JP3774575B2

JP3774575B2 - 反射型液晶表示装置

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Publication number: JP3774575B2
Application number: JP26594898A
Authority: JP
Inventors: 真一小村; 和広桑原; 理伊東; 一行舟幡
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1997-09-22
Filing date: 1998-09-21
Publication date: 2006-05-17
Anticipated expiration: 2018-09-21
Also published as: JPH11160705A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶を用いた表示素子にかかわり、特に時分割駆動が可能であり、かつ、バックライトを用いずに明るい表示を実現する反射型液晶表示装置にかかわる。
【０００２】
【従来の技術】
現在、ＳＴＮ(Super Twisted Nematic）−ＬＣＤを用いた反射型液晶表示装置が市販されている。しかしながらこの方式には、反射率が低い，表示に影が生じるといった問題がある。ＳＴＮ−ＬＣＤでは反射板と液晶の間には１mm厚程度のガラス基板が介在する。画素の大きさは３００μｍ×１００μｍ程度なので、液晶パネルに斜めに入射する光は入射するときと反射された後では異なる画素を通過する。従って、この液晶表示装置を斜めから見るとあたかも表示物の影が反射板に映っているかのように見えてしまう。
【０００３】
この対策として、偏光板１枚で表示が可能な反射型ＳＴＮ−ＬＣＤ（単偏光板型ＳＴＮ−ＬＣＤ）を用いる方法が提案されている（９４年液晶討論会予稿集，ｐｐ.２０６−２０７）。
【０００４】
従来のＳＴＮ−ＬＣＤでは所定の直線偏光以外の光を吸収する偏光板が２枚必要なのに対し、単偏光板型ＳＴＮ−ＬＣＤでは１枚で表示が可能であるため、反射率を向上させることができる。
【０００５】
また、従来のＳＴＮ−ＬＣＤでは液晶パネルに貼り付けた偏光板の外側に反射板を設ける必要があったが、単偏光板型ＳＴＮでは反射板側の偏光板が省略されるので、反射板を液晶パネル内に設けて影の問題を解決することが可能である。この方式は１枚の偏光板，反射板を内蔵したＳＴＮ液晶セル，偏光板と液晶セルの間に設けた複屈折性を有するフィルム（位相板）からなる。位相板はモノクロ表示を実現するように最適化されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来技術には良好な黒表示が実現できないという問題点がある。
【０００７】
良好な黒表示を実現するためには、４００〜７００ｎｍの可視波長域において十分に低い反射率を実現する必要がある。
【０００８】
しかしながら、従来技術のように位相板を１枚用いた単偏光板型ＳＴＮ−LCDでは、特定の波長に対してのみ低い反射率が実現され、すべての波長域にわたり低い反射率を実現することはできない。通常は視感度の高い緑の波長に対して低い反射率が実現できるように位相板を最適化してあるが、他の波長に対しては必ずしも低い反射率は実現されない。その結果、青みがかった黒や茶色となってしまい良好な黒色表示は実現できなかった。
【０００９】
本発明の目的は、前記従来技術の課題を解決し、反射率が低くかつ無彩色である良好な黒表示を実現する反射型液晶表示装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、位相板を２枚用い、かつ、位相板の光学軸，屈折率異方性Δｎと厚さｄの積（Δｎｄ）、及び偏光板の吸収軸を特定した。
