JPH10123505A - 反射型液晶表示装置 - Google Patents
反射型液晶表示装置Info
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- JPH10123505A JPH10123505A JP8278196A JP27819696A JPH10123505A JP H10123505 A JPH10123505 A JP H10123505A JP 8278196 A JP8278196 A JP 8278196A JP 27819696 A JP27819696 A JP 27819696A JP H10123505 A JPH10123505 A JP H10123505A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 表示に着色が生じる原因となっている液晶層
の複屈折量の波長依存性を補償層により打ち消すような
構成とし、表示の着色をなくす。 【解決手段】 偏光板１０、補償層１１、液晶層１５、
反射板１７を順次積層してなる反射型液晶表示装置にお
いて、液晶層１５は一軸性の液晶により構成され、補償
層１１は一軸性を有し、その屈折率異方性が液晶層の屈
折率異方性と同符号となっている。その光学軸配置は、
補償層１１の光学軸と液晶層１５の長軸の配向方向とが
概ね直交し、補償層１１の光学軸と偏光板１０の透過軸
もしくは吸収軸とのなす角度が概ね４５度もしくは１３
５度となっている。液晶層１５の複屈折量ＲLCと補償層
１１の複屈折量ＲCOM との関係は電圧無印加時、所定電
圧印加時において以下の（１）、（２）の条件を満た
す。（１）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね
ＲCOM ＝（ｍ／４）×λ−ＲLC （ｍ＝０、±２、±
４・・・）（２）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡っ
て概ねＲCOM ＝（ｎ／４）×λ−ＲLC （ｎ＝１、±
３、±５・・・）
の複屈折量の波長依存性を補償層により打ち消すような
構成とし、表示の着色をなくす。 【解決手段】 偏光板１０、補償層１１、液晶層１５、
反射板１７を順次積層してなる反射型液晶表示装置にお
いて、液晶層１５は一軸性の液晶により構成され、補償
層１１は一軸性を有し、その屈折率異方性が液晶層の屈
折率異方性と同符号となっている。その光学軸配置は、
補償層１１の光学軸と液晶層１５の長軸の配向方向とが
概ね直交し、補償層１１の光学軸と偏光板１０の透過軸
もしくは吸収軸とのなす角度が概ね４５度もしくは１３
５度となっている。液晶層１５の複屈折量ＲLCと補償層
１１の複屈折量ＲCOM との関係は電圧無印加時、所定電
圧印加時において以下の（１）、（２）の条件を満た
す。（１）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね
ＲCOM ＝（ｍ／４）×λ−ＲLC （ｍ＝０、±２、±
４・・・）（２）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡っ
て概ねＲCOM ＝（ｎ／４）×λ−ＲLC （ｎ＝１、±
３、±５・・・）
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばＯＡ機器な
どの表示装置として用いられる反射型液晶表示装置に関
する。
どの表示装置として用いられる反射型液晶表示装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】この種の反射型液晶表示装置は、バック
ライトを必要としない構成になっているため、バックラ
イトのための光源の電力が必要でなく、消費電力の低減
が実現できることから、携帯端末用の表示装置に適して
いる。ただし、この反射型液晶表示装置を用いる上で、
