JP3524831B2 - 反射型および透過型液晶表示装置 - Google Patents
反射型および透過型液晶表示装置Info
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- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/133371—Cells with varying thickness of the liquid crystal layer
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- G—PHYSICS
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- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133512—Light shielding layers, e.g. black matrix
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高輝度、高コント
ラスト比の光変調型液晶表示装置に関するものであり、
特に、反射型および透過型の直視型液晶ディスプレイ、
投影型液晶プロジェクターに関するものである。
ラスト比の光変調型液晶表示装置に関するものであり、
特に、反射型および透過型の直視型液晶ディスプレイ、
投影型液晶プロジェクターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置の表示方式には、液晶の複
屈折性や旋光性を利用するTＮ（Twisted Ｎematic）モ
ードや、STＮ（Super-Twisted Ｎematic）モードが、
現在一般的に使用されている。これらの方式は液晶によ
る旋光性や複屈折を利用したもので偏光板を２枚用いる
必要があり、そこでの光の吸収損失は約60％程度にもな
り、表示が暗くなってしまう。一方、それとは別に、偏
光板を用いない方式で、液晶に二色性色素を添加するゲ
スト−ホスト（G−H）方式、また、動的散乱モード、相
転移モード、高分子分散モードに代表されるような光散
乱を利用した方式が提案されている。これの方式では偏
光板による光の損失がないため、前者に比べより明るい
表示が可能となる。
屈折性や旋光性を利用するTＮ（Twisted Ｎematic）モ
ードや、STＮ（Super-Twisted Ｎematic）モードが、
現在一般的に使用されている。これらの方式は液晶によ
る旋光性や複屈折を利用したもので偏光板を２枚用いる
必要があり、そこでの光の吸収損失は約60％程度にもな
り、表示が暗くなってしまう。一方、それとは別に、偏
光板を用いない方式で、液晶に二色性色素を添加するゲ
スト−ホスト（G−H）方式、また、動的散乱モード、相
転移モード、高分子分散モードに代表されるような光散
乱を利用した方式が提案されている。これの方式では偏
光板による光の損失がないため、前者に比べより明るい
表示が可能となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記ゲスト−ホスト方
式においては、二色性色素の光吸収はｐ型色素を用いた
場合、光吸収は光の偏光方向が分子長軸に対して平行な
場合に最大で、光路と分子長軸が平行な場合に最小とな
る（ｎ型色素を用いた場合はその逆となる）。従って、
一般に用いられている平行配向を用いた液晶表示素子で
は、電界無印加時において、並行配向した液晶分子およ
び２色性色素による有色の表示色、電界印加時におい
て、垂直配向した液晶分子および２色性色素による無色
の表示色という２値状態を取りうる。
式においては、二色性色素の光吸収はｐ型色素を用いた
場合、光吸収は光の偏光方向が分子長軸に対して平行な
場合に最大で、光路と分子長軸が平行な場合に最小とな
る（ｎ型色素を用いた場合はその逆となる）。従って、
一般に用いられている平行配向を用いた液晶表示素子で
は、電界無印加時において、並行配向した液晶分子およ
び２色性色素による有色の表示色、電界印加時におい
て、垂直配向した液晶分子および２色性色素による無色
の表示色という２値状態を取りうる。
【０００４】ここで、偏光板を用いずに輝度、コントラ
ストを上げるにはゲスト−ホスト液晶層を多層構造にす
る方法か、コレステリック液晶の相転移モードを利用す
る方法がある。しかし、多層構造はパネルの作製が困難
であり、高コスト、さらには像の２重映りなどの課題が
ある。またコレステリックの相転移モードにおいてもコ
ントラスト、駆動電圧、応答速度等の基本特性がTＮモ
ードに比べ劣っており、実用化には至っていない。
ストを上げるにはゲスト−ホスト液晶層を多層構造にす
る方法か、コレステリック液晶の相転移モードを利用す
る方法がある。しかし、多層構造はパネルの作製が困難
であり、高コスト、さらには像の２重映りなどの課題が
ある。またコレステリックの相転移モードにおいてもコ
ントラスト、駆動電圧、応答速度等の基本特性がTＮモ
ードに比べ劣っており、実用化には至っていない。
【０００５】一方、光散乱を利用した表示方式において
は、一般に、反射型液晶表示装置の背後を黒色の光吸収
体とし、液晶層が透明状態の時に黒表示、散乱状態の時
に後方光散乱による白表示を実現している。動的散乱モ
ード、相転移モードにおいては、信頼性、応答速度、駆
動電圧等が実用的でないため、現在は高分子分散モード
が広く研究されている。例えば、高分子分散型液晶とし
ては、特許第2724596号公報や特表昭58-501631号公報が
知られており、電界の有無により高分子に対する液晶の
屈折率を変化させ、散乱状態と透明状態を切換えて画像
表示を可能にしている。
は、一般に、反射型液晶表示装置の背後を黒色の光吸収
体とし、液晶層が透明状態の時に黒表示、散乱状態の時
に後方光散乱による白表示を実現している。動的散乱モ
ード、相転移モードにおいては、信頼性、応答速度、駆
動電圧等が実用的でないため、現在は高分子分散モード
が広く研究されている。例えば、高分子分散型液晶とし
ては、特許第2724596号公報や特表昭58-501631号公報が
知られており、電界の有無により高分子に対する液晶の
屈折率を変化させ、散乱状態と透明状態を切換えて画像
表示を可能にしている。
【０００６】しかしながら、一般に液晶や高分子といっ
た有機材料の屈折率は、狭い範囲で限られており、大き
くてもその比率は1.2程度であるため、光散乱型液晶表
示素子の後方散乱度率は低く十分な明るさを得ることは
できない。そこで、セル厚を厚くして大きな後方散乱率
を得る必要があるが、そうすると今度は駆動電圧が非常
に高くなり、現実的ではなくなってしまう。
た有機材料の屈折率は、狭い範囲で限られており、大き
くてもその比率は1.2程度であるため、光散乱型液晶表
示素子の後方散乱度率は低く十分な明るさを得ることは
できない。そこで、セル厚を厚くして大きな後方散乱率
を得る必要があるが、そうすると今度は駆動電圧が非常
に高くなり、現実的ではなくなってしまう。
【０００７】そこで、散乱型液晶層の下方の電極を、特
定の傾斜角を有する滑らかな凹凸構造の鏡面とした方式
が、特開平8-114797号公報などに開示されている。この
場合、入射光を有効に利用し、反射板に散乱機能を持た
せることなく基板表面の法線方向への反射光の強度を強
めることができる。、しかしながら、この方式では黒状
態が不十分であり、かつ白表示時の明るさも不十分でペ
ーパーホワイト表示は達成されない。
定の傾斜角を有する滑らかな凹凸構造の鏡面とした方式
が、特開平8-114797号公報などに開示されている。この
場合、入射光を有効に利用し、反射板に散乱機能を持た
せることなく基板表面の法線方向への反射光の強度を強
