JP3603897B2 - Transflective liquid crystal device and electronic equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は半透過反射型液晶装置、さらにこの半透過反射型液晶装置を搭載した電子機器に関する。
【0002】
【従来の技術】
PDA等の情報ツールや携帯電話、ウォッチ等の携帯型電子機器用途には、消費電力が小さい反射型液晶装置が適している。しかしながら、従来の反射型液晶装置には、視差によるダブルイメージという課題があった。これは液晶層と反射板との間に下側基板の厚み(例えば0.7mm)分だけの距離が存在するために、本来の表示と重なってその影が生じる現象であって、細かい文字等の表示を認識しづらくする。またドットマトリクス表示の各ドットに対応してカラーフィルタを設け、反射型カラー表示を行う場合にも、やはり視差によって入射光と反射光が異なるカラーフィルタを通過することによって、表示色の鮮やかさが損なわれるという課題があった。
【0003】
このような課題を解決するために、液晶セル内に金属反射電極を設けて、液晶層と反射板との距離を縮め、視差を解消する方法がAsiaDisplay’95 p.599で内田龍男氏らによって提案された。その構造の概略を図7に示す。図7において、701は光散乱板、702は偏光板、703は位相差板、704は上側基板、705は下側基板、706は透明電極、707は金属反射電極である。光散乱板701は、金属反射電極による鏡面反射を拡散させ、視角を広げるために設けるが、コントラストを低下させないために前方散乱板を利用する。前方散乱板とは、透過光の散乱(これを前方散乱と呼ぶ)が大きく、反射光の散乱(これを後方散乱と呼ぶ)が殆ど無い光散乱板である。しかしながら、このように理想的な前方散乱板は得難く、実存の前方散乱板は多少なりとも後方散乱を伴うため、図7のような構造ではコントラストの低下が避けられない。
【0004】
このような場合には、特開平9−113893号公報に開示されているように、偏光板よりも液晶セル側に光散乱板を配置することが効果的である。このように配置すると光散乱板で後方散乱された光のうち、少なくとも半分は偏光板によって吸収されるために、コントラストが向上するという効果がある。なお先の特開平9−113893号公報は、用いている光散乱板が特殊であるためもあって、この効果について言及していない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このように光散乱板を偏光板の下に配置しても、その後方散乱は半減するだけであって、決してゼロにはならず、高いコントラストが得られないという課題があった。
【0006】
そこで本発明は、光散乱板の位置や軸方向を工夫し、光散乱板による後方散乱を防止することによって、コントラストが高い半透過反射型液晶装置を提供することを目的とする。また、鮮やかな色が表示できる反射型カラー液晶装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の半透過反射型液晶装置は、第1基板と第2基板との間に液晶層が配置されており、前記第2基板の液晶層側に配置された金属反射電極を用いた反射表示あるいは透過表示ができる半透過反射型液晶装置において、前記第1基板の液晶層と反対側には第1の偏光板が配置され、前記第1の偏光板と前記第1基板との間には光散乱板が配置され、前記光散乱板と前記第1の偏光板との間には第1の位相差板が配置されているとともに、前記第2基板の液晶層と反対側には、第2の位相差板及び第2の偏光板が配置されており、前記第1の偏光板を透過した光が前記第1の位相差板を透過して円偏光の状態となって前記光散乱板に入射し、かつ、前記第1の位相差板を透過した前記光散乱板による後方散乱光が直線偏光の状態となって前記第1の偏光板で吸収されるように、前記第1の位相差板のリターデーション及び軸方向を設定してなることを特徴とする。このように構成したことによって、光散乱板で後方散乱した円偏光が、第1の位相差板によって第1の偏光板の透過軸に直角な直線偏光に変換され、第1の偏光板によって吸収される。従って、本発明の半透過反射型液晶装置は、高いコントラストが得られるという効果を有する。
【0008】
また、前記第1の位相差板が1/4波長板であり、かつその遅延軸が前記第1の偏光板の吸収軸とほぼ45度の角度で交差することを特徴とする。1/4波長板とは、そのリターデーションが可視光波長の約1/4である位相差板である。またその可視光波長は、最も視感度が高い緑色光の波長を指すことが多い。このように構成したため、本発明の液晶装置は、最も簡単な構成で光散乱板に到達する光を円偏光に変換し、高いコントラストが得られるという効果を有する。
【0009】