【００１１】
すなわち、反射板，電極を有する一対の基板間に液晶層を挿入した液晶セル，第１の複屈折性フィルム，第２の複屈折性フィルム，偏光板がこの順に配置された構成で、前記液晶層内において液晶分子が第１の複屈折性フィルム側の基板から他方の反射板側に向かってねじれた構造であり、そのツイスト角θが２２０°から２７０°の範囲であり、前記液晶の屈折率異方性Δｎと前記液晶層の厚さｄの積Δｎｄが０.６μｍから０.８５μｍの範囲であって、前記偏光板の吸収軸の方向をγ、第１，第２の複屈折性フィルムの光学軸の方向をφ₁及びφ₂、前記第１の複屈折性フィルム側の基板上の液晶分子の方向をφ₀ ＝９０°−θ／２、また、第１及び第２の複屈折性フィルムのΔｎｄをΔｎｄ₁，Δｎｄ₂とすると、
（Ｉ）４０°＜φ₁＜１００°,φ₂＝１.３×φ₁＋１５±３０°,γ＝１.６×φ₁−７５±３０°，Δｎｄ₁＝２.９×φ₁−５０±５０ｎｍ，Δｎｄ₂＝−０.５×φ₁＋４１０±５０ｎｍ、または、
（ II ）４０°＜φ₁＜１００°，φ₂＝１.９×φ₁−３０±３０°，γ＝２.６×φ₁−１６０±３０°,Δｎｄ₁＝２.８×φ₁−３０±５０ｎｍ,Δｎｄ₂＝−３.８×φ₁＋７２０±５０ｎｍ、
のいずれかの条件をみたすよう構成されていることを特徴とする反射型液晶表示装置を用いて前記課題を解決した。
【００１２】
本構成において、前記位相板の光学軸，Δｎｄの値、及び偏光板の吸収軸は、暗表示時の電圧が前記一対の電極間に印加されている状態で、反射板側から液晶セルに円偏光を入射したときに、その光が偏光板へ入射する際に、少なくとも赤，緑，青の波長に対して略直線偏光になり、かつ、その偏光方向が偏光板の吸収軸とほぼ一致するように特定されている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
【００１４】
本発明の一実施例の構成を図１に示す。
【００１５】
外光の入射する側から、偏光板４，位相板２，位相板１，ＳＴＮ液晶３，反射板５を順次積層した構成からなる。図には示していないが、ＳＴＮ液晶３には電圧が印加できる構造になっている。
【００１６】
図２は、図１の液晶表示装置の各構成素子の配置を示す角度図である。偏光板４の吸収軸１４，位相板１の光学軸方向１１，位相板２の光学軸１２，ＳＴＮ液晶３の位相板側の液晶分子の配向方向１０をそれぞれ、γ，φ₁，φ₂，φ₀で定義する。
【００１７】
ＳＴＮ液晶３の液晶分子は位相板側から反射板側に向けてねじれた構造になっており、位相板側の液晶分子の配向方向１０と反射板側の液晶分子の配向方向
１３とのなす角はツイスト角θで定義される。本実施例では、位相板側から、反射板側に向かって、反時計回りに液晶分子がねじれて配向している場合を例にとって説明する。各素子の角度はｘ方向を基準として、反時計回りに定義する。さらに、φ₀＝９０°−θ／２とした。
【００１８】
次に、本実施例の液晶表示装置が暗表示時に、赤，緑，青の波長に対して十分に低い反射率を実現するための条件、及び、その際の動作について説明する。
【００１９】
偏光板側から入射した外光が、偏光板４，位相板２，位相板１，ＳＴＮ液晶３を透過した後に、反射板５上、すなわち、図１におけるＡ点にて円偏光であれば、この素子の反射率が０となることが知られている。この場合、逆に、Ａ点から円偏光をＳＴＮ液晶３に向かって入射するとＤ点において偏光方向が偏光板４の吸収軸に平行な直線偏光となる。従って、ＳＴＮ液晶３に暗表示時の電圧が印加されている状態で、Ａ点から円偏光を入射したときに、Ｄ点における偏光状態が、赤，緑，青の波長に対して、略同一の直線偏光となり、その偏光方向が偏光板４の吸収軸と略平行になるように、位相板１，２及び偏光板を選べば、赤，緑，青の波長に対して十分に低い反射率を実現することができる。