めることができる。、しかしながら、この方式では黒状
態が不十分であり、かつ白表示時の明るさも不十分でペ
ーパーホワイト表示は達成されない。
【０００８】その他にも散乱型液晶と様々な光学部材を
組み合わせる手法として、傾斜反射板と傾斜光吸収体を
用いる特開平6-317702号公報、散乱型液晶層と色つき板
の間にプリズム等の光散乱手段を具備した特開平8-8700
6号公報、背面反射板の上に低屈折率層を配置する特開
平10-62778号公報等が提案されているが、いずれも視角
特性が悪くなったり、明るさも十分とはいえない。
組み合わせる手法として、傾斜反射板と傾斜光吸収体を
用いる特開平6-317702号公報、散乱型液晶層と色つき板
の間にプリズム等の光散乱手段を具備した特開平8-8700
6号公報、背面反射板の上に低屈折率層を配置する特開
平10-62778号公報等が提案されているが、いずれも視角
特性が悪くなったり、明るさも十分とはいえない。
【０００９】そこで、本発明はかかる課題を解決するた
めになされたものであり、偏光板なし、もしくは１枚偏
光板で、高輝度、高コントラスト比の液晶表示装置を得
ることを目的とする。
めになされたものであり、偏光板なし、もしくは１枚偏
光板で、高輝度、高コントラスト比の液晶表示装置を得
ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る反射型液晶表示装置は、各々が電極を
有し、かつ少なくとも一方が透明基板である一対の基板
と、該基板間に挟持された液晶層と、前記透明基板側か
つ液晶層側に基板水平方向に対して斜めに傾いた面を有
する突起部と、透明基板側より液晶層に入射し、該液晶
層を通過した光の出射側に配置された光反射部と光吸収
部と、前記液晶層への入力光を偏向させる電圧印加手段
と、を備え、前記液晶層への電界印加により液晶層を通
過した光の出射光路を前記光反射部と光吸収部との間で
選択できることを特徴とする。
に、本発明に係る反射型液晶表示装置は、各々が電極を
有し、かつ少なくとも一方が透明基板である一対の基板
と、該基板間に挟持された液晶層と、前記透明基板側か
つ液晶層側に基板水平方向に対して斜めに傾いた面を有
する突起部と、透明基板側より液晶層に入射し、該液晶
層を通過した光の出射側に配置された光反射部と光吸収
部と、前記液晶層への入力光を偏向させる電圧印加手段
と、を備え、前記液晶層への電界印加により液晶層を通
過した光の出射光路を前記光反射部と光吸収部との間で
選択できることを特徴とする。
【００１１】このように構成することにより、明状態を
表示するときには外部からの入力光を光反射部へ入射さ
せ、観測者側に光を戻してやることができ、十分な輝度
を得ることができる。また暗状態を表示するときには光
吸収部へ入力光を入射させ、観測者側へは光が返ってこ
ない。よって十分高いコントラスト比が得られる。
表示するときには外部からの入力光を光反射部へ入射さ
せ、観測者側に光を戻してやることができ、十分な輝度
を得ることができる。また暗状態を表示するときには光
吸収部へ入力光を入射させ、観測者側へは光が返ってこ
ない。よって十分高いコントラスト比が得られる。
【００１２】そして、好ましくは前記光反射部が基板と
水平に配置され、前記光吸収部が基板と垂直に配置され
ていることを特徴とする。また、前記液晶層の光入射側
（観測者側）に拡散光−垂直光変換板が配置されたこと
を特徴とする。このように構成することにより、高輝
度、高コントラスト比の白黒表示が得られるが、カラー
表示とするためには液晶層の後方または前方にカラーフ
ィルターを配置すればよい。さらに、前記光反射部が光
干渉膜であることを特徴とする。
水平に配置され、前記光吸収部が基板と垂直に配置され
ていることを特徴とする。また、前記液晶層の光入射側
（観測者側）に拡散光−垂直光変換板が配置されたこと
を特徴とする。このように構成することにより、高輝
度、高コントラスト比の白黒表示が得られるが、カラー
表示とするためには液晶層の後方または前方にカラーフ
ィルターを配置すればよい。さらに、前記光反射部が光
干渉膜であることを特徴とする。
【００１３】また、本発明にかかる透過型液晶表示装置
は、各々が電極を有し、かつ少なくとも一方が透明基板
である一対の基板と、該基板間に挟持された液晶層と、
前記透明基板側かつ液晶層側に基板水平方向に対して斜
めに傾いた面を有する突起部と、透明基板側より液晶層
に入射し、該液晶層を通過した光の出射側に配置された
光反射部と光吸収部と、前記液晶層への入力光を偏向さ
せる電圧印加手段と、を備え、前記液晶層への電界印加
により液晶層を通過した光の出射光路を前記光反射部と
光吸収部との間で選択できることを特徴とする。
は、各々が電極を有し、かつ少なくとも一方が透明基板
である一対の基板と、該基板間に挟持された液晶層と、
前記透明基板側かつ液晶層側に基板水平方向に対して斜
めに傾いた面を有する突起部と、透明基板側より液晶層
に入射し、該液晶層を通過した光の出射側に配置された
光反射部と光吸収部と、前記液晶層への入力光を偏向さ
せる電圧印加手段と、を備え、前記液晶層への電界印加
により液晶層を通過した光の出射光路を前記光反射部と
光吸収部との間で選択できることを特徴とする。
【００１４】このように構成することにより、明状態を
表示するときには外部からの入力光を光透過部へ入射さ
せ、観測者側に光を送ってやることができ、十分な輝度
を得ることができる。また暗状態を表示するときには光
吸収部へ入力光を入射させ、観測者側へは光が到達しな
い。よって十分高いコントラスト比が得られる。
表示するときには外部からの入力光を光透過部へ入射さ
せ、観測者側に光を送ってやることができ、十分な輝度
を得ることができる。また暗状態を表示するときには光
吸収部へ入力光を入射させ、観測者側へは光が到達しな
い。よって十分高いコントラスト比が得られる。
【００１５】そして、好ましくは、上記光反射部が基板
と水平に配置され、上記光吸収部が基板と垂直に配置さ
れていることを特徴とし、さらに、好ましくは、上記液
晶層の光入射側（観測者側）に拡散光−垂直光変換板が
配置されたことを特徴とする。
と水平に配置され、上記光吸収部が基板と垂直に配置さ
れていることを特徴とし、さらに、好ましくは、上記液
晶層の光入射側（観測者側）に拡散光−垂直光変換板が
配置されたことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、本発明の実
施形態を説明する。図１に本発明にかかる反射型液晶表
示装置の断面模式図を示す。液晶層105は透明電極104を
備えた鋸歯状の突起部を有する上側透明基板103と、平
らな下側基板106に挟持されており、電界のオン、オフ
によって液晶分子は下側基板に対して垂直と平行の状態
が切り替わる。ここで、基板の屈折率ｎgと、液晶の分
子短軸方向の屈折率ｎoは一致しており、液晶の分子長
軸方向の屈折率ｎeはｎe>ｎoを満たしているとする。液
晶分子が下側基板に対して垂直な時は、光は109のよう
に直進し、下方の光反射部107へ入射しパネルの外へ出
射する。
施形態を説明する。図１に本発明にかかる反射型液晶表
示装置の断面模式図を示す。液晶層105は透明電極104を
備えた鋸歯状の突起部を有する上側透明基板103と、平
らな下側基板106に挟持されており、電界のオン、オフ
によって液晶分子は下側基板に対して垂直と平行の状態
が切り替わる。ここで、基板の屈折率ｎgと、液晶の分
子短軸方向の屈折率ｎoは一致しており、液晶の分子長
軸方向の屈折率ｎeはｎe>ｎoを満たしているとする。液
晶分子が下側基板に対して垂直な時は、光は109のよう
に直進し、下方の光反射部107へ入射しパネルの外へ出
射する。
【００１７】一方、液晶分子が下側基板に対して平行な
