JPH04212104A

JPH04212104A - 非吸収型偏光素子、該素子の製法および該素子を用いた表示装置

Info

Publication number: JPH04212104A
Application number: JP3041665A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Kondo; 克己近藤; Masato Shimura; 正人志村; Shuichi Ohara; 大原　周一; Junichi Hirakata; 純一平方; Osamu Ito; 理伊東; Teruo Kitamura; 輝夫北村; Naoki Kikuchi; 直樹菊地
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-07-06
Filing date: 1991-03-07
Publication date: 1992-08-03

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に明るさにおいて優
れた偏光素子、該素子の製法およびそれを用いた表示装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の液晶表示装置においては、偏光を
生み出す素子として光吸収の二色性を有する偏光板（二
色性偏光板）が用いられていた。ここで云う偏光光は、
無偏光の外光が上記偏光板に入射され透過する際に、２
種の互いに直交する偏光のうち一方は透過し、他方は吸
収することで得ることができる。しかし、この方法では
一方の偏光成分を吸収してしまうため、光を半分以上捨
てることになる。従って、通常用いられている偏光板の
実質的な光透過率は４０％程度で、明るさが要求される
光学装置のネックとなっている。

【０００３】更に、この二色性偏光板によって偏光度（
偏りの度合い）を上げ、高コントラストの表示を得るに
は、同時に光吸収率も上げる必要があり、最近の高コン
トラスト表示装置に使われる偏光板の透過率は益々低下
する傾向にある。特に、この傾向はカラー表示において
顕著である。従って、色の彩度を上げるため、前記光透
過率の低い偏光板をやむなく使用しているのが現状であ
る。

【０００４】前記のような光損失をより低く抑制する試
みとして、例えば、偏光板を液晶セルの一方の基板と兼
用することにより界面の数を減らして、反射による光の
損失を少なくすることが提案されている（特開昭６１−
２２１７２８号公報）。

【０００５】また、ビームスプリッタにより透過光と反
射光を直交する直線偏光光束に分離させた後、半波長板
に透過させて同一偏光にした両光束を、更に鏡面で反射
させて平行に出射させることで光の吸収現象を伴わずに
偏光度を上げ、光の損失を減らす試みがなされている（
特開平２−６９７１５号公報）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】現在実用化されている
前記二色性偏光板を用いるかぎり、偏光板での光の損失
を抑制することはできず、それに伴い種々の問題が発生
している。

【０００７】例えば、自然光を利用した反射型液晶表示
装置では、より明るい状態を表示した場合でも、偏光板
での光のロスによって白色ではなく灰色の表示しか得ら
れないと云う問題がある。一方、光源を設けた透過型液
晶表示装置では、より十分な明るさを得るには光源の照
度を上げざるを得ず、それに伴う消費電力の増大、発熱
等が問題となっている。特に、色フィルタが必要なカラ
ー表示装置においては深刻な問題である。

【０００８】また、前記特開平２−６９７１５号により
提案されているものにおいては、ビームスプリッタ、反
射鏡等の光学素子が必要で、装置が大型化する割に大面
積の光源を得ることが困難である。例えば、Ａ５サイズ
の液晶表示装置のバックライトとして用いることは困難
である。このことは直視型、投射型のいずれにおいても
云える。

【０００９】本発明の第１の目的は、液晶表示装置等の
光学素子の光損失の主因子である二色性吸収を低減し、
高光透過率で、かつ、大面積，薄型の偏光素子を提供す
ることにある。

【００１０】本発明の第２の目的は、前記偏光素子の製
法を提供することにある。

【００１１】本発明の第３の目的は、明るい液晶表示装
置を提供することにある。

【００１２】更に、本発明の第４の目的は、表示コント
ラストを低下することなく明るさを向上した偏光素子お
よび液晶表示装置を提供することにある、

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明の要旨は次のとおりである。

【００１４】（１）２つまたは３つの屈折率の異なる偏光モードを生
ずる複屈折性を備えた媒質Ｉと、前記媒質Ｉの２つまた
は３つの屈折率のうち最も大きな屈折率より低い屈折率
の表面または表面層と、旋光性を備えた媒質ＩＩとから
構成され、前記媒質Ｉと媒質ＩＩとが交互に複数層積層
されており、前記媒質Ｉ中を伝播した光が前記媒質ＩＩ
との境界面において偏光の一方はほゞ反射、他方は媒質
ＩＩ中をほゞ透過させる角度に前記積層境界面が構成さ
れていることを特徴とする非吸収型偏光素子。