また、前記第1の位相差板が前記第1の偏光板側から1/2波長板、1/4波長板の順に配置した積層体であり、1/2波長板の遅延軸と偏光板の透過軸とのなす角度をθとすると、1/4波長板の遅延軸と偏光板の透過軸とのなす角度がほぼ2θ+45度であることを特徴とする。1/2波長板とは、そのリターデーションが可視光波長の約1/2である位相差板である。このように構成したため、本発明の液晶装置は、光散乱板に到達する広い波長範囲の光を円偏光に変換し、高いコントラストが得られるとともに表示の着色が小さいという効果を有する。
【0010】
また、本発明は、前記液晶層に電圧が印加されていないときに、前記第1の偏光板側から入射した光が、直線偏光の状態で金属反射電極に到達するように、液晶層のリターデーションとツイスト角を設定したことを特徴とする。このように構成したため、本発明の半透過反射型液晶装置は、液晶層に電圧が印加されていないときに明るい表示を得ることが出来る。また液晶層に十分な電圧が印加されたときには、液晶層のリターデーションがゼロになるため、暗い表示を得ることが出来る。この暗表示の状態は、前記第1の相差板の配置によって、光散乱板の後方散乱はもちろん、他の界面反射も全て取り除かれるために、大変黒い。従って、本発明の半透過反射型の液晶装置は、非常にコントラストが高い表示が得られる。
【0011】
また、本発明の電子機器は、上記の液晶装置を、表示部として備えたことを特徴とする。このように構成したため、本発明の電子機器は、小さい消費電力で高画質な表示を得ることが出来る。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の参考例及び実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【0013】
(参考例1)
図1は参考例1に係る液晶装置の構造の要部を示す図である。まず構成を説明する。図1において、101は偏光板、102は位相差板、103は光散乱板、104は上側基板、105は液晶層、106は下側基板、107は透明電極、108は金属反射電極である。101と102、102と103、103と104は、それぞれ互いに糊で接着している。また上下の基板間は広く離して描いてあるが、これは図を明解にするためであって、実際には数μmから十数μmの狭いギャップを保って対向している。なお図示した構成要素以外にも、液晶配向膜や絶縁膜、スペーサー・ボール、シール部、ドライバーIC、駆動回路等の要素も不可欠であるが、これらは本発明を説明する上で特に必要が無く、却って図を複雑にし理解し難くする恐れがあるため、省略した。
【0014】
次に各構成要素について順に説明する。偏光板101は所定の直線偏光成分を吸収し、それ以外の偏光成分を透過する機能を有している。これは現在最も一般に利用されているタイプの偏光板であって、ヨウ素等のハロゲン物質や二色性染料をポリ・ビニル・プチラール等の高分子フィルムに吸着させて作製する。
【0015】
位相差板102は、ポリ・ビニル・アルコール樹脂の一軸延伸フィルムである。そのリターデーションは0.14μmであり、可視光の最も視感度が高い緑色光波長の約1/4であることから、1/4波長板として機能する。
【0016】
光散乱板103は、屈折率が異なる2種類の微小領域から構成されるフィルムが好ましい。このように構成されることによって、前方散乱が強く後方散乱が小さい光散乱板が得られる。具体的には、微小なビーズをこれとは屈折率が異なる透明なバインダ中に分散したプラスチックフィルムが利用できる。また屈折率が異なる2種類の微小領域が層構造をなし、特定の角度から入射した光のみを散乱するようにしたプラスチックフィルムを利用してもよい。
【0017】
液晶層105は0度から270度ねじれたネマチック液晶組成物が利用できる。ねじれ角は上下ガラス基板表面における配向処理の方向と、液晶に添加するカイラル剤の分量で決定する。
【0018】
上側基板104、下側基板106は、いずれも透明ガラス基板である。下側基板は不透明な基板、例えばシリコンウェハー等であっても良い。透明電極107はITO、金属反射電極108はAl−Nd合金で形成した。
【0019】
次に具体的な液晶セルの条件を紹介する。まず図1における液晶層105のリターデーションを0.25μmに設定した。図2は各軸の関係を示す図であり、201は偏光板101の偏光軸(透過軸)、202は位相差板102の遅相軸(延伸軸)、203は上側基板104のラビング軸、204は下側基板106のラビング軸である。ここで、202が201と成す角度211を左45度に、203が201と成す角度212を左101度に、204が203となす角度、即ち液晶のねじれ角213を左70度に設定した。なお、角度211についてはほぼ45度に設定されていればよく、多少のずれは問題ない。
【0020】