時は、光は光路110のように屈折率ｎgの上下基板と屈折
率(ｎe+ｎo)／２の液晶層との間で偏向し、光吸収部108
へ入射し、外部へは出射しない。液晶の屈折率は電界で
連続的に制御され、光の反射板と吸収部の入射光量比で
中間調表示が可能となる。
時は、光は光路110のように屈折率ｎgの上下基板と屈折
率(ｎe+ｎo)／２の液晶層との間で偏向し、光吸収部108
へ入射し、外部へは出射しない。液晶の屈折率は電界で
連続的に制御され、光の反射板と吸収部の入射光量比で
中間調表示が可能となる。
【００１８】この液晶表示装置を反射型のプロジェクタ
ー素子等に用いる場合はもともと入射光は基板に対して
一定の角度で入射するように設定されるから、上記構成
を応用して入射光と出射光の角度を調節するだけで十分
であるが、一般の直視型の反射型液晶表示素子として用
いる場合は、基板103の上面に拡散光−垂直光変換板102
を配置することが好ましい。さらに、視角特性を向上さ
せるためには、光拡散板101を配置することが好まし
い。
ー素子等に用いる場合はもともと入射光は基板に対して
一定の角度で入射するように設定されるから、上記構成
を応用して入射光と出射光の角度を調節するだけで十分
であるが、一般の直視型の反射型液晶表示素子として用
いる場合は、基板103の上面に拡散光−垂直光変換板102
を配置することが好ましい。さらに、視角特性を向上さ
せるためには、光拡散板101を配置することが好まし
い。
【００１９】なお、液晶が下側基板に対して平行な状態
においては、液晶の配向はランダムな状態でもよいが、
その場合欠陥が生じて光が散乱される弊害が生じるた
め、ここでは液晶にカイラル材を少量添加し、らせん構
造をとらせる方が好ましい。また上下基板に液晶配向膜
を塗布してラビングや光照射を行うことによって、液晶
分子が下側基板と平行に配置する際、一軸性をもたせる
ようにすることも可能である。その場合、液晶層上面に
は偏光板を１枚、液晶の分子長軸方向に軸がそろうよう
に配置することによって、入射光が屈折率ｎgの上下基
板と屈折率ｎeの液晶層との間でより大きな角度で偏向
するように制御することも可能である。
においては、液晶の配向はランダムな状態でもよいが、
その場合欠陥が生じて光が散乱される弊害が生じるた
め、ここでは液晶にカイラル材を少量添加し、らせん構
造をとらせる方が好ましい。また上下基板に液晶配向膜
を塗布してラビングや光照射を行うことによって、液晶
分子が下側基板と平行に配置する際、一軸性をもたせる
ようにすることも可能である。その場合、液晶層上面に
は偏光板を１枚、液晶の分子長軸方向に軸がそろうよう
に配置することによって、入射光が屈折率ｎgの上下基
板と屈折率ｎeの液晶層との間でより大きな角度で偏向
するように制御することも可能である。
【００２０】なお、上記の図1に示すような構成では単
純に光反射部と光吸収部の面積比を1対1としており、開
口率は50％となり、偏光板を用いる場合（偏光板の透過
率40％x開口率80％）よりはより高い輝度が得られるも
のの、十分とは言い難い。
純に光反射部と光吸収部の面積比を1対1としており、開
口率は50％となり、偏光板を用いる場合（偏光板の透過
率40％x開口率80％）よりはより高い輝度が得られるも
のの、十分とは言い難い。
【００２１】そこで図２に示すように、隣り合う画素２
つを１組としてプリズムの斜面が向かい合う「ハ」の字
構造を連続的に形成すれば、暗状態時に入射する光吸収
部を２つの画素で共有することが可能となる。よって、
開口率は論理的には67％が達成できる。
つを１組としてプリズムの斜面が向かい合う「ハ」の字
構造を連続的に形成すれば、暗状態時に入射する光吸収
部を２つの画素で共有することが可能となる。よって、
開口率は論理的には67％が達成できる。
【００２２】そして、さらに高い開口率を実現するため
には、図３に示すように、光吸収部111が基板に対して
垂直な壁構造であることが好ましい。このような構成を
用いることによって、より高い開口率が得られる。さら
には、暗状態表示時に、入射光は、一旦反射部で反射し
てから吸収壁の壁面で吸収され（光路112）、液晶層か
ら出射して直接吸収壁の壁面で吸収され（光路113）、
液晶層から出射して直接吸収壁の上面で吸収される（光
路114）の３種類の光路をたどるように設計することが
可能となる。これによってプリズムの傾斜角を小さくで
きるので、より液晶層の厚さを薄くでき、さらには液晶
の一様配向性を高めることができる。
には、図３に示すように、光吸収部111が基板に対して
垂直な壁構造であることが好ましい。このような構成を
用いることによって、より高い開口率が得られる。さら
には、暗状態表示時に、入射光は、一旦反射部で反射し
てから吸収壁の壁面で吸収され（光路112）、液晶層か
ら出射して直接吸収壁の壁面で吸収され（光路113）、
液晶層から出射して直接吸収壁の上面で吸収される（光
路114）の３種類の光路をたどるように設計することが
可能となる。これによってプリズムの傾斜角を小さくで
きるので、より液晶層の厚さを薄くでき、さらには液晶
の一様配向性を高めることができる。
【００２３】なお、図４に示す構成を用いれば、光吸収
壁の本数を図3に示す構成の半分にすることが可能とな
る。
壁の本数を図3に示す構成の半分にすることが可能とな
る。
【００２４】また、図5に示すように、１画素毎に、上
側基板の液晶層側に、下に凸のプリズムを配置すること
により、さらにプリズムの傾斜角を小さくすることが可
能となる。このように、プリズムの形状のバリエーショ
ンは様々で、上側基板だけでなく下側基板の形状を変化
させたり、上下基板を同時にプリズム状にすることも可
能である。
側基板の液晶層側に、下に凸のプリズムを配置すること
により、さらにプリズムの傾斜角を小さくすることが可
能となる。このように、プリズムの形状のバリエーショ
ンは様々で、上側基板だけでなく下側基板の形状を変化
させたり、上下基板を同時にプリズム状にすることも可
能である。
【００２５】以上、図1乃至図5に示すような反射型液晶
表示装置の構成によって、高輝度、高コントラスト比の
白黒表示が得られるが、カラー液晶表示装置とするため
には液晶層の後方または前方にカラーフィルターを配置
すればよい。さらにより高い輝度を得るためには、例え
ば図１における光反射部107を光干渉膜にすることが好
ましい。
表示装置の構成によって、高輝度、高コントラスト比の
白黒表示が得られるが、カラー液晶表示装置とするため
には液晶層の後方または前方にカラーフィルターを配置
すればよい。さらにより高い輝度を得るためには、例え
ば図１における光反射部107を光干渉膜にすることが好
ましい。
【００２６】また、透過型液晶表示装置にも同様の構成
を適用することができる。以下に、その構成について説
明する。
を適用することができる。以下に、その構成について説
明する。
【００２７】本発明にかかる透過型液晶表示装置は、少
なくとも一方が透明で、各々が電極を有する一対の基板
と、該基板の間に狭持され電界印加によって外部からの
入力光を偏向させることができる液晶層と、該液晶層を
通過した光の出射側に光透過部と光吸収部を備えてお
り、液晶層への電界印加によって液晶層通過後の出射光
路を光透過部と光吸収部の間で切換えることができるこ
とを特徴とする。
なくとも一方が透明で、各々が電極を有する一対の基板
と、該基板の間に狭持され電界印加によって外部からの
入力光を偏向させることができる液晶層と、該液晶層を
通過した光の出射側に光透過部と光吸収部を備えてお
り、液晶層への電界印加によって液晶層通過後の出射光
路を光透過部と光吸収部の間で切換えることができるこ
とを特徴とする。
【００２８】このように構成することにより、明状態を
表示するときには外部からの入力光を光透過部へ入射さ