【００１５】（２）導電膜を有し少なくとも一方が透明な一対の基板
と、該基板間に液晶層を挾持して成る液晶パネルと、該
液晶パネルに入射する光の偏光手段と、前記導電膜に電
荷を与えて前記液晶層を駆動する駆動手段を備えた液晶
表示装置において、前記偏光手段が２つまたは３つの屈
折率の異なる偏光モードを生ずる複屈折性を備えた媒質
Ｉと、前記媒質Ｉの２つまたは３つの屈折率のうち最も
大きな屈折率よりも低い屈折率の表面と旋光性を備えた
媒質ＩＩとから構成され、前記媒質Ｉ中を伝播した光が
前記媒質ＩＩとの境界面において偏光の一方はほゞ反射
、他方は媒質ＩＩ中をほゞ透過させる角度に前記境界面
が構成されていることを特徴とする液晶表示装置。

【００１６】（３）２つまたは３つの屈折率の異なる偏光モードを生
ずる複屈折性を有する所定の膜厚の媒質Ｉと、前記媒質
Ｉの２つまたは３つの屈折率のうち最も大きな屈折率よ
りも低い屈折率の表面または表面層と、旋光性を有する
所定の膜厚の媒質ＩＩとを交互に積層接合して積層体を
形成し、前記媒質Ｉ中に入射、伝播した偏光々が媒質Ｉ
Ｉとの前記境界面において偏光の一方はほゞ反射、他方
は媒質ＩＩ中をほゞ透過させる角度に積層境界面が構成
されるよう前記積層体を所定の角度で所定膜厚に切断し
て、前記媒質Ｉと媒質ＩＩとが縞目状に配列したフィル
ムとすることを特徴とする偏光素子の製法。

【００１７】一般に無偏光あるいは偏りの小さな偏光か
ら、より偏りの大きな偏光を生み出す物理現象としては
、１．複屈折２．吸収の二色性３．誘電体からの反射が知られている。そして、それぞれの現象を用いた偏光
を生み出す素子（偏光子またはポラライザと称される）
が考案されている。

【００１８】例えば、複屈折を利用したポラライザでは
、光学的異方性媒質内では光は２つの偏光に分離すると
いう性質を利用し、一方の偏向のみを取り出している。また、吸収二色性を用いた二色性ポラライザでは一方の
偏光のみが吸収されるという性質を利用している。これは現在の液晶ディスプレイのほとんどに使用されて
いるものである。

【００１９】誘電体からの反射光は、入射角がある特定
の角度（Ｂｒｅｗｓｔｅｒ角）になったとき、一方の偏
光のみとなる。この性質を利用したものとしては、大別
して反射ポラライザと透過ポラライザの二種がある。本
発明は、前記複屈折現象を用いたものである。

【００２０】前記媒質Ｉとしては、例えば方解石のよう
な大きな複屈折性を有する結晶が用いられる。また、

【
００２１】

【化１】

【００２２】（但し、ｎ，ｍは１以上の整数を表す）等
を含有する有機高分子を配向させたものも用いることが
できる。

【００２３】前記媒質ＩＩとしては、前記媒質Ｉのよう
に必ずしも大きな複屈折性を有していなくともよく、例
えばポリカーボネート、ポリエステル、ナイロン等のフ
ィルムが用いられる。但し、旋光性を有するものでなけ
ればいけない。前記媒質Ｉ、ＩＩは配向処理された有機
高分子フィルムが好ましい。

【００２４】前記媒質ＩとＩＩは、後述するように交互
に複数層積層接合し、接合境界面に対して前記（３）で
述べたように、所定の傾斜角度でスライスしてフィルム
化することにより得られる。なお、前記媒質ＩとＩＩと
の接合には、媒質ＩＩの表面層に所定の屈折率の接着層
を有するものを用いて接着するのがよい。