以上のように構成した参考例1の液晶装置では、非常にコントラストの高い表示が得られた。その原理を図3を用いて簡単に説明する。
【0021】
図3において、301は偏光板、302は位相差板、303は光散乱板、304は上側基板、305は下側基板、306は電圧が印加されていない液晶層、307は十分に高い電圧が印加された液晶層である。各構成要素の間は、偏光状態を図示するため広く離して描いてある。311と312は、それぞれ306の液晶層と307の液晶層に入射する外光であって、これらはあらゆる方向に振動する自然光である。
【0022】
自然光311と312は、偏光板301によって直線偏光に変換され、さらに位相差板302によって左回り円偏光に変換されて、光散乱板303に到達する。光散乱板で後方に散乱された光は、右回り円偏光に変換され、位相差板302によって再び直線偏光に戻るが、この直線偏光は偏光板301の透過軸と直交する方向に振動しているため、偏光板によって吸収される。また上側基板や透明電極の界面で後方に反射した光も、同様に偏光板によって吸収される。これら後方に反射する光は全て表示に寄与しないから、こうした光を吸収することで高いコントラストを得ることが出来る。
【0023】
一方光散乱板で前方に散乱された光のうち、液晶層306に入射した光は、液晶層で直線偏光に変換されて金属反射板に達する。これはあらかじめそうなるように液晶層のリターデーションとツイスト角を設定しておいたからである。反射された光は、全く同じ経路をたどって、元の左回り円偏光に戻される。このような変換は、反射板上で直線偏光になるような変換を行う液晶層について一般的に言えることであり、特開平3−223715号公報に詳しく説明されている。左回り円偏光は位相差板302によって元の直線偏光に戻り、偏光板301を通過するため、明表示となる。
【0024】
また光散乱板で前方に散乱された光のうち、液晶層307に入射した光は、液晶が入射光とほぼ平行に並んでいて複屈折を持たないために、左回り円偏光のまま金属反射板に達し、反射されて右回り円偏光になる。この光は先程の光散乱板で後方に散乱された光と同様の経路をたどって、偏光板で吸収されるため、暗表示になる。
【0025】
このように参考例1の液晶装置は、光散乱板で後方散乱した光や各界面で反射した光を、位相差板と偏光板の組み合わせによって吸収するために、高いコントラストが得られる。また液晶層に十分な電圧を印加した状態を暗表示とすることによって、従来の一枚偏光板型の液晶表示モードでは実現できなかった高いコントラストが得られた。
【0026】
(参考例2)
図4は参考例2に係る液晶装置の構造の要部を示す図である。まず構成を説明する。図4において、401は偏光板、402は上側位相差板、403は下側位相差板、404は光散乱板、405は上側基板、406は液晶層、407は下側基板、408はカラーフィルタ、409は透明電極による走査線、410は信号線、411は金属反射電極、412はMIM素子である。401と402、402と403、403と404、404と405は、それぞれ互いに糊で接着している。また上下の基板間は広く離して描いてあるが、これは図を明解にするためであって、実際には数μmから十数μmの狭いギャップを保って対向している。また、図4は液晶装置の一部を示しているため、3本の走査線409と3本の信号線410が交差して出来る3×3のマトリクス、即ち9ドット分しか図示していないが、実際にはさらに多くのドットを有する。なお図示した構成要素以外にも、液晶配向膜や絶縁膜、スペーサー・ボール、シール部、ドライバーIC、駆動回路等の要素も不可欠であるが、これらは本発明を説明する上で特に必要が無く、却って図を複雑にし理解し難くする恐れがあるため、省略した。
【0027】
位相差板402と403は、いずれもポリ・カーボネート樹脂の一軸延伸フィルムである。カラーフィルタ408は、従来の透過型カラー液晶装置で用いられているものよりも透過率が高く、色が淡いものを利用した。信号線410は金属Taで、金属反射電極411はAl−Nd合金で形成した。MIM素子412は絶縁膜Ta2O5を金属TaとAl―Nd合金で挟んだ構造である。その他、液晶、光散乱板等の各構成要素は、参考例1と同様なものを利用した。
【0028】
次に具体的な液晶セルの条件を紹介する。まず図4における上側位相差板402、下側位相差板403、液晶層406のリターデーションを、それぞれ0.27μm、0.25μm、0.14μmに設定した。上側位相差板のリターデーションは、可視光の最も視感度が高い緑色光波長の約1/2であることから、1/2波長板として機能する。同様に下側位相差板は1/4波長板として機能する。
【0029】
