JPH04156428A

JPH04156428A - 表示装置

Info

Publication number: JPH04156428A
Application number: JP2279338A
Authority: JP
Inventors: Shiro Suyama; 史朗陶山; Keiji Tanaka; 敬二田中; Kenji Nakazawa; 中沢　憲二; Kinya Kato; 加藤　謹矢
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1990-10-19
Filing date: 1990-10-19
Publication date: 1992-05-28
Anticipated expiration: 2013-12-24
Also published as: JP2840126B2

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〕この発明は高分子分散型液晶を用いた表示装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

第５区は従来の透過型表示装置を示す概略図である。図
において、１］はＴＮ型またはＳ　Ｔ　Ｎ型液晶、１３
は液晶１１の両側に配された偏光板、１−２は一方の偏
光板１３の外側に配されたバックライト部、１４は他方
の偏光板１３の外側に配されたカラーフィルタである。

この表示装置においては、バックライト部］２によって
白色光が供給され、液晶１］、偏光板１３が光シャッタ
として作用し、カラーフィルタ」−４によって着色され
、表示が行なわれる。

第６図は従来の反射型表示装置を示す概略図である。図
において、２１はＴＮ型またはＳＴＮ型液晶、２３は液
晶２１の両側に配された偏光板、２２は一方の偏光板２
３の外側に配された反射板、２４は他方の偏光板２３の
外側に配されたカラーフィルタである。

この表示装置においては、液晶２１、偏光板２３が光シ
ャッタとして作用し、反射板２２で反射された白色光が
カラーフィルタ２４によって着色され、表示が行なわれ
る。

第７図は従来の高分子分散型液晶を用いた反射型表示装
置を示す概略図である。図において。

３］は分散質である液晶、３２は分散媒である高分子、
３６は高分子３２中に液晶３１を分散した高分子分散型
液晶、３３は高分子分散型液晶３６に加えられた染料、
３４は高分子分散型液晶３６の一方側に配されたカラー
膜で、カラー膜３４はたとえばモザイク状に配されてい
る。３５はカラー膜３４の外側に配された反射板である
。

この表示装置においては、第７図に示すように、電圧を
印加しない散乱モードでは、液晶３１と高分子３２との
屈折率の差によって散乱した光が高分子３２内あるいは
染料３３に吸収されるから、黒色となり、また第８図に
示すように、電圧を印加した透過モードでは、反射板３
５で反射された白色光がカラー膜３４によって着色され
、表示が行なわれる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、第５図に示した透過型表示装置においては、バ
ックライト部１２の体積が大きく、かつバックライト部
１２の消費電力が大きいため、軽薄化、携帯化を図るこ
とが困難である。

また、第６図に示した反射型表示装置においては、光量
が少ないため、光シャッタの光利用効率を大きく向」ニ
する必要があるが、ＴＮ型またはＳＴＮ型液晶２１を単
純に用いただけでは、偏光板２３によって反射光の利用
効率が少なくとも半分になるから、高輝度化を図ること
が困難である。

さらに、第７図に示した高分子分散型液晶３６を用いた
反射型表示装置においては、透過モー１くにおいても染
料３３によって光が吸収されるため、高輝度化を図るこ
とが困難である。

この発明は上述の課題を解決するためになされたもので
、軽薄化、携帯化を図ることができるとともに、高輝度
化を図ることができる表示装置を提供することを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するため、この発明においては、高分子
分散型液晶の一方側にカラー反射膜を配し、上記高分子
分散型液晶の他方側に、４−記カラー反射膜の各色と補
色をなす色のカラーフィルタを配する。

この場合、上記カラー反射膜を画素電極として含むアク
ティブマ１〜リックスを設けてもよい。

また、高分子分散型液晶の一方側に全光反射膜からなる
画素電極を含むアクティブマトリックスを配し、上記高
分子分散型液晶と上記アクティブマ１〜リックスとの間
に第１のカラーフィルタを配し、上記高分子分散型液晶
の他方側に上記第１のカラーフィルタの各色と補色をな
す色の第２のカラーフィルタを配する。