せ、観測者側に光を送ってやることができ、十分な輝度
を得ることができる。また暗状態を表示するときには光
吸収部へ入力光を入射させ、観測者側へは光が到達しな
い。よって十分高いコントラスト比が得られる。
表示するときには外部からの入力光を光透過部へ入射さ
せ、観測者側に光を送ってやることができ、十分な輝度
を得ることができる。また暗状態を表示するときには光
吸収部へ入力光を入射させ、観測者側へは光が到達しな
い。よって十分高いコントラスト比が得られる。
【００２９】図６に上記の本発明にかかる透過型液晶表
示装置に断面模式図を示す合う。この構成は図１で示し
た反射型液晶表示装置のものと基本的には同じであり、
光源（バックライト）115から出た光を、プリズム形状
の液晶層への電界印加によって、光透過部117と光吸収
部118の間で出射先を切り換えることができる。液晶の
屈折率は電界で連続的に制御され、光の反射板と吸収部
の入射光量比で中間調表示が可能となる。
示装置に断面模式図を示す合う。この構成は図１で示し
た反射型液晶表示装置のものと基本的には同じであり、
光源（バックライト）115から出た光を、プリズム形状
の液晶層への電界印加によって、光透過部117と光吸収
部118の間で出射先を切り換えることができる。液晶の
屈折率は電界で連続的に制御され、光の反射板と吸収部
の入射光量比で中間調表示が可能となる。
【００３０】この液晶表示装置を透過型のプロジェクタ
ー素子等に用いる場合はもともと入射光は基板に対して
一定の角度で入射するように設定されるから、上記構成
を応用して入射光と出射光の角度を調節するだけで十分
であるが、一般の直視型の透過型液晶表示素子として用
いる場合は、基板上面に拡散光−垂直光変換板116を配
置することが好ましい。さらに視角特性を向上させるた
めに、光の出射側（観測者側）に目的に合った指向性フ
ィルムを配置すると効果的である。
ー素子等に用いる場合はもともと入射光は基板に対して
一定の角度で入射するように設定されるから、上記構成
を応用して入射光と出射光の角度を調節するだけで十分
であるが、一般の直視型の透過型液晶表示素子として用
いる場合は、基板上面に拡散光−垂直光変換板116を配
置することが好ましい。さらに視角特性を向上させるた
めに、光の出射側（観測者側）に目的に合った指向性フ
ィルムを配置すると効果的である。
【００３１】その他、基本的な光路切り換えの動作原
理、一枚偏光板の使用の場合、プリズムの形状、開口
率、カラー表示等については反射型の場合と同様であ
る。例えば、図７や図８に示しすように、光吸収部を基
板に対して垂直な壁構造とすることで開口率を向上させ
ることも同様に可能である。
理、一枚偏光板の使用の場合、プリズムの形状、開口
率、カラー表示等については反射型の場合と同様であ
る。例えば、図７や図８に示しすように、光吸収部を基
板に対して垂直な壁構造とすることで開口率を向上させ
ることも同様に可能である。
【００３２】以下、本発明にかかる更なる具体的な実施
形態を、図面を用いて説明する。
形態を、図面を用いて説明する。
【００３３】＜実施形態１＞反射型液晶表示装置にかか
る実施形態を、図５の断面模式図を用いて説明する。液
晶には、正の誘電異方性をもち、屈折率ｎe=1.83、ｎo=
1.53であるネマティック液晶（例えば、Merck社のＢＬ
−００９（ｎe=1.82、ｎo=1.53））に、少量のカイラル
材S-811を添加したものを用いた。画素ピッチは、図２
の紙面水平方向に100μmで開口部の幅は80μm（開口率8
0％）である。同開口部に幅80μmの「く」の字の凸部が
上方基板から液晶層へ突き出ており、高さ13μm、傾斜
角18°としている。このような構造はガラス基板を切削
加工することによって作製することができるが、アクリ
ル基板を金型形成することによっても得られる。なお、
ここでの液晶層の厚さは18μmとしている。
る実施形態を、図５の断面模式図を用いて説明する。液
晶には、正の誘電異方性をもち、屈折率ｎe=1.83、ｎo=
1.53であるネマティック液晶（例えば、Merck社のＢＬ
−００９（ｎe=1.82、ｎo=1.53））に、少量のカイラル
材S-811を添加したものを用いた。画素ピッチは、図２
の紙面水平方向に100μmで開口部の幅は80μm（開口率8
0％）である。同開口部に幅80μmの「く」の字の凸部が
上方基板から液晶層へ突き出ており、高さ13μm、傾斜
角18°としている。このような構造はガラス基板を切削
加工することによって作製することができるが、アクリ
ル基板を金型形成することによっても得られる。なお、
ここでの液晶層の厚さは18μmとしている。
【００３４】透明電極にはITOを用いており、その表面
は下側基板でのみ水平配向膜が塗布され、ラビング処理
を行っている。電界無印加時には若干ディスクリネーシ
ョンラインの欠陥が観察されたが、ほぼ一様な配向状態
が得られた。またコレステリックのらせんピッチは数〜
数十μmであるため、選択反射による色つきは観察され
なかった。なお、ここで用いる液晶は負の誘電異方性を
もつ材料でもよい。この場合配向膜には垂直配向膜を採
用するが、基板は少なくとも上下いずれかが傾斜面をと
るため、電界印加時に配向が乱れることはなく、特にラ
ビング等の配向処理を施す必要もない。
は下側基板でのみ水平配向膜が塗布され、ラビング処理
を行っている。電界無印加時には若干ディスクリネーシ
ョンラインの欠陥が観察されたが、ほぼ一様な配向状態
が得られた。またコレステリックのらせんピッチは数〜
数十μmであるため、選択反射による色つきは観察され
なかった。なお、ここで用いる液晶は負の誘電異方性を
もつ材料でもよい。この場合配向膜には垂直配向膜を採
用するが、基板は少なくとも上下いずれかが傾斜面をと
るため、電界印加時に配向が乱れることはなく、特にラ
ビング等の配向処理を施す必要もない。
【００３５】また上下側基板は一般的なガラス基板7059
を使用しており、厚さ1100μm、屈折率は液晶のｎoとほ
ぼ等しいｎg=1.53である。上方基板の幅20μmの水平部
の下方には、幅20μm、高さ340μmの黒色樹脂（光吸収
壁）が100μm間隔で下方基板内に壁状に造り込まれてい
る。この構造はガラス基板をサンドブラストによって幅
20μm、深さ340μmに彫り込んだ後、紫外線硬化性の黒
色樹脂を凹部に注入した後、パターニングされたマスク
を用いて紫外線照射を行い硬化することによって得られ
る。
を使用しており、厚さ1100μm、屈折率は液晶のｎoとほ
ぼ等しいｎg=1.53である。上方基板の幅20μmの水平部
の下方には、幅20μm、高さ340μmの黒色樹脂（光吸収
壁）が100μm間隔で下方基板内に壁状に造り込まれてい
る。この構造はガラス基板をサンドブラストによって幅
20μm、深さ340μmに彫り込んだ後、紫外線硬化性の黒
色樹脂を凹部に注入した後、パターニングされたマスク
を用いて紫外線照射を行い硬化することによって得られ
る。
【００３６】ガラスの掘り込みにはエキシマレーザーを
用いたアブレーション法、ドライエッチング法、イオン
ミリング法を用いることもでき、また、画素サイズとピ
ッチに対応した厚さの透明シリコン樹脂フィルムと両面
が黒色塗装されている薄膜（例えばアルミ）を交互に等
間隔で積層し、ラミネート加工により加熱圧着したあと
積層方向と垂直にスライスして、パネル断面方向に貫通
した光吸収壁を具備する下側基板を得ることも可能であ
る。さらに基板上面には拡散光−垂直光変換板として光
ファイバープレートを、さらにその上に光拡散板を配置
した。
用いたアブレーション法、ドライエッチング法、イオン
ミリング法を用いることもでき、また、画素サイズとピ
ッチに対応した厚さの透明シリコン樹脂フィルムと両面
が黒色塗装されている薄膜（例えばアルミ）を交互に等