図5は参考例2の液晶装置の各軸の関係を示す図であり、501は偏光板401の偏光軸(透過軸)、502は上側位相差板402の遅相軸(延伸軸)、503は下側位相差板403の遅相軸(延伸軸)、504は上側基板405のラビング軸、505は下側基板406のラビング軸である。ここで、502が501と成す角度511を左17度に、503が501と成す角度512を左79度に、504が501となす角度513を左135度に、505が504となす角度、即ち液晶のねじれ角514を左70度に設定した。1/2波長板の遅延軸と偏光板の透過軸とのなす角をθとすれば、角度511がθに相当する。θ=17であるから、角度512は2θ+45=2×17+45=79度に設定した。このような偏光板と位相差板の積層体が、広い波長範囲にわたって円偏光板として機能することについては、特開平5−100114号公報に開示されている。なお、角度512はほぼ2θ+45に設定すればよい。
【0030】
以上のようにして作製した参考例2の液晶装置は、液晶セル内部に反射板を有しているため、鮮やかなカラー表示が得られた。しかも、光散乱板で後方散乱した光や各界面で反射した光を、位相差板と偏光板の組み合わせによって吸収するために、高いコントラストが得られた。MIMアクティブマトリクス方式を採用したことも、高いコントラストを得る上で効果があった。
【0031】
(実施例1)
本発明の半透過反射型液晶装置、及びそれを用いた電子機器の例を3つ示す。本発明の半透過反射型液晶装置は、様々な環境下で用いられ、かつ低消費電力が必要とされる携帯機器に適している。
【0032】
図6(a)は携帯電話であり、本体601の前面上方部に表示部602が設けられる。携帯電話は、屋内屋外を問わずあらゆる環境で利用される。特に自動車内で利用されることが多いが、夜間の車内は大変暗い。従って携帯電話に利用される表示装置は、消費電力が小さい反射型表示をメインに、必要に応じて補助光を利用した透過型表示ができる半透過反射型液晶装置が望ましい。本発明の半透過反射型液晶装置は、例えば図1において金属反射電極108の膜厚を薄くし数%の光が透過するようにした上で、下側基板106の外側に位相差板、偏光板を配置することによって、簡単に半透過反射型液晶装置に変更することができる。本発明の液晶装置は、反射型表示でも透過型表示でも従来の液晶装置よりコントラスト比が高いという特徴を有する。
【0033】
図6(b)はウォッチであり、本体603の中央に表示部604が設けられる。ウォッチ用途における重要な観点は、高級感である。本発明の液晶装置は、コントラストが高いことはもちろん、視差によるダブルイメージがないため、従来の液晶装置と比較して大変に高級感ある表示が得られる。
【0034】
図6(c)は携帯情報機器であり、本体605の上側に表示部606、下側に入力部607が設けられる。従来このような携帯情報機器には、反射型モノクロ液晶装置を利用することが多かった。透過型カラー液晶装置は、常時バックライトを利用するため消費電力が大きく、連続使用時間が短いからである。このような場合にも本発明の実施例1のような反射型カラー液晶装置を利用すれば、小さな消費電力でカラーの表示が可能であるため、使いやすい携帯情報機器が得られる。
【0035】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、コントラストが高い半透過反射型液晶装置を提供することが出来る。また、鮮やかな色が表示できる反射型カラー液晶装置を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】参考例1における液晶装置の、構造の要部を示す図である。
【図2】参考例1における液晶装置の、各軸の関係を示す図である。
【図3】参考例2おける液晶装置の、表示の原理を説明するための図である。
【図4】参考例2における液晶装置の、構造の要部を示す図である。
【図5】参考例2における液晶装置の、各軸の関係を示す図である。
【図6】本発明の実施例1おける電子機器の、外観を示す図である。(a)携帯電話、(b)ウォッチ、(c)携帯情報機器。
【図7】従来の液晶装置の、構造の要部を示す図である。
【符号の説明】
101 偏光板
102 位相差板
103 光散乱板
104 上側基板
105 液晶層
106 下側基板
107 透明電極
108 金属反射電極
201 偏光板の偏光軸(透過軸)
202 位相差板の遅相軸(延伸軸)
203 上側基板のラビング軸
204 下側基板のラビング軸
211 202が201と成す角度
212 203が201と成す角度
213 204が203となす角度、即ち液晶のねじれ角[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a transflective liquid crystal device, and further to an electronic device equipped with the transflective liquid crystal device.