〔作用〕

これらの表示装置においては、へツタライ１一部が不要
であるとともに、色を表示するときに、従来のように偏
光板、染料等によって光が吸収されることがない。

一４＝また、カラー反射膜を画素電極として含むアクティブマ
トリックスを設ければ、各画素を独立に制御することが
できる。

〔実施例〕

第１図はこの発明に係る反射型カラー表示装置を示す概
略図である。回において、４３は分散質である液晶、４
２は分散媒である高分子、４４は高分子４２中に液晶４
３を分散した高分子分散型液晶、４１は高分子分散型液
晶４４の一方側に配されたシアン色、イエロー色、マジ
エンダ色のカラー光反射膜で、カラー光反射膜４１とし
てはダイクロイックミラー等を用いることができる。

４５は高分子分散型液晶４４の他方側に配されたカラー
フィルタで、カラーフィルタ４５の色はカラー光反射膜
４１の各色と補色をなす色すなわち赤色、緑色、青色で
ある。

この表示装置においては、第１図に示すように、高分子
分散型液晶４４に電圧を印加していないときには、高分
子４２中にランダムに分散した液晶４３がランダムな配
列となるから、高分子４２の屈折率と異なる屈折率を有
するようになる。このランダムに分散している液晶４３
と高分子４２との屈折率差により、高分子分散型液晶４
４に入射した光が分散され、一部の光はカラーフィルタ
４５側に戻っていき、カラー光反射膜４１側に散乱され
た光もカラー光反射膜４１によりほとんと反射されるた
め、カラーフィルタ４５側に戻っていく。このため、高
分子分散型液晶４４に入射した光の大部分はカラーフィ
ルタ４５側に戻っていくから、高輝度となり、かつ画素
部ではカラーフィルタ４５の色に見える。また、第２図
に示すように、高分子分散型液晶４４に電圧を印加した
ときには、高分子４２中にランダムに分散した液晶４３
は電界に沿って整列するから、高分子４２の屈折率とほ
ぼ等しい屈折率を有するようになる。

したがって、高分子分散型液晶４４は光学的には均質な
膜となり、カラーフィルタ４５を透過して高分子分散型
液晶４−４に入射した光は高分子分散型液晶４４を透過
し、カラー光反射膜４１に達し、カラーフィルタ４５と
カラー光反射膜４１との補色関係により、カラー光反射
膜４１に吸収される。

このため、画素部は黒色に見える。そして、高分子分散
型液晶４４に印加する電圧により光が散乱される度合い
を連続的に制御することができるから、種々の色を加法
混色の原理（たとえば応用光学ハンドブック（吉永弘、
朝食書店）参照）に従って実現できる。

このような表示装置においては、バッタライ１〜部１２
が不要であるから、軽薄化、携帯化を図ることができる
とともに、赤色、緑色、ｈ色を表示するときに、従来の
ように偏光板１３．２３、染料３３等によって光が吸収
されることがないから、高輝度化を図ることができる。

第３図はこの発明に係る他の反射型カラー表示装置を示
す概略図である。図において、４６は高分子分散型液晶
４４のカラーフィルタ４５とは反対側に配された絶縁基
板で、絶縁基板４６はガラス基板、ブラスチッグ基板等
からなる。４７は絶縁基板４６上に形成されたシアン色
、イエロー色、マジェンダ色の画素電極で、画素電極４
７はダイクロイックミラー膜等のカラー反射膜からなる
。

４８は各画素電極４７ごとに設けられた薄膜１−ランジ
スタ等のアクティブ素子で、画素電極／１．７、アクテ
ィブ素子４８等でアクティツマ１−リラクスが形成され
ている。４９は高分子分散型液晶４４とカラーフィルタ
４５との間に配されたＩＴＯ膜等からなる透明導電膜で
ある。

この表示装置においては、第１図に示した表示装置と同
様の動作を行なう。また、アクティブ素子４８により各
画素を独立に制御することができるから、コントラスト
比を高くすることができ、かつグロスドーグなどを阻止
することができる。

第４図はこの発明に係る他の反射型カラー表示装置を示
す概略図である。図において、５０は絶縁基板４６Ｆ、
に形成された画素電極で、画素電極５０は全光反射膜か
らなる。５１は各画素電極５０ごとに設けられた薄膜１
−ランジスタ等のアクティブ素子で、画素電極５０、ア
クティブ素子５１等でアクティブマ１〜リックスが形成
されている。５２は高分子分散型液晶４４と絶縁基板４
６−８＝との間に配されたシアン色、イエロー色、マジェンダ色
のカラーフィルタである。

