放物面状の反射面の焦点に理想的な点光源をおけば、反射面に達した光は、平行光に変換されることが知られている。点光源を発光領域とし、放物面状の反射面を光反射層とみなせば、図１２（ａ）は、本発明にとって一つの理想系である。実際の発光領域は微小な面状であり、点光源とは異なる。また、放物面状の反射面は近接する光シャッタ層が平面状であるため適合性が悪く、完全な平行光も使用者の観察方向を固定するため好ましくない。   As shown in FIG. 12A, it is known that if an ideal point light source is placed at the focal point of a parabolic reflecting surface, the light reaching the reflecting surface is converted into parallel light. . If the point light source is a light emitting region and the parabolic reflecting surface is regarded as a light reflecting layer, FIG. 12A is an ideal system for the present invention. The actual light emitting area is a minute surface and is different from a point light source. In addition, the parabolic reflecting surface is not suitable because the adjacent optical shutter layer is planar, and perfect parallel light is not preferable because the observation direction of the user is fixed.

図１２（ｂ）は図１２（ａ）の放物面を分割して、かつ、平面状の分布になるように各放物面をシフトしたものである。回折の効果を無視できるならば、図１２（ａ）と同様に点光源を発した光を、平行光に変換する作用を有する。しかしながら、図１２（ｂ）の放物面を厳密に再現することはもちろんのこと、多数の鋭角を有する構造についても実現は困難である。   FIG. 12B is a diagram in which the paraboloid of FIG. 12A is divided and each paraboloid is shifted so as to have a planar distribution. If the diffraction effect can be ignored, it has the function of converting the light emitted from the point light source into parallel light as in FIG. However, it is difficult to realize a structure having a large number of acute angles as well as to accurately reproduce the paraboloid of FIG.

図１２（ｂ）の分割された放物面を二次曲面状の突起で置き換えたのが図１２（ｃ）であり、それを簡略化したものが図１２（ｄ）である。曲面を二次曲面状にしたことにより、発光領域が点光源に近い特性を示しても、その発光を、平行光ではなく、法線方向に発光分布の極大を有する拡散光に変換する。これにより、使用者の観察方向が法線方向に限定されなくなる。図１２（ｄ）を紙面の上方向から観察すれば、図１３（ａ）に示したように、断面が二次曲面のリング状突起１２’が同心円を成して分布し、その中心に発光領域４１が位置するように見える。   FIG. 12C is a diagram in which the divided paraboloid in FIG. 12B is replaced with a quadric curved projection, and FIG. 12D is a simplified version thereof. By making the curved surface into a quadratic curved surface, even if the light emitting region shows a characteristic close to a point light source, the emitted light is converted not to parallel light but into diffused light having a maximum light emission distribution in the normal direction. As a result, the user's observation direction is not limited to the normal direction. When FIG. 12D is observed from above in the drawing, as shown in FIG. 13A, the ring-shaped projections 12 ′ having a quadratic curved surface are distributed concentrically and emit light at the center thereof. It appears that region 41 is located.

二次曲面状の突起の頂点では、光反射層は基板に平行な平面になる。この部分では、基板法線方向に対して、入射角と反射角が等しくなるように、発光領域４１の光を反射する。発光領域４１から離れた画素の部分では入射角が大きくなりすぎ、反射光は、第一の基板の空気界面に達したとき、全反射されて外部に出て行かない。このような光は、多重反射を繰り返して、色の異なる他の画素に到達する場合がある。また、使用者の方向に反射されれば混色が生じ、色純度低下の原因になる。さらに、本来黒表示であるはずの画素に到達し、そこで使用者の方向に反射されればコントラスト比低下の原因になる。   At the apex of the quadratic curved protrusion, the light reflecting layer is a plane parallel to the substrate. In this portion, the light of the light emitting region 41 is reflected so that the incident angle and the reflection angle are equal to the substrate normal direction. The incident angle becomes too large at the pixel portion away from the light emitting region 41, and when the reflected light reaches the air interface of the first substrate, it is totally reflected and does not go outside. Such light may repeat multiple reflections and reach other pixels having different colors. Further, if the light is reflected in the direction of the user, color mixing occurs, which causes a decrease in color purity. Furthermore, if the pixel reaches a pixel that should originally be black and is reflected in the direction of the user, the contrast ratio is lowered.

