JP5479578B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示装置に関し、より詳細には、反射モードで表示を行う反射領域と透過モードで表示を行う透過領域とを有する透過反射両用型の液晶表示装置に関する。

現在、パーソナルコンピュータ（パソコン）や携帯情報端末の表示装置として、液晶表示装置が多く用いられている。パーソナルコンピュータや携帯情報端末等の機器は、室内で使用されるばかりでなく、屋外でも使用される機会が多く、室内、室外での視認性の良い表示装置が求められている。また、室外での使用は、何らかの作業を行いながらの使用となることも多く、どの方向から見ても視認性の良い表示装置が必要となる。

特許文献１には、上述の要望を満たす視野角特性の改善された、透過反射両用型の液晶表示装置が記載されている。図５は、上記特許文献１に記載された透過反射両用型の液晶表示装置を示す図である。図５中の（ａ）は、透過反射両用型の液晶表示装置における１つの絵素領域の電極構成を表わす平面図であり、図５中の（ｂ）は、図５中の（ａ）の線１Ｂ−１Ｂ’に沿った断面図である。

図５中の（ａ）において、５００は、透過反射両用型の液晶表示装置における１つの絵素を示している。この１つの絵素５００は、２つの反射領域Ｒ、及びこれら２つの反射領域Ｒに挟まれた１つの透過領域Ｔを有している。ここで絵素とは、表示の最小単位であって、一般のカラー液晶表示装置においては、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色に対応する３つの絵素によって１画素が構成される。絵素は、サブ画素と表現される場合もある。

反射領域Ｒには、透過領域Ｔの図面上方で横方向に並んだ３つの円形の反射電極５１１、５１２、５１３と、透過領域Ｔの図面下方で横方向に並んだ３つの円形の反射電極５３１、５３２、５３３が形成されており、透過領域Ｔには横方向に並んだ３つの円形の透過電極５２１、５２２、５２３が形成されている。各電極相互間は幅の狭いブリッジ電極５１０（図５では、図面が煩雑になることを避けるため、１つのブリッジ電極のみを引用している。）によって相互に結ばれており、従って、駆動電圧が印加された場合、これら反射電極５１１、５１２、５１３、透過電極５２１、５２２、５２３、反射電極５３１、５３２、５３３の全てに同一の駆動電圧が印加されることになる。

図５中の（ｂ）に示されているとおり、反射電極５１１、５１２、５１３、透過電極５２１、５２２、５２３、反射電極５３１、５３２、５３３は、駆動用のアクティブ素子が形成されるアクティブマトリックス基板５４１上に形成されており、カラーフィルタが形成されるカラーフィルタ基板５４２上に形成された対向電極５４３に対向している。また、アクティブマトリックス基板５４１、カラーフィルタ基板５４２の間には、負の誘電率異方性を有する液晶５５０が封入されている。

図５に示した例では、カラーフィルタ基板５４２上で反射領域Ｒに対応した箇所には、透明な誘電体からなる突起５４４が形成されている。これは、液晶５５０が与えるリターデーションを透過領域Ｔと反射領域Ｒとで略同じくするためのものであるが、ここでは詳細な説明は省略する。

このような透過反射両用型の液晶表示装置に対して駆動電圧を印加すると、１つの絵素５００を構成する各円形電極の周辺部分に斜め方向の電界が形成されることとなり、この斜め方向の電界に沿って、放射状傾斜配向を有する複数の液晶ドメインが形成されることになる。これにより視野角特性の改善された透過反射両用型の液晶表示装置が得られる。

なお、図５では示されていないが、円形に形成された各々の反射電極５１１、５１２、５１３、透過電極５２１、５２２、５２３、反射電極５３１、５３２、５３３の中央部分に対向するカラーフィルタ基板上に、略円形の配向規制構造物を設けておくこともできる。配向規制構造物としては種々の構造が適用可能であるが、代表的には誘電体等よりなる突起によって構成される。

この特許文献１に記載の技術によれば、透過領域Ｔと反射領域Ｒが形成され、放射状傾斜配向を有する複数の液晶ドメインが形成された液晶表示装置が得られるので、視野角特性に優れた屋内、屋外で使用可能な透過反射両用型の液晶表示装置が得られる。

