JPH05216019A - 高分子分散形反射型液晶表示装置 - Google Patents
高分子分散形反射型液晶表示装置Info
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- JPH05216019A JPH05216019A JP9221392A JP2139292A JPH05216019A JP H05216019 A JPH05216019 A JP H05216019A JP 9221392 A JP9221392 A JP 9221392A JP 2139292 A JP2139292 A JP 2139292A JP H05216019 A JPH05216019 A JP H05216019A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高分子分散形液晶を用いた反射型液晶表示装
置における構成層界面での反射ロスの合計を小さく抑え
こんで表示パターンの明るさを向上する。 【構成】 液晶表示素子を構成する高分子分散形液晶層
３の屈折率をｎl ，上基板５と下基板１の高分子分散形
液晶層とは反対側に接する外部媒質の屈折率をｎa とし
たとき、上基板と下基板の屈折率ｎs を、 ｎs ＝（ｎa ・ｎl ）1/2 ± ０．１ で特定される値とした。 【効果】 上記構成層界面での反射ロスが抑え込まれ、
パターン表示の明るさを改善される。
置における構成層界面での反射ロスの合計を小さく抑え
こんで表示パターンの明るさを向上する。 【構成】 液晶表示素子を構成する高分子分散形液晶層
３の屈折率をｎl ，上基板５と下基板１の高分子分散形
液晶層とは反対側に接する外部媒質の屈折率をｎa とし
たとき、上基板と下基板の屈折率ｎs を、 ｎs ＝（ｎa ・ｎl ）1/2 ± ０．１ で特定される値とした。 【効果】 上記構成層界面での反射ロスが抑え込まれ、
パターン表示の明るさを改善される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置に係り、
特に液晶層に高分子分散形液晶を用いると共に、その表
示の明るさを格段に向上させた高分子分散形反射型液晶
表示装置に関する。
特に液晶層に高分子分散形液晶を用いると共に、その表
示の明るさを格段に向上させた高分子分散形反射型液晶
表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】高分子材料の中に液晶を分散させた高分
子分散形液晶表示素子を用いた液晶表示装置が知られて
いる。この種の液晶表示素子は、高分子材料で液晶を包
んだ微細なカプセルからなる高分子分散形液晶薄膜（通
常、厚さ５〜２０μｍ程度）を透明電極で挟み、該電極
間に電圧を加えないオフ状態では光を散乱（または吸
収）して不透明であるが、適当な大きさの電圧を印加し
たオン状態では透明になる特性をもつ。
子分散形液晶表示素子を用いた液晶表示装置が知られて
いる。この種の液晶表示素子は、高分子材料で液晶を包
んだ微細なカプセルからなる高分子分散形液晶薄膜（通
常、厚さ５〜２０μｍ程度）を透明電極で挟み、該電極
間に電圧を加えないオフ状態では光を散乱（または吸
収）して不透明であるが、適当な大きさの電圧を印加し
たオン状態では透明になる特性をもつ。
【０００３】この高分子分散形液晶表示素子の特性を利
用することにより、液晶表示装置を実現することができ
る。そして、この高分子分散形液晶表示素子は、従来か
らの液晶（ツイスト・ネマチック：ＴＮ、スーパーツイ
スト・ネマチック：ＳＴＮ）を用いた液晶表示素子と比
較して、偏光板が不要であるために視覚が広く明るい表
示を得ることができると共に、液晶分子を規則的に配列
させる必要がないために配向膜が不要であるなどの特長
を持つ。このような高分子分散形液晶表示素子とこれを
用いた液晶表示装置に関する技術は既に公知であり、例
えば米国特許明細書第４，４３５，０４７号に開示され
ている。
用することにより、液晶表示装置を実現することができ
る。そして、この高分子分散形液晶表示素子は、従来か
らの液晶（ツイスト・ネマチック：ＴＮ、スーパーツイ
