JP3999867B2 - Liquid crystal display - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置に関するもので、特に反射型の液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から液晶表示装置は低消費電力、薄型、軽量が特徴であるが、視認性や色再現性を追求するうちにバックライトを備えた透過型の液晶表示装置へと開発は進んでいき、液晶表示装置のもつ本来の特徴が十分に発揮されなかった。ところが、最近になって小型携帯端末機器の急速な普及とともに、これらに用いられる反射型の液晶表示装置がその特徴を生かし、急速に進歩している。
【０００３】
その最大の特徴は低消費電力である。小型携帯端末機器のほとんどは電池で動作し、その電池寿命は機器の性能を大きく左右する。このような機器において、液晶表示装置は最適なデバイスであり、特にバックライトを使わない反射型の液晶表示装置は電池寿命を数時間単位で改善するほどの低消費電力化が可能である。
【０００４】
次に、図５を用いて従来の反射型液晶表示装置の動作説明をする。
【０００５】
液晶パネル１００１は電極が形成された２枚の基板に液晶を挟持して構成される。液晶には、９０°ツイストのＴＮ液晶や１８０〜２７０°ツイストのＳＴＮ液晶が多く用いられる。この液晶パネル１００１の両側に偏光板（図示せず）が接着されている。それぞれの偏光板の透過容易軸方向は液晶に合わせて配置される。偏光板を接着した液晶パネル１００１の下部には反射板１００２を配置する。反射板１００２は、フィルム上に、アルミや銀を形成した構造で、高い反射率に設定される。
【０００６】
ここで、液晶パネル１００１を上面にして視認すると、入射光は液晶パネル１００１を透過した後に、反射板１００２で反射され、視認側に戻される。液晶パネル１００１は光シャッターとして機能するので、反射光量を制御することができ、反射と無反射のコントラストで文字などを表示することが可能となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の反射型液晶表示装置は、液晶パネル１００１の背面に反射板１００２を配置するために、液晶パネル１００１を観察者側に配置すれば良好な表示が得られるが、反射板１００２側を観察者側に配置すれば、外光は反射板１００２の裏面で遮光され液晶パネルに外光が到達することができないため、表示は全く視認できない。
【０００８】
これは、従来の反射型液晶表示装置は反射板を用いているため、当然のことである。従来はこのような問題は、問題として取り上げられることはなかった。ところが、反射型液晶表示装置は低消費電力と小型、軽量、薄型と利点が多く小型携帯端末の表示装置に最適であること以上に、将来のペーパレス化の最有力候補であることを考えると、紙と同じように、両面に情報を表示できれば、一枚に入る情報量が倍に増えるだけでなく、アプリケーションの応用にもつながり、液晶表示装置の用途は広がる。
【０００９】
ここで、従来の液晶表示装置で紙のように両面に情報を表示することを可能にしようとすると、２つの反射型液晶表示装置を張り合わす方法が考えられる。ところが、この方法は２枚の液晶表示装置が必要になり、コスト高になってしまう。また、薄型、軽量、消費電力においても２倍悪くなり実用できないという課題があった。
【００１０】
本発明の目的は、上記課題を解決して、液晶表示装置の表裏両面からの情報の視認を可能とし、さらに低コスト、薄型、軽量、低消費電力を満たした液晶表示装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の液晶表示装置は、第１の電極を有する第１の基板と第２の電極を有する第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に液晶を挟持してなる液晶素子と、前記第１の基板の外側に設ける反射型偏光板と、該反射型偏光板の外側に設ける吸収型偏光板と、前記第２の基板の外側に設ける反射型偏光板と、該反射型偏光板の外側に設ける吸収型偏光板とを備え、反射型偏光板は、透過容易軸と平行な振動面を持つ直線偏光は透過し、直交する振動面を持つ直線偏光は反射するシートであり、吸収型偏光板は、透過容易軸と平行な振動面を持つ直線偏光は透過し、直交する振動面をもつ直線偏光は吸収するシートであり、第１の基板の外側に設ける反射型偏光板における透過容易軸の方向と、第１の基板の外側に設ける吸収型偏光板における透過容易軸の方向とが一致し、第２の基板の外側に設ける反射型偏光板における透過容易軸の方向と、第２の基板の外側に設ける吸収型偏光板における透過容易軸の方向とが一致していることを特徴とする。
【００１２】
また、第１の基板と前記第２の基板の少なくとも一方の外側に、散乱部材を設けることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の液晶素子は、第１の電極を有する第１の基板と第２の電極を有する第２の基板との間に１８０゜〜２７０゜ツイスト配向しているネマチック液晶を狭持してなるＳＴＮ液晶素子であることが好ましい。
【００１４】
また、本発明の液晶素子は、第１の電極を有する第１の基板と第２の電極を有する第２の基板との間に約９０°ツイスト配向しているネマチック液晶を狭持してなるＴＮ液晶素子であることが好ましい。
【００１５】
また、本発明の液晶素子は、第１の電極を有する第１の基板と第２の電極を有する第２の基板との間に強誘電液晶を狭持してなる強誘電液晶素子であることが好ましい。
【００１６】
また、本発明の液晶表示装置は、第１の基板の外側に設ける位相差板と、該位相差板の外側に設ける反射型偏光板と、該反射型偏光板の外側に設ける吸収型偏光板と、前記第２の基板の外側に設ける光散乱部材と、該光散乱部材の外側に設ける反射型偏光板と、該反射型偏光板の外側に設ける吸収型偏光板とを備えることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の液晶表示装置における反射型偏光板は、透過容易軸と平行な振動面を持つ直線偏光は透過し、直交する振動面を持つ直線偏光は反射するシートであり、吸収型偏光板は、透過容易軸と平行な振動面を持つ直線偏光は透過し、直交する振動面を持つ直線偏光は吸収するシートであることを特徴とする。さらに、好ましくは同一の基板外側に配置された反射型偏光板における透過容易軸の方向と吸収型偏光板における透過容易軸の方向とが、ほぼ一致していることを特徴とする。
【００１８】
（作用：図６、図７）
本発明による液晶表示装置の作用について、図６と図７を用いて説明する。第１の吸収型偏光板１０は、ヨウ素や２色性色素を延伸したフィルムに染色して作製する一般的な偏光板であり、透過容易軸１０ａ方向に振動する光は透過し、透過容易軸１０ａと９０゜回転した方向に振動する光は吸収する。