【００２０】
楕円偏光が、位相板を透過したとき、位相板の光学軸に平行な成分と垂直な成分に位相差が生じるが、両成分の絶対値は変化しない。従って、長辺あるいは短辺が位相板の光学軸に平行で、かつ、位相板を透過する前の楕円偏光を表す楕円を内接する長方形を仮定すると、位相板を透過した後の楕円偏光も、その長方形に内接することになる。このとき位相板で生じる位相差を選べば直線偏光が得られるが、この直線偏光も前記長方形に内接するので、偏光方向は前記長方形の対角方向となる。
【００２１】
以上のことより、Ｄ点において、赤，緑，青の波長にかかわらず同一の直線偏光を得るためには、図３に示すように、Ｃ点において赤，緑，青の楕円偏光が前記同一の長方形に内接する必要がある。ＳＴＮ液晶透過直後の偏光状態は、すなわちＢ点においては一般にこの条件はみたされていない。従って、１枚の位相板では、波長にかかわらず同一の直線偏光を得ることはできない。
【００２２】
そこで、本実施例では、Ｃ点において前記条件をみたすように位相板１を選定する。位相板１のΔｎｄは、Ｂ点における楕円偏光を表す複素電界ベクトルの位相板１の光学軸に平行な成分の絶対値Ｅx，垂直な成分の絶対値Ｅy，平行な成分と垂直な成分の位相差δ₀，位相板１の光学軸φ₁，位相板２の光学軸φ₂，偏光板の吸収軸γ，光の波長λを用いて、次式（数１）で決定される。
【００２３】
【数１】

【００２４】
次に、位相板１透過後のＣ点における偏光が、位相板２を透過した後に、Ｄ点において、少なくとも、赤，緑，青の波長に対して、その偏光方向が偏光板４の吸収軸に平行な同一の直線偏光となるように、位相板２を選定する。位相板２のΔｎｄは、Ｃ点における偏光状態を表す複素電界ベクトルの、位相板２の光学軸に平行な成分と垂直な成分の位相差δ₁，光の波長λを用いて次式（数２）で決定される。
【００２５】
【数２】

【００２６】
赤，緑，青の各波長に対して、前記式（数１）で位相板１のΔｎｄを、前記式（数２）で位相板２のΔｎｄをそれぞれ独立に決定すれば、任意のγ，φ₁，φ₂の組み合わせに対して、赤，緑，青の波長の反射率を０とすることが可能である。しかしながら、赤，緑，青の波長のΔｎｄの間には材料によって決まる一定の関係がある。例えば、ポリカーボネイトフィルムの場合、赤の波長のΔｎｄは緑の波長のΔｎｄの約０.９７倍、青の波長のΔｎｄは緑の波長のΔｎｄの約1.07倍である。従って、一般には赤，緑，青のすべての波長に対して反射率を０とすることはできない。
【００２７】
そこで、本実施例では、視感度の高い緑の波長に対して、位相板のΔｎｄの値を式（数１）及び式（数２）から決定し、これを満足する材料を用いたときに、反射板側から円偏光を入射したときに偏光板から出射される光の強度が、赤及び青の波長にて十分に低くなるためのγ，φ₁，φ₂，Δｎｄ₁，Δｎｄ₂の条件を求めた。十分低い光の強度として、入射した円偏光の強度の１％を定義した。
【００２８】
本実施例において、上記の条件をみたすφ₁，φ₂，γ，Δｎｄ₁，Δｎｄ₂の組み合わせは以下に示す（Ｉ）（II）(III）の３つのケースに分類される。ＳＴＮ液晶セルのツイスト角を２２０°〜２７０°，Δｎｄを０.６〜０.８５μｍまで変えて検討した。ここで、Δｎｄの値は５５０ｎｍの波長に対する値である。
【００２９】
図４は、（Ｉ）のΔｎｄ₁，Δｎｄ₂とφ₁の関係を示す図、図５はφ₂，γとφ₁の関係を示す図である。上記の条件をみたすのは図４，図５に示すように次のとおりである。
【００３０】
（Ｉ）４０°＜φ₁＜１００°
φ₂＝１.３×φ₁＋１５±３０°
γ＝１.６×φ₁−７５±３０°
Δｎｄ₁＝２.９×φ₁−５０±５０ｎｍ