スト・ネマチック：ＳＴＮ）を用いた液晶表示素子と比
較して、偏光板が不要であるために視覚が広く明るい表
示を得ることができると共に、液晶分子を規則的に配列
させる必要がないために配向膜が不要であるなどの特長
を持つ。このような高分子分散形液晶表示素子とこれを
用いた液晶表示装置に関する技術は既に公知であり、例
えば米国特許明細書第４，４３５，０４７号に開示され
ている。
【０００４】図４は上記従来技術による反射形液晶表示
装置を説明する概略外観図であって、０９はこの基板上
に形成された表示用のパターン、０１０は液晶表示装置
である。同図の反射形液晶表示装置０１０は、表示情報
としての数字「８」を表示するためのパターン０９を有
した固定情報表示用の液晶表示装置である。
装置を説明する概略外観図であって、０９はこの基板上
に形成された表示用のパターン、０１０は液晶表示装置
である。同図の反射形液晶表示装置０１０は、表示情報
としての数字「８」を表示するためのパターン０９を有
した固定情報表示用の液晶表示装置である。
【０００５】図５は従来技術による反射形液晶表示装置
の構造例を説明するための図４のＡ部分の断面図であっ
て、０１は下基板、０２は下電極、０３は液晶層、０４
は上電極、０５は上基板、０６は反射板である。同図に
おいて、下基板０１，上基板０５はガラスあるいはＰＥ
Ｔ，ＰＥＳあるいはポリカーボネート等のプラスチック
板からなる透明板で構成され、これら下基板０１，上基
板０５の表面にインジウム−チタン−オキサイド（ＩＴ
Ｏ）薄膜等を被着した下電極０２，上電極０４が形成さ
れている。この下電極０２，上電極０４の少なくとも一
方は表示するパターン９に対応する形状を有している。
の構造例を説明するための図４のＡ部分の断面図であっ
て、０１は下基板、０２は下電極、０３は液晶層、０４
は上電極、０５は上基板、０６は反射板である。同図に
おいて、下基板０１，上基板０５はガラスあるいはＰＥ
Ｔ，ＰＥＳあるいはポリカーボネート等のプラスチック
板からなる透明板で構成され、これら下基板０１，上基
板０５の表面にインジウム−チタン−オキサイド（ＩＴ
Ｏ）薄膜等を被着した下電極０２，上電極０４が形成さ
れている。この下電極０２，上電極０４の少なくとも一
方は表示するパターン９に対応する形状を有している。
【０００６】上記下基板０１と上基板０５との間に、高
分子材料で液晶を包んだ微細なカプセルからなる高分子
分散形液晶薄膜０３が挟まれている。高分子分散形液晶
表示素子は、前記したように偏光板が不要であるので明
るい特徴を有する。このため、バックライト等の照明を
用いずに、消費電力を小さくし、薄くできる、反射型素
子として実現するのが一般的であり、望ましい。
分子材料で液晶を包んだ微細なカプセルからなる高分子
分散形液晶薄膜０３が挟まれている。高分子分散形液晶
表示素子は、前記したように偏光板が不要であるので明
るい特徴を有する。このため、バックライト等の照明を
用いずに、消費電力を小さくし、薄くできる、反射型素
子として実現するのが一般的であり、望ましい。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】図６は上記従来技術に
よる反射型液晶表示装置のパターン表示原理を説明する
断面模式図であって、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は、それ
ぞれ外部媒質である空気層と上基板０５との界面，上基
板０５と液晶層０３との界面，液晶層０３と下基板０１
との界面，下基板０１と空気層との界面で、図５と同一
符号は同一部分に相当する。なお、図中、下基板０１お
よび上基板０５の液晶層０３に接する面にある下電極０
２と上電極０４は省略してある。
よる反射型液晶表示装置のパターン表示原理を説明する
断面模式図であって、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は、それ
ぞれ外部媒質である空気層と上基板０５との界面，上基
板０５と液晶層０３との界面，液晶層０３と下基板０１
との界面，下基板０１と空気層との界面で、図５と同一
符号は同一部分に相当する。なお、図中、下基板０１お
よび上基板０５の液晶層０３に接する面にある下電極０