表示素子のコントラスト比やその視野角依存性の解消が
望まれる他に、高い反射率が素子の特性上必要不可欠と
なっている。
ライトを必要としない構成になっているため、バックラ
イトのための光源の電力が必要でなく、消費電力の低減
が実現できることから、携帯端末用の表示装置に適して
いる。ただし、この反射型液晶表示装置を用いる上で、
表示素子のコントラスト比やその視野角依存性の解消が
望まれる他に、高い反射率が素子の特性上必要不可欠と
なっている。
【０００３】現在広く実用されているツイステッドネマ
ティック（ＴＮ）型液晶表示装置やスーパー・ツイステ
ッド・ネマティック（ＳＴＮ）型液晶表示装置は、液晶
素子を一対の偏光板間に配置し、液晶の分子配向を制御
し、２枚の偏光板を用いて明・暗の２つの状態を得る構
成となっている。このため、反射型とした場合には、入
射光が液晶表示装置を通過し、出射光が観測されるまで
に合計で偏光板を４回通過することになり、偏光板によ
る吸収によって反射率が必然的に低くなっていた。
ティック（ＴＮ）型液晶表示装置やスーパー・ツイステ
ッド・ネマティック（ＳＴＮ）型液晶表示装置は、液晶
素子を一対の偏光板間に配置し、液晶の分子配向を制御
し、２枚の偏光板を用いて明・暗の２つの状態を得る構
成となっている。このため、反射型とした場合には、入
射光が液晶表示装置を通過し、出射光が観測されるまで
に合計で偏光板を４回通過することになり、偏光板によ
る吸収によって反射率が必然的に低くなっていた。
【０００４】そこで、最近では、１枚の偏光板を用いた
液晶表示素子が開発されており、一例として特開平７−
１４６４６９号公報に開示されるような素子がある。こ
れは、液晶層の複屈折量（液晶層の層厚ｄと液晶分子の
屈折率異方性△ｎとの積ｄ・△ｎ）を印加電圧で制御す
るものであり、反射率は、液晶の基板面外の角度（チル
ト角）と基板面内の角度（ツイスト角）により決定され
る液晶層の複屈折量と、位相差板の複屈折量と、偏光板
の透過軸（あるいは吸収軸）と液晶分子の配向方向およ
び位相差板の光学軸のそれぞれとのなす角と、によって
決定される。以下に、この液晶表示素子を備えた反射型
液晶装置の構成・表示動作の原理を説明する。
液晶表示素子が開発されており、一例として特開平７−
１４６４６９号公報に開示されるような素子がある。こ
れは、液晶層の複屈折量（液晶層の層厚ｄと液晶分子の
屈折率異方性△ｎとの積ｄ・△ｎ）を印加電圧で制御す
るものであり、反射率は、液晶の基板面外の角度（チル
ト角）と基板面内の角度（ツイスト角）により決定され
る液晶層の複屈折量と、位相差板の複屈折量と、偏光板
の透過軸（あるいは吸収軸）と液晶分子の配向方向およ
び位相差板の光学軸のそれぞれとのなす角と、によって
決定される。以下に、この液晶表示素子を備えた反射型
液晶装置の構成・表示動作の原理を説明する。
【０００５】図１０は、特開平７−１４６４６９号公報
に開示される反射型液晶装置の構造を示した断面図であ
る。同図では、上方から下方に向かって光が入射するよ
うになっている。
に開示される反射型液晶装置の構造を示した断面図であ
る。同図では、上方から下方に向かって光が入射するよ
うになっている。
【０００６】この反射型液晶装置は、光の入射側から順
に、入射光の一定の方向の振動成分のみを透過させる偏
光板１００、ガラスなどに代表される透光性基板１０
１、透光性基板１０１の下部に塗布されたＩＴＯ（イン
ジウム・ティン・オキサイド）に代表される透明電極１
０２、液晶の配向を制御する配向膜１０３、複屈折性を
有する物質を用いた液晶層１０４、配向膜１０３に対向
するように配置された配向膜１０５、透明電極１０２に
対向するように配置された透明電極１０６、この透明電
極１０６が塗布されている透光性基板１０７、液晶層の
光学補償を行う１／４波長板１０８、反射板１０９が重
ね合わされた構造となっている。
に、入射光の一定の方向の振動成分のみを透過させる偏
光板１００、ガラスなどに代表される透光性基板１０