日本国公開特許公報「特開２００５−２５０４３１号公報（２００５年９月１５日公開）」

上記特許文献１に記載の技術によれば、視野角特性の改善された透過反射両用型の液晶表示装置が得られるが、反射領域Ｒにおける液晶の配向状態が必ずしも安定せず、従って、所期の特性を有する透過反射両用型の液晶表示装置が得られない場合があるという課題がある。

図６は、従来の透過反射両用型の液晶表示装置において、反射領域における配向状態が不安定になる原因を説明するための図であり、本発明者等が解明したものである。

図６において、６００は１つの絵素領域を示しており、１絵素領域６００中に２つの反射電極６１０、６２０及び２つの透過電極６３０、６４０が構成されている。また、各電極間はブリッジ電極６５１、６５２、６５３、６５４により相互に接続されている。図６の例では、更に、各電極の中央部に対向するカラーフィルタ基板上に配向規制構造物が形成されている。

即ち、反射電極６１０の中央部分に対向して配向規制構造物６１１が形成され、反射電極６２０の中央部分に対向して配向規制構造物６２１が形成され、透過電極６３０の中央部分に対向して配向規制構造物６３１が形成され、透過電極６４０の中央部分に対向して配向規制構造物６４１が形成されている。上記の配向規制構造物としては種々の構造が適用可能であるが、代表的には透明な誘電体等よりなる突起によって構成される。

ブリッジ電極６５１、６５２、６５３、６５４は、電圧が印加された場合に、その周辺部分において傾斜電界が形成されるため液晶分子を傾斜配向することに寄与している。然しながら、反射電極６１０、６２０には、反射特性を良好にするために、通常小さな凹凸が形成されているため、反射電極６１０、６２０間のブリッジ電極６５１では、前述の反射電極内の凹凸と競合し、凹凸の形成状況等によって配向状態が影響を受け、安定した配向状態が得られない場合がある。なお、透過電極６３０、６４０は液晶に向かう側の表面が平らであり、中央の配向規制構造物６３１、６４１とブリッジ電極６５３以外に影響を与える傾斜は無く、安定した配向が得られる。

本発明は、上記の課題を解決するための成されたものであり、反射領域Ｒにおいても安定した配向状態を得ることができる透過反射両用型の液晶表示装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本願の発明に係る透過反射両用型の液晶表示装置では、複数の絵素電極が形成されると共に、前記絵素電極を選択的に駆動するための駆動素子が形成された第１の基板と、カラーフィルタが形成された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板の間に封入された液晶とを有し、前記絵素電極は、少なくとも１つの透過電極と、少なくとも１組の左右又は上下に互いに隣接する２つの反射電極と、前記反射電極及び透過電極を接続するブリッジ電極とよりなる透過反射両用型の液晶表示装置であって、
前記ブリッジ電極は、少なくとも１組の前記互いに隣接する２つの反射電極の間の領域を除いて、前記透過電極及び前記反射電極の各電極を接続するものであり、前記反射電極の中央部分及び前記透過電極の中央部分に対向する領域であって前記第２の基板側には、液晶の配向を規制する配向規制構造物が設けられており、前記ブリッジ電極が設けられなかった前記隣接する２つの反射電極の間の領域であって、前記第２の基板側に、液晶の配向を規制する配向規制構造物が設けられていることを特徴としている。

これによれば、安定した配向状態を持ち、ザラツキや残像の少ない表示特性の優れた透過反射両用型の液晶表示装置を提供できる。また、上記の本願の発明に係る透過反射両用型の液晶表示装置では、１絵素内に少なくとも１つの透過電極と、少なくとも１組の左右又は上下に互いに隣接する２つの反射電極とを有しているため、複数の液晶ドメインが形成されることとなり、視野角特性にも優れた透過反射両用型の液晶表示装置となる。

本発明の他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分分かるであろう。また、本発明の利点は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。

以上に述べたとおり、本願の発明に従った透過反射両用型の液晶表示装置では、
複数の絵素電極が形成されると共に、前記絵素電極を選択的に駆動するための駆動素子が形成された第１の基板と、カラーフィルタが形成された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板の間に封入された液晶とを有し、前記絵素電極は、少なくとも１つの透過電極と、少なくとも１組の左右又は上下に互いに隣接する２つの反射電極と、前記反射電極及び透過電極を接続するブリッジ電極とよりなる透過反射両用型の液晶表示装置であって、
前記ブリッジ電極は、少なくとも１組の前記互いに隣接する２つの反射電極の間の領域を除いて前記透過電極及び前記反射電極の各電極を接続するものであり、前記反射電極の中央部分及び前記透過電極の中央部分に対向する領域であって前記第２の基板側には、液晶の配向を規制する配向規制構造物が設けられており、前記ブリッジ電極が設けられなかった前記隣接する２つの反射電極の間の領域であって、前記第２の基板側に、液晶の配向を規制する配向規制構造物が設けられていることを特徴としている。