【００１９】
一方、第１の反射型偏光板８は、透明なベースフィルムに薄膜を多層にした構造で、透過容易軸８ａ方向に振動する光は透過し、透過容易軸８ａと９０゜回転した方向に振動する光は反射する。
【００２０】
おもてＡから視認する状態での白表示（図６）は、おもてに配置する第１の吸収型偏光板１０の透過容易軸１０ａと、隣接して配置する第１の反射型偏光板８の透過容易軸８ａが平行であるので、入射光のうちの透過容易軸と平行な成分は透過し、光散乱部材１２を通過し、第２の反射型偏光板９に到達する。第２の反射型偏光板９の透過容易軸９ａは入射光の振動方向と９０度回転しているので入射光は反射され、視認側に戻される。このとき、戻された入射光は光散乱部材１２を２回通過しているので入射光は適度に散乱し、おもてＡから視認すると白の表示色を示す。
【００２１】
一方、おもてＡから視認する状態での黒表示（図７）は、おもてに配置する第１の吸収型偏光板１０と第１の反射型偏光板８を透過した入射光は、光散乱部材１２を通過し、第２の反射型偏光板９に到達する。第２の反射型偏光板９の透過容易軸９ａは入射光の振動方向と平行しているので入射光は透過し、第２の吸収型偏光板１１に入射する。第２の吸収型偏光板１１の透過容易軸１１ａは入射光の振動方向と平行なのでこれも透過し、うらＢの方向に透過する。うらＢに透過した入射光は反射するような部材がないので視認側に戻らない。したがっておもてＡから視認すると黒の表示色を示す。
【００２２】
次にうらＢから視認する状態での白表示（図６）は、うらに配置する第２の吸収型偏光板１１の透過容易軸１１ａと、隣接して配置する第２の反射型偏光板９の透過容易軸９ａが平行であるので、入射光のうちの透過容易軸と平行な成分は透過し、光散乱部材１２を通過し、第１の反射型偏光板８に到達する。第１の反射型偏光板８の透過容易軸８ａは入射光の振動方向と９０度回転しているので入射光は反射され、視認側に戻される。このとき、戻された入射光は光散乱部材１２を２回通過しているので入射光は適度に散乱し、うらＢから視認すると白の表示色を示す。
【００２３】
一方、うらＢから視認する状態での黒表示（図７）は、うらに配置する第２の吸収型偏光板１１と第２の反射型偏光板９を透過した入射光は、光散乱部材１２を通過し、第１の反射型偏光板８に到達する。第１の反射型偏光板８の透過容易軸８ａは入射光の振動方向と平行しているので入射光は透過し、第１の吸収型偏光板１０に入射する。第１の吸収型偏光板１０の透過容易軸１０ａは入射光の振動方向と平行なのでこれも透過し、おもてＡの方向に透過する。おもてＡに透過した入射光は反射するような部材がないので視認側に戻らない。したがってうらＢから視認すると黒の表示色を示す。
【００２４】
第２の吸収型偏光板１１と第２の反射型偏光板９の透過容易軸を回転する代わりに、第１の反射型偏光板８と第２の反射型偏光板９の間に９０゜ツイスト配向のＴＮ（ツイステッド ネマチック）液晶素子を設けると、ＴＮ液晶素子への印加電圧によりおもてＡから視認する場合は第２の反射型偏光板９への直線偏光成分の入射角度を、うらＢから視認する場合は、第１の反射型偏光板８への直線偏光成分の入射角度を、約９０゜変えることができ、おもてと裏の両面で白と黒を表示する液晶表示装置とすることができる。
【００２５】
さらに、９０゜ツイスト配向のＴＮ液晶素子の代わりに、１８０゜〜２７０゜ツイスト配向のＳＴＮ（スーパーツイスト ネマチック）液晶素子を用いると、液晶素子の急峻性が改善し、コントラスト特性が改善され、多分割の液晶表示装置が実現できるが、ＳＴＮ液晶素子を通過した光は楕円偏光状態になり、背景色に色が付いたり、表示色が変わってしまう。
【００２６】
しかし、本発明においては、１８０゜〜２７０゜ツイスト配向のＳＴＮ液晶素子と位相差板とを用いることで、コントラスト特性が良好で、表と裏の両面で白と黒を表示する液晶表示装置を提供することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態：図１，図２）
以下図面を用いて本発明を実施するための最良な形態における液晶表示装置の構成と効果を説明する。
【００２８】
はじめに本発明の第１の実施形態における液晶表示装置の構成を、図面を用いて説明する。図１は本発明の第１の実施形態における液晶表示装置の構成要素を説明するための断面図で、図２は、構成要素の配置関係を示す平面図である。以下、図１と図２とを交互に用いて本発明の液晶表示装置の構成を説明する。
【００２９】
本実施の形態の液晶表示装置は、ＩＴＯからなる第１の電極３が形成されている厚さ０．７ｍｍのガラス板からなる第１の基板１と、ＩＴＯからなる第２の電極４が形成されている厚さＯ．７ｍｍのガラス板からなる第２の基板２と、前記一対の基板を張り合わせるシール材５と、前記一対の基板に狭持されている２４０゜ツイスト配向しているネマチック液晶６とからＳＴＮ液晶素子１６が形成されている。
【００３０】
第１の電極３と第２の電極４の表面には配向膜（図示せず）が形成され、第１の基板１は、左上がりで水平方向に対して−３０゜方向にラビング処理することで、上液晶分子配向方向１６ｂは左上がり−３０゜となり、第２の基板２は右上がり３０゜方向にラビング処理することで上液晶分子配向方向１６ａは右上がり３０゜となり、左回り２４０゜ツイスト配向のＳＴＮ液晶素子１６を形成している。
【００３１】
使用するネマチック液晶６の複屈折の差Δｎは０．１４８で、第１の基板１と第２の基板２の隙間であるセルギャップｄは５．４５ｕｍとする。したがって前記ネマチック液晶６の複屈折の差Δｎと前記セルギャップｄとの積で表すＳＴＮ液晶素子１６のΔｎｄ値は、８０７ｎｍである。
【００３２】
第１の反射型偏光板８を透過容易軸８ａが水平軸に対して１０゜になるように配置し、第１の反射型偏光板８の上部に第１の吸収型偏光板１０を透過容易軸１０ａが水平軸に対して、１０゜になるように配置し、ＳＴＮ液晶素子１６と第１の反射型偏光板８の間に、位相差値５８０ｎｍの位相差板１３を、遅相軸１３ａが水平軸に対して５０゜になるように配置する。ＳＴＮ液晶素子１６の下側に、光散乱部材１２を配置し、光散乱部材１２の下部に第２の反射型偏光板９を透過容易軸９ａが水平軸に対して−２０゜になるように配置し、第２の反射型偏光板９の下部に第２の吸収型偏光板１１を透過容易軸１１ａが水平軸に対して−２０゜になるように配置する。
【００３３】
ＳＴＮ液晶素子１６と位相差板１３は、アクリル系粘着剤（図示せず）を用いて接着してある。第１の反射型偏光板８と第１の吸収型偏光板１０も、アクリル系粘着剤（図示せず）を用いて接着してある。また、第２の反射型偏光板９は接着剤を兼ねた光散乱部材１２でＳＴＮ液晶素子１６と接着してある。第２の吸収型偏光板１１はアクリル系粘着剤（図示せず）を用いて接着してある。
【００３４】