[0002]
[Prior art]
Reflective liquid crystal devices with low power consumption are suitable for use in information tools such as PDAs and portable electronic devices such as mobile phones and watches. However, the conventional reflective liquid crystal device has a problem of a double image due to parallax. This is a phenomenon in which the shadow is produced by overlapping the original display because the distance between the liquid crystal layer and the reflector is equal to the thickness of the lower substrate (for example, 0.7 mm). Makes it difficult to recognize the display. Also, when a color filter is provided corresponding to each dot of the dot matrix display and the reflection type color display is performed, the vividness of the display color is also improved by the incident light and the reflected light passing through different color filters due to parallax. There was a problem of being damaged.
[0003]
In order to solve such a problem, a method of providing a metal reflective electrode in a liquid crystal cell to reduce the distance between the liquid crystal layer and the reflector and eliminate parallax is disclosed in Asia Display '95 p. In 599, it was proposed by Tatsuo Uchida and others. FIG. 7 shows an outline of the structure. 7, 701 is a light scattering plate, 702 is a polarizing plate, 703 is a retardation plate, 704 is an upper substrate, 705 is a lower substrate, 706 is a transparent electrode, and 707 is a metal reflective electrode. The
[0004]
In such a case, it is effective to dispose a light scattering plate closer to the liquid crystal cell than the polarizing plate, as disclosed in JP-A-9-113893. With this arrangement, at least half of the light scattered backward by the light scattering plate is absorbed by the polarizing plate, so that the contrast is improved. Note that Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-113893 does not mention this effect because the light scattering plate used is special.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, even if the light scattering plate is disposed below the polarizing plate, the back scattering is only halved, but never becomes zero, and a high contrast cannot be obtained.
[0006]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a transflective liquid crystal device with high contrast by devising the position and the axial direction of the light scattering plate and preventing back scattering by the light scattering plate. It is another object of the present invention to provide a reflective color liquid crystal device capable of displaying bright colors.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In the transflective liquid crystal device of the present invention, a liquid crystal layer is disposed between a first substrate and a second substrate, and a reflective display using a metal reflective electrode disposed on the liquid crystal layer side of the second substrate. Alternatively, in a transflective liquid crystal device capable of performing transmissive display, a first polarizing plate is disposed on a side of the first substrate opposite to the liquid crystal layer, and a first polarizing plate and the first substrate are provided between the first polarizing plate and the first substrate. A light scattering plate is disposed, a first retardation plate is disposed between the light scattering plate and the first polarizing plate, and a second retardation plate is disposed on a side of the second substrate opposite to the liquid crystal layer. A second polarizing plate and a second polarizing plate are disposed, and light transmitted through the first polarizing plate is transmitted through the first retardation plate to be in a state of circularly polarized light, and the light scattering plate is provided. And the backscattered light by the light scattering plate that has passed through the first retardation plate is in a linearly polarized state. To be absorbed by the first polarizing plate, characterized by comprising setting the retardation and the axial direction of the first retardation plate. With this configuration, the circularly polarized light backscattered by the light scattering plate is converted into linearly polarized light perpendicular to the transmission axis of the first polarizing plate by the first retardation plate, and absorbed by the first polarizing plate. Is done. Therefore, the transflective liquid crystal device of the present invention has an effect that a high contrast can be obtained.