１、透光性基板１０１の下部に塗布されたＩＴＯ（イン
ジウム・ティン・オキサイド）に代表される透明電極１
０２、液晶の配向を制御する配向膜１０３、複屈折性を
有する物質を用いた液晶層１０４、配向膜１０３に対向
するように配置された配向膜１０５、透明電極１０２に
対向するように配置された透明電極１０６、この透明電
極１０６が塗布されている透光性基板１０７、液晶層の
光学補償を行う１／４波長板１０８、反射板１０９が重
ね合わされた構造となっている。
【０００７】光学軸配置は偏光板１００の吸収軸と偏光
板１００に隣接する基板の表面に最隣接する液晶分子の
長軸方向とのなす角が概ね９０度であり、１／４波長板
１０８の遅相軸方向と１／４波長板１０８に近接する基
板の表面に最近接する液晶の長軸方向とのなす角は概ね
０度となっている。
板１００に隣接する基板の表面に最隣接する液晶分子の
長軸方向とのなす角が概ね９０度であり、１／４波長板
１０８の遅相軸方向と１／４波長板１０８に近接する基
板の表面に最近接する液晶の長軸方向とのなす角は概ね
０度となっている。
【０００８】このような構造の反射型液晶表示装置の動
作原理は、外部の光（外光）がこの表示装置に垂直に入
射し、偏光板１００を通過すると外光は直線偏光とな
り、液晶層１０４に入射する。
作原理は、外部の光（外光）がこの表示装置に垂直に入
射し、偏光板１００を通過すると外光は直線偏光とな
り、液晶層１０４に入射する。
【０００９】ここで、複屈折量が１／４波長程度になる
ように液晶層１０４に電圧を印加すると、入射した直線
偏光は液晶層１０４を通過し右円偏光（あるいは左円偏
光）となり、１／４波長板１０８に入射する。この右円
偏光（あるいは左円偏光）が、１／４波長板１０８を通
過すると偏光板１００を通過した直線偏光と直交した直
線偏光となる。この直線偏光は、偏光状態が変化せず反
射板１０９で反射される。反射板１０９で反射された光
が再び１／４波長板１０８、液晶層１０４を通過する
と、偏光板１００を通過した直線偏光と平行な直線偏光
となる。この直線偏光は偏光板１００を通過することが
でき、これにより明状態（すなわち、白表示）を得る。
ように液晶層１０４に電圧を印加すると、入射した直線
偏光は液晶層１０４を通過し右円偏光（あるいは左円偏
光）となり、１／４波長板１０８に入射する。この右円
偏光（あるいは左円偏光）が、１／４波長板１０８を通
過すると偏光板１００を通過した直線偏光と直交した直
線偏光となる。この直線偏光は、偏光状態が変化せず反
射板１０９で反射される。反射板１０９で反射された光
が再び１／４波長板１０８、液晶層１０４を通過する
と、偏光板１００を通過した直線偏光と平行な直線偏光
となる。この直線偏光は偏光板１００を通過することが
でき、これにより明状態（すなわち、白表示）を得る。
【００１０】一方、複屈折量が概ね０となるように液晶
層１０４に電圧を印加すると、偏光板１００を通過した
直線偏光が液晶層１０４をこの偏光状態を保った状態で
通過し、１／４波長板１０８に入射する。この直線偏光
は１／４波長板１０８を通過し、反射板１０９到達直前
に右円偏光（あるいは左円偏光）となる。この右円偏光
（あるいは左円偏光）が反射板１０９で反射されると、
円偏光が逆転して左円偏光となる（左円偏光の場合は右
円偏光となる）。このように逆転した円偏光は、再び、
１／４波長板１０８を通過すると入射時点の直線偏光と
直交した直線偏光となる。この直線偏光は液晶層１０４
をこの偏光状態を保ちながら通過し、偏光板１００に達
する。偏光板１００ではこの直線偏光は通過できず、暗
状態（すなわち、黒表示）を得る。
層１０４に電圧を印加すると、偏光板１００を通過した
直線偏光が液晶層１０４をこの偏光状態を保った状態で
通過し、１／４波長板１０８に入射する。この直線偏光
は１／４波長板１０８を通過し、反射板１０９到達直前
に右円偏光（あるいは左円偏光）となる。この右円偏光
（あるいは左円偏光）が反射板１０９で反射されると、