上記の本発明によれば、視野角特性に優れ、ザラツキ、残像等の少ない優れた表示特性を有する透過反射両用型の液晶表示装置を得ることができるという効果を有する。

本発明の第１の実施例を示す図である。 本発明の第１の実施例の変形例を示す図である。 本発明の第２の実施例を示す図である。 本発明の第２の実施例の変形例を示す図である。 従来技術を示す図である。 従来技術における課題を説明するための図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明では本発明を実施するために好ましい種々の限定が付与されているが、本発明の技術的範囲は以下の実施例及び図面の記載に限定されるものではない。

〔実施形態１〕
図１を用いて、本発明の実施形態１を説明する。

図１は、本発明に係る透過反射両用型の液晶表示装置を構成する一つの絵素領域１００（以下単に絵素１００という）におけるアクティブマトリックス基板（第１の基板、ＴＦＴ等の駆動素子が形成されており、ＴＦＴ基板とも言う。）側の電極構成を示している。絵素とは、表示の最小単位であって、一般のカラー液晶表示装置においては、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色に対応する３つの絵素によって１画素が構成される。絵素は、サブ画素と表現される場合もある。アクティブマトリックス基板上には、複数の絵素電極が形成されており、アクティブ素子（駆動素子）により、選択的に駆動される。

なお、本明細書では、特に、本発明に係る透過反射両用型の液晶表示装置の断面構造を示していないが、図５と共に説明した従来技術と同様な構成であって良く、従って、実施形態１においても、図示していないカラーフィルタ基板（第２の基板）上に設けられた対向電極との間に液晶が封入されている。図１中の（ａ）は、液晶表示装置に駆動電圧が印加されない状態を示しており、図１中の（ｂ）は液晶表示装置に駆動電圧が印加された場合の液晶分子の配向状態を示している。なお、図１中の（ｃ）は、典型的な配向規制構造物を示した図である。

図１において、絵素１００は、アクティブマトリックス基板（第１の基板）上に複数の電極を有している。即ち、具体的には、２つの反射電極１１０、１２０と、２つの透過電極１３０、１４０を有している。そして、反射電極１１０の中央部分に対向したカラーフィルタ基板（第２の基板）側に液晶の配向を規制するための配向規制構造物１１１が形成され、反射電極１２０の中央部分に対向したカラーフィルタ基板側に液晶の配向を規制するための配向規制構造物１２１が形成され、透過電極１３０の中央部分に対向したカラーフィルタ基板側に液晶の配向を規制するための配向規制構造物１３１が形成され、透過電極１４０の中央部分に対向したカラーフィルタ基板側に液晶の配向を規制するための配向規制構造物（以下、単に配向規制構造物という）１４１が形成されている。

透過電極１３０、１４０間はブリッジ電極１５６によって接続されており、更に、透過電極１３０と反射電極１１０間がブリッジ電極１５５によって接続され、透過電極１４０と反射電極１２０間がブリッジ電極１５７によって接続されている。ブリッジ電極は、反射電極又は透過電極と同一の導体であって良く、反射電極又は透過電極を形成する際に同時に形成されても良い。これら２つの反射電極１１０、１２０と、２つの透過電極１３０、１４０及びブリッジ電極１５５、１５６、１５７によって、１つの絵素電極が構成される。

本発明の実施形態１においては、図１中の（ａ）に示すとおり、反射電極１１０と反射電極１２０とを接続するブリッジ電極は設けられておらず、この反射電極１１０と反射電極１２０との間の領域であってカラーフィルタ基板側に、配向規制構造物１５１が設けられている。配向規制構造物１５１としては、図１中の（ｃ）に示すように、カラーフィルタ基板１６２上の対向電極１６３に設けられた透明な誘電体の突起で良いが、これに限られず、従来公知のその他の配向規制構造物であって良い。