２と上電極０４は省略してある。
【０００８】同図において、この種の液晶表示装置は、
上基板０５，液晶層０３，下基板０１の積層体の上記下
基板側に反射板０６を設けた複数構成層からなり、上基
板０５の外部，すなわち空気媒質側から照明光からの入
射光Ｌｉが液晶表示装置に入射すると、この入射光Ｌｉ
は上基板０５→液晶層０３→下基板０１→反射板０６の
光路を通って反射板０６に到達する。
上基板０５，液晶層０３，下基板０１の積層体の上記下
基板側に反射板０６を設けた複数構成層からなり、上基
板０５の外部，すなわち空気媒質側から照明光からの入
射光Ｌｉが液晶表示装置に入射すると、この入射光Ｌｉ
は上基板０５→液晶層０３→下基板０１→反射板０６の
光路を通って反射板０６に到達する。
【０００９】反射板０６に到達した入射光Ｌｉは、そこ
で反射されて上基板０５の外部へ反射光Ｌｒとして戻っ
てくる。この反射光Ｌｒは観察者の目Ｅに入り、当該パ
ターンを視認できることになる。このとき、入射光Ｌｉ
は、その全てが反射光Ｌｒとして戻ってくれば明るい表
示パタンが得られるが、実際には、該光路の途中で減衰
を生じるために、全部が観察者側に戻ってくるようなこ
とはない。
で反射されて上基板０５の外部へ反射光Ｌｒとして戻っ
てくる。この反射光Ｌｒは観察者の目Ｅに入り、当該パ
ターンを視認できることになる。このとき、入射光Ｌｉ
は、その全てが反射光Ｌｒとして戻ってくれば明るい表
示パタンが得られるが、実際には、該光路の途中で減衰
を生じるために、全部が観察者側に戻ってくるようなこ
とはない。
【００１０】反射型液晶表示素子の場合、上記減衰の中
で、各構成層の界面での反射によるロス（減衰）が特に
問題になる。一般に、屈折率の異なる２つの物質の一方
から光が入射して他方に透過するとき、それらの物質が
隣接する界面で入射光の一部が反射される。ここで、上
記構成層それぞれの屈折率をｎ1 ，ｎ2 とするとき、当
該界面での反射率Ｒは、垂直入射光の場合 Ｒ＝［（ｎ1 −ｎ2 ）／（ｎ1 ＋ｎ2 ）］2 ・・・（式１） となる。
で、各構成層の界面での反射によるロス（減衰）が特に
問題になる。一般に、屈折率の異なる２つの物質の一方
から光が入射して他方に透過するとき、それらの物質が
隣接する界面で入射光の一部が反射される。ここで、上
記構成層それぞれの屈折率をｎ1 ，ｎ2 とするとき、当
該界面での反射率Ｒは、垂直入射光の場合 Ｒ＝［（ｎ1 −ｎ2 ）／（ｎ1 ＋ｎ2 ）］2 ・・・（式１） となる。
【００１１】図６の構成においては、上基板０５と下基
板０１の屈折率をｎs ，液晶層０３の屈折率をｎl ，空
気の屈折率をｎa とするとき、通常、ｎs ≠ｎl ≠ｎa
であり、屈折率は異なってくる。このため、４つの界面
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４で、入射光Ｌｉ及び反射光Ｌｒ
が、図中に点線矢印で示したように反射されてロスを生
じる。そして、図示の反射型液晶表示装置では、光路の
往路と帰路で、それぞれ４箇所、合計８箇所で反射ロス
を生じる。このため、各界面での反射ロスが小さくて
も、全体では無視できない程の大きなロスとなる。
板０１の屈折率をｎs ，液晶層０３の屈折率をｎl ，空
気の屈折率をｎa とするとき、通常、ｎs ≠ｎl ≠ｎa
であり、屈折率は異なってくる。このため、４つの界面
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４で、入射光Ｌｉ及び反射光Ｌｒ
が、図中に点線矢印で示したように反射されてロスを生
じる。そして、図示の反射型液晶表示装置では、光路の
往路と帰路で、それぞれ４箇所、合計８箇所で反射ロス
を生じる。このため、各界面での反射ロスが小さくて
も、全体では無視できない程の大きなロスとなる。
【００１２】ここで、上記８箇所での反射ロスの合計を
Ｒｔとし、図中における入射光ＬｉとＬｒの比Ｌｒ／Ｌ
ｉをＴとおき、これを最終透過率と呼ぶことにする。反
射ロスＲｔ以外にロスがないとして、ＴでＲｔの量を表
すことができ、この場合、Ｔ＝１−Ｒｔの関係となる。
前記（式１）を組み合わせて用いることにより、上の最