Δｎｄ₂＝−０.５×φ₁＋４１０±５０ｎｍ
同様に、図６は、(II）のΔｎｄ₁，Δｎｄ₂とφ₁の関係を示す図、図７はφ₂,γとφ₁の関係を示す図である。上記の条件をみたすのは図６，図７に示すように次のとおりである。
【００３１】
（II）５０°＜φ₁＜１００°
φ₂＝１.４×φ₁−１００±３０°
γ＝１.６×φ₁−７０±３０°
Δｎｄ₁＝１.２×φ₁＋３９０±５０ｎｍ
Δｎｄ₂＝−０.４×φ₁＋３９０±５０ｎｍ
同様に、図２０は、（III）のΔｎｄ₁，Δｎｄ₂とφ₁の関係を示す図、図２１はφ₂，γとφ₁の関係を示す図である。上記の条件をみたすのは図２０，図２１に示すように次のとおりである。
【００３２】
（III) ４０°＜φ₁＜１００°
φ₂＝１.９×φ₁−３０±３０°
γ＝２.６×φ₁−１６０±３０°
Δｎｄ₁＝２.８×φ₁−３０±５０ｎｍ
Δｎｄ₂＝−３.８×φ₁＋７２０±５０ｎｍ
以上のように、φ₁，φ₂，γ，Δｎｄ₁，Δｎｄ₂を図４〜図７に示す（Ｉ）か（II）の組み合わせのいずれかに選定することによって、黒表示における赤，緑，青の反射率が十分に低い反射型液晶表示装置が実現できる。
【００３３】
尚、ここで、偏光板の吸収軸の角度γを９０°回転させても同じ特性が得られる。
【００３４】
以下に、代表的な例をとって、その反射率−印加電圧特性，反射率−波長特性について説明する。反射率−波長特性では１／２４０デューティで駆動したときの明表示，暗表示時の特性を示した。反射率は反射板を鏡面にして反射板面に対して垂直に光が入射する条件で、反射光強度の入射光強度に対する割合で定義した。
【００３５】
液晶のツイストが、θ＝２４０°で、Δｎｄ＝０.８１μｍのときの反射率−印加電圧特性を図８に、反射率−波長特性を図９に示す。このときの位相板１の光学軸φ₁，Δｎｄ₁，位相板２の光学軸φ₂，Δｎｄ₂，偏光板の吸収軸γを表１の（１）に示す。
【００３６】
【表１】

【００３７】
また、図４，図５中にも図示した。低電圧側で黒表示，高電圧側で白表示のいわゆるノーマリーブラックモードの特性である。黒表示では、５５０ｎｍ近傍の緑の波長に対してだけでなく、４５０ｎｍ近傍の青の波長，６００ｎｍ近傍の赤の波長に対しても十分に低い反射率が実現されている。
【００３８】
反射板として、拡散反射板を用い、普通のオフィス環境にて、すなわち実際の使用状況において、白表示及び黒表示の反射率−波長特性を測定した結果を図１０に示す。反射率の基準は標準白色拡散板とした。実際の使用状況では、垂直方向だけでなく、あらゆる方向から光が入射する。斜めから入射する光に対しては、位相板による色補償が完全でないために、黒表示時の反射率は垂直入射の場合に比べて高いものとなる。それでも、図１０に示すように５以上のコントラスト比が実現できており、反射型表示装置として十分な特性である。
【００３９】
さて、ここで、位相板１，位相板２としてΔｎｄの異なる部材を用いたが、量産性を考えた場合、同じものが使えたほうが都合がよい。そこで、Δｎｄ₁＝ Δｎｄ₂とし、Δｎｄ₁とΔｎｄ₂の和が表１の（１）の条件と同じになるようにした場合、すなわち、Δｎｄ₁＝Δｎｄ₂＝０.３１μｍの場合について検討した。このときの位相板１の光学軸φ₁，Δｎｄ₁，位相板２の光学軸φ₂，Δｎｄ₂，偏光板の吸収軸γを表４の比較例１に示す。また、比較検討のため、位相板１のΔｎｄをΔｎｄ₂に、位相板２のΔｎｄをΔｎｄ₂にした場合、すなわち、
Δｎｄ₁＝０.４３μｍ，Δｎｄ₂＝０.１９μｍの場合についても検討した。このときの位相板１の光学軸φ₁，Δｎｄ₁，位相板２の光学軸φ₂，Δｎｄ₂，偏光板の吸収軸γを表４の比較例２に示す。
【００４０】
【表４】

【００４１】