図１中の（ｂ）は、図１中の（ａ）に示した絵素１００に対して駆動電圧を印加した場合の様子を示すもので、配向規制構造物の作用を分かりやすく示した図である。図１中の（ｂ）において、矢印１１３、１１３Ａ、１１３Ｂ、１２３、１３３、１４３は、液晶分子の配向状態を示している。なお、図面が過度に複雑になることを防ぐため、全ての矢印に番号は付与していない。また、番号１１２、１２２、１３２、１４２が付与された黒丸部分は、液晶分子の配向軸中心を示している。

透過電極１３０、１４０が設けられた箇所では、矢印１３３、１４３で示すように、上記透過電極１３０、１４０の中央部分に位置する配向軸中心１３２、１４２に向かって放射状に液晶分子が配向する。反射電極１１０と反射電極１２０の間の領域では、ブリッジが取り除かれ、代わりに配向規制構造物１５１が設けられている。

反射電極１１０が設けられた部分では、配向規制構造物１５１を設けたことにより、配向軸中心１１２方向（矢印１１３Ａ方向）に配向する液晶分子と、配向軸中心１５２方向（矢印１１３Ｂ方向）に配向する液晶分子とに分かれるが、配向状態が不安定になることはない。これは、ブリッジよりも配向規制力の強い配向規制構造物を設けることによって強制的に配向中心を設けたことの効果であると考えられる。

反射電極１２０の領域でも同様であり、配向軸中心１２２方向に配向する液晶分子と、配向軸中心１５２方向に配向する液晶分子とに分かれるが、配向規制構造物１５１によって強制的に配向されるものであり、この部分での配向状態が不安定になることはない。反射電極１１０、１２０のその他の部分では、矢印１１３、１２３で示すように、配向軸中心１１２、１２２に向かってほぼ放射状に液晶分子が配向する。これにより、配向特性の安定した、ザラツキ、残像等が少なく、表示品位が良い透過反射両用型の液晶表示装置を得ることができる。

この実施例の場合、反射電極と透過電極は２個設けられており、且つ、同数であり、屋内、屋外のどちらでも比較的良好な視認性を有している。また、比較的大きな画素電極では、反射電極と透過電極を各１個づつ計２個とするより、それぞれ２つずつに分けた場合のほうが、配向が安定し、ザラツキ、残像等が少なく、表示品位がよい。

図２中の（ａ）、（ｂ）は、図１に示した本発明に係る透過反射両用型の液晶表示装置の変形例を示すものである。この図２中の（ａ）、（ｂ）に示す例では、透過電極の数に比較して反射電極の数を増やしており、屋外での使用が多い液晶表示装置に適するものである。

図２中の（ａ）、（ｂ）は、絵素２００内に、１つの透過電極２１０と３つの反射電極２２０、２３０、２４０を有している点で同じであり、２つの反射電極の間の領域であってカラーフィルタ基板側に設ける配向規制構造物の位置が異なる。

図２中の（ａ）では、透過電極２１０と反射電極２２０間をブリッジ電極２５４で接続し、透過電極２１０と反射電極２３０間をブリッジ電極２５３で接続し、更に、反射電極２２０と反射電極２４０をブリッジ電極２５１で接続している。そして、反射電極２３０と反射電極２４０の間にはブリッジ電極を設けず、その代わりにこの反射電極２３０と反射電極２４０との間の領域であってカラーフィルタ基板側に配向規制構造物２６１を設けている。ブリッジ電極２５１は反射電極２４０に駆動電圧を印加するために必要なものであるが、前述のとおり「反射電極２３０、２４０との間の領域であってカラーフィルタ基板側」に配向規制構造物を設けているため、全ての電極間をブリッジ電極で接続した場合に比較して、配向特性の安定した透過反射両用型の液晶表示装置を得ることができる。

図２中の（ｂ）では、反射電極２３０と反射電極２４０間をブリッジ電極２５２で接続する代わりに、反射電極２２０と反射電極２４０をブリッジ電極で接続せずに、この反射電極２２０と反射電極２４０との間の領域であってカラーフィルタ基板側に配向規制構造物２６２を設けている。この場合も、図２中の（ａ）の場合と同様、全ての電極間をブリッジ電極で接続した場合に比較して、配向特性の安定した透過反射両用型の液晶表示装置を得ることができる。