この表示装置においては、高分子分散型液晶４４に電圧
を印加していないときには、高分子分散型液晶４４に入
射した光が分散され、一部の光はカラーフィルタ４５側
に戻っていき、絶縁基板４６側に散乱された光も画素電
極５０によりほどんど反射されるため、カラーフィルタ
４５側に戻っていく。このため、高分子分散型液晶４４
に入射した光の大部分はカラーフィルタ４５側に戻って
いくから、高輝度となり、かつ画素部ではカラーフィル
タ４５の色に見える。また、高分子分散型液晶４４に電
圧を印加したときには、カラーフィルタ４５を透過して
高分子分散型液晶４４に入射した光が高分子分散型液晶
４４を透過し、カラーフィルタ５２に達し、カラーフィ
ルタ４５とカラーフィルタ５２との補色関係により、カ
ラーフィルタ５２に吸収される。また、アクティブ素子
５〕により各画素を独立に制御することができるから、
コントラスト比を高くすることができ、かつクロストー
クなどを阻止することができる。

なお、第１図に示した実施例においては、カラー光反射
膜４１の色をシアン色、イエロー色、マジェンダ色とし
、カラーフィルタ４５の色を赤色、緑色、青色としたが
、カラー光反射膜の色を赤色、緑色、青色とし、カラー
フィルタ４５の色をシアン色、イエロー色、マジェンダ
色としてもよい。

また、第３図に示した実施例においては、画素電極４７
の色をシアン色、イエロー色、マジェンダ色とし、カラ
ーフィルタ４５の色を赤色、緑色、青色としたが、画素
電極の色を赤色、緑色、青色とし、カラーフィルタの色
をシアン色、イエロー色、マジェンダ色としてもよい。

また、第４図に示した実施例においては、カラーフィル
タ５２の色をシアン色、イエロー色、マジエンダ色とし
、カラーフィルタ４５の色を赤色、緑色、青色としたが
、絶縁基板４６側のカラーフィルタの色を赤色、緑色、
青色とし、他方のカラーフィルタの色をシアン色、イエ
ロー色、マジエンダ色としてもよい。

［発明の効果〕以上説明したように、この発明に係る表示装置において
は、バックライト部が不要であるから、軽薄化、携帯化
を図ることができるとともに、色を表示するときに、従
来のように偏光板、染料等によって光が吸収されること
がないから、高輝度化を図ることができる。

また、カラー反射膜を画素電極として含むアクティブマ
トリックスを設ければ、各画素を独立に制御することが
できるから、コン１−ラスト比を高くすることができ、
かつクロス１−一りなどを凹止することができる。

このように、この発明の効果は顕著である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る反射型カラー表示装置を示す概
略図、第２図は第１図に示した表示装置の動作説明図、
第３図、第４図はそれぞれこの発明に係る他の反射型カ
ラー表示装置を示す概略図、第５図は従来の透過型表示
装置を示す概略図、第６図は従来の反射型表示装置を示
す概略図、第７図は従来の高分子分散型液晶を用いた反
射型表示−装置を示す概略図、第８図は第７図に示した
表示装置の動作説明図である。４１　・カラー光反射膜４４・・・高分子分散型液晶４５・・・カラーフィルタ４６・・・絶縁基板４７・・・画素電極４８・・・アクティブ素子４９・透明導電膜５０・・・画素電極５１・・・アクティブ素子５２・・・カラーフィルタ特許出願人　　日本電信電話株式会社代理人　　弁理士　中　村　純之助２二Σ、目第２図２ごΣ、目Ａ目４、−　　　赤　　　　緑　　　　青 −↓芋）ツ男謀ｆ４４第６図

Claims

【特許請求の範囲】１、高分子分散型液晶の一方側にカラー反射膜を配し、
上記高分子分散型液晶の他方側に上記カラー反射膜の各
色と補色をなす色のカラーフィルタを配したことを特徴
とする表示装置。２、上記カラー反射膜を画素電極として含むアクティブ
マトリックスを有することを特徴とする請求項第１項記
載の表示装置。３、高分子分散型液晶の一方側に全光反射膜からなる画
素電極を含むアクティブマトリックスを配し、上記高分
子分散型液晶と上記アクティブマトリックスとの間に第
１のカラーフィルタを配し、上記高分子分散型液晶の他
方側に上記第１のカラーフィルタの各色と補色をなす色
の第２のカラーフィルタを配したことを特徴とする表示
装置。