間隔で積層し、ラミネート加工により加熱圧着したあと
積層方向と垂直にスライスして、パネル断面方向に貫通
した光吸収壁を具備する下側基板を得ることも可能であ
る。さらに基板上面には拡散光−垂直光変換板として光
ファイバープレートを、さらにその上に光拡散板を配置
した。
【００３７】液晶は初期状態で水平配向状態をとり、垂
直入射光が感受する屈折率は(ｎe+ｎo)／２＝1.68とな
り、その結果、液晶から下方基板へ入射したときの光は
近い方の黒色樹脂に約1.6°傾いて出射する。その結
果、入射光は図５で示すような偏向した光路でほとんど
すべて黒色樹脂へ吸収され、暗状態が得られる。また、
十分な電界を印加すると、液晶分子は基板と垂直方向に
配列し、入射光は観測者側に返ってきて高輝度の明状態
が得られる。
直入射光が感受する屈折率は(ｎe+ｎo)／２＝1.68とな
り、その結果、液晶から下方基板へ入射したときの光は
近い方の黒色樹脂に約1.6°傾いて出射する。その結
果、入射光は図５で示すような偏向した光路でほとんど
すべて黒色樹脂へ吸収され、暗状態が得られる。また、
十分な電界を印加すると、液晶分子は基板と垂直方向に
配列し、入射光は観測者側に返ってきて高輝度の明状態
が得られる。
【００３８】＜実施形態２＞以下、反射型液晶表示装置
にかかる第２の実施形態を図４の断面模式図を用いた場
合で説明する。
にかかる第２の実施形態を図４の断面模式図を用いた場
合で説明する。
【００３９】基本的な構造は前記図５を用いたものと同
様であるが、プリズムの形状、光吸収壁の仕様が異な
る。プリズム部は開口部に幅80μmの直角三角形の凸部
（２画素分で考えると台形の短辺）が上方基板から液晶
層へ突き出ており、高さ40μm、傾斜角26.5°としてい
る。なお、ここでの液晶層の厚さは50μmとしている。
上方基板の幅20μmの「ハ」の字の頭の水平部の下方に
は、幅20μm、高さ535μmの光吸収壁が200μm間隔で下
方基板内に造り込まれている。この構成によって、液晶
が基板と水平に配向した状態で、光は完全に光吸収壁に
入射し、観測者側に出射してこない暗状態が得られる。
また、十分な電界を印加すると、液晶分子は基板と垂直
方向に配列し、入射光は観測者側に返ってきて高輝度の
明状態が得られる。
様であるが、プリズムの形状、光吸収壁の仕様が異な
る。プリズム部は開口部に幅80μmの直角三角形の凸部
（２画素分で考えると台形の短辺）が上方基板から液晶
層へ突き出ており、高さ40μm、傾斜角26.5°としてい
る。なお、ここでの液晶層の厚さは50μmとしている。
上方基板の幅20μmの「ハ」の字の頭の水平部の下方に
は、幅20μm、高さ535μmの光吸収壁が200μm間隔で下
方基板内に造り込まれている。この構成によって、液晶
が基板と水平に配向した状態で、光は完全に光吸収壁に
入射し、観測者側に出射してこない暗状態が得られる。
また、十分な電界を印加すると、液晶分子は基板と垂直
方向に配列し、入射光は観測者側に返ってきて高輝度の
明状態が得られる。
【００４０】＜実施形態３＞次に、透過型液晶表示装置
にかかる本発明の実施形態を、図８の断面模式図を用い
て説明する。
にかかる本発明の実施形態を、図８の断面模式図を用い
て説明する。
【００４１】基本的な構造は前記図５を用いた反射型液
晶表示装置のものと同様であるが、プリズムの形状、光
吸収壁の仕様が異なる。プリズム部は開口部に幅80μm
の「く」の字の凸部が上方基板から液晶層へ突き出てお
り、高さ15.4μm、傾斜角21°としている。なお、ここ
での液晶層の厚さは20μmとしている。上方基板の幅20
μmの水平部の下方には、幅20μm、高さ560μmの光吸収
壁が100μm間隔で下方基板内に造り込まれている。この
構成によって、液晶が基板と水平に配向した状態で、光
は完全に光吸収壁に入射し、観測者側に出射してこない
暗状態が得られる。また、十分な電界を印加すると、液
晶分子は基板と垂直方向に配列し、入射光は光透過部へ
達し、高輝度の明状態が得られる。
晶表示装置のものと同様であるが、プリズムの形状、光
吸収壁の仕様が異なる。プリズム部は開口部に幅80μm
の「く」の字の凸部が上方基板から液晶層へ突き出てお
り、高さ15.4μm、傾斜角21°としている。なお、ここ
での液晶層の厚さは20μmとしている。上方基板の幅20
μmの水平部の下方には、幅20μm、高さ560μmの光吸収
壁が100μm間隔で下方基板内に造り込まれている。この
構成によって、液晶が基板と水平に配向した状態で、光
は完全に光吸収壁に入射し、観測者側に出射してこない
暗状態が得られる。また、十分な電界を印加すると、液
晶分子は基板と垂直方向に配列し、入射光は光透過部へ
達し、高輝度の明状態が得られる。
【００４２】＜実施形態４＞さらに、透過型液晶表示装
置にかかる本発明の第２の実施形態を図７の断面模式図
を用いて説明する。
置にかかる本発明の第２の実施形態を図７の断面模式図
を用いて説明する。
【００４３】基本的な構造は前記図４を用いた反射型液
晶表示装置のものと同様であるが、プリズムの形状、光
吸収壁の仕様が異なる。プリズム部は開口部に幅80μm
の直角三角形の凸部（２画素分で考えると台形の短辺）
が上方基板から液晶層へ突き出ており、高さ63μm、傾
斜角38°としている。なお、ここでの液晶層の厚さは70
μmとしている。上方基板の幅20μmの「ハ」の字の頭の
水平部の下方には、幅20μm、高さ830μmの光吸収壁が2
00μm間隔で下方基板内に造り込まれている。この構成
によって、液晶が基板と水平に配向した状態で、光は完
全に光吸収壁に入射し、観測者側に出射してこない暗状
態が得られる。また、十分な電界を印加すると、液晶分
子は基板と垂直方向に配列し、入射光は光透過部へ達
し、高輝度の明状態が得られる。
晶表示装置のものと同様であるが、プリズムの形状、光
吸収壁の仕様が異なる。プリズム部は開口部に幅80μm
の直角三角形の凸部（２画素分で考えると台形の短辺）
が上方基板から液晶層へ突き出ており、高さ63μm、傾
斜角38°としている。なお、ここでの液晶層の厚さは70
μmとしている。上方基板の幅20μmの「ハ」の字の頭の
水平部の下方には、幅20μm、高さ830μmの光吸収壁が2
00μm間隔で下方基板内に造り込まれている。この構成
によって、液晶が基板と水平に配向した状態で、光は完
全に光吸収壁に入射し、観測者側に出射してこない暗状
態が得られる。また、十分な電界を印加すると、液晶分
子は基板と垂直方向に配列し、入射光は光透過部へ達
し、高輝度の明状態が得られる。
【００４４】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る液晶表示装
置によれば、偏光板なし、もしくは１枚偏光板のみの構
成で、液晶層への電界印加によって液晶層通過後の出射
光路を光反射部と光吸収部の間で切り換えることによっ
て、高輝度、高コントラスト比を実現できる。
置によれば、偏光板なし、もしくは１枚偏光板のみの構
成で、液晶層への電界印加によって液晶層通過後の出射
光路を光反射部と光吸収部の間で切り換えることによっ
て、高輝度、高コントラスト比を実現できる。
【００４５】さらに、光反射部（反射型液晶の場合）ま
たは光透過部（透過型液晶の場合）を基板と平行に配置
し、光吸収部は基板と垂直に配置することによって、よ
り高輝度が実現される。
たは光透過部（透過型液晶の場合）を基板と平行に配置
し、光吸収部は基板と垂直に配置することによって、よ
り高輝度が実現される。
【００４６】この光変調型液晶表示装置は、反射型およ
び透過型の直視型液晶ディスプレイ、投影型液晶プロジ
ェクター、光情報処理デバイスなどへの応用が可能であ
る。
び透過型の直視型液晶ディスプレイ、投影型液晶プロジ
ェクター、光情報処理デバイスなどへの応用が可能であ