図２中の（ａ）、（ｂ）に示した例では、１絵素内の全ての電極に駆動電圧を印加するために、必然的に一部の反射電極と反射電極がブリッジ電極で接続されているが、１絵素内に多数の反射電極が設けられた透過反射両用型の表示装置の場合において、一部の反射電極間をブリッジ電極で接続しても、１絵素内の全ての反射電極間をブリッジ電極で接続したものと比較して、液晶表示装置全体としては配向特性を改善することができ、表示特性の優れた透過反射両用型の液晶表示装置を得ることができる。

なお、多数の透過電極、反射電極を設けた場合において、全ての反射電極相互間のブリッジ電極を除くと、反射電極の位置によっては、駆動電圧が供給される給電点からの距離が長くなるので、これを考慮して一部の反射電極相互間にブリッジ電極を設けることもできる。また、一部の反射電極相互間にブリッジ電極を設けることは、電極の導電性を確保するという観点からも、好結果を期待できる。従って、この場合は、１絵素内の配線長等が長くなることによる悪影響を少なくすることができることになる。１絵素内に多数の反射電極が形成されている例については、図３と共に後で詳細に述べる。

〔実施形態２〕
図３は、本発明の実施形態２を示す図である。図３において、３００は１つの絵素を表わしており、絵素３００は、３行３列に並べられた９つの電極を有している。即ち、具体的には、１行目の反射電極３１０、３２０、３３０、２行目の透過電極３４０、３５０、３６０、３行目の反射電極３７０、３８０、３９０の計９個の電極を有している。そして、反射電極３１０、３２０、３３０の中央部分でカラーフィルタ側には配向規制構造物３１１、３２１、３３１が設けられており、同様に、透過電極３４０、３５０、３６０の中央部分でカラーフィルタ側、及び反射電極３７０、３８０、３９０の中央部分でカラーフィルタ側には配向規制構造物３４１、３５１、３６１、及び３７１、３８１、３９１がそれぞれ設けられている。

透過電極３４０、３５０、３６０間はそれぞれ隣接する電極間に設けたブリッジ電極によって相互に接続され、更に、透過電極３４０、３５０、３６０とそれぞれ隣接する反射電極３１０、３２０、３３０との間、及び透過電極３４０、３５０、３６０とそれぞれ隣接する反射電極３７０、３８０、３９０との間が図示のようにブリッジ電極によって接続されている。この場合は、反射電極３１０、３２０、３３０、透過電極３４０、３５０、３６０、反射電極３７０、３８０、３９０の計９個の電極及び前記各電極間を接続するブリッジ電極によって１つの絵素３００の絵素電極が構成されている。

この発明に従って、反射電極３１０、３２０、３３０相互間は接続されず、同様、反射電極３７０、３８０、３９０相互間は接続されない。そして、図３に示すように、反射電極３１０と反射電極３２０の間の領域であってカラーフィルタ基板側に配向規制構造物３０１を設け、反射電極３２０と反射電極３３０の間の領域であってカラーフィルタ基板側に配向規制構造物３０２を設け、反射電極３７０と反射電極３８０の間の領域であってカラーフィルタ基板側に配向規制構造物３０３を設け、更に、反射電極３８０と反射電極３９０の間の領域であってカラーフィルタ基板側に配向規制構造物３０４を設ける。即ち、隣接する反射電極間を相互に接続するブリッジ電極を設けず、隣接する反射電極の間の領域で、カラーフィルタ基板側に配向規制構造物を設けている。

なお、この実施例の場合には、絵素（サブ画素）を一辺約２５０μｍの正方形状の大きさに構成し、反射電極および透過電極を一辺約７５μｍの正方形状の電極とし、更に、配向規制構造物を直径約１７μｍの円形状の構造物とした。この程度の大きさとすることにより、良い結果が得られている。

既に述べたとおり、反射電極の表面には反射特性を良くするための凹凸が設けられ、それによって液晶分子の配向状態が不安定になることがあるが、本発明では、隣接する反射電極の間の領域であってカラーフィルタ基板側に配向規制構造物を設けて強制的に配向させているため、配向特性が安定し、ザラツキ、残像等の少ない優れた特性を有する透過反射両用型の液晶表示装置を得ることができる。

図３では、反射電極、透過電極はそれぞれ横方向（左右方向）に並べられているが、上下方向に並べられた構造でであっても良い。即ち、特に図示はしないが、図３の絵素３００を、例えば時計方向に９０度回転させたような絵素としても良い。この場合には、絵素電極は３行３列に並べられた９つの電極からなり、２列目（中央）の３つの電極は透過電極であり、１列目の３つの電極及び３列目の３つの電極は反射電極となる。その他の配向規制構造物を設ける位置も丁度時計方向に９０度回転させた位置になる。

