JPH03188420A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPH03188420A
JPH03188420A JP1328818A JP32881889A JPH03188420A JP H03188420 A JPH03188420 A JP H03188420A JP 1328818 A JP1328818 A JP 1328818A JP 32881889 A JP32881889 A JP 32881889A JP H03188420 A JPH03188420 A JP H03188420A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は液晶テレビ等として用いられる液晶表示装置に
関する。
〔従来の技術〕
近年、液晶表示装置は軽量で薄型という特徴により、持
ち運びができるデイスプレィとして注目されており、液
晶テレビやラップトツブ型パソコン等に広く利用されて
いる。
以下、図面を参照しながら従来の液晶表示装置の一例に
ついて説明する。第2図は従来の液晶表示装置の断面図
であり、この液晶表示装置は、光源1と反射板2と拡散
板3とからなる照明部12と、透明電極膜6.8をそれ
ぞれ施した二枚の基板5,9間に液晶7を封入してなる
液晶セル13と、液晶セル13の表裏にそれぞれ配置し
た偏光子4と、検光子10と、液晶7に印加する電圧を
制御する液晶駆動制御回路14とから構成される。
以上のように構成された液晶表示装置の動作について以
下に説明する。光源1から出射した光は、一部反射板2
で反射された後、拡散板3で均一な照明分布を持つ照明
光20として液晶セル13を照明する。偏光子4は照明
光20の特定の偏光成分のみを透過し直線偏光光を得る
ために用いられる。液晶7はツィステッド・ネマティッ
ク(TN)液晶が用いられ、図には明示されていないが
透明電極膜6,8と液晶7との境界面に配向処理が施こ
されている。TN液晶は入射した直線偏光光を旋光する
作用を持ち、かつ印加された電圧によって旋光性が変化
するので、検光子10を用いることにより出射光21の
光量を制御できる。従って液晶駆動制御回路14により
、液晶7に印加する電圧を制御することにより画像表示
力が行われる。
このような従来の液晶表示装置は、第2図において、光
源1からの照明光20が偏光子4によって直線偏光化さ
れる際に半分以上の光量が吸収されるため結果として得
られる出射光21の光強度は弱く、暗い表示画面となる
。従って、屋外や窓際等の明るい環境下で観察すると、
液晶表示装置の表面24において外光23の反射光25
が生じ画面が見ずらくなるという問題点がある。また、
液晶表示装置の表面24の検光子10はプラスチックで
あるため反射防止膜を施こすことが困難である。このよ
うな表面反射の問題点は、従来の液晶表示装置に限らず
、ブラウン管等の一般の表示装置でも生じ、特にビデオ
・デイスプレィ・ターミナル(V D T”)作業者の
疲労の原因として問題視されている。この問題点を解決
するためにVDTフィルタとして反射防止フィルが考案
されている。
以下に図面を参照しながら従来の反射防止フィルタの一
例について説明する。第3図は従来の反射防止フィルタ
19を説明するための断面図である。この反射防止フィ
ルタ19は、反射防止膜18を施した透明基板17に偏
光板16と1/4波長板15とを順次貼り合せて構成さ
れ、特に偏光板16の偏光軸と1/4波長板15の光学
軸とのなす角が45°になるように配置されている。
反射防止フィルタに入射した外光23は、透明基板17
に施こされた反射防止膜18により反射光を生じないで
透明基板17を透過し、偏光板16により直線偏光光と
なり、さらに1/4波長板15により円偏光光となる0
円偏光化された透過光26は、表示装置30の表面34
で一部反射し、反射光25を生じる。円偏光光である反
射光25は、再び1/4波長板に入射し直線偏光光とな
るが、その偏光方向は外光23が偏光板16を透過した
時の直線偏光光の偏光方向とは直交した方向である。従
って反射光25は偏光板16で吸収されるので反射防止
フィルタ1つを透過することはできない。一方、表示装