終透過率Ｔは、次のように導出できる。 このように、反射型液晶表示素子を用いた液晶表示装置
では、反射ロスの箇所が多い（透過型の２倍）ために、
反射ロスの合計Ｒが大きくなる。したがって、最終透過
率Ｔが小さくなり、表示パタンが暗くなり、前記高分子
分散形液晶表示素子の特長がそこなわれる問題を発生す
る。
Ｒｔとし、図中における入射光ＬｉとＬｒの比Ｌｒ／Ｌ
ｉをＴとおき、これを最終透過率と呼ぶことにする。反
射ロスＲｔ以外にロスがないとして、ＴでＲｔの量を表
すことができ、この場合、Ｔ＝１−Ｒｔの関係となる。
前記（式１）を組み合わせて用いることにより、上の最
終透過率Ｔは、次のように導出できる。 このように、反射型液晶表示素子を用いた液晶表示装置
では、反射ロスの箇所が多い（透過型の２倍）ために、
反射ロスの合計Ｒが大きくなる。したがって、最終透過
率Ｔが小さくなり、表示パタンが暗くなり、前記高分子
分散形液晶表示素子の特長がそこなわれる問題を発生す
る。
【００１３】本発明の目的は、上記従来技術の問題を解
消し、反射ロスの合計Ｒを小さく押されることにより、
表示パタンの明るさをした高分子分散形反射型液晶表示
装置を提供しようとすることにある。
消し、反射ロスの合計Ｒを小さく押されることにより、
表示パタンの明るさをした高分子分散形反射型液晶表示
装置を提供しようとすることにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は上基板と下基板を形成する材料の屈折率
ｎs の大きさを適正化することにより、反射ロスの合計
Ｒを最小化した点を特徴とする。すなわち、本発明は、
高分子分散形液晶層とこの高分子分散形液晶層の上側と
下側とにそれぞれ配置される上基板と下基板とから構成
される液晶表示素子を備えた反射型液晶表示装置におい
て、前記高分子分散形液晶層の屈折率をｎl ，前記上基
板と下基板の前記高分子分散形液晶層とは反対側に接す
る外部媒質の屈折率をｎa としたとき、前記上基板と下
基板の屈折率ｎs を、 ｎs ＝（ｎa ・ｎl ）1/2 ± ０．１ で特定される値としたことを特徴とする。
めに、本発明は上基板と下基板を形成する材料の屈折率
ｎs の大きさを適正化することにより、反射ロスの合計
Ｒを最小化した点を特徴とする。すなわち、本発明は、
高分子分散形液晶層とこの高分子分散形液晶層の上側と
下側とにそれぞれ配置される上基板と下基板とから構成
される液晶表示素子を備えた反射型液晶表示装置におい
て、前記高分子分散形液晶層の屈折率をｎl ，前記上基
板と下基板の前記高分子分散形液晶層とは反対側に接す
る外部媒質の屈折率をｎa としたとき、前記上基板と下
基板の屈折率ｎs を、 ｎs ＝（ｎa ・ｎl ）1/2 ± ０．１ で特定される値としたことを特徴とする。
【００１５】また、本発明は、高分子分散形液晶層とこ
の高分子分散形液晶層の上側と下側とにそれぞれ配置さ
れる上基板と下基板とから構成される液晶表示素子を備
えた反射型液晶表示装置において、前記高分子分散形液
晶層の屈折率をｎl ，前記上基板と下基板の前記高分子
分散形液晶層とは反対側に接する外部媒質の屈折率をｎ
a としたとき、前記上基板と下基板の屈折率ｎs を、 ｎs ＝（ｎa ・ｎl ）1/2 ± ０．１ で特定される値とすると共に、前記上基板と下基板の前
記外部媒質と接する側の外面に、透明薄膜層を設けてな
り、前記透明薄膜層の屈折率ｎc を、 ｎc ＝（ｎa ・ｎs ）1/2 ± ０．１ で特定される値としたことを特徴とする。
の高分子分散形液晶層の上側と下側とにそれぞれ配置さ
れる上基板と下基板とから構成される液晶表示素子を備
えた反射型液晶表示装置において、前記高分子分散形液
晶層の屈折率をｎl ，前記上基板と下基板の前記高分子
分散形液晶層とは反対側に接する外部媒質の屈折率をｎ
a としたとき、前記上基板と下基板の屈折率ｎs を、 ｎs ＝（ｎa ・ｎl ）1/2 ± ０．１ で特定される値とすると共に、前記上基板と下基板の前
記外部媒質と接する側の外面に、透明薄膜層を設けてな
り、前記透明薄膜層の屈折率ｎc を、 ｎc ＝（ｎa ・ｎs ）1/2 ± ０．１ で特定される値としたことを特徴とする。