また、本発明の実施形態２として示した図３に記載の透過反射両用型の液晶表示装置では、図１に示した本発明の実施形態１に係る透過反射両用型の液晶表示装置に比較して、１つの絵素電極を構成する反射電極、透過電極の数が多くなっており、この増やされた各電極部分において放射状傾斜配向を有するドメインが形成されることから、ザラツキ、残像等の少ない優れた表示特性を有し、更に、視野角特性にも優れた透過反射両用型の液晶表示装置が得られる。

なお、実施形態１の変形例である図２中の（ａ）、（ｂ）に記載の透過反射両用型の液晶表示装置を説明する際にも述べたが、必ずしも全ての「反射電極と反射電極の間の領域であってカラーフィルタ基板側」においてブリッジ電極の代わりの配向規制構造物を設けなくとも、表示装置全体としての表示性能は改善できる。

例えば、図３において、「反射電極３１０と反射電極３２０の間の領域であってカラーフィルタ基板側」において、配向規制構造物３０１を設けることなく、「反射電極３１０と反射電極３２０とを接続するブリッジ電極」を設けておいても表示装置全体から見て配向特性は大幅に改善されることになり、ザラツキ、残像等の少ない優れた表示特性を有する透過反射両用型の液晶表示装置を得ることができる。また、１絵素内に多数の反射電極、透過電極を有することとなって、複数の液晶ドメインが形成されることとなり、視野角特性にも優れているという効果を奏することになる。

即ち、少なくとも１つの透過電極と、少なくとも１組の左右又は上下に「互いに隣接する２つの反射電極」と、前記透過電極及び前記反射電極の各電極間を接続するブリッジ電極とにより構成される絵素電極において、少なくとも１組の左右又は上下に「互いに隣接する２つの反射電極」の間において、これら「互いに隣接する２つの反射電極」の間を相互に接続するブリッジ電極を形成せずに、この箇所（前記互いに隣接する２つの反射電極の間）に対向するカラーフィルタ基板側に配向規制構造物を設ける。これにより、全ての反射電極、透過電極間をブリッジ電極で接続する表示装置に比較して、表示装置全体としての配向特性を改善できる。

なお、ここで、「左右」、「上下」とは、液晶表示装置の表示画面における左右、上下を意味している。また、１組の左右に互いに隣接する２つの反射電極を有する絵素電極の例を、後の図４中の（ｅ）と共に説明する。

図４は、図３に示した実施形態２の変形例を示したものである。図４中の（ａ）〜（ｄ）は、図３に示した反射電極、透過電極の形状を変えたものであって、電極の形状以外のその他の構成は図３に示したものと同一であり、詳細な説明は状略する。即ち、図面では記載していないが、本発明に従って、反射電極間のカラーフィルタ基板側には配向規制構造物が設けられており、更に、各電極の略中央部分に対応したカラーフィルタ基板側にも同様の配向規制構造物が設けられている。

図４中の（ａ）は、絵素４１０において、各電極の形状が円形状に形成されたもの、図４中の（ｂ）は、絵素４２０において、各電極の形状が矩形状ではあるが角部が丸く形成されたもの、図４中の（ｃ）は、絵素４３０において、各電極の形状が角部分で尖った形状に形成されたもの、図４中の（ｄ）は、絵素４４０において、各電極の形状が菱形状に形成されたものである。円形又は角部が円形の電極は、角部での配向安定性を高めることはできるが、角をとり円形にした分、透過率が落ちる。どのような形状にするかは、使用分野に応じて設計されるべきものである。

図４中の（ｅ）は、反射電極の数と透過電極の数を変えたものである。ここでは、１つの絵素内の絵素電極として、「１組の左右に互いに隣接する２つの反射電極」を有する表示装置の例として示されている。即ち、図４中の（ｅ）に示した例では、２個の反射電極と７個の透過電極を有している。反射電極間にはブリッジ電極を設けずに、この反射電極の間の領域に対応したカラーフィルタ基板側に配向規制構造物４５１を設けている。この場合は透過率を重視する設計であり、屋外での使用に比して屋内での使用が多いような分野での表示装置として最適に用いられる。この場合も、図面に記載していないが、本発明に従って、各反射電極及び透過電極の略中央部分に対応したカラーフィルタ基板側には配向規制構造物が設けられている。