る。
【図１】本発明に係る反射型液晶表示装置の断面摸式図
である。
である。
【図２】本発明に係る反射型液晶表示装置の断面摸式図
である。
である。
【図３】本発明に係る反射型液晶表示装置の断面摸式図
である。
である。
【図４】本発明に係る反射型液晶表示装置の断面摸式図
である。
である。
【図５】本発明に係る反射型液晶表示装置の断面摸式図
である。
である。
【図６】本発明に係る透過型液晶表示装置の断面摸式図
である。
である。
【図７】本発明に係る透過型液晶表示装置の断面摸式図
である。
である。
【図８】本発明に係る透過型液晶表示装置の断面摸式図
である。
である。
１０１ 光拡散板
１０２ 拡散光−垂直光変換板
１０３ 基板
１０４ 透明電極
１０５ 液晶層
１０６ 基板
１０７ 光反射部、または光干渉膜
１０８ 光吸収部
１０９ 光反射部へ入射する光の光路
１１０ 光吸収部へ入射する光の光路
１１１ 光吸収壁
１１２ 一旦反射部で反射してから吸収壁の壁面で吸収
される光の光路 １１３ 液晶層から出射して直接吸収壁の壁面で吸収さ
れる光の光路 １１４ 液晶層から出射して直接吸収壁の上面で吸収さ
れる光の光路 １１５ 光源（バックライト） １１６ 拡散光−垂直光変換板 １１７ 光透過部 １１８ 光吸収部
される光の光路 １１３ 液晶層から出射して直接吸収壁の壁面で吸収さ
れる光の光路 １１４ 液晶層から出射して直接吸収壁の上面で吸収さ
れる光の光路 １１５ 光源（バックライト） １１６ 拡散光−垂直光変換板 １１７ 光透過部 １１８ 光吸収部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平４−273213（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−324310（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−160412（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−329784（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−6999（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02F 1/13 - 1/141
Claims (7)
- 【請求項１】 各々が電極を有し、かつ少なくとも一方
が透明基板である一対の基板と、該基板間に挟持された
液晶層と、前記透明基板側かつ液晶層側に基板水平方向
に対して斜めに傾いた面を有する突起部と、透明基板側
より液晶層に入射し、該液晶層を通過した光の出射側に
配置された光反射部と光吸収部と、前記液晶層への入力
光を偏向させる電圧印加手段と、を備え、前記液晶層へ
の電界印加により液晶層を通過した光の出射光路を前記
光反射部と光吸収部との間で選択できることを特徴とす
る反射型液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記光反射部が基板と水平に配置され、
前記光吸収部が基板と垂直に配置されていることを特徴
とする請求項１記載の反射型液晶表示装置。 - 【請求項３】 前記液晶層の光入射側（観測者側）に拡
散光−垂直光変換板が配置されたことを特徴とする請求
項１又は２記載の反射型液晶表示装置。 - 【請求項４】 前記光反射部が光干渉膜であることを特
徴とする請求項１乃至３記載の反射型液晶表示装置。 - 【請求項５】 各々が電極を有し、かつ少なくとも一方
が透明基板である一対の基板と、該基板間に挟持された
液晶層と、前記透明基板側かつ液晶層側に基板水平方向
に対して斜めに傾いた面を有する突起部と、透明基板側
より液晶層に入射し、該液晶層を通過した光の出射側に
配置された光透過部と光吸収部と、前記液晶層への入力
光を偏向させる電圧印加手段と、を備え、前記液晶層へ
の電界印加により液晶層を通過した光の出射光路を前記
光透過部と光吸収部との間で選択できることを特徴とす
る透過型液晶表示装置。 - 【請求項６】 上記光透過部が基板と水平に配置され、
上記光吸収部が基板と垂直に配置されていることを特徴
とする請求項５記載の透過型液晶表示装置。 - 【請求項７】 上記液晶層の光入射側（観測者側）に拡
散光−垂直光変換板が配置されたことを特徴とする請求
項５又は６記載の透過型液晶表示装置。
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|---|---|---|---|
| JP35527499A JP3524831B2 (ja) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | 反射型および透過型液晶表示装置 |
| US09/736,202 US6657700B2 (en) | 1999-12-15 | 2000-12-15 | Reflection-type and transmission-type liquid crystal display devices |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35527499A JP3524831B2 (ja) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | 反射型および透過型液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001174801A JP2001174801A (ja) | 2001-06-29 |
| JP3524831B2 true JP3524831B2 (ja) | 2004-05-10 |
Family
ID=18442980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35527499A Expired - Fee Related JP3524831B2 (ja) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | 反射型および透過型液晶表示装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6657700B2 (ja) |
| JP (1) | JP3524831B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US6867888B2 (en) * | 1996-07-12 | 2005-03-15 | Science Applications International Corporation | Switchable polymer-dispersed liquid crystal optical elements |
| IL136248A (en) * | 2000-05-21 | 2004-08-31 | Elop Electrooptics Ind Ltd | System and method for changing light transmission through a substrate |
| US6809791B2 (en) * | 2001-02-01 | 2004-10-26 | Lg.Philips Lcd Co., Ltd. | Transflective liquid crystal display device having a color filter and method for fabricating thereof |