【００１６】
【作用】屈折率の異なる物質の界面での反射ロス量は、
（式１）で説明したように、物質の屈折率の相対値で変
わる。従って、屈折率の値を適当に選ぶことにより、反
射ロス量を最小に抑え込むことができることになる。上
記した図６に示した表示素子構成において、上基板と下
基板の屈折率ｎs は、隣接する他の媒質の屈折率ｎ
a （空気の屈折率）及びｎl （液晶材料層の屈折率）に
比べて、選択自由度が高い。この屈折率ｎs を変えるこ
とにより、反射ロス量を小さく抑え込むことが可能にな
る。
（式１）で説明したように、物質の屈折率の相対値で変
わる。従って、屈折率の値を適当に選ぶことにより、反
射ロス量を最小に抑え込むことができることになる。上
記した図６に示した表示素子構成において、上基板と下
基板の屈折率ｎs は、隣接する他の媒質の屈折率ｎ
a （空気の屈折率）及びｎl （液晶材料層の屈折率）に
比べて、選択自由度が高い。この屈折率ｎs を変えるこ
とにより、反射ロス量を小さく抑え込むことが可能にな
る。
【００１７】また、上基板と下基板の外部すなわち空気
との界面側に屈折率を選択できる材料の透明性薄膜を間
挿することによって、上記上基板と下基板の屈折率の選
択範囲を実質的に拡大して反射ロスをさらに低減でき
る。
との界面側に屈折率を選択できる材料の透明性薄膜を間
挿することによって、上記上基板と下基板の屈折率の選
択範囲を実質的に拡大して反射ロスをさらに低減でき
る。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。図１は本発明による高分子分散形反射型液
晶表示装置の１実施例の構成を説明する断面模式図であ
って、１は下基板、２は下電極、３は高分子分散形液晶
層、４は上電極、５は上基板、６は反射板である。な
お、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は、それぞれ外部媒質であ
る空気層と上基板５との界面，上基板５と液晶層３との
界面，液晶層３と下基板１との界面，下基板１と空気層
との界面である。
に説明する。図１は本発明による高分子分散形反射型液
晶表示装置の１実施例の構成を説明する断面模式図であ
って、１は下基板、２は下電極、３は高分子分散形液晶
層、４は上電極、５は上基板、６は反射板である。な
お、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は、それぞれ外部媒質であ
る空気層と上基板５との界面，上基板５と液晶層３との
界面，液晶層３と下基板１との界面，下基板１と空気層
との界面である。
【００１９】なお、図中、下基板１および上基板５の液
晶層３に接する面にある下電極２と上電極４はインジウ
ム−チタン−オキサイド等の極く薄い透明薄膜からな
り、光の反射に実質的な影響を与えないので省略してあ
る。同図に示したように、本実施例の高分子分散形反射
型液晶表示装置は、上基板５，液晶層３，下基板１を積
層し、下基板側に反射板６を設けた複数構成層からな
る。
晶層３に接する面にある下電極２と上電極４はインジウ
ム−チタン−オキサイド等の極く薄い透明薄膜からな
り、光の反射に実質的な影響を与えないので省略してあ
る。同図に示したように、本実施例の高分子分散形反射
型液晶表示装置は、上基板５，液晶層３，下基板１を積
層し、下基板側に反射板６を設けた複数構成層からな
る。
【００２０】そして、上記液晶層の屈折率をｎl ，上記
上基板５と下基板１の前記液晶層３とは反対側に接する
空気層の屈折率をｎa としたとき、上記上基板５と下基
板１の屈折率ｎs を、 ｎs ＝（ｎa ・ｎl ）1/2 ± ０．１ で特定する。
上基板５と下基板１の前記液晶層３とは反対側に接する
空気層の屈折率をｎa としたとき、上記上基板５と下基
板１の屈折率ｎs を、 ｎs ＝（ｎa ・ｎl ）1/2 ± ０．１ で特定する。
【００２１】これにより、各構成層の界面での光反射に
よるロスを低減でき、明るいパターン表示を得ることが
可能となる。図２は上基板と下基板の光透過率の屈折率
依存特性の説明図であって、上基板と下基板（以下、上
下基板ともいう）の屈折率ｎs を変えたとき、前記（式