図４中の（ａ）〜（ｄ）に示した実施例の場合、いずれの場合も、安定した配向状態を実現でき、ザラツキ、残像等の少ない優れた表示特性を有する透過反射両用型の液晶表示装置を得ることができる。また、図４中の（ａ）〜（ｄ）に示した実施例の場合、反射電極が透過電極の倍の数であり、従って、屋外での使用に適した表示装置となる。更に、多数の反射電極及び多数の透過電極を有しており、それぞれの電極部分で放射状に傾斜配向した多数のドメインができることから、視野角特性にも優れた表示装置が得られる。また、図４中の（ｅ）に示した例の場合は、透過電極の数が３倍以上であり、屋内での使用に適した表示装置となる。

以上の説明では、（１）１つの絵素内に２つの反射電極と２つの透過電極を持つもの（実施形態１）、（２）１つの絵素内に３つの反射電極と１つの透過電極を持つもの（実施形態１の変形例）、（３）１つの絵素内に３つの反射電極と６つの透過電極を持つもの（実施形態２）、（４）１つの絵素内に２つの反射電極と７つの透過電極を持つもの（実施形態２の変形例）を説明したが、本発明は、上記のものに限られるものではない。例えば、１つの絵素が反射電極３個と透過電極３個で構成されているものにも適用でき、もっと多くの電極であっても良い。また、図３、図４中の（ａ）〜（ｄ）では、反射電極及び透過電極が図面の横方向に並んでいるが、横方向に限らず、縦方向に並んでいても良い。

なお、本発明では、配向規制構造物をカラーフィルタ側のみに設け、アクティブマトリックス基板側には凸部等を設けていないため、製造プロセスが簡単になるという効果を奏する。

〔実施形態の総括〕
以上のように、上記の課題を解決するために、本願の発明に係る別の透過反射両用型の液晶表示装置では、前記絵素電極は、２つの反射電極と、２つの透過電極を有することを特徴としている。

これによれば、屋内、屋外の双方で視認性の良い、安定した配向状態を持ち、ザラツキや残像の少ない表示特性の優れた透過反射両用型の液晶表示装置を提供できる。更に、１絵素内に、２つの反射電極と、２つの透過電極を有しているため、複数の液晶ドメインが形成されることとなり、視野角特性にも優れているという効果を有する。また、１絵素を構成する反射電極の数、透過電極の数は、共に２つであり、比較的高精細の透過反射両用型の液晶表示装置が得られる。

上記の課題を解決するために、本願の発明に係る更に別の透過反射両用型の液晶表示装置では、前記絵素電極は、３行３列に並べられた９つの電極からなり、２行目の３つの電極は透過電極であり、１行目の３つの電極及び３行目の３つの電極は反射電極であることを特徴としている。

これによれば、反射電極の数が透過電極の数の倍であり、屋外で使用することの多い携帯機器等の表示装置として好適の安定した配向状態を持ち、ザラツキ、残像等の少ない優れた表示特性を有する液晶表示装置が得られる。また、１つの絵素を構成する反射電極、透過電極の数を増やしており、各電極部分において放射状傾斜配向を有するドメインが形成されることから、安定した配向状態を持ち、ザラツキ、残像等の少ない優れた表示特性を有し、更に、視野角特性にも優れた透過反射両用型の液晶表示装置が得られる。

上記の課題を解決するために、本願の発明に係る更に別の透過反射両用型の液晶表示装置では、前記絵素電極は、３行３列に並べられた９つの電極からなり、２列目の３つの電極は透過電極であり、１列目の３つの電極及び３列目の３つの電極は反射電極であることを特徴としている。

これによれば、上記のものと同様、反射電極の数が透過電極の数の倍であり、屋外で使用することの多い携帯機器等の表示装置として好適の安定した配向状態を持ち、ザラツキ、残像等の少ない優れた表示特性を有する液晶表示装置が得られる。また、１つの絵素を構成する反射電極、透過電極の数を増やしており、各電極部分において放射状傾斜配向を有するドメインが形成されることから、安定した配向状態を持ち、ザラツキ、残像等の少ない優れた表示特性を有し、更に、視野角特性にも優れた透過反射両用型の液晶表示装置が得られる。