円偏光が逆転して左円偏光となる（左円偏光の場合は右
円偏光となる）。このように逆転した円偏光は、再び、
１／４波長板１０８を通過すると入射時点の直線偏光と
直交した直線偏光となる。この直線偏光は液晶層１０４
をこの偏光状態を保ちながら通過し、偏光板１００に達
する。偏光板１００ではこの直線偏光は通過できず、暗
状態（すなわち、黒表示）を得る。
【００１１】以上の説明では、液晶層１０４として４５
ＴＮを用いたが、複屈折量が制御できるものであればよ
く、例えば、液晶のチルト角が上下基板間で概ね０度か
ら概ね９０度に連続的に変化するハイブリット配向や基
板に対して垂直に配向するホメオトロピック配向、基板
に対して水平に配向しているホモジニアス配向でも同様
の動作を得ることができる。
ＴＮを用いたが、複屈折量が制御できるものであればよ
く、例えば、液晶のチルト角が上下基板間で概ね０度か
ら概ね９０度に連続的に変化するハイブリット配向や基
板に対して垂直に配向するホメオトロピック配向、基板
に対して水平に配向しているホモジニアス配向でも同様
の動作を得ることができる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の反射型
液晶表示装置においては、液晶層の層厚ｄと液晶分子の
屈折率異方性△ｎとの積ｄ・△ｎ、すなわち液晶層の複
屈折量に波長依存性が存在する。このような液晶層の複
屈折量の波長依存性は、「SID 91 DIGEST(1991).PP.739
-742」で述べられているような、広い波長範囲で直線偏
光を円偏光に変換する（あるいは、この逆変換）光学補
償板（すなわち、広帯域１／４波長板）では消すことが
できず、そのために表示に液晶層の複屈折量の波長依存
性による着色が生じていた。
液晶表示装置においては、液晶層の層厚ｄと液晶分子の
屈折率異方性△ｎとの積ｄ・△ｎ、すなわち液晶層の複
屈折量に波長依存性が存在する。このような液晶層の複
屈折量の波長依存性は、「SID 91 DIGEST(1991).PP.739
-742」で述べられているような、広い波長範囲で直線偏
光を円偏光に変換する（あるいは、この逆変換）光学補
償板（すなわち、広帯域１／４波長板）では消すことが
できず、そのために表示に液晶層の複屈折量の波長依存
性による着色が生じていた。
【００１３】本発明の目的は、上記問題を解決し、表示
に液晶層の複屈折量の波長依存性による着色がほとんど
生じることのない反射型液晶装置を提供することにあ
る。
に液晶層の複屈折量の波長依存性による着色がほとんど
生じることのない反射型液晶装置を提供することにあ
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第１の発明は、偏光板、補償層、液晶層、反射板を
順次積層してなる反射型液晶表示装置において、前記液
晶層は一軸性の液晶により構成され、前記補償層は一軸
性を有し、その屈折率異方性が前記液晶層の屈折率異方
性と同符号であり、前記補償層の光学軸と前記液晶層の
長軸の配向方向とが概ね直交し、前記補償層の光学軸と
前記偏光板の透過軸もしくは吸収軸とのなす角度が概ね
４５度もしくは１３５度となるように光学軸配置され、
前記液晶層の複屈折量ＲLCと前記補償層の複屈折量Ｒ
COM との関係が電圧無印加時、所定電圧印加時において
以下の（１）、（２）の条件を満たすこと、もしくはそ
れらを逆にした条件を満たすことを特徴とする。
め、第１の発明は、偏光板、補償層、液晶層、反射板を
順次積層してなる反射型液晶表示装置において、前記液
晶層は一軸性の液晶により構成され、前記補償層は一軸
性を有し、その屈折率異方性が前記液晶層の屈折率異方
性と同符号であり、前記補償層の光学軸と前記液晶層の
長軸の配向方向とが概ね直交し、前記補償層の光学軸と
前記偏光板の透過軸もしくは吸収軸とのなす角度が概ね
４５度もしくは１３５度となるように光学軸配置され、
前記液晶層の複屈折量ＲLCと前記補償層の複屈折量Ｒ