| US6917402B2 (en) * | 2001-09-28 | 2005-07-12 | Hoya Corporation | Opposite substrate for liquid crystal display panel with particular microlenses and layered light shields, and method of fabricating the same |
| JP4022096B2 (ja) * | 2002-05-02 | 2007-12-12 | 株式会社リコー | 光偏向素子及び画像表示装置 |
| JP4400027B2 (ja) * | 2002-07-11 | 2010-01-20 | セイコーエプソン株式会社 | 半透過・反射型電気光学装置、およびそれを用いた電子機器 |
| JP2006500606A (ja) * | 2002-08-21 | 2006-01-05 | ノキア コーポレイション | 切り換え可能レンズディスプレイ |
| TWI289708B (en) | 2002-12-25 | 2007-11-11 | Qualcomm Mems Technologies Inc | Optical interference type color display |
| US7050126B2 (en) * | 2003-04-03 | 2006-05-23 | Nokia Corporation | Direct view display based on light diffraction from a deformable layer |
| US6950173B1 (en) | 2003-04-08 | 2005-09-27 | Science Applications International Corporation | Optimizing performance parameters for switchable polymer dispersed liquid crystal optical elements |
| JP2005037503A (ja) * | 2003-07-16 | 2005-02-10 | Seiko Epson Corp | 空間光変調装置及びプロジェクタ |
| JP2005055620A (ja) * | 2003-08-01 | 2005-03-03 | Canon Inc | 反射型表示素子 |
| US7059719B2 (en) * | 2003-09-02 | 2006-06-13 | University Of Pittsburagh - Of The Commonwealth System Of Higher Education | Contact lenses colored with crystalline colloidal array technology |
| KR101006798B1 (ko) * | 2003-12-30 | 2011-01-10 | 엘지디스플레이 주식회사 | 반투과형 액정표시장치 및 그 제조 방법 |
| US7342705B2 (en) | 2004-02-03 | 2008-03-11 | Idc, Llc | Spatial light modulator with integrated optical compensation structure |
| TWI351549B (en) * | 2004-09-03 | 2011-11-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Backlight module capable of emitting light from tw |
| US7750886B2 (en) * | 2004-09-27 | 2010-07-06 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Methods and devices for lighting displays |
| US7807488B2 (en) | 2004-09-27 | 2010-10-05 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Display element having filter material diffused in a substrate of the display element |
| US7561323B2 (en) * | 2004-09-27 | 2009-07-14 | Idc, Llc | Optical films for directing light towards active areas of displays |
| US7355780B2 (en) | 2004-09-27 | 2008-04-08 | Idc, Llc | System and method of illuminating interferometric modulators using backlighting |
| KR100709985B1 (ko) * | 2005-01-04 | 2007-04-23 | 삼성코닝 주식회사 | 디스플레이 장치용 필터 및 이를 포함한 디스플레이 장치 |
| US7605538B2 (en) * | 2005-06-10 | 2009-10-20 | Lg Electronics Inc. | Plasma display panel |
| KR100709221B1 (ko) * | 2005-08-18 | 2007-04-18 | 삼성에스디아이 주식회사 | 가요성 표시 장치 |
| WO2007063439A1 (en) * | 2005-11-29 | 2007-06-07 | Polymer Vision Limited | Color filters for a rollable display |
| JP5352956B2 (ja) * | 2006-02-14 | 2013-11-27 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶装置、液晶装置の製造方法、プロジェクタ及び電子機器 |
| US7603001B2 (en) | 2006-02-17 | 2009-10-13 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method and apparatus for providing back-lighting in an interferometric modulator display device |
| KR20150014978A (ko) | 2006-10-06 | 2015-02-09 | 퀄컴 엠이엠에스 테크놀로지스, 인크. | 디스플레이 장치 및 디스플레이의 형성 방법 |
| US8872085B2 (en) | 2006-10-06 | 2014-10-28 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Display device having front illuminator with turning features |
| US8068710B2 (en) | 2007-12-07 | 2011-11-29 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Decoupled holographic film and diffuser |
| WO2009129264A1 (en) * | 2008-04-15 | 2009-10-22 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Light with bi-directional propagation |