上記の課題を解決するために、本願の発明に係る更に別の透過反射両用型の液晶表示装置では、前記絵素電極を構成する反射電極、透過電極は、矩形状であることを特徴としている。また、上記の課題を解決するために、本願の発明に係る更に別の透過反射両用型の液晶表示装置では、前記絵素電極を構成する反射電極、透過電極は、円形状であることを特徴としている。更に、上記の課題を解決するために、本願の発明に係る更に別の透過反射両用型の液晶表示装置では、前記絵素電極を構成する反射電極、透過電極は、菱形状であることを特徴としている。

これらの形状の電極によっても、安定した配向状態を持つ視野角特性の優れた透過反射両用型の液晶表示装置を提供することができる。また、円形、或いは角部が円形の電極の場合は、角部での配向安定性を更に高めることができる。

発明の詳細な説明の項においてなされた具体的な実施形態または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と次に記載する請求の範囲内で、いろいろと変更して実施することができるものである。

本発明によれば、屋内、屋外での使用頻度が高い携帯機器等に用いて最適なザラツキ、残像等の少ない優れた表示特性を有する透過反射両用型の液晶表示装置が得られるものであり、産業上の利用可能性は高い。

１００ 絵素
１１０、１２０ 反射電極
１３０、１４０ 透過電極
１１１、１２１、１３１、１４１、１５１ 配向規制構造物
１１２、１２２、１３２、１４２、１５２ 配向軸中心
１１３、１２３、１３３、１４３ 配向方向
１５５、１５６、１５７ ブリッジ電極
１６２ カラーフィルタ基板
１６３ 対向電極
２００ 絵素
２１０ 透過電極
２２０、２３０、２４０ 反射電極
２５１、２５２、２５３、２５４ ブリッジ電極
２６１、２６２ 配向規制構造物
３００ 絵素
３１０、３２０、３３０、３７０、３８０、３９０ 反射電極
３４０、３５０、３６０ 透過電極
３１１、３２１、３３１、３４１、３５１、３６１、３７１、３８１、３９１ 配向規制構造物
４１０、４２０、４３０、４４０、４５０ 絵素
４５１ 配向規制構造物

Claims (7)

1. 複数の絵素電極が形成されると共に、前記絵素電極を選択的に駆動するための駆動素子が形成された第１の基板と、カラーフィルタが形成された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板の間に封入された液晶とを有し、
   前記絵素電極は、少なくとも１つの透過電極と、表面に凹凸が設けられた、少なくとも１組の左右又は上下に互いに隣接する２つの反射電極と、前記反射電極及び透過電極を接続するブリッジ電極とよりなる透過反射両用型の液晶表示装置であって、
   前記ブリッジ電極は、少なくとも１組の前記互いに隣接する２つの反射電極の間の領域を除いて、前記透過電極及び前記反射電極の各電極を接続するものであり、
   前記反射電極の中央部分及び前記透過電極の中央部分に対向する領域であって前記第２の基板側には、液晶の配向を規制する配向規制構造物が設けられており、
   前記ブリッジ電極が設けられなかった前記隣接する２つの反射電極の間の領域であって、前記第２の基板側に、液晶の配向を規制する配向規制構造物が設けられている
   ことを特徴とする透過反射両用型の液晶表示装置。
2. 前記絵素電極は、２つの反射電極と、２つの透過電極よりなることを特徴とする請求項１に記載の透過反射両用型の液晶表示装置。
3. 前記絵素電極は、３行３列に並べられた９つの電極からなり、２行目の３つの電極は透過電極であり、１行目の３つの電極及び３行目の３つの電極は反射電極であることを特徴とする請求項１に記載の透過反射両用型の液晶表示装置。
4. 前記絵素電極は、３行３列に並べられた９つの電極からなり、２列目の３つの電極は透過電極であり、１列目の３つの電極及び３列目の３つの電極は反射電極であることを特徴とする請求項１に記載の透過反射両用型の液晶表示装置。
5. 前記絵素電極を構成する反射電極、透過電極は、矩形状であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の透過反射両用型の液晶表示装置。
6. 前記絵素電極を構成する反射電極、透過電極は、円形状であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の透過反射両用型の液晶表示装置。
7. 前記絵素電極を構成する反射電極、透過電極は、菱形状であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の透過反射両用型の液晶表示装置。
   

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