COM との関係が電圧無印加時、所定電圧印加時において
以下の（１）、（２）の条件を満たすこと、もしくはそ
れらを逆にした条件を満たすことを特徴とする。
【００１５】 （１）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｍ／４）×λ−ＲLC （ｍ＝０、±２、±
４・・・） （２）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｎ／４）×λ−ＲLC （ｎ＝１、±３、±
５・・・） 上記の反射型液晶表示装置において、前記液晶層が、ホ
モジニアス配向あるいはハイブリット配向あるいはホメ
オトロピック配向の液晶により構成されたものであって
もよい。
４・・・） （２）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｎ／４）×λ−ＲLC （ｎ＝１、±３、±
５・・・） 上記の反射型液晶表示装置において、前記液晶層が、ホ
モジニアス配向あるいはハイブリット配向あるいはホメ
オトロピック配向の液晶により構成されたものであって
もよい。
【００１６】第２の発明は、偏光板、補償層、液晶層、
反射板を順次積層してなる反射型液晶表示装置におい
て、前記液晶層は、ツイスト角を有するツイストネマテ
ィック液晶により構成され、前記補償層は、前記液晶層
のねじれ方向と逆方向にねじれた構造を持ち、そのツイ
スト角およびチルト角が所定電圧印加時における前記液
晶層のツイスト角およびチルト角と同じになっており、
屈折率異方性が前記液晶層の屈折率異方性と同符号で、
複屈折量が前記液晶層の複屈折量とほぼ同じ構成となっ
ており、前記偏光板の透過軸あるいは吸収軸と該偏光板
の表面側に最隣接している前記補償層の光学軸との角度
が概ね４５度で、前記補償層の遅相軸と前記液晶層の長
軸の配向方向とのなす角度がこれらの層の境界面を対称
に概ね９０度となるように光学軸配置されたことを特徴
とする。
反射板を順次積層してなる反射型液晶表示装置におい
て、前記液晶層は、ツイスト角を有するツイストネマテ
ィック液晶により構成され、前記補償層は、前記液晶層
のねじれ方向と逆方向にねじれた構造を持ち、そのツイ
スト角およびチルト角が所定電圧印加時における前記液
晶層のツイスト角およびチルト角と同じになっており、
屈折率異方性が前記液晶層の屈折率異方性と同符号で、
複屈折量が前記液晶層の複屈折量とほぼ同じ構成となっ
ており、前記偏光板の透過軸あるいは吸収軸と該偏光板
の表面側に最隣接している前記補償層の光学軸との角度
が概ね４５度で、前記補償層の遅相軸と前記液晶層の長
軸の配向方向とのなす角度がこれらの層の境界面を対称
に概ね９０度となるように光学軸配置されたことを特徴
とする。
【００１７】第３の発明は、偏光板、補償層、液晶層、
反射板を順次積層してなる反射型液晶表示装置におい
て、前記液晶層は一軸性の液晶より構成され、前記補償
層は一軸性を有し、その屈折率異方性が前記液晶層の屈
折率異方性と逆符号であり、前記補償層の遅相軸と前記
液晶層の長軸の配向方向とが概ね平行で、前記偏光板の
透過軸あるいは吸収軸と前記補償層の遅相軸とのなす角
度が概ね４５度もしくは１３５度となるように光学軸配
置され、前記液晶層の複屈折量ＲLCと前記補償層の複屈
折量ＲCOM との関係が電圧無印加時、所定電圧印加時に
おいて上述の（１）、（２）の条件を満たすこと、もし
くはそれらを逆にした条件を満たすことを特徴とする。
反射板を順次積層してなる反射型液晶表示装置におい
て、前記液晶層は一軸性の液晶より構成され、前記補償
層は一軸性を有し、その屈折率異方性が前記液晶層の屈
折率異方性と逆符号であり、前記補償層の遅相軸と前記
液晶層の長軸の配向方向とが概ね平行で、前記偏光板の
透過軸あるいは吸収軸と前記補償層の遅相軸とのなす角
度が概ね４５度もしくは１３５度となるように光学軸配
置され、前記液晶層の複屈折量ＲLCと前記補償層の複屈