２）における透過率Ｔが、どのように変化するかを例示
したものである。
よるロスを低減でき、明るいパターン表示を得ることが
可能となる。図２は上基板と下基板の光透過率の屈折率
依存特性の説明図であって、上基板と下基板（以下、上
下基板ともいう）の屈折率ｎs を変えたとき、前記（式
２）における透過率Ｔが、どのように変化するかを例示
したものである。
【００２２】透過率Ｔは、図１の系において、反射ロス
の合計であるＲを１から差し引いたもの、すなわち１−
Ｒを％表示したもので、Ｔが１００％に近いほど、反射
ロスが少なく、明るい表示パタンが得られることにな
る。同図における透過率Ｔの値は、空気の屈折率ｎa を
１．０、液晶層３の屈折率ｎl を１．５３として、式２
を用いて算出した結果である。このｎa ，ｎl の値は、
実際に試作した液晶表示装置に用いた系の値である。
の合計であるＲを１から差し引いたもの、すなわち１−
Ｒを％表示したもので、Ｔが１００％に近いほど、反射
ロスが少なく、明るい表示パタンが得られることにな
る。同図における透過率Ｔの値は、空気の屈折率ｎa を
１．０、液晶層３の屈折率ｎl を１．５３として、式２
を用いて算出した結果である。このｎa ，ｎl の値は、
実際に試作した液晶表示装置に用いた系の値である。
【００２３】図示に示した透過率Ｔの上下基板屈折率ｎ
s 依存性の試算例の結果からも明らかなように、ｎs の
大きさでＴの値が大きく左右され、Ｔが最大になるｎs
の最適値が存在することがわかる。従来のガラス基板を
用いた場合、ガラスのｎs は約１．５であり（最も屈折
率が小さいＳｉ−Ｂ2 Ｏ3 −Ｋ2 Ｏ−ＫＦ系のガラスで
もｎは１．４６程度である）、その時のＴは、８５％弱
であるのに対して、ｎs が最適値の場合のＴは９１％強
と６％以上も改善されることが分かる。ｎs が最適値±
０．１の範囲内にあれば９０〜９１％のＴが得られる。
s 依存性の試算例の結果からも明らかなように、ｎs の
大きさでＴの値が大きく左右され、Ｔが最大になるｎs
の最適値が存在することがわかる。従来のガラス基板を
用いた場合、ガラスのｎs は約１．５であり（最も屈折
率が小さいＳｉ−Ｂ2 Ｏ3 −Ｋ2 Ｏ−ＫＦ系のガラスで
もｎは１．４６程度である）、その時のＴは、８５％弱
であるのに対して、ｎs が最適値の場合のＴは９１％強
と６％以上も改善されることが分かる。ｎs が最適値±
０．１の範囲内にあれば９０〜９１％のＴが得られる。
【００２４】図２に例示したように、透過率Ｔが、上下
基板の屈折率ｎs の値で大きく変化し、このＴを最大に
するｎs を、以下ｎs maxと呼ぶことにする。図２で
は、このｎs maxは、１．２４であるが、このｎ
s maxは、図１の系において、屈折率ｎa ，ｎl の値に
よって異なり、ｎs maxは、ｎa ，ｎl の関数で与えら
れる。このｎs max を与える式は、前記（式２）をｎs
で微分して、その微分値を零とおいた方程式を解くこと
により求められる。その結果は、 ｎs max ＝（ｎa ・ｎl ）1/2 ・・・（式３） で与えられる。
基板の屈折率ｎs の値で大きく変化し、このＴを最大に
するｎs を、以下ｎs maxと呼ぶことにする。図２で
は、このｎs maxは、１．２４であるが、このｎ
s maxは、図１の系において、屈折率ｎa ，ｎl の値に
よって異なり、ｎs maxは、ｎa ，ｎl の関数で与えら
れる。このｎs max を与える式は、前記（式２）をｎs
で微分して、その微分値を零とおいた方程式を解くこと
により求められる。その結果は、 ｎs max ＝（ｎa ・ｎl ）1/2 ・・・（式３） で与えられる。
【００２５】ｎs が、ｎs max ±０．１程度の範囲内に
あれば、透過率Ｔは、最大値±１％の範囲内に入る。通
常、ｎs max の値にぴたりと一致する材料を運よく手に
入れ難いが、ｎs max ±０．１の範囲内ならば、材料の
選択範囲が広げられ、透過率Ｔの最大値からのロス量も
上記のように僅かである。このように、本実施例では、
上下基板の屈折率ｎs を、（ｎs ・ｎl ）1/2±０．１
としたものである。
あれば、透過率Ｔは、最大値±１％の範囲内に入る。通