このような迷光の発生を低減するためには、例えば、画素内の発光領域から離れた部分でリングの幅を狭くし、基板に平行若しくはこれに近い傾きの部分の割合を少なくすることが考えられる。その一方で、光反射層１３には外光を拡散反射することも要求される。   In order to reduce the occurrence of such stray light, for example, the width of the ring is narrowed at a portion away from the light emitting region in the pixel, and the proportion of the portion parallel to or close to the substrate is reduced. It is done. On the other hand, the light reflecting layer 13 is also required to diffusely reflect external light.

図１３（ａ）のような同心円状のリング状突起１２’は、規則性が強いため反射光の干渉を生じやすい。干渉が生じると、表示画面に虹色の縞模様が重畳して観察される。干渉条件は、波長と視角方向に強く依存するため、観察方向の変化に伴い縞模様がめまぐるしく変化し、視認性を低下させる。   The concentric ring-shaped protrusions 12 ′ as shown in FIG. 13 (a) are highly regular, and thus easily cause interference of reflected light. When interference occurs, a rainbow-colored stripe pattern is superimposed on the display screen and observed. Since the interference condition strongly depends on the wavelength and the viewing angle direction, the stripe pattern changes rapidly with the change in the observation direction, and the visibility is lowered.

図１３（ａ）において、干渉光を低減するために、規則的な同心円構造に乱雑さを導入する。具体的には、リング状構造を寸断し、更には、寸断した同心円の幅や半径を変える。あるいはまた、図１３（ｂ）に示したように、リング状構造は発光領域４１近傍のみとし、発光領域４１から離れた画素端部には、円形状凸部１２”をランダムに分布させてもよい。   In FIG. 13A, randomness is introduced into a regular concentric structure in order to reduce interference light. Specifically, the ring-shaped structure is cut, and further, the width and radius of the cut concentric circles are changed. Alternatively, as shown in FIG. 13B, the ring-shaped structure may be only in the vicinity of the light emitting region 41, and circular convex portions 12 ″ may be randomly distributed at the pixel end away from the light emitting region 41. Good.

以上のような凹凸形状を光反射層１３に付与することにより、発光領域４１の発光を使用者側に高効率で拡散反射するとともに、干渉効果を低減しながら外光を使用者側に拡散反射可能になるという効果が得られる。   By providing the light reflecting layer 13 with the uneven shape as described above, the light emission of the light emitting region 41 is diffusely reflected to the user side with high efficiency, and the external light is diffusely reflected to the user side while reducing the interference effect. The effect that it becomes possible is obtained.

本発明に係る表示装置を、携帯電話等のモバイル機器のインターフェイスに用いれば、いかなる環境においても高画質の表示が得られる。今後、通信速度の向上に伴い大容量の画像データが扱われるようになる傾向にあるが、その場合にも、高画質のコンテンツを全ての環境下で忠実に再現することが可能になる。   When the display device according to the present invention is used for an interface of a mobile device such as a mobile phone, a high-quality display can be obtained in any environment. In the future, as the communication speed increases, large-capacity image data tends to be handled. Even in this case, high-quality content can be faithfully reproduced in all environments.

本発明に係る表示装置を構成する１画素の断面図Sectional drawing of 1 pixel which comprises the display apparatus which concerns on this invention 図２の上面図Top view of FIG. 図１における光路を示す断面図Sectional drawing which shows the optical path in FIG. 表示装置の端子部の概略図Schematic diagram of terminal part of display device 表示装置を構成する１画素にグリッド偏光板を用いた断面図Sectional view using grid polarizing plate for one pixel constituting display device 表示装置を構成する１画素に透明領域を設けた断面図Sectional view in which a transparent region is provided in one pixel constituting the display device 表示装置を構成する１画素にゲストホスト液晶を用いた断面図Sectional view using guest-host liquid crystal for one pixel constituting the display device 表示装置を構成する１画素に電気泳動素子を用いた断面図Sectional drawing which used the electrophoretic element for 1 pixel which comprises a display apparatus 表示装置を構成する１画素に電気泳動素子を用いた他の断面図Another sectional view using an electrophoretic element for one pixel which constitutes a display device 表示装置を構成する１画素に電気泳動素子を用いたさらに他の断面図Still another cross-sectional view using an electrophoretic element for one pixel constituting the display device 表示装置の他の上面図Other top view of display device 光反射層の構造を説明するための断面図Sectional drawing for demonstrating the structure of a light reflection layer 光反射層の凹凸の平面分布図Planar distribution map of unevenness of light reflection layer