[0008]
Further, the present invention is characterized in that the first retardation plate is a quarter-wave plate, and its delay axis intersects the absorption axis of the first polarizing plate at an angle of approximately 45 degrees. A 波長 wavelength plate is a retardation plate whose retardation is about 4 of the wavelength of visible light. Further, the visible light wavelength often indicates the wavelength of green light having the highest visibility. With such a configuration, the liquid crystal device of the present invention has an effect of converting light reaching the light scattering plate into circularly polarized light with the simplest configuration, and obtaining a high contrast.
[0009]
Further, the first retardation plate is a laminate in which a 1 / wavelength plate and a 波長 wavelength plate are arranged in this order from the first polarizing plate side, and the retardation axis of the 波長 wavelength plate and the polarization plate Assuming that the angle between the transmission axis and the transmission axis is θ, the angle between the delay axis of the 板 wavelength plate and the transmission axis of the polarizing plate is approximately 2θ + 45 degrees. A half-wave plate is a retardation plate whose retardation is about half the wavelength of visible light. With such a configuration, the liquid crystal device of the present invention converts light of a wide wavelength range reaching the light scattering plate into circularly polarized light, and has an effect that high contrast is obtained and display coloring is small.
[0010]
In addition, the present invention provides a liquid crystal layer with a retardation such that when no voltage is applied to the liquid crystal layer, light incident from the first polarizing plate reaches the metal reflective electrode in a state of linearly polarized light. It is characterized in that the phase and the twist angle are set. With such a configuration, the transflective liquid crystal device of the present invention can obtain a bright display when no voltage is applied to the liquid crystal layer. Further, when a sufficient voltage is applied to the liquid crystal layer, the retardation of the liquid crystal layer becomes zero, so that a dark display can be obtained. This dark display state is very black because, due to the arrangement of the first retardation plate, not only the back scattering of the light scattering plate but also all other interface reflections are removed. Therefore, the transflective liquid crystal device of the present invention can provide a display with a very high contrast.
[0011]
According to another aspect of the invention, an electronic apparatus includes the above-described liquid crystal device as a display unit. With such a configuration, the electronic device of the present invention can obtain high-quality display with low power consumption.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, reference examples and embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0013]
(Reference Example 1)
FIG. 1 is a diagram illustrating a main part of a structure of a liquid crystal device according to Reference Example 1. First, the configuration will be described. In FIG. 1, 101 is a polarizing plate, 102 is a retardation plate, 103 is a light scattering plate, 104 is an upper substrate, 105 is a liquid crystal layer, 106 is a lower substrate, 107 is a transparent electrode, and 108 is a metal reflective electrode. 101 and 102, 102 and 103, and 103 and 104 are adhered to each other with glue. Although the upper and lower substrates are drawn widely apart, this is for the sake of clarity of the drawing, and they are actually opposed to each other with a narrow gap of several μm to several tens μm. In addition to the components shown in the figure, elements such as a liquid crystal alignment film, an insulating film, a spacer ball, a seal portion, a driver IC, and a drive circuit are indispensable, but they are not particularly necessary for describing the present invention. However, it is omitted because it may complicate the figure and make it difficult to understand.
[0014]
Next, each component will be described in order. The
[0015]
The
[0016]
The
[0017]
For the
[0018]
Both the
[0019]
Next, specific conditions of the liquid crystal cell will be introduced. First, the retardation of the
[0020]
In the liquid crystal device of Reference Example 1 configured as described above, a display with a very high contrast was obtained. The principle will be briefly described with reference to FIG.
[0021]
3,
[0022]
The
[0023]
On the other hand, of the light scattered forward by the light scattering plate, the light incident on the
[0024]
Also, of the light scattered forward by the light scattering plate, the light incident on the
[0025]
As described above, in the liquid crystal device of Reference Example 1, high contrast is obtained because the light scattered backward by the light scattering plate and the light reflected at each interface are absorbed by the combination of the retardation plate and the polarizing plate. In addition, by setting a state in which a sufficient voltage is applied to the liquid crystal layer as a dark display, a high contrast that could not be realized in the conventional single-polarizer type liquid crystal display mode was obtained.