【００２５】

【作用】本発明の作用を図３により説明する。光学特性
を有する二種の媒質Ｉと媒質ＩＩとが積層され、かつ積
層面が偏光素子の界面ＡＡ´に対して傾斜（傾斜角をφ
とする）した構造になっている。光が該偏光素子の界面
ＡＡ´にほゞ垂直に入射する場合について説明する。

【００２６】界面ＡＡ´に垂直に入射した光は媒質Ｉ中
を伝播し、媒質ＩＩとの境界面に達する。ここで、該境
界面との傾斜角φが十分に大きく、かつ、媒質ＩＩの屈
折率ｎＩＩが、媒質Ｉの屈折率ｎＩより十分に小さい場
合、傾斜した境界面で光は図３（ａ）で示すように全反
射する。該反射光は直進し媒質ＩＩ´の境界面に達する
と同様に全反射し、その後界面ＢＢ´を透過して出射す
る。

【００２７】この時の全反射条件は、

【００２８】

【数２】 φ＞ｓｉｎ￣１（ｎＩＩ／ｎＩ）　　　　　　　　　　
……（２）で表される。

【００２９】一方、ｎＩＩがｎＩより大きいか、あるい
はその差が小さく、全反射条件を満たさないような場合
には、光は図３（ｂ）で示すように媒質Ｉから媒質ＩＩ
へ伝播し、更に媒質Ｉ´を経て出射する。

【００３０】ここで、媒質Ｉとして複屈折性を有し、か
つ、一方の屈折率のみ全反射条件を満たすようなものを
用い、媒質ＩＩに旋光性（ここでは偏光々が入射し透過
する際、入射前の偏光軸に対して垂直な偏光成分を出射
させる性質を意味する）を持たせた場合を考えると、該
素子に入射する光のうち全反射する偏光成分〔図３（ａ
）〕は偏光面を変えずに出射する。それに対し透過する
偏光成分〔図３（ｂ）〕は偏光面を変えて出射する。即
ち、全反射して出射した偏光々と同じ偏光面を持って出
射する。こうすれば、吸収現象による光の強度の低下を
伴わずに、偏光の偏りの度合いを上げることができる。

【００３１】なお、前記のように直交する２つの偏光の
一方を全反射、他方を透過させるには、次式（１）を満
足させればよい。

【００３２】

【数３】　　　　　　　　　　ｓｉｎ￣１（ｎＩＩ／ｎＩ１）＜
φ＜　ｓｉｎ￣１（ｎＩＩ／ｎＩ２）……（１）（但し
、ｎＩ１、ｎＩ２は媒質Ｉの最大と最小の屈折率でｎＩ
１＞ｎＩ２であり、ｎＩＩは前記積層境界面近傍の媒質
ＩＩの屈折率を表す。）式（１）から分かるように媒質
Ｉの複屈折Δｎ＝（ｎＩ１−ｎＩ２）が大きいほど傾斜
角φの許容範囲が広がり、偏光素子の構造上のバラツキ
を許容できるマージンが広がる。また、視野角も同時に
広がる。

【００３３】上記は媒質Ｉに入射する光について説明し
たが、直接媒質ＩＩに入射する光については前記の効果
はない。しかし、媒質Ｉを媒質ＩＩに比べて十分に厚く
すれば、入射光の大半を前記の様に活用することができ
るので、本発明の効果は顕著である。

【００３４】また、図４の模式図に示すように、媒質Ｉ
と媒質ＩＩとの両方の厚さ（ピッチｐ）を素子の厚さ（
ｔ）に比べて十分に薄くすれば、直接媒質ＩＩに入射し
た光や、媒質Ｉに入射後媒質ＩＩを透過した光は、媒質
Ｉと媒質ＩＩとの境界面を何回も反射（あるいは透過）
することになる。この様に媒質Ｉと媒質ＩＩ境界面に達
する回数を増すことにより偏光度をより上げることがで
きる。

【００３５】以上の説明は偏光素子に垂直に入射した光
について述べたが、図３に示すような全反射および透過
条件の両方を満たすものであれば、斜めに入射した光に
対しても同様の効果が得られる。例えば、液晶表示装置
の場合、光源、液晶パネルのいずれもが大面積であって
斜めから見たときでも、図３に示すような全反射と透過
の条件を満たすものであれば、十分にコントラストよい
表示を得ることができる。