図２９に比較例１及び比較例２の反射率−印加電圧特性を示す。いずれの場合においても、図８に示すノーマリーブラックモードの特性とは大きく異なり、良好な黒表示どころか、反射率が充分に低くなる電圧さえ存在しない。すなわち電圧を変えてもコントラストは得られず、表示できない。
【００４２】
以上のことから、良好な黒表示を実現するためには、本実施例のように、位相板１及び位相板２のΔｎｄを図４，図６、あるいは図２０に示される範囲に、個別に特定することが必要である。
【００４３】
同様に、表１の（２）から（５）の場合の反射率−印加電圧特性を図１１，図１３，図１５，図１７に、反射率−波長特性を図１２，図１４，図１６，図１８に示す。いずれの場合も（１）の場合と同様に良好な白黒表示が実現できている。
【００４４】
表１に示した場合では、偏光板４の吸収軸γ，位相板１の光学軸φ₁，位相板２の光学軸φ₂を５°の精度で、Δｎｄ₁，Δｎｄ₂を１０ｎｍの精度で定めたが、さらに、高い精度で設定することによって、より良好な白黒表示が実現でき、オフィス環境においても高いコントラスト比を実現することができる。
【００４５】
【表２】

【００４６】
偏光板４の吸収軸γ，位相板１の光学軸φ₁，位相板２の光学軸φ₂を１°の精度で、Δｎｄ₁，Δｎｄ₂を５ｎｍの精度で定めた例を表２の（１）から（３）に示す。（１）及び（２）はケース（Ｉ）に相当し、（３）はケース（III）に相当する。
【００４７】
それぞれの場合の反射率，コントラスト比−印加電圧特性を図２２，図２４，図２６に、反射率−波長特性を図２３，図２５，図２７に示す。コントラスト比は１／２４０デューティで駆動したときの値である。いずれの場合も反射板として、拡散反射板を用い、普通のオフィス環境にて、すなわち実際の使用状況において測定した結果である。このように、高い精度で偏光板４の吸収軸γ，位相板１の光学軸φ₁，位相板２の光学軸φ₂、Δｎｄ₁，Δｎｄ₂を設定することによって、光が垂直に入射する条件のみならず、実使用状況においても１０程度の高いコントラスト比を実現することが可能である。
【００４８】
次に、カラーフィルタを組み合わせた例について図１９により説明する。
【００４９】
ガラス基板７２，反射板５，カラーフィルタ９０，平坦化層８１，透明電極６２，ＳＴＮ液晶３，透明電極６１，ガラス基板７１，光拡散フィルム９１，位相板１，位相板２，偏光板４を順次積層した構成からなる。本実施例においては、カラーフィルタと反射板を同一の基板上に設けたが、カラーフィルタをガラス基板７１側に設けても同等の効果が得られる。また、反射板５の代わりに透明電極６２をアルミ等の光を反射する部材としても同等の効果が得られる。
【００５０】
ＳＴＮ液晶３のツイスト角は２２０°〜２７０°，Δｎｄは０.６〜０.８５μｍの範囲である。位相板１の光学軸φ₁，Δｎｄ₁，位相板２の光学軸φ₂，Δｎｄ₂，偏光板の吸収軸γは、図４，図５あるいは図６，図７に示した範囲のいずれかに選定されている。反射板５はアルミ等をガラス基板７２に蒸着等によって設ける。光拡散フィルム９１は白表示時に、鏡となるのではなく白い表示が行えるように設けてある。光拡散フィルムを用いる代わりに反射板に拡散性を付与しても同等の効果が得られる。この拡散性は蒸着前のガラス基板７２の表面を荒らしておくことなどの手段によって達成できる。
【００５１】
反射板５とＳＴＮ液晶３との間には、カラーフィルタ９０，平坦化層８１，透明電極６２、が介在するが、いずれも通常の画素の大きさ（３００μｍ×１００μｍ程度）に比べて数μｍ程度以下に薄く作製することができるので、従来技術で述べたような影といった問題は生じない。さらに、位相板１の光学軸φ₁，