位相差板１３は視野角特性を改善するため、遅相軸方向の屈折率ｎｘ、Ｙ軸方向の屈折率ｎｙ、厚み方向の屈折率ｎｚが、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙとなっている２軸性の位相差板を使用した。もちろん、１軸性の位相差板でも、問題はない。
【００３５】
第１の反射型偏光板８は、透過容易軸方向に振動する光成分は透過し、直交する方向に振動する光成分は反射するシートである。本実施の形態では、住友スリーエム社製の商品名Ｄ−ＢＥＦを使用する。このＤ−ＢＥＦは、一般的には、バックライトの輝度上昇用に用いられる製品であるが、本実施の形態のように、反射型偏光板としても、十分機能する。
【００３６】
また、第２の反射型偏光板９と光散乱部材１２は、住友スリーエム社製の商品名Ｒ−ＤＥＦＣを使用する。Ｒ−ＤＥＦＣは反射型偏光板に、散乱材入りの粘着剤を塗布した構成で、粘着剤が光散乱部材を兼ねている。また、反射型偏光板の粘着材と反対の面は反射型偏光板の表面のままである。また、商品名Ｒ−ＤＥＦもあるが、これには粘着剤塗布面と反対面に黒色の不透過膜を形成してある。本実施例では黒色の不透過膜のないＲ−ＤＥＦＣを用いる。
【００３７】
（具体例の説明：図１，図２，図４）
次に本発明の第１の実施の形態における液晶表示装置でおもてＡとうらＢの両面からの視認においてコントラストの高い表示を行う具体例について説明する。まず最初におもてＡから視認する場合について説明する。本発明の液晶表示装置において、おもてＡから視認する場合の電圧無印加の状態では、第１の吸収型偏光板１０に入射する透過容易軸１０ａ方向と９０°回転する直線偏光は吸収され、第１の吸収型偏光板１０に入射する透過容易軸１０ａ方向の直線偏光は第１の反射型偏光板８の透過容易軸に平行に入射する。入射した直線偏光は第１の反射型偏光板８の透過容易軸８ａに平行なので、これも透過し、ＳＴＮ液晶素子１６に入射する。位相差板１３がない場合、ＳＴＮ液晶素子１６を透過した状態で、楕円偏光状態となり、第２の反射型偏光板９で完全に反射できず、かつ、複屈折による色が付き、表示が不十分である。
【００３８】
しかし、位相差板１３を第１の反射型偏光板８とＳＴＮ液晶素子１６の間に配置したので、第１の反射型偏光板８を通して位相差板１３に入射した直線偏光は、楕円偏光状態となる。その楕円偏光は、ＳＴＮ液晶素子１６を透過する間に補正され、ほぼ直線偏光で、第１の反射型偏光板８の透過容易軸８ａに対して約６０゜回転し、水平に対して７０゜の位置から出射する。
【００３９】
出射した直線偏光成分は光散乱部材１２により散乱し第２の反射型偏光板９に入射する。第２の反射型偏光板９の透過容易軸９ａは水平に対して−２０゜に配置してある。したがって、光散乱材１２を透過した直線偏光は、第２の反射型偏光板９の透過容易軸９ａに対して、９０゜回転した方向から入射するので、第２の反射型偏光板９で反射し、視認側のおもてＡに戻される。このとき、光散乱部材１２を再度通過することにより、適度に散乱した直線偏光がおもてＡに反射する。したがって図４のおもてＡから視認する場合の電圧無印加の時に示すように全て反射し、白色の表示となる。
【００４０】
次に第１の電極３と第２の電極４の間に電圧を印加すると、ネマチック液晶６の分子が立ち上がり、ＳＴＮ液晶素子１６の複屈折性が変化し、出射する直線偏光が約９０゜回転し、水平に対して−２０゜の方向になる。
【００４１】
したがって、第２の反射型偏光板９の透過容易軸９ａに対して、平行に入射するので、図４のおもてＡから視認する場合の電圧印加の時に示すように、入射光は第２の反射型偏光板９を透過し、さらに第２の吸収型偏光板１１も透過し、うらＢに透過する。透過した直線偏光成分はうらＢの方向に反射板がないので、反射されて視認側おもてＡに戻ることはない。したがって黒色の表示が得られる。
【００４２】
次に、うらＢから視認する場合について説明する。おもてＡから視認する場合と光散乱部材１２の通過位置が液晶素子１６への入射前後で異なることと位相差板１３の位置が異なる以外は同様の動作をする。うらＢから視認する場合の電圧無印加の状態では、第２の吸収型偏光板１１に入射する透過容易軸１１ａ方向と９０°回転する直線偏光は吸収され、第２の吸収型偏光板１１に入射する透過容易軸１１ａ方向の直線偏光は第２の反射型偏光板９の透過容易軸９ａに平行に入射する。入射した直線偏光は第２の反射型偏光板９の透過容易軸９ａに平行なので、これも透過し、光散乱部材１２により散乱し、ＳＴＮ液晶素子１６に入射する。ＳＴＮ液晶素子１６から出射すると直線偏光は楕円偏光状態となり、位相差板１３がない場合、第１の反射型偏光板８で完全に反射できず、かつ、複屈折による色が付き、表示が不十分である。
【００４３】
しかし、位相差板１３を第１の反射型偏光板８とＳＴＮ液晶素子１６の間に配置したので、第２の反射型偏光板９とＳＴＮ液晶素子１６を通して位相差板１３に入射した楕円偏光は、位相差板１３を透過する間に補正され、ほぼ直線偏光で、第２の反射型偏光板９の透過容易軸９ａに対して約−６０゜回転し、水平に対して−８０゜の位置から出射する。
【００４４】
出射した直線偏光成分は第１の反射型偏光板８に入射する。第１の反射型偏光板８の透過容易軸８ａは水平に対して１０゜に配置してある。したがって、入射した直線偏光は、第１の反射型偏光板８の透過容易軸８ａに対して、９０゜回転した方向から入射するので、第１の反射型偏光板８で反射し、視認側のうらＢに戻される。このとき、光散乱部材１２を再度通過することにより、適度に散乱した直線偏光がうらＢに反射する。したがって図４のうらＢから視認する場合の電圧無印加の時に示すように全て反射し、白色の表示となる。
【００４５】
次に第１の電極３と第２の電極４の間に電圧を印加すると、ネマチック液晶６の分子が立ち上がり、ＳＴＮ液晶素子１６の複屈折性が変化し、出射する直線偏光が約９０゜回転し、水平に対して１０°の方向になる。
【００４６】
したがって、第１の反射型偏光板８の透過容易軸８ａに対して、平行に入射するので、図４のうらＢから視認する場合の電圧印加の時に示すように、入射光は第１の反射型偏光板８を透過し、さらに第１の吸収型偏光板１０も透過し、おもてＡに透過する。透過した直線偏光成分はおもてＡの方向に反射板がないので、反射されて視認側うらＢに戻ることはない。したがって黒色の表示が得られる。
【００４７】
また、液晶素子として、ＳＴＮ液晶素子１６を使用したことで、ネマチック液晶６分子の印加電圧に対する変形が急峻になり、光学特性の急峻性が良くなる。そのため、単純マトリクス駆動でも、走査ライン数を１００〜４００本まで増加することが可能になり、大型液晶表示装置や、高密度液晶表示装置を提供することが可能となる。また、視野角特性も改善する。
【００４８】
このように、本発明により、おもてとうらの両面から視認が可能となり、さらにコントラストの高い表示が得られ、かつ、視野角特性が良好な液晶表示装置を提供できる。
【００４９】
（第１の実施の形態の変形）