【００３６】

【実施例】次に本発明を実施例により具体的に説明する
。

【００３７】〔実施例　　１〕まず、本発明の第１の目的である光透過率の高い偏光素
子の実施例を図１，図２および図３に示す。図１は板状
の該偏光素子の模式側断面図の一部を示す。図２は該偏
光素子の模式斜視図である。また、図３は該偏光素子を
拡大した模式断面図である。

【００３８】偏光素子は光学的性質の異なる媒質Ιおよ
び媒質ＩＩで構成され、前記両者の境界面が傾斜した積
層構造をとっている。前記媒質Ｉは光学研磨した方解石
からなり、その光軸は紙面に対して垂直である。なお、
屈折率は異常光線に対するものｎＩ１が１．４８６、常
光線に対するものｎＩ２が１．６５８である。また媒質
ＩＩはポリカーボネートの延伸フィルムと接着剤（カナ
ダバルサム）とで構成されている。ポリカーボネートフ
ィルムの屈折率は異常光線、常光線のそれぞれに対しｎ
ＩＩ１が１．５９０、ｎＩＩ２が１．５８５であり、接
着剤の屈折率ｎＩＩＩ１は１．５５０であり、いずれも
媒質Ｉの前記ｎＩ２よりも小さい。また、傾斜角φは７
５度、偏光素子の厚さｔは１０ｍｍである。なお、光源
としては棒状の蛍光管とアクリル樹脂製の導光体とで構
成された面光源を用いた。

【００３９】さて、図３で示すように、光源からの光の
うち偏光素子の界面ＡＡ´に対し垂直に入射した光は、
媒質Ｉと媒質ＩＩの境界面では入射角φで入射する。こ
の時、常光線は全反射条件を満たし、異常光線について
は満たさないので、常光線は全反射し（図３ａ）、異常
光線のみが媒質ＩＩ中に進入する（図３ｂ）。ここで媒
質ＩＩのポリカーボネートフィルムは光軸が紙面に対し
ほゞ４５度となるように配置されている。また、その厚
さは進入、伝播する光に対し２分の１波長板として働く
ような値に設定してある。即ち、媒質ＩＩを通過した時
の位相差ｄΔｎが０．２７５μｍとなるようにしてある
（ｄは光路長を表す）。従って、媒質ＩＩを透過するこ
とで偏光面はほゞ９０度回転される。

【００４０】なお、本実施例では媒質Ｉとして無機（方
解石）の結晶を用いたが、光学的物性値として本発明の
効果が実現できるような値を有するのであれば、有機、
無機を問わず、媒質ＩＩと同様に延伸した高分子フィル
ムを用いることができる。

【００４１】また、偏光素子としてその厚さｔは１０ｍ
ｍと従来の二色性偏光板の１ｍｍ以下に比べるとかなり
厚いが、薄く延伸した高分子フィルムを多数積層するな
どすれば、全体として薄くすることは可能である。

【００４２】更にまた、図１では平面状のものを示した
が、必ずしも平面である必要はなく、目的に応じて、例
えば曲面状あるいは球面状の表面を有するものであって
もよい。

【００４３】〔実施例　　２〕本発明の第１の目的を達成する他の実施例を図４に示す
。

【００４４】前記実施例１に比べて偏光素子の厚さ（ｔ
）に対する媒質のピッチ（ｐ）の比（ｐ／ｔ）をかなり
小さく（≪１）した。即ち、ｔ＝５ｍｍ，ｐ＝０．５ｍ
ｍとした。また、媒質Ｉの材料としては次式の構造を示
す液晶性化合物を、紫外光を照射することにより重合し
た液晶性高分子化合物を用いた。

【００４５】

【化２】

【００４６】該高分子化合物の配向方法は、ラビング処
理したガラス基板間に上記液晶性化合物を入れ、８０℃
に加熱して一旦ネマチック液晶相とし、８０℃で保持し
たまゝ紫外光を当てゝ光重合により固化し、均一配向膜
を得た。その後、ガラス基板から剥がしたフィルム状態
のものを積層した。

【００４７】得られたフィルムの異常光線、常光線のそ
れぞれに対する屈折率は、１．７２１．４９であった。なお、媒質ＩＩおよび接着剤は実施例１と同じものを用
いた。また、接着界面の傾斜角φは７０度とした。