符号の説明Explanation of symbols

１０…液晶層、１０’…液晶、１０”…二色性色素、１１…アクティブ素子、１２…凹凸形成層、１２’…リング状突起、１２”…円形状凸部、１３…光反射層、１４…第二の偏光層、１５…画素電極、１６…第二の配向層、１７…絶縁層、１８…スルーホール、１９…アルミニウム反射層、２２…第一の偏光層、２３…共通電極、２４…第一の配向層、２５…カラーフィルタ、２９…ゲストホスト液晶層、３１…第一の基板、３２…第二の基板、３３…発光用端子部、３４…光シャッタ層用端子部、３５…光透過領域を通じて入射した光、３６…暗い環境下では発光領域の発光、３７…導通部、４１…発光領域、４２…光透過領域、４３…陽極配線、４４…陰極配線、４５…発光層、４６…誘電体層、４７ｙ…黄色光変換層、７１…白色粒子、７２…黒色粒子、７３…透明溶液、７４…不透明溶液
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Liquid crystal layer, 10 '... Liquid crystal, 10 "... Dichroic dye, 11 ... Active element, 12 ... Concave formation layer, 12' ... Ring-shaped protrusion, 12" ... Circular convex part, 13 ... Light reflection layer, 14 ... second polarizing layer, 15 ... pixel electrode, 16 ... second alignment layer, 17 ... insulating layer, 18 ... through hole, 19 ... aluminum reflective layer, 22 ... first polarizing layer, 23 ... common electrode, 24 ... first alignment layer, 25 ... color filter, 29 ... guest host liquid crystal layer, 31 ... first substrate, 32 ... second substrate, 33 ... light emitting terminal portion, 34 ... optical shutter layer terminal portion, 35: Light incident through the light transmission region, 36: Light emission in the light emitting region in a dark environment, 37: Conducting portion, 41: Light emitting region, 42: Light transmission region, 43: Anode wiring, 44: Cathode wiring, 45: Light emission Layer, 46 ... dielectric layer, 47 y ... yellow light conversion layer, 71 ... white particles 72 ... black particles, 73 ... clear solution, 74 ... opaque solution

Claims (18)