本実施の形態では、光散乱部材１２を第２の反射型偏光板９とＳＴＮ液晶素子１６の間に配置したが、さらに光散乱部材１２を第１の反射型偏光板８とＳＴＮ液晶素子１６の間にも配置しても良い。
【００５０】
以下、第１の実施の形態の変形を図３を用いて説明する。おもてＡから順に、第１の吸収型偏光板１０と、第１の反射型偏光板８と、光散乱部材１４と、位相差板１３と、ＳＴＮ液晶素子１６と、光散乱部材１２と、第２の反射型偏光板９と、第２の吸収型偏光板１１とを配置する。なお、各偏光板の透過容易軸の関係は本実施の形態と同様に図２に示すように配置する。
【００５１】
ここで、第１の反射型偏光板８と光散乱部材１４には本実施の形態の変形では、住友スリーエム社製の商品名Ｒ−ＤＥＦＣを用いる。Ｒ−ＤＥＦＣは反射型偏光板に散乱材を兼ねた粘着材が塗布されている物で、光散乱部材と反射型偏光板の両方の機能を有する商品である。同様に、第２の反射型偏光板９と光散乱部材１２にもＲ−ＤＥＦＣを用いる。本実施の形態の変形では、第１の反射型偏光板８と第２の反射型偏光板９に同一の部材が使えるため、コストや量産性に優れている。
【００５２】
本実施例の形態の変形における表示は、各偏光板の透過容易軸の配置関係は本実施例の形態と同様なので、白色と黒色の表示が両面から視認できることは明白である。唯一異なる点は、光散乱材１４がおもてＡ側に追加されているので、おもてＡから見た場合とうらＢから見た場合とで光の散乱状態の差が少なくなっている。
【００５３】
また、本実施の形態では、液晶素子にＳＴＮ液晶素子１６を用いたが、ツイスト角が約９０°のツイストネマティック液晶素子でも同様の効果が得られる事は明白である。
【００５４】
また、本実施の形態では、ＳＴＮ液晶素子１６として、２２５゜ツイストのＳＴＮ液晶素子を用いたが、１８０゜〜２７０゜ツイストのＳＴＮ液晶素子でも同様な効果が得られる。
【００５５】
また、本実施の形態では、ＳＴＮ液晶素子１６の楕円偏光状態を直線偏光に戻すために、位相差板１３を１枚用いたが、位相差板を複数枚用いると、より完全な直線偏光に戻り、より良好なコントラストが得られる。位相差板は、片側に複数枚でも、あるいは、ＳＴＮ液晶素子１６の両側に配置することも可能である。
【００５６】
また、本実施の形態では、光散乱部材１２、１４に反射型偏光板に粘着材が塗布されたＲ−ＤＥＦＣを用いたが、ポリカーボネートフィルムにアクリルビーズを接着材に混入した材料を拡散層として塗布した拡散シートや、エンボス加工したフィルムなどの光散乱材を用いても同様の効果が得られる。また、反射型偏光板に反射型偏光板自体にエンボス加工したものを用いれば、反射型偏光板が光散乱部材を兼ねるので、個別に光散乱部材を配置する必要がなくなる。なお、これらの場合には光散乱機能としては、ヘイズ値が３０以上の物が好ましい。また、光透過率は８０％以上のものが好ましい。
【００５７】
また、本実施の形態では、光散乱部材を用いたが、光散乱部材は、反射型偏光板の反射光を散乱し、白色表示を行うために用いた物で、用途によっては、省くことも可能である。たとえば、住友スリーエム社製の商品名Ｄ−ＢＥＦはその反射光に光沢感があり、メタリック調の見栄えをする。このメタリック感を表示に生かす場合は、散乱部材を挿入する必要はない。散乱部材を挿入しなくても本実施の形態の動作には何の問題もなく、上述のごとくおもてとうらの両面から視認可能なことは明白である。表示色の白色が、メタリック色になるだけである。
【００５８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の液晶表示装置は、吸収型偏光板と、反射型偏光板と、位相差板と、ＳＴＮ液晶素子と、光散乱部材と、反射型偏光板と、吸収型偏光板とを備えることで、おもてとうらの両面で黒や白を表示する高コントラストで、視角特性が良好な液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態における液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における液晶表示装置の配置関係を示す平面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の変形における液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図４】本発明の表示状態を説明するための説明図である。
【図５】本発明の従来技術を説明するための説明図である。
【図６】本発明の表示原理を説明するための説明図である。
【図７】本発明の表示原理を説明するための説明図である。
【符号の説明】
１ 第１の基板
２ 第２の基板
３ 第１の電極
４ 第２の電極
５ シール材
６ ネマチック液晶
８ 第１の反射型偏光板
８ａ 第１の反射型偏光板の透過容易軸
９ 第２の反射型偏光板
９ａ 第２の反射型偏光板の透過容易軸
１０ 第１の吸収型偏光板
１０ａ 第１の吸収型偏光板の透過容易軸
１１ 第２の吸収型偏光板
１１ａ 第２の吸収型偏光板の透過容易軸
１２ 光散乱部材
１３ 位相差板
１３ａ 遅相軸
１４ 光散乱部材
１６ ＳＴＮ液晶素子（２４０゜ツイスト）
１６ａ 下液晶分子配向方向
１６ｂ 上液晶分子配向方向
１００１ 液晶パネル
１００２ 反射板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a reflective liquid crystal display device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, liquid crystal display devices are characterized by low power consumption, thinness, and light weight. However, while pursuing visibility and color reproducibility, development has progressed to transmissive liquid crystal display devices with backlights. The original characteristics of the display device were not fully exhibited. However, recently, along with the rapid spread of small portable terminal devices, reflection type liquid crystal display devices used for these devices have made rapid progress by taking advantage of their characteristics.