【００４８】なお、実施例１および２で得られた偏光素
子は従来のものに比べて、その明るさは約１．５倍であ
る。

【００４９】〔実施例　　３〕本発明の第３の目的であるより明るい液晶表示装置の実
施例を説明する。図５は反射型液晶表示装置の実施例を
示す模式図である。入射光１１はまず本発明の偏光素子
７に入射、透過するが、吸収による光のロスはほとんど
無く、より高い偏光度を有する偏光々に変換されて液晶
パネル８に入射し、反射板９で反射されて反射光１２と
なり出射される。

【００５０】図６は透過型液晶表示装置の実施例を示す
模式図である。光源１４と液晶パネル８の間に偏光素子
７が配置される。光源からの光１６は導光体１５内で反
射し、先ず初めに偏光素子７に入射、透過し、前記反射
型液晶表示装置の場合と同様、吸収による光のロスがほ
とんど無くより高い偏光度を有する偏光々に変換され、
その後液晶パネル８に入射する。

【００５１】なお、偏光素子７に実施例１の偏光素子を
用い、従来のものと同じ明るさで使用すると光源の電力
を３０％以上節減することができる。

【００５２】〔実施例　　４〕次に、本発明の第４の目的である明るさの向上に加えて
、表示コントラストが従来以上に高い偏光素子の実施例
を説明する。

【００５３】図７の模式図に示すように、実施例１の偏
光素子７に二色性偏光板１３が積層されている。偏光素
子７を透過した光の偏光軸１９と、二色性偏光板１３の
透過軸１７は平行である。また、二色性偏光板１３は外
部からの自然光を用いるか併設した光源を用いるかを問
わず、光源に対し出射側に配置する。

【００５４】図８に反射型液晶表示装置、図９に透過型
液晶表示装置の模式図を示す。これらの液晶表示装置は
、実施例１の偏光素子７に二色性偏光板１３を併設した
前記偏光素子を使用したものである。

【００５５】図１０に駆動回路を備えた液晶表示装置の
模式斜視図を示す。

【００５６】透明電極２７，２７´を有する透明基板２
９，２９´により液晶１０を挾持して液晶セルを構成し
ており、該液晶セルの外側を本発明の偏光素子７と二色
性偏光板１３で挾持している。前記透明電極２７，２７
´は駆動回路２８および２８´により駆動され、表示パ
ターンに対応して走査され、液晶１０に電圧を印加する
ことによって液晶を駆動する。透過光を偏光素子７の下
側から入射することにより表示が行われる。

【００５７】なお、液晶表示方式として、前記の他に、
スーパーＴＮ方式、ＴＦＴ方式、強誘電性液晶表示方式
、スーパーホメオトロピック方式等が知られているが、
偏光素子を用いる方式のものであれば本発明が適用でき
ることは云うまでもない。

【００５８】本発明の偏光素子を用いた光源は光エネル
ギーのロスが極めて少ないため、例えば、自動車のヘッ
ドライト等の照明装置として使用することができる。ヘ
ッドライトの場合、偏光方向を例えば右４５度に傾斜し
ておき、運転者がそれと同じ偏光方向の偏光のみを透過
する偏光眼鏡（吸収の二色性あり）を着用すれば、夜間
の対向車のヘッドライトの強度をかなり低減することが
でき、安全性の向上に役立つ。なお、前記偏光眼鏡の代
わりに車のフロントガラスに上記偏光眼鏡と同じ偏光方
向の二色性偏光フィルムを貼付けてもよい。

【００５９】また、後方の窓ガラスあるいはバックミラ
ーにも、二色性偏光フィルムを貼付けてもよい。特に、
後方の車が同じようなヘッドライトを用いている場合、
偏光方向を右４５度または左４５度に傾斜したものをそ
れぞれ選択することにより、その防眩効果が顕著である
。