常、ｎs max の値にぴたりと一致する材料を運よく手に
入れ難いが、ｎs max ±０．１の範囲内ならば、材料の
選択範囲が広げられ、透過率Ｔの最大値からのロス量も
上記のように僅かである。このように、本実施例では、
上下基板の屈折率ｎs を、（ｎs ・ｎl ）1/2±０．１
としたものである。
【００２６】図３は本発明による高分子分散形反射型液
晶表示装置の他の実施例の構成を説明する断面模式図で
あって、前記図１に示した実施例と同一符号は同一部分
に対応し、７は下透明薄膜層、８は上透明薄膜層であ
る。本実施例は、インジウム−チタン−オキサイド等の
電極パターンを被着する上下基板として前記実施例に示
したような屈折率を満足する基板材料が高価であった
り、あるいは入手困難な場合の実施例である。
晶表示装置の他の実施例の構成を説明する断面模式図で
あって、前記図１に示した実施例と同一符号は同一部分
に対応し、７は下透明薄膜層、８は上透明薄膜層であ
る。本実施例は、インジウム−チタン−オキサイド等の
電極パターンを被着する上下基板として前記実施例に示
したような屈折率を満足する基板材料が高価であった
り、あるいは入手困難な場合の実施例である。
【００２７】すなわち、図３において、下基板１と上基
板５の外側（空気層側）に、屈折率が比較的容易に選択
できる別の材料からなる下透明薄膜層７と上透明薄膜層
８を付加する。この下透明薄膜層７と上透明薄膜層８の
屈折率の最適値は、ｎa ・ｎs となる。この実施例によ
れば、従来の上下基板の材料を用いて明るいパターン表
示の高分子分散形反射型液晶表示装置を構成できる。
板５の外側（空気層側）に、屈折率が比較的容易に選択
できる別の材料からなる下透明薄膜層７と上透明薄膜層
８を付加する。この下透明薄膜層７と上透明薄膜層８の
屈折率の最適値は、ｎa ・ｎs となる。この実施例によ
れば、従来の上下基板の材料を用いて明るいパターン表
示の高分子分散形反射型液晶表示装置を構成できる。
【００２８】なお、上記の下透明薄膜層７と上透明薄膜
層８の付加は、（式３）で述べた前記の系に対しても適
用でき、図２で述べた透過率Ｔの最大値を更に改善でき
るものである。
層８の付加は、（式３）で述べた前記の系に対しても適
用でき、図２で述べた透過率Ｔの最大値を更に改善でき
るものである。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように本発明による高分子
分散形液晶を用いた反射型液晶表示装置によれば、光の
反射ロスを小さくして、明るいパターン表示の液晶表示
装置を実現できる。そして、この種の反射型表示装置
は、バックライトを用いないため、外光の少ない場所で
の使用に著しい効果を発揮する。
分散形液晶を用いた反射型液晶表示装置によれば、光の
反射ロスを小さくして、明るいパターン表示の液晶表示
装置を実現できる。そして、この種の反射型表示装置
は、バックライトを用いないため、外光の少ない場所で
の使用に著しい効果を発揮する。
【図１】本発明による高分子分散形反射型液晶表示装置
の１実施例の構成を説明する断面模式図である。
の１実施例の構成を説明する断面模式図である。
【図２】上基板と下基板の光透過率の屈折率依存特性の
説明図である。
説明図である。
【図３】本発明による高分子分散形反射型液晶表示装置
の他の実施例の構成を説明する断面模式図である。
の他の実施例の構成を説明する断面模式図である。
【図４】従来技術による反射形液晶表示装置を説明する
概略外観図である。
概略外観図である。
【図５】従来技術による反射形液晶表示装置の構造例を
説明するための図４のＡ部分の断面図である。
説明するための図４のＡ部分の断面図である。
【図６】従来技術による反射型液晶表示装置のパターン
表示原理を説明する断面模式図である。
表示原理を説明する断面模式図である。
１ 下基板 ２ 下電極 ３ 高分子分散液晶層 ４ 上電極 ５ 上基板 ６ 反射板 ７ 下透明薄膜層 ８ 上透明薄膜層
フロントページの続き (72)発明者 磯田 高志 千葉県茂原市早野3681番地 日立デバイス エンジニアリング株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 高分子分散形液晶層とこの高分子分散形