[0003]
Its greatest feature is low power consumption. Most small portable terminal devices operate on batteries, and their battery life greatly affects the performance of the devices. In such a device, the liquid crystal display device is an optimal device. In particular, a reflective liquid crystal display device that does not use a backlight can reduce power consumption so as to improve battery life in units of several hours.
[0004]
Next, the operation of the conventional reflective liquid crystal display device will be described with reference to FIG.
[0005]
A liquid crystal panel 1001 is configured by sandwiching liquid crystal between two substrates on which electrodes are formed. As the liquid crystal, a 90 ° twisted TN liquid crystal and a 180 to 270 ° twisted STN liquid crystal are often used. Polarizing plates (not shown) are bonded to both sides of the liquid crystal panel 1001. The easy transmission axis direction of each polarizing plate is arranged according to the liquid crystal. A reflector 1002 is disposed below the liquid crystal panel 1001 to which the polarizing plate is bonded. The reflector 1002 has a structure in which aluminum or silver is formed on a film, and is set to have a high reflectance.
[0006]
Here, when viewing with the liquid crystal panel 1001 as the upper surface, the incident light is transmitted through the liquid crystal panel 1001, reflected by the reflector 1002, and returned to the viewing side. Since the liquid crystal panel 1001 functions as an optical shutter, the amount of reflected light can be controlled, and characters and the like can be displayed with a contrast between reflection and non-reflection.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional reflective liquid crystal display device, since the reflector 1002 is disposed on the back surface of the liquid crystal panel 1001, a good display can be obtained if the liquid crystal panel 1001 is disposed on the viewer side. If arranged on the viewer side, the external light is shielded by the back surface of the reflector 1002 and the external light cannot reach the liquid crystal panel, so the display cannot be seen at all.
[0008]
This is natural because a conventional reflective liquid crystal display device uses a reflector. Conventionally, such a problem has not been taken up as a problem. However, considering that the reflective liquid crystal display device has many advantages such as low power consumption, small size, light weight, and thin shape and is optimal for a display device of a small portable terminal, considering that it is the leading candidate for future paperless, As with paper, if information can be displayed on both sides, the amount of information contained in one sheet not only doubles, but also leads to application applications, and the use of liquid crystal display devices expands.
[0009]
Here, in order to make it possible to display information on both sides like paper with a conventional liquid crystal display device, a method of attaching two reflective liquid crystal display devices can be considered. However, this method requires two liquid crystal display devices, which increases the cost. In addition, there is a problem that it is twice as bad in thinness, light weight and power consumption and cannot be put into practical use.
[0010]
An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device that solves the above-described problems, enables information to be viewed from both the front and back surfaces of the liquid crystal display device, and further satisfies low cost, thinness, light weight, and low power consumption. is there.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present inventionLiquid crystal displayA first substrate having a first electrode and a second substrate having a second electrode;Between the first substrate and the second substrate;A liquid crystal element having a liquid crystal sandwiched therebetween, a reflective polarizing plate provided outside the first substrate, an absorptive polarizing plate provided outside the reflective polarizing plate, and outside the second substrate A reflective polarizing plate provided, and an absorption polarizing plate provided outside the reflective polarizing plateThe reflective polarizing plate is a sheet that transmits linearly polarized light having a vibration plane parallel to the easy transmission axis and reflects linearly polarized light having an orthogonal vibration surface, and the absorbing polarizing plate is parallel to the easy transmission axis. The linearly polarized light having a simple vibration plane is transmitted and the linearly polarized light having an orthogonal vibration plane is absorbed. The direction of the easy transmission axis in the reflective polarizing plate provided outside the first substrate, and the first substrate The direction of the easy transmission axis in the absorption type polarizing plate provided on the outside of the substrate coincides with the direction of the easy transmission axis in the reflection type polarizing plate provided on the outside of the second substrate, and the absorption type polarization provided on the outside of the second substrate. It is characterized in that the direction of the easy transmission axis in the plate coincides.
[0012]
Also,A scattering member is provided outside at least one of the first substrate and the second substrate.
[0013]
Also,The liquid crystal element of the present invention isSTN liquid crystal element having nematic liquid crystal sandwiched between 180 ° and 270 ° twisted between a first substrate having a first electrode and a second substrate having a second electrodeIt is preferable that
[0014]
Also,The liquid crystal element of the present invention isA TN liquid crystal element having a nematic liquid crystal sandwiched by about 90 ° between a first substrate having a first electrode and a second substrate having a second electrode.It is preferable that
[0015]
Also,The liquid crystal element of the present invention isA ferroelectric liquid crystal element in which a ferroelectric liquid crystal is sandwiched between a first substrate having a first electrode and a second substrate having a second electrode is preferable.
[0016]
Also,The liquid crystal display device of the present invention has a first substrateA retardation plate provided outside, a reflective polarizing plate provided outside the retardation plate, an absorptive polarizing plate provided outside the reflective polarizing plate, and a light scattering member provided outside the second substrate; A reflective polarizing plate provided outside the light scattering member and an absorptive polarizing plate provided outside the reflective polarizing plate.Features.
[0017]
In addition, the present inventionIn liquid crystal display devicesThe reflective polarizing plate is parallel to the easy transmission axis.Linearly polarized light with a vibrating surfaceTransparent and orthogonalLinearly polarized light with a vibrating surfaceIt is a reflective sheet, and the absorption polarizing plate is parallel to the easy transmission axis.Linearly polarized light with a vibrating surfaceTransparent and orthogonalLinearly polarized light with a vibrating surfaceIt is a sheet to absorb. Furthermore, preferablyPlaced outside the same boardThe direction of the easy transmission axis in the reflective polarizing plate is substantially the same as the direction of the easy transmission axis in the absorption polarizing plate.