置30の表示画面として得られる出射光31は、偏光板
16において光量がおよそ半分になるが、反射防止フィ
ルタを透過し出射光となる。従って観察者は、表示画面
は暗くなるものの外光23の影響を受けずに表示画面を
観察することができる。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、以上のような従来の反射防止ファルタを従来の
液晶表示装置に使用する場合、以下の問題点が生じる。
従来の液晶表示装置からの出射光は、検光子を透過した
直線偏光光であり従来の反射防止フィルタに入射すると
、直線偏光光の偏光方向と1/4波長板の光学軸とのな
す角により1/4波長板を透過する光の偏光状態は変化
し、なす角が0°または90”の時には直線偏光、45
°の時には円偏光、その他の時には楕円偏光となる。こ
の光が反射防止フィルタの偏光板を透過する際、直線偏
光光の場合、その偏光方向と偏光板とのなす角が45°
となるので光量は半分に低下する。円偏光光の場合も光
量は半分に低下し、さらに楕円偏光光の場合光量低下と
透過光の色相変化も伴う。以上のように本質的に明るく
ない従来の液晶表示装置の表示画面がさらに暗くなり実
用上問題となる。
他の反射防止フィルタの一例として、透明基板の表面に
細かい溝を周期的に形成し、特に溝の断面形状を鋸歯状
に加工することにより表面反射光を観察者の目の方向以
外に反射させるフィルタがある。しかし従来の液晶表示
装置の画素はマトリクス状に形成されているので、反射
防止フィルタの溝の周期と、画素の周期との不一致、及
び方向のずれからモアレ縞が生じ、表面画面が見ずらい
ものとなってしまう。
本発明の目的は、表示画面の明るさ並びに見やすさを極
端に低下させることなく表面反射を防止するフィルタを
備えた液晶表示装置を提供することにある。
〔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、
二枚の基板間に液晶を封入してなる液晶セルと、液晶セ
ルの表面に設けた偏光子と、液晶セルの裏面に設けた検
光子とから少なくとも構成され、前記液晶に印加する電
圧を制御し画像を表示する液晶表示装置において、前記
偏光子と前記液晶セルと前記検光子を透過して出射する
直線偏光光が円偏光光になるように前記検光子に第1の
1/4波長板を貼り合わせ、透明基板の一方の面に反射
防止膜を施し、もう一方の面に少なくとも偏光板と第2
の1/4波長板とを順次貼り合わせてなる反射防止フィ
ルタを、前記第1の1/4波長板と前記第2の1/4波
長板とが対向するように配置したことを特徴としている
〔作用〕
本発明の上記構成によれば、一方に反射防止膜を施し、
もう一方に少なくとも偏光板と1/4波長板とを透明基
板に順次貼り合せてなる反射防止フィルタにより従来と
同様の反射防止効果が得られ、かつ検光子に貼り合せな
1/4波長板により表示画面の出射光は円偏光光となり
、反射防止フィルタの1/4波長板で偏光板を透過する
直線偏光光となるので、表示画面の明るさ、並びに見や
すさを極端に低下させることのない液晶表示装置が得ら
れる。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。第1図は本発明の実施例を示す液晶表示装置の断面図
である。
この液晶表示装置は、光源1と反射板2と拡散板3とか
らなる照明部12と、透明電極膜6,8をそれぞれ施し
た二枚の基板5.9間に液晶7を封入してなる液晶セル
13と、液晶セル13の表裏にそれぞれ配置した偏光子
4と検光子10と、検光子10の表面に配置した1/4
波長板11と、液晶7に印加する電圧を制御する液晶駆
動回路14と、反射防止膜18を施した透明基板17に
偏光板16と1/4波長板15とを順次貼り合せた反射
防止フィルタ19とから構成される。
以上の構成において照明部12.偏光子4.液晶セル1
3.検光子10及び液晶駆動回路14は従来の液晶表示
装置と同様であり、液晶に印加する電圧を制御すること
により画像表面が行われる。ここで、基板5,9はガラ
ス基板を用いた。
偏光子4及び検光子10はポリビニルアルコールフィル
ムに沃素等を配向させて吸着させた偏光膜を用い、それ