【００６０】なお、本発明の偏光素子は液晶表示装置に
限らず、例えば、偏光検出器等の受光素子として用いる
ことができる。

【００６１】〔実施例　　５〕本発明の第３の目的である偏光素子の製法について説明
する。

【００６２】図１１（ａ）の様に媒質Ｉと媒質ＩＩを積
層して巻取り、層間を接着，固化して、第９図（ｂ）の
ようなロール状の積層体２を形成する。

【００６３】次に、媒質Ｉ，ＩＩの境界面と切断面とが
所定の角度（φ）となるように切断面３０、３０´を設
定してスライスする。なお、その時の剪断力の方向が光
軸４の方向と一致するようにして切断する。こうするこ
とによって、切断時の剪断力により光軸方向の変形を少
なく抑えることができる。

【００６４】該偏光素子を用いることによって、明るさ
の優れた液晶表示装置を得ることができる。

【００６５】

【発明の効果】本発明によれば、光吸収を低減した光透
過率の高い偏光素子を提供することができる。

【００６６】該偏光素子を用いることにより従来のもの
より明るい液晶表示装置を提供することができる。

【００６７】また、該偏光素子を用いた液晶表示装置は
、光源の照度が低くてよいので、消費電力の少ない表示
素子を提供することができる。

【００６８】また、表示コントラストを低下させずに明
るさを向上することができ、特に、色フィルタを備えた
カラー表示において有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の偏光素子を模式的に示した側断面図で
ある。