[0018]
(Operation: FIGS. 6 and 7)
The operation of the liquid crystal display device according to the present invention will be described with reference to FIGS. The first absorptive polarizing plate 10 is a general polarizing plate prepared by dyeing a film obtained by stretching iodine or a dichroic dye, and transmits light that vibrates in the direction of the
[0019]
On the other hand, the first reflective polarizing plate 8 has a structure in which a thin film is formed on a transparent base film, transmits light that vibrates in the direction of the easy transmission axis 8a, and vibrates in a direction rotated by 90 ° with respect to the easy transmission axis 8a. The reflected light is reflected.
[0020]
The white display when viewed from the front A (FIG. 6) is the first reflection type polarized light disposed adjacent to the
[0021]
On the other hand, in the black display (FIG. 7) as viewed from the front A, the incident light transmitted through the first absorption polarizing plate 10 and the first reflection polarizing plate 8 disposed on the front is It passes through the light scattering member 12 and reaches the second reflective polarizing plate 9. Since the easy transmission axis 9 a of the second reflective polarizing plate 9 is parallel to the vibration direction of the incident light, the incident light is transmitted and enters the second absorption polarizing plate 11. Since the easy transmission axis 11a of the second absorption-type polarizing plate 11 is parallel to the vibration direction of the incident light, it is also transmitted and transmitted in the direction of the back B. The incident light transmitted through the back B does not return to the viewing side because there is no member to reflect. Accordingly, when viewed from the front A, the display color is black.
[0022]
Next, white display (FIG. 6) in a state of being visually recognized from the back B shows the easy transmission axis 11a of the second absorptive polarizing plate 11 arranged on the back and the second reflective polarizing plate 9 arranged adjacent to the back absorption B. Since the transmission easy axis 9a is parallel, the component parallel to the easy transmission axis of the incident light is transmitted, passes through the light scattering member 12, and reaches the first reflective polarizing plate 8. Since the easy transmission axis 8a of the first reflective polarizing plate 8 is rotated 90 degrees with respect to the vibration direction of the incident light, the incident light is reflected and returned to the viewing side. At this time, since the returned incident light passes through the light scattering member 12 twice, the incident light is appropriately scattered, and when viewed from the back B, shows a white display color.
[0023]
On the other hand, in the black display as viewed from the back B (FIG. 7), the incident light transmitted through the second absorption-type polarizing plate 11 and the second reflection-type polarizing plate 9 arranged on the back is the light scattering member 12. And reaches the first reflective polarizing plate 8. Since the easy transmission axis 8 a of the first reflective polarizing plate 8 is parallel to the vibration direction of the incident light, the incident light is transmitted and enters the first absorption polarizing plate 10. Since the
[0024]
Instead of rotating the easy transmission axis of the second absorption type polarizing plate 11 and the second reflection type polarizing plate 9, a 90 ° twist is provided between the first reflection type polarizing plate 8 and the second reflection type polarizing plate 9. When an oriented TN (twisted nematic) liquid crystal element is provided, the incident angle of the linearly polarized light component on the second reflective polarizing plate 9 is set as B when viewed from A by the voltage applied to the TN liquid crystal element. When viewing from a liquid crystal display device that can change the incident angle of the linearly polarized light component to the first reflective polarizing plate 8 by about 90 °, and displays white and black on both the front and back sides. can do.
[0025]
Further, when STN (super twist nematic) liquid crystal elements with 180 ° to 270 ° twist orientation are used instead of TN liquid crystal elements with 90 ° twist orientation, the steepness of the liquid crystal elements is improved and the contrast characteristics are improved. A split liquid crystal display device can be realized, but the light that has passed through the STN liquid crystal element is in an elliptically polarized state, and the background color is changed or the display color is changed.
[0026]
However, in the present invention, by using a STN liquid crystal element of 180 ° to 270 ° twist orientation and a retardation plate, a liquid crystal display device that has good contrast characteristics and displays white and black on both the front and back sides. Can be provided.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment: FIGS. 1 and 2)
The configuration and effects of the liquid crystal display device in the best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0028]
First, the configuration of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining components of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing the arrangement relationship of the components. Hereinafter, the configuration of the liquid crystal display device of the present invention will be described using FIG. 1 and FIG. 2 alternately.
[0029]
In the liquid crystal display device according to the present embodiment, a
[0030]
An alignment film (not shown) is formed on the surfaces of the first electrode 3 and the second electrode 4, and the
[0031]
The nematic liquid crystal 6 used has a birefringence difference Δn of 0.148, and the cell gap d, which is the gap between the
[0032]
The first reflective polarizing plate 8 is arranged so that the easy transmission axis 8a is 10 ° with respect to the horizontal axis, and the first absorbing polarizing plate 10 is easily transmitted over the first reflective polarizing plate 8. The
[0033]
The STN liquid crystal element 16 and the retardation film 13 are bonded using an acrylic adhesive (not shown). The first reflective polarizing plate 8 and the first absorbing polarizing plate 10 are also bonded using an acrylic adhesive (not shown). The second reflective polarizing plate 9 is bonded to the STN liquid crystal element 16 with a light scattering member 12 that also serves as an adhesive. The second absorption polarizing plate 11 is bonded using an acrylic pressure-sensitive adhesive (not shown).
[0034]
In order to improve the viewing angle characteristics, the retardation plate 13 is biaxial in which the refractive index nx in the slow axis direction, the refractive index ny in the Y axis direction, and the refractive index nz in the thickness direction satisfy nx> nz> ny. The phase difference plate was used. Of course, there is no problem even with a uniaxial retardation plate.
[0035]
The first reflective polarizing plate 8 is a sheet that transmits a light component that vibrates in the easy transmission axis direction and reflects a light component that vibrates in an orthogonal direction. In the present embodiment, the product name D-BEF manufactured by Sumitomo 3M is used. This D-BEF is generally a product used for increasing the luminance of a backlight, but functions sufficiently as a reflective polarizing plate as in this embodiment.