ぞれ液晶セル13の表裏に接着した。液晶7に印加する
電圧を制御し画像を表示するための駆動方式は単純マト
リクス方式を用いたが、各画素ごとにスイッチングトラ
ンジスタまたはスイッチングダイオードを付けたアクテ
ィブマトリクス方式でもかまわない、液晶7はTN液晶
を用いたが、強誘電性液晶、複屈折制御型液晶等も用い
ることができる0表示画像にはテレビ表示やパソコンの
キャラクタ表示、グラフィック表示その他時計等の情報
表示画像が用いられる。また、検光子10に貼り合せな
1/4波長板11は、ポリビニルアルコールフィルタを
延伸し複屈折性を持たせたものを用い、特に検光子10
と1/4波長板11とは屈折率の整合をとって接着して
あり、かつ、検光子10の偏光軸と1/4波長板11の
光学軸とのなす角は45°である。
反射防止フィルタ19は誘電体多層膜の干渉効果により
反射光を生じさせない反射防止膜18をガラス基板であ
る透明基板17の一方の面に施し、もう一方の面に前述
の偏光膜である偏光板16と、1/4波長板15とを順
次貼り合せたものを用いた。
以上の液晶表示装置に外光23が入射した場合、前述し
た反射防止フィルタ18の作用により、検光子10に貼
り合せな1/4波長板11の表面24で生じる外光23
の反射光25は偏光板16で吸収され液晶表示装置から
出射しない。−方、照明光20が偏光子4.液晶セル1
3.検光子10.1/4波長板11を透過して得られる
表示画面の出射光21は検光子10を透過することによ
り直線偏光光に、さらに1/4波長板11を透過するこ
とにより円偏光光になっている。ここで174波長板1
1の光学軸を、反射光25の円偏光と出射光21の円偏
光の回転方向が逆になるように設定すると、出射光21
が反射防止フィルタ19の1/4波長板を透過して得ら
れる直線偏光光の偏光方向は、偏光板16の偏光軸と平
行となる。従って、表示画面の出射光21は反射防止フ
ィルタ19で吸収されずに透過することができ、出射光
22とはるので観察者は明るい表示画面を見ることが可
能になる。
以上の説明において、検光子10に貼り合せな1/4波
長板11は、出射光21の偏光状態を変えるのみで明る
さに影響しない、従って外光23による反射光25が生
じない環境下では反射防止フィルタ1つを取りはずして
も、同じように表示画面を観察できるので、反射防止フ
ィルタ19を脱着可能な構成にしても良い。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば表示画面の明るさ
を低下させることなく、表示反射を防止するフィルタを
備えた液晶表示装置を得ることができた。従来の液晶表
示装置と反射防止フィルタとを組み合せた場合に比べ明
るさは2倍であり、特に表示画面の色相変化も伴わずに
、明るい環境下でも使用することが可能であった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す液晶表示装置の断面図で
ある。第2図は従来の液晶表示装置の断面図である。第
3図は従来の反射防止フィルタの断面図である。 4・・・偏光子、10・・・検光子、11・・・1/4
波長板、12・・・照明部、13・・・液晶セル、14
・・・液晶駆動制御回路、19・・・反射防止フィルタ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 二枚の基板間に液晶を封入してなる液晶セルと、前記液
    晶セルの表・裏面に設けた偏光子と、検光子とから少な
    くとも構成され、前記液晶に印加する電圧を制御し画像
    を表示する液晶表示装置において、前記偏光子と前記液
    晶セルと前記検光子を順次透過して出射する直線偏光光
    が円偏光光になるように前記検光子に第1の1/4波長
    板を貼り合わせ、透明基板の一方の面に反射防止膜を施
    し、もう一方の面に少なくとも偏光板と第2の1/4波
    長板とを順次貼り合わせてなる反射防止フィルタを、前
    記第1の1/4波長板と前記第2の1/4波長板とが対
    向するように配置したことを特徴とする液晶表示装置。
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