Δｎｄ₁，位相板２の光学軸φ₂，Δｎｄ₂，偏光板の吸収軸γを、図４，図５あるいは図６，図７、あるいは図２０，図２１に示した範囲のいずれかに選定してあるため、緑の波長だけではなく、赤，青の波長に対しても暗表示時の反射率を低くすることができる。この場合、例えば緑の表示を行う場合に赤，青の画素からの漏れ光を十分に低く押さえることができる。従って、色純度の高いカラー表示が可能である。これに対し、従来技術の場合、赤，青の波長に対して暗表示時において十分に低い反射率にできないため、緑の光に対して赤，青の画素からの漏れ光が混色し、色純度が悪くなってしまう。このように本発明はカラーフィルタを組み合わせた反射型カラー液晶表示装置において色純度の高いカラー表示を行うことに対して非常に有効である。
【００５２】
さらに、本発明を用いれば電圧無印加の状態でも概ね良好な黒表示が可能である。すなわち、ノーマリーブラックモードが実現できる。通常のカラーＬＣＤではカラーフィルタにＢＭ（ブラックマトリクス）が設けられる。このＢＭはコントラスト比を向上させるために、隣り合う電極間の電極のない部分を覆うように設けてあるが、通常は余裕をもって電極部分も少し覆うように設けられる。そのため、反射型ＬＣＤにＢＭを用いれば反射率が低下してしまう。ところが、本発明を用いれば、ＢＭを用いなくても電極間は概ね良好な黒表示なので、反射率を落とさずに高いコントラスト比を実現することができる。
【００５３】
本実施例の具体的な例として、表３に示す仕様にて反射型カラー液晶表示装置を作製した。画素数は２４０×６４０で、１／２４０デューティで駆動した。偏光板４には日東電工社製のG1220DU を用いた。光拡散フィルム９１には大日本印刷社製の内部拡散シート（ＩＤＳ）を用いた。図１９では光拡散フィルム９１は位相板１とガラス基板７１の間に設置してあるが、本具体例では、偏光板４と位相板２の間に挿入し、かつ、ＩＤＳの延伸方向と偏光板の吸収軸を平行又は垂直とすることによって、ＩＤＳの複屈折性の影響を取り除いた。位相板にはポリカーボネイトの延伸フィルムを用いた。
【００５４】
【表３】

【００５５】
以上のようにして作製した反射型カラー液晶表示装置でカラー表示を行ったときの色度の測定結果を図２８に示す。＋記号は、反射型カラー液晶表示装置の代わりに完全拡散白色板をおいて測定した色度であり、照明の色を表している。白表示（Ｗ）の色度はこの完全拡散白色板の色度に非常に近く、良好な白表示が実現できていることを示している。測定した反射型カラー液晶表示装置の赤（Ｒ),緑（Ｇ），青（Ｂ），シアン（Ｃ），黄色（Ｙ），マゼンタ（Ｍ）の色度は白表示の色度を囲んで分布しており、良好な色調のカラー表示が実現できている。黒表示の色度（Ｗ）は完全拡散白色板の色度から離れているが、実際には輝度が低いために良好な黒表示にみえる。白表示時の反射率は２０％で、白表示時の輝度と黒表示時の輝度の比であるコントラスト比は５であった。尚、これらの測定は、普通のオフィス環境にて行った。
【００５６】
新聞の反射率，コントラスト比を同様に測定すると反射率５０％，コントラスト比５程度なので、反射率は低いが新聞並みのコントラスト比が実現できている。従って、屋外など明るい環境下であれば、新聞並みの画質が実現できる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、高反射率でかつ影の生じない反射型液晶表示装置において、反射率が低くかつ無彩色である良好な黒表示を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の素子の構成を示す模式断面図。
【図２】図１の実施例に用いられる各素子の角度を示す図。
【図３】図１のＣ点における赤，緑，青の波長の楕円偏光を示す図。
【図４】本発明の実施例のΔｎｄ₁，Δｎｄ₂とφ₁の関係を示す図。
【図５】本発明の実施例のφ₂，γとφ₁の関係を示す図。