[0036]
Moreover, the 2nd reflection type polarizing plate 9 and the light-scattering member 12 use the brand name R-DEFC by Sumitomo 3M. R-DEFC has a configuration in which a reflective polarizing plate is coated with an adhesive containing a scattering material, and the adhesive also serves as a light scattering member. Moreover, the surface opposite to the adhesive material of the reflective polarizing plate remains the surface of the reflective polarizing plate. There is also a trade name R-DEF, in which a black impervious film is formed on the surface opposite to the adhesive-coated surface. In this embodiment, R-DEFC without a black impervious film is used.
[0037]
(Description of specific examples: FIGS. 1, 2 and 4)
Next, a specific example in which the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention performs display with high contrast when viewed from both sides A and B will be described. First, the case of visual recognition from A will be described. In the liquid crystal display device of the present invention, in the state where no voltage is applied when viewed from the front A, the linearly polarized light rotated by 90 ° with the direction of the
[0038]
However, since the retardation plate 13 is disposed between the first reflective polarizing plate 8 and the STN liquid crystal element 16, the linearly polarized light incident on the retardation plate 13 through the first reflective polarizing plate 8 is in an elliptical polarization state. It becomes. The elliptically polarized light is corrected while being transmitted through the STN liquid crystal element 16, is almost linearly polarized light, rotates about 60 ° with respect to the easy transmission axis 8a of the first reflective polarizing plate 8, and is 70 ° with respect to the horizontal. The light is emitted from the position.
[0039]
The emitted linearly polarized light component is scattered by the light scattering member 12 and enters the second reflective polarizing plate 9. The easy transmission axis 9a of the second reflective polarizing plate 9 is arranged at −20 ° with respect to the horizontal. Accordingly, the linearly polarized light transmitted through the light scattering material 12 is incident from a direction rotated by 90 ° with respect to the easy transmission axis 9 a of the second reflective polarizing plate 9, and is reflected by the second reflective polarizing plate 9. Then, it is returned to the front A on the viewing side. At this time, by passing through the light scattering member 12 again, moderately scattered linearly polarized light is mainly reflected by A. Therefore, as shown in FIG. 4 when viewed from the front A, when no voltage is applied, all of the light is reflected and a white display is obtained.
[0040]
Next, when a voltage is applied between the first electrode 3 and the second electrode 4, the molecules of the nematic liquid crystal 6 rise, the birefringence of the STN liquid crystal element 16 changes, and the emitted linearly polarized light rotates about 90 °. And -20 ° to the horizontal.
[0041]
Accordingly, since the light is incident in parallel to the easy transmission axis 9a of the second reflective polarizing plate 9, the incident light is second as shown in FIG. The second polarizing plate 11 is transmitted through the reflective polarizing plate 9 and further transmitted through the back B. Since the transmitted linearly polarized light component does not have a reflector in the direction of the back B, it is reflected and does not return to the viewing side front A. Therefore, a black display can be obtained.
[0042]
Next, the case of visually recognizing from the back B will be described. The same operation is performed except that the viewing position from the front A and the passage position of the light scattering member 12 are different before and after incidence on the liquid crystal element 16 and the position of the phase difference plate 13 is different. In the state where no voltage is applied when visually recognizing from the back B, the linearly polarized light rotated by 90 ° with the direction of the easy transmission axis 11 a incident on the second absorption polarizing plate 11 is absorbed, and is absorbed by the second absorption polarizing plate 11. The incident linearly polarized light in the direction of the easy transmission axis 11 a is incident in parallel to the easy transmission axis 9 a of the second reflective polarizing plate 9. Since the incident linearly polarized light is parallel to the easy transmission axis 9 a of the second reflective polarizing plate 9, it is also transmitted, scattered by the light scattering member 12, and incident on the STN liquid crystal element 16. When emitted from the STN liquid crystal element 16, the linearly polarized light becomes an elliptically polarized state, and without the retardation plate 13, it cannot be completely reflected by the first reflective polarizing plate 8, is colored by birefringence, and is not displayed. It is enough.
[0043]
However, since the retardation plate 13 is disposed between the first reflective polarizing plate 8 and the STN liquid crystal element 16, the elliptically polarized light incident on the retardation plate 13 through the second reflective polarizing plate 9 and the STN liquid crystal element 16 is used. Is corrected while passing through the phase difference plate 13, is substantially linearly polarized light, rotates about −60 ° with respect to the easy transmission axis 9 a of the second reflective polarizing plate 9, and is −80 ° with respect to the horizontal. Exit from the position.
[0044]
The emitted linearly polarized light component is incident on the first reflective polarizing plate 8. The easy transmission axis 8a of the first reflective polarizing plate 8 is disposed at 10 ° with respect to the horizontal. Therefore, the incident linearly polarized light is incident from a direction rotated by 90 ° with respect to the easy transmission axis 8a of the first reflective polarizing plate 8, and is reflected by the first reflective polarizing plate 8 so as to be on the viewing side. Return to Ura B. At this time, by passing through the light scattering member 12 again, the linearly polarized light that has been moderately scattered is reflected back B. Therefore, as shown in FIG. 4 when viewed from the back B, all is reflected as shown when no voltage is applied, resulting in a white display.
[0045]
Next, when a voltage is applied between the first electrode 3 and the second electrode 4, the molecules of the nematic liquid crystal 6 rise, the birefringence of the STN liquid crystal element 16 changes, and the emitted linearly polarized light rotates about 90 °. Then, the direction is 10 ° with respect to the horizontal.
[0046]
Therefore, since the light is incident in parallel to the easy transmission axis 8a of the first reflective polarizing plate 8, the incident light is reflected by the first reflection as shown in FIG. The light passes through the polarizing plate 8, further passes through the first absorption polarizing plate 10, and passes through the front A. The transmitted linearly polarized light component does not have a reflecting plate in the direction of A, and therefore is reflected and does not return to the viewer side B. Therefore, a black display can be obtained.
[0047]
Further, by using the STN liquid crystal element 16 as the liquid crystal element, the deformation of the nematic liquid crystal 6 molecules with respect to the applied voltage becomes steep, and the steepness of the optical characteristics is improved. Therefore, even with simple matrix driving, the number of scanning lines can be increased to 100 to 400, and a large-sized liquid crystal display device and a high-density liquid crystal display device can be provided. Also, the viewing angle characteristics are improved.
[0048]
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a liquid crystal display device that can be viewed from both the front and back sides, can display a higher contrast, and has good viewing angle characteristics.
[0049]
(Modification of the first embodiment)
In the present embodiment, the light scattering member 12 is disposed between the second reflective polarizing plate 9 and the STN liquid crystal element 16, but the light scattering member 12 is further connected to the first reflective polarizing plate 8 and the STN liquid crystal element 16. You may also arrange between.