【図２】図１の偏光素子の模式斜視図である。

【図３】本発明の偏光素子の作用の説明図である。

【図４】本発明の他の偏光素子の作用の説明図である。

【図５】本発明の反射型液晶表示装置を示す模式断面図
である。

【図６】本発明の透過型液晶表示装置を示す模式断面図
である。

【図７】本発明の別な実施例の偏光素子の模式断面図で
ある。

【図８】本発明の別な反射型液晶表示装置の模式図であ
る。

【図９】本発明の別な透過型液晶表示装置の模式図であ
る。

【図１０】駆動回路を備えた本発明の液晶表示装置の模
式斜視図である。

【図１１】本発明の偏光素子の製法の説明図である。

【符号の説明】

Ｉ…媒質Ｉ、ＩＩ…媒質ＩＩ、ＩＩａ…延伸フィルム、
ＩＩｂ…接着剤層、１…境界面、４…光軸、６…偏光面
、７…偏光素子、８…液晶パネル、９…反射板、１０…
液晶、１１…入射光、１２…出射光、１３…二色性偏光
板、１４…光源、１５…導光体、１６…光、１７…偏光
軸、１８…入射光の偏光状態、１９…出射光の偏光状態
、２７…透明電極、２８…駆動回路、２９…透明基板、
３０…切断面。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２つまたは３つの屈折率の異なる偏光モー
ドを生ずる複屈折性を備えた媒質Ｉと、前記媒質Ｉの２
つまたは３つの屈折率のうち最も大きな屈折率より低い
屈折率の表面または表面層と、旋光性を備えた媒質ＩＩ
とから構成され、前記媒質Ｉと媒質ＩＩとが交互に複数
層積層されており、前記媒質Ｉ中を伝播した光が前記媒
質ＩＩとの境界面において偏光の一方はほゞ反射、他方
は媒質ＩＩ中をほゞ透過させる角度に前記積層境界面が
構成されていることを特徴とする非吸収型偏光素子。
【請求項２】前記媒質Ｉ中を伝播した光の進行方向と、
前記媒質Ｉと媒質ＩＩとの積層境界面との傾斜角φが式
（１）の関係を満すことを特徴とする請求項１記載の非
吸収型偏光素子。【数１】　　　　　　　　ｓｉｎ￣１（ｎＩＩ／ｎＩ１）＜φ＜
　ｓｉｎ￣１（ｎＩＩ／ｎＩ２）　　…（１）（但し、
ｎＩ１、ｎＩ２は媒質Ｉの最大と最小の屈折率でｎＩ１
＞ｎＩ２であり、ｎＩＩは前記積層境界面近傍の媒質Ｉ
Ｉの屈折率を表す。）
【請求項３】前記媒質ＩＩが、所定の屈折率と旋光性を
有する層と所定の屈折率と接着性を有する接着層とから
成ることを特徴とする請求項第１または２に記載の非吸
収型偏光素子。
【請求項４】前記媒質Ｉの層が前記媒質ＩＩの層よりも
厚く形成されていることを特徴とする請求項１〜３のい
ずれかに記載の非吸収型偏光素子。
【請求項５】前記媒質Ｉおよび／または媒質ＩＩが配向
処理された有機高分子フィルムであることを特徴とする
請求項１〜３のいずれかに記載の非吸収型偏光素子。
【請求項６】前記媒質Ｉが液晶性高分子フィルムである
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の非吸
収型偏光素子。
【請求項７】前記偏光素子が吸収の二色性を有する偏光
板（二色性偏光板）を有し、該二色性偏光板の光透過軸
が前記偏光素子からの出射光の偏光面とほゞ平行になる
よう配置されていることを特徴とする請求項１〜３のい
ずれかに記載の非吸収型偏光素子。
【請求項８】２つ以上の媒質を積層し、少なくとも１つ
の媒質に複屈折性を、また、少なくとも他の１つの媒質
に旋光性を持たせ、外部より入射した無偏光または偏光
度が低い光を偏光方向の異なる２つまたは３つの偏光に
分離し、少なくとも１つの偏光光は前記旋光性媒質を透
過せずに出射し、少なくとも他の１つの偏光光は前記旋
光性媒質を透過して出射し、前記両偏光光を合成できる
ように構成されていることを特徴とする非吸収型偏光素
子。
【請求項９】前記媒質Ｉ中を伝播した光が前記媒質ＩＩ
との境界面において偏光の一方はほゞ反射、他方は媒質
ＩＩ中をほゞ透過させる角度に前記積層境界面が構成さ
れ、かつ、前記反射光が偏光素子内を透過する間に複数
回反射されるよう前記媒質Ｉの膜厚を設定したことを特
徴とする請求項１記載の非吸収型偏光素子。
【請求項１０】導電膜を有し少なくとも一方が透明な一
対の基板と、該基板間に液晶層を挾持して成る液晶パネ
ルと、該液晶パネルに入射する光の偏光手段と、前記導
電膜に電荷を与えて前記液晶層を駆動する駆動手段を備
えた液晶表示装置において、前記偏光手段が２つまたは
３つの屈折率の異なる偏光モードを生ずる複屈折性を備
えた媒質Ｉと、前記媒質Ｉの２つまたは３つの屈折率の
うち最も大きな屈折率よりも低い屈折率の表面と旋光性
を備えた媒質ＩＩとから構成され、前記媒質Ｉ中を伝播
した光が前記媒質ＩＩとの境界面において偏光の一方は
ほゞ反射、他方は媒質ＩＩ中をほゞ透過させる角度に前
記境界面が構成されていることを特徴とする液晶表示装
置。
【請求項１１】前記偏光手段と該偏光手段に対し前記液
晶パネルを挾んで光反射板を配置したことを特徴とする
請求項１０に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】前記偏光手段には二色性偏光板が積層さ
れ、該二色性偏光板が前記液晶パネル側になるよう配置
されていることを特徴とする請求項第１０に記載の液晶
表示装置。
【請求項１３】前記偏光手段には二色性偏光板が積層さ
れ、該二色性偏光板が前記液晶パネル側になるよう配置
され、かつ、前記偏光手段に対し前記液晶パネルを挾ん
で光反射板を配置したことを特徴とする請求項第１０に
記載の液晶表示装置。
【請求項１４】２つまたは３つの屈折率の異なる偏光モ
ードを生ずる複屈折性を有する所定の膜厚の媒質Ｉと、
前記媒質Ｉの２つまたは３つの屈折率のうち最も大きな
屈折率よりも低い屈折率の表面または表面層と、旋光性
を有する所定の膜厚の媒質ＩＩとを交互に積層接合して
積層体を形成し、前記媒質Ｉ中に入射、伝播した偏光々
が媒質ＩＩとの前記境界面において偏光の一方はほゞ反
射、他方は媒質ＩＩ中をほゞ透過させる角度に積層境界
面が構成されるよう前記積層体を所定の角度で所定膜厚
に切断して、前記媒質Ｉと媒質ＩＩとが縞目状に配列し
たフィルムとすることを特徴とする偏光素子の製法。
【請求項１５】前記媒質Ｉおよび／または媒質ＩＩが配
向処理された有機高分子フィルムから成り、両者を接合
することを特徴とする請求項１３に記載の偏光素子の製
法。