第一の基板と第二の基板との間に挟持された複数の画素が光シャッタ層として機能する表示装置において、前記第一の基板側の各画素に対応する領域に、光を発光する発光領域と光を透過する光透過領域とを設け、前記第二の基板側に光反射層を設け、前記発光領域を各画素のほぼ中央に配置することを特徴とする表示装置   In a display device in which a plurality of pixels sandwiched between a first substrate and a second substrate function as an optical shutter layer, light emission that emits light in a region corresponding to each pixel on the first substrate side A display device comprising: a region; a light transmitting region that transmits light; a light reflecting layer provided on the second substrate side; and the light emitting region disposed substantially at the center of each pixel. 前記光反射層は、発光領域からの発光を基板法線に対して斜めの方向に散乱反射することを特徴とする請求項１に記載の表示装置   The display device according to claim 1, wherein the light reflection layer scatters and reflects light emitted from a light emitting region in a direction oblique to a substrate normal line. 前記各画素は、カラーフィルタと透明領域とからなり、発光領域の発光を白色光として、発光領域を中心にカラーフィルタを配置することを特徴とする請求項１に記載の表示装置   2. The display device according to claim 1, wherein each of the pixels includes a color filter and a transparent region, and the color filter is disposed around the light emitting region with light emitted from the light emitting region as white light. 前記発光領域の発光層は、対応する画素の備えるカラーフィルタの透過波長域と概略一致する発光波長域を示すことを特徴とする請求項１に記載の表示装置   2. The display device according to claim 1, wherein the light emitting layer of the light emitting region exhibits a light emission wavelength region that approximately matches a transmission wavelength region of a color filter included in the corresponding pixel. 前記発光領域の発光は、主に可視波長域の短波長域に分布し、発光領域の発光が対応する光反射層に向かう光路上に光変換層を備え、光変換層は、対応する画素の表示色に一致するように発光の波長を変換することを特徴とする請求項１に記載の表示装置   The light emission of the light emitting region is distributed mainly in the short wavelength region of the visible wavelength region, and includes a light conversion layer on the optical path toward the light reflecting layer to which the light emission of the light emission region corresponds. 2. The display device according to claim 1, wherein the wavelength of light emission is converted so as to match the display color. 前記発光領域に光吸収層を有することを特徴とする請求項１に記載の表示装置   The display device according to claim 1, further comprising a light absorption layer in the light emitting region. 前記光変換層の分布域は、発光領域の分布域よりも広く、光変換層と発光領域の分布域は基板法線方向で重畳しており、重畳側とは反対側に光吸収層を被覆することを特徴とする請求項４に記載の表示装置   The distribution region of the light conversion layer is wider than the distribution region of the light emitting region, and the distribution region of the light conversion layer and the light emitting region overlap in the normal direction of the substrate, and the light absorption layer is covered on the opposite side to the overlapping side. The display device according to claim 4, wherein 前記光反射層は、発光領域の発光を主に基板法線方向に向けて反射し、外部からの入射光を拡散反射することを特徴とする請求項１に記載の表示装置   The display device according to claim 1, wherein the light reflecting layer reflects light emitted from a light emitting region mainly in a normal direction of the substrate and diffusely reflects incident light from outside. 前記光シャッタ層は、液晶層であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置   The display device according to claim 1, wherein the optical shutter layer is a liquid crystal layer. 前記光シャッタ層として、電気泳動を用いることを特徴とする請求項１に記載の表示装置   The display device according to claim 1, wherein electrophoresis is used as the optical shutter layer. 前記光シャッタ層として、エレクトロクロミックを用いることを特徴とする請求項１に記載の表示装置   The display device according to claim 1, wherein electrochromic is used as the optical shutter layer. 前記液晶層として、二色性色素を含むゲストホスト型液晶層を用いることを特徴とする請求項９に記載の表示装置   The display device according to claim 9, wherein a guest-host type liquid crystal layer containing a dichroic dye is used as the liquid crystal layer. 前記液晶層の上下に、光を直線偏光に変換する偏光手段を有することを特徴とする請求項９に記載の表示装置   The display device according to claim 9, further comprising polarizing means for converting light into linearly polarized light above and below the liquid crystal layer. 前記液晶層と偏光手段との間に、光学異方性を示す位相差制御層を有することを特徴とする請求項１３に記載の表示装置   14. The display device according to claim 13, further comprising a retardation control layer exhibiting optical anisotropy between the liquid crystal layer and the polarizing unit. 前記液晶層は、電圧無印加時に基板法線方向に配向しており、液晶層は負の誘電率異方性を有し、液晶層の上下に配置された偏光手段の吸収軸は互いに直交し、位相差制御層の層内での２方向の屈折率をそれぞれｎｘ、ｎｙとし、層厚方向の屈折率をｎｚとすると、ｎｚ＜ｎｘ、ｎｚ＜ｎｙの関係を満足することを特徴とする請求項１４に記載の表示装置   The liquid crystal layer is oriented in the normal direction of the substrate when no voltage is applied, the liquid crystal layer has a negative dielectric anisotropy, and the absorption axes of polarizing means arranged above and below the liquid crystal layer are orthogonal to each other. The refractive index in two directions in the layer of the retardation control layer is nx and ny, respectively, and the refractive index in the layer thickness direction is nz, satisfying the relationship of nz <nx and nz <ny. The display device according to claim 14. 前記発光領域は、エレクトロルミネッセンスを原理とする発光領域であることを特徴とする請求項１の表示装置   The display device according to claim 1, wherein the light emitting region is a light emitting region based on electroluminescence. 前記第一の基板は、発光領域に電圧を供給する陽極配線と陰極配線を有し、陽極配線と陰極配線は各画素の発光領域において交差することを特徴とする請求項１６に記載の表示装置   The display device according to claim 16, wherein the first substrate has an anode wiring and a cathode wiring for supplying a voltage to the light emitting region, and the anode wiring and the cathode wiring intersect in the light emitting region of each pixel. 前記陽極配線と陰極配線は非画素部分に分布する幹線と、幹線から各画素の中心部に向かって伸びた枝線から構成され、陽極配線と陰極配線の枝線は各画素の発光領域において重畳することを特徴とする請求項１６に記載の表示装置
The anode wiring and cathode wiring are composed of a trunk line distributed in a non-pixel portion and a branch line extending from the trunk line toward the center of each pixel, and the anode wiring and the cathode wiring branch line overlap each other in the light emitting region of each pixel. The display device according to claim 16, wherein
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