[0050]
Hereinafter, a modification of the first embodiment will be described with reference to FIG. In order from the front A, the first absorption polarizing plate 10, the first reflection polarizing plate 8, the light scattering member 14, the retardation plate 13, the STN liquid crystal element 16, and the light scattering member 12 The second reflective polarizing plate 9 and the second absorption polarizing plate 11 are arranged. In addition, the relationship of the easy-transmission axis | shaft of each polarizing plate is arrange | positioned as shown in FIG. 2 similarly to this Embodiment.
[0051]
Here, for the first reflective polarizing plate 8 and the light scattering member 14, in the modification of the present embodiment, the trade name R-DEFC manufactured by Sumitomo 3M Co. is used. R-DEFC is a product in which a reflective polarizing plate is coated with an adhesive material that also serves as a scattering material, and has both functions of a light scattering member and a reflective polarizing plate. Similarly, R-DEFC is used for the second reflective polarizing plate 9 and the light scattering member 12. In the modification of the present embodiment, since the same member can be used for the first reflective polarizing plate 8 and the second reflective polarizing plate 9, it is excellent in cost and mass productivity.
[0052]
In the display in the modification of the embodiment, the arrangement relationship of the easy transmission axes of the respective polarizing plates is the same as that in the embodiment, so that it is clear that the white and black displays can be visually recognized from both sides. The only difference is that the light scattering material 14 is added to the A side, so that the difference in the light scattering state between the view from the front A and the view from the back B is reduced. .
[0053]
In this embodiment, the STN liquid crystal element 16 is used as the liquid crystal element. However, it is obvious that the same effect can be obtained even with a twist nematic liquid crystal element having a twist angle of about 90 °.
[0054]
In the present embodiment, a 225 ° twisted STN liquid crystal element is used as the STN liquid crystal element 16, but the same effect can be obtained with a 180 ° to 270 ° twisted STN liquid crystal element.
[0055]
In the present embodiment, one retardation film 13 is used to return the elliptical polarization state of the STN liquid crystal element 16 to linearly polarized light. However, when a plurality of retardation films are used, more complete linearly polarized light is used. Returning, better contrast is obtained. A plurality of retardation plates can be arranged on one side or on both sides of the STN liquid crystal element 16.
[0056]
In this embodiment, R-DEFC in which an adhesive material is applied to a reflective polarizing plate is used for the light scattering members 12 and 14, but a material in which acrylic beads are mixed into an adhesive material in a polycarbonate film is used as a diffusion layer. The same effect can be obtained by using a light scattering material such as a coated diffusion sheet or an embossed film. Further, if the reflective polarizing plate itself is embossed, the reflective polarizing plate also serves as the light scattering member, so that it is not necessary to separately arrange the light scattering member. In these cases, the light scattering function is preferably a haze value of 30 or more. The light transmittance is preferably 80% or more.
[0057]
In this embodiment, the light scattering member is used. However, the light scattering member is used to scatter the reflected light of the reflective polarizing plate and perform white display, and may be omitted depending on the application. Is possible. For example, the product name D-BEF manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd. has a glossy appearance in its reflected light and looks metallic. When this metallic feeling is used for display, it is not necessary to insert a scattering member. It is clear that there is no problem in the operation of the present embodiment without inserting the scattering member, and it is visible from both the front and back sides as described above. The white color of the display only becomes a metallic color.
[0058]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, the liquid crystal display device of the present invention includes an absorption polarizing plate, a reflective polarizing plate, a retardation plate, an STN liquid crystal element, a light scattering member, a reflective polarizing plate, By providing the absorption type polarizing plate, it is possible to provide a liquid crystal display device with high contrast and good viewing angle characteristics that displays black and white on both sides of the front.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing an arrangement relationship of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of a liquid crystal display device according to a modification of the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining a display state of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a conventional technique of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the display principle of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the display principle of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 First substrate
2 Second substrate
3 First electrode
4 Second electrode
5 Sealing material
6 Nematic liquid crystal
8 First reflective polarizing plate
8a Easy transmission axis of the first reflective polarizing plate
9 Second reflective polarizing plate
9a Easy transmission axis of the second reflective polarizing plate
10 First absorption polarizing plate
10a Easy transmission axis of the first absorption polarizing plate
11 Second absorption polarizing plate
11a Easy transmission axis of second absorption polarizing plate
12 Light scattering member
13 Phase plate
13a Slow axis
14 Light scattering member
16 STN liquid crystal element (240 ° twist)
16a Alignment direction of lower liquid crystal molecules
16b Upper liquid crystal molecular alignment direction
1001 LCD panel
1002 Reflector
Claims (3)
前記反射型偏光板は、透過容易軸と平行な振動面を持つ直線偏光は透過し、直交する振動面を持つ直線偏光は反射するシートであり、前記吸収型偏光板は、透過容易軸と平行な振動面を持つ直線偏光は透過し、直交する振動面をもつ直線偏光は吸収するシートであり、前記第１の基板の外側に設ける前記反射型偏光板における透過容易軸の方向と、前記第１の基板の外側に設ける前記吸収型偏光板における透過容易軸の方向とが一致し、
前記第２の基板の外側に設ける前記反射型偏光板における透過容易軸の方向と、前記第２の基板の外側に設ける前記吸収型偏光板における透過容易軸の方向とが一致していることを特徴とする液晶表示装置。 A first substrate having a first electrode; a second substrate having a second electrode; a liquid crystal element having a liquid crystal sandwiched between the first substrate and the second substrate; A reflection-type polarizing plate provided outside the first substrate, an absorption-type polarizing plate provided outside the reflection-type polarizing plate, a reflection-type polarizing plate provided outside the second substrate, and the outside of the reflection-type polarizing plate An absorption type polarizing plate provided in
The reflective polarizing plate is a sheet that transmits linearly polarized light having a vibration plane parallel to the easy transmission axis and reflects linearly polarized light having a vibration surface orthogonal to the transmission plane. The absorbing polarizing plate is parallel to the easy transmission axis. The linearly polarized light having a simple vibration surface is transmitted, and the linearly polarized light having an orthogonal vibration surface is absorbed. The sheet is a sheet that absorbs the linearly polarized light having an orthogonal vibration surface . The direction of the easy transmission axis in the absorptive polarizing plate provided on the outside of the substrate of 1 coincides,
The direction of the easy transmission axis in the reflection-type polarizing plate provided outside the second substrate matches the direction of the easy transmission axis in the absorption-type polarizing plate provided outside the second substrate. A characteristic liquid crystal display device.
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