液晶層の上側と下側とにそれぞれ配置される上基板と下
基板とから構成される液晶表示素子を備えた反射型液晶
表示装置において、 前記高分子分散形液晶層の屈折率をｎl ，前記上基板と
下基板の前記高分子分散形液晶層とは反対側に接する外
部媒質の屈折率をｎa としたとき、前記上基板と下基板
の屈折率ｎs を、 ｎs ＝（ｎa ・ｎl ）1/2 ± ０．１ で特定される値としたことを特徴とする高分子分散形反
射型液晶表示装置。 - 【請求項２】 高分子分散形液晶層とこの高分子分散形
液晶層の上側と下側とにそれぞれ配置される上基板と下
基板とから構成される液晶表示素子を備えた反射型液晶
表示装置において、 前記高分子分散形液晶層の屈折率をｎl ，前記上基板と
下基板の前記高分子分散形液晶層とは反対側に接する外
部媒質の屈折率をｎa としたとき、前記上基板と下基板
の屈折率ｎs を、 ｎs ＝（ｎa ・ｎl ）1/2 ± ０．１ で特定される値とすると共に、 前記上基板と下基板の前記外部媒質と接する側の外面
に、透明薄膜層を設けてなり、前記透明薄膜層の屈折率
ｎc を、 ｎc ＝（ｎa ・ｎs ）1/2 ± ０．１ で特定される値としたことを特徴とする高分子分散形反
射型液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9221392A JPH05216019A (ja) | 1992-02-06 | 1992-02-06 | 高分子分散形反射型液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9221392A JPH05216019A (ja) | 1992-02-06 | 1992-02-06 | 高分子分散形反射型液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05216019A true JPH05216019A (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=12053796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9221392A Pending JPH05216019A (ja) | 1992-02-06 | 1992-02-06 | 高分子分散形反射型液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05216019A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07140446A (ja) * | 1993-11-15 | 1995-06-02 | Casio Comput Co Ltd | 光散乱型液晶素子 |
| WO2000007065A1 (fr) * | 1998-07-29 | 2000-02-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositif d'affichage a diffusion et procede d'excitation de ce dispositif |
-
1992
- 1992-02-06 JP JP9221392A patent/JPH05216019A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07140446A (ja) * | 1993-11-15 | 1995-06-02 | Casio Comput Co Ltd | 光散乱型液晶素子 |
| WO2000007065A1 (fr) * | 1998-07-29 | 2000-02-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositif d'affichage a diffusion et procede d'excitation de ce dispositif |
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