【図６】本発明の実施例のΔｎｄ₁，Δｎｄ₂とφ₁の関係を示す図。
【図７】本発明の実施例のφ₂，γとφ₁の関係を示す図。
【図８】本発明の実施例の反射率−印加電圧特性を示す図。
【図９】本発明の実施例の反射率−波長特性を示す図。
【図１０】本発明の実施例のオフィス環境下での反射率−波長特性を示す図。
【図１１】本発明の実施例の反射率−印加電圧特性を示す図。
【図１２】本発明の実施例の反射率−波長特性を示す図。
【図１３】本発明の実施例の反射率−印加電圧特性を示す図。
【図１４】本発明の実施例の反射率−波長特性を示す図。
【図１５】本発明の実施例の反射率−印加電圧特性を示す図。
【図１６】本発明の実施例の反射率−波長特性を示す図。
【図１７】本発明の実施例の反射率−印加電圧特性を示す図。
【図１８】本発明の実施例の反射率−波長特性を示す図。
【図１９】カラーフィルタを組み合わせた本発明の実施例の素子の構成を示す模式断面図。
【図２０】本発明の実施例のΔｎｄ₁，Δｎｄ₂とφ₁の関係を示す図。
【図２１】本発明の実施例のφ₂，γとφ₁の関係を示す図。
【図２２】本発明の実施例のオフィス環境下での反射率−印加電圧特性を示す図。
【図２３】本発明の実施例のオフィス環境下での反射率−波長特性を示す図。
【図２４】本発明の実施例のオフィス環境下での反射率−印加電圧特性を示す図。
【図２５】本発明の実施例のオフィス環境下での反射率−波長特性を示す図。
【図２６】本発明の実施例のオフィス環境下での反射率−印加電圧特性を示す図。
【図２７】本発明の実施例のオフィス環境下での反射率−波長特性を示す図。
【図２８】本発明の実施例のオフィス環境下での色度を示す図。
【図２９】比較例における反射率−印加電圧特性を示す図。
【符号の説明】
１，２…位相板、３…ＳＴＮ液晶、４…偏光板、５…反射板、１０…配向方向、１１…位相板１の光学軸の方向、１２…光学軸、１３…ＳＴＮ液晶分子の偏光板側の配向方向、１４…偏光板の吸収軸、６１，６２…透明電極、７１，７２…ガラス基板、８１…平坦化層、９０…カラーフィルタ、９１…光拡散フィルム。

Claims

反射板，電極を有する一対の基板間に液晶層を挿入した液晶セル，第１の複屈折性フィルム，第２の複屈折性フィルム，偏光板がこの順に配置された構成で、前記液晶層内において液晶分子が第１の複屈折性フィルム側の基板から他方の反射板側に向かってねじれた構造であり、そのツイスト角θが２２０°から２７０°の範囲であり、前記液晶の屈折率異方性Δｎと前記液晶層の厚さｄの積Δｎｄが０.６μｍから０.８５μｍの範囲であって、前記偏光板の吸収軸の方向をγ、第１，第２の複屈折性フィルムの光学軸の方向をφ₁及びφ₂、前記第１の複屈折性フィルム側の基板上の液晶分子の方向をφ₀＝９０°−θ／２、また、第１及び第２の複屈折性フィルムのΔｎｄをΔｎｄ₁，Δｎｄ₂とすると、
（Ｉ）４０°＜φ₁＜１００°,φ₂＝１.３×φ₁＋１５±３０°,γ＝１.６×φ₁−７５±３０°，Δｎｄ₁＝２.９×φ₁−５０±５０ｎｍ，Δｎｄ₂＝−０.５×φ₁＋４１０±５０ｎｍ、または、
（ II ）４０°＜φ₁＜１００°,φ₂＝１.９×φ₁−３０±３０°,γ＝２.６×φ₁−７０±３０°，Δｎｄ₁＝２.８×φ₁−３０±５０ｎｍ，Δｎｄ₂＝−３.８×φ₁＋７２０±５０ｎｍ、
のいずれかの条件をみたすよう構成されていることを特徴とする反射型液晶表示装置。
請求項１記載において、
前記液晶セルがカラーフィルタを有し、かつ前記反射板を液晶セル内部に備えたことを特徴とする反射型液晶表示装置。
請求項２記載において、
前記反射板とカラーフィルタが同一基板上に設けられたことを特徴とする反射型液晶表示装置。
請求項１記載において、
γを９０°回転させたことを特徴とする反射型液晶表示装置。