| US8172417B2 (en) | 2009-03-06 | 2012-05-08 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Shaped frontlight reflector for use with display |
| JP5442113B2 (ja) | 2009-05-29 | 2014-03-12 | クォルコム・メムズ・テクノロジーズ・インコーポレーテッド | 照明デバイスおよび該照明デバイスの製造方法 |
| US8848294B2 (en) | 2010-05-20 | 2014-09-30 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method and structure capable of changing color saturation |
| KR20130121545A (ko) * | 2012-04-27 | 2013-11-06 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치 및 그 제조 방법 |
| US20150205034A1 (en) * | 2012-08-13 | 2015-07-23 | Bayer Materialscience Ag | Light guide plate comprising decoupling elements |
| KR102057970B1 (ko) * | 2013-08-01 | 2019-12-23 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치 및 그 제조 방법 |
| JP2018054639A (ja) * | 2015-02-13 | 2018-04-05 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 光学デバイス |
| KR20180034007A (ko) * | 2016-09-27 | 2018-04-04 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이 장치 |
| WO2018105312A1 (ja) * | 2016-12-06 | 2018-06-14 | Jnc株式会社 | 液晶複合体および液晶調光素子 |
| CN106990596A (zh) * | 2017-05-12 | 2017-07-28 | 武汉华星光电技术有限公司 | 彩膜基板和液晶显示器 |
| CN109976022B (zh) * | 2019-04-30 | 2022-04-19 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种像素结构及其制备方法、显示面板 |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4389096A (en) * | 1977-12-27 | 1983-06-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Image display apparatus of liquid crystal valve projection type |
| US4435047A (en) | 1981-09-16 | 1984-03-06 | Manchester R & D Partnership | Encapsulated liquid crystal and method |
| US4729640A (en) * | 1984-10-03 | 1988-03-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal light modulation device |
| JP2724596B2 (ja) | 1987-10-20 | 1998-03-09 | 大日本インキ化学工業株式会社 | 液晶デバイス及びその製造方法 |
| JP2610698B2 (ja) | 1990-07-17 | 1997-05-14 | シャープ株式会社 | 反射型液晶表示装置の製造方法 |
| DE69331162T2 (de) | 1992-06-26 | 2002-06-20 | Sharp Kk | Reflektive Flüssigkristallanzeigevorrichtung |
| JPH06317702A (ja) | 1993-05-07 | 1994-11-15 | Fujitsu Ltd | 表示補助用片面反射板および液晶表示装置 |
| JP3273583B2 (ja) | 1993-07-28 | 2002-04-08 | 日本電信電話株式会社 | 液晶マイクロプリズムアレイ及びそれを用いた空間光ビーム接続器と光スイッチ |
| JPH0743707A (ja) | 1993-07-30 | 1995-02-14 | Sharp Corp | 液晶表示装置及びその製造方法 |
| US5691791A (en) | 1993-07-30 | 1997-11-25 | Sharp Kabushiki Kaisha | Reflective liquid crystal display device and reflector |
| US5875013A (en) * | 1994-07-20 | 1999-02-23 | Matsushita Electric Industrial Co.,Ltd. | Reflection light absorbing plate and display panel for use in a display apparatus |
| JPH0887006A (ja) | 1994-09-19 | 1996-04-02 | Toshiba Corp | 液晶表示装置 |
| JPH0897006A (ja) | 1994-09-29 | 1996-04-12 | Taiyo Yuden Co Ltd | チップ状セラミック電子部品及びその製造方法 |
| JP3489218B2 (ja) | 1994-10-14 | 2004-01-19 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶表示装置の製造方法 |
| JPH09152579A (ja) | 1995-09-26 | 1997-06-10 | Denso Corp | 屈折型液晶素子 |
| JP3171116B2 (ja) | 1996-08-20 | 2001-05-28 | 松下電器産業株式会社 | 反射型液晶表示装置 |
| JPH10253954A (ja) * | 1997-03-14 | 1998-09-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 反射型液晶表示装置 |
| US6108064A (en) | 1997-11-06 | 2000-08-22 | Sharp Kabushiki Kaisha | Reflective-type liquid crystal display device including a single polarizer plate |
| US6323970B1 (en) * | 1999-09-29 | 2001-11-27 | Digilents, Inc. | Method of producing switchable holograms |
-
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