[0026]
(Reference Example 2)
FIG. 4 is a diagram illustrating a main part of the structure of the liquid crystal device according to Reference Example 2. First, the configuration will be described. 4,
[0027]
Each of the
[0028]
Next, specific conditions of the liquid crystal cell will be introduced. First, the retardations of the
[0029]
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the axes of the liquid crystal device of Reference Example 2.
[0030]
Since the liquid crystal device of Reference Example 2 manufactured as described above has a reflector inside the liquid crystal cell, a vivid color display was obtained. Moreover, high contrast was obtained because the light that was backscattered by the light scattering plate and the light that was reflected at each interface were absorbed by the combination of the retardation plate and the polarizing plate. The adoption of the MIM active matrix method was also effective in obtaining high contrast.
[0031]
(Example 1)
Three examples of the transflective liquid crystal device of the present invention and an electronic device using the same are shown. The transflective liquid crystal device of the present invention is suitable for portable equipment used in various environments and requiring low power consumption.
[0032]
FIG. 6A shows a mobile phone, in which a
[0033]
FIG. 6B shows a watch in which a
[0034]
FIG. 6C illustrates a portable information device in which a
[0035]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a transflective liquid crystal device having high contrast can be provided. Further, it is possible to provide a reflective color liquid crystal device capable of displaying a vivid color.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a main part of a structure of a liquid crystal device according to a reference example 1.
FIG. 2 is a diagram illustrating a relationship between axes of the liquid crystal device according to Reference Example 1.
FIG. 3 is a diagram for explaining the principle of display of the liquid crystal device in Reference Example 2.
FIG. 4 is a diagram illustrating a main part of a structure of a liquid crystal device according to a reference example 2.
FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between axes of the liquid crystal device according to Reference Example 2.
FIG. 6 is a diagram illustrating an appearance of the electronic device according to the first embodiment of the present invention. (A) a mobile phone, (b) a watch, and (c) a portable information device.
FIG. 7 is a diagram showing a main part of a structure of a conventional liquid crystal device.
[Explanation of symbols]
202 Slow axis (stretch axis) of retardation plate
203 Upper
Claims (4)
前記第1基板の液晶層と反対側には第1の偏光板が配置され、前記第1の偏光板と前記第1基板との間には光散乱板が配置され、前記光散乱板と前記第1の偏光板との間には第1の位相差板が配置されているとともに、前記第2基板の液晶層と反対側には、第2の位相差板及び第2の偏光板が配置されており、
前記第1の偏光板を透過した光が前記第1の位相差板を透過して円偏光の状態となって前記光散乱板に入射し、かつ、前記第1の位相差板を透過した前記光散乱板による後方散乱光が直線偏光の状態となって前記第1の偏光板で吸収されるように、前記第1の位相差板のリターデーション及び軸方向を設定してなることを特徴とする半透過反射型液晶装置。A transflective liquid crystal device having a liquid crystal layer disposed between a first substrate and a second substrate and capable of performing a reflective display or a transmissive display using a metal reflective electrode disposed on the liquid crystal layer side of the second substrate. At
A first polarizing plate is disposed on a side of the first substrate opposite to the liquid crystal layer, and a light scattering plate is disposed between the first polarizing plate and the first substrate. A first retardation plate is disposed between the first substrate and the first polarizing plate, and a second retardation plate and a second polarizing plate are disposed on the side of the second substrate opposite to the liquid crystal layer. Has been
The light transmitted through the first polarizing plate is transmitted through the first retardation plate to be in a state of circular polarization, is incident on the light scattering plate, and is transmitted through the first retardation plate. The retardation and the axial direction of the first retardation plate are set such that the back scattered light by the light scattering plate becomes linearly polarized and is absorbed by the first polarizing plate. Transflective liquid crystal device.
前記第1の位相差板が1/4波長板であることを特徴とする半透過反射型液晶装置。The transflective liquid crystal device according to claim 1,
A transflective liquid crystal device, wherein the first retardation plate is a quarter-wave plate.
前記第1の位相差板が前記第1の偏光板側から1/2波長板、1/4波長板に順に配置した積層体であることを特徴とする半透過反射型液晶装置。The transflective liquid crystal device according to claim 1,
A transflective liquid crystal device, wherein the first retardation plate is a laminate in which a half-wave plate and a quarter-wave plate are arranged in this order from the first polarizing plate side.
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