折量ＲCOM との関係が電圧無印加時、所定電圧印加時に
おいて上述の（１）、（２）の条件を満たすこと、もし
くはそれらを逆にした条件を満たすことを特徴とする。
【００１８】第４の発明は、前記液晶層がハイブリット
配向の液晶により構成され、前記補償層は、その屈折率
異方性が前記液晶層の屈折率異方性と逆符号であり、層
の厚み方向と光学軸の傾きが連続的に概ね０度〜概９０
度へと傾いているハイブリット構造になっていることを
特徴とする。
配向の液晶により構成され、前記補償層は、その屈折率
異方性が前記液晶層の屈折率異方性と逆符号であり、層
の厚み方向と光学軸の傾きが連続的に概ね０度〜概９０
度へと傾いているハイブリット構造になっていることを
特徴とする。
【００１９】第５の発明は、偏光板、補償層、液晶層、
反射板を順次積層してなる反射型液晶表示装置におい
て、前記液晶層は一軸性の液晶より構成され、前記補償
層は、一軸性を有し、その屈折率異方性が前記液晶層の
屈折率異方性と同符号である第１の補償層と、一軸性を
有し、その屈折率異方性が前記液晶層の屈折率異方性と
逆符号である第２の補償層と、から構成され、前記第１
の補償層の光学軸と前記液晶層の長軸の配向方向とが概
ね直交し、前記第１の補償層の光学軸と前記偏光板の透
過軸もしくは吸収軸とのなす角度が概ね４５度もしくは
１３５度で、前記第２の補償層の遅相軸と前記液晶層の
長軸の配向方向とが概ね平行で、前記偏光板の透過軸あ
るいは吸収軸と前記第２の補償層の遅相軸とのなす角度
が概ね４５度もしくは１３５度となるように光学軸配置
され、前記液晶層の複屈折量ＲLCと前記第１および第２
の補償層からなる層の複屈折量ＲCOM との関係が電圧無
印加時、所定電圧印加時において上述の（１）、（２）
の条件を満たすこと、もしくはそれらを逆にした条件を
満たすことを特徴とする。
反射板を順次積層してなる反射型液晶表示装置におい
て、前記液晶層は一軸性の液晶より構成され、前記補償
層は、一軸性を有し、その屈折率異方性が前記液晶層の
屈折率異方性と同符号である第１の補償層と、一軸性を
有し、その屈折率異方性が前記液晶層の屈折率異方性と
逆符号である第２の補償層と、から構成され、前記第１
の補償層の光学軸と前記液晶層の長軸の配向方向とが概
ね直交し、前記第１の補償層の光学軸と前記偏光板の透
過軸もしくは吸収軸とのなす角度が概ね４５度もしくは
１３５度で、前記第２の補償層の遅相軸と前記液晶層の
長軸の配向方向とが概ね平行で、前記偏光板の透過軸あ
るいは吸収軸と前記第２の補償層の遅相軸とのなす角度
が概ね４５度もしくは１３５度となるように光学軸配置
され、前記液晶層の複屈折量ＲLCと前記第１および第２
の補償層からなる層の複屈折量ＲCOM との関係が電圧無
印加時、所定電圧印加時において上述の（１）、（２）
の条件を満たすこと、もしくはそれらを逆にした条件を
満たすことを特徴とする。
【００２０】第６の発明は、前記液晶層がハイブリット
配向の液晶により構成され、前記補償層は一軸性を有
し、その屈折率異方性が前記液晶層の屈折率異方性と同
符号である第１の補償層と、屈折率異方性が前記液晶層
の屈折率異方性と逆符号であり、層の厚み方向と光学軸
の傾きが連続的に概ね０度〜概９０度へと傾いているハ
イブリット構造を有する第２の補償層と、から構成さ
れ、前記第１の補償層の光学軸と前記液晶層の長軸の配
向方向とが概ね直交し、前記第１の補償層の光学軸と前
記偏光板の透過軸もしくは吸収軸とのなす角度が概ね４
５度もしくは１３５度で、前記第２の補償層の遅相軸と
前記液晶層の長軸の配向方向とが概ね平行で、前記偏光
板の透過軸あるいは吸収軸と前記第２の補償層の遅相軸
とのなす角度が概ね４５度あるいは１３５度となるよう
に光学軸配置され、前記液晶層の複屈折量ＲLCと前記第
１および第２の補償層からなる層の複屈折量ＲCOM との
関係が電圧無印加時、所定電圧印加時において上述の
（１）、（２）の条件を満たすこと、もしくはそれらを
逆にした条件を満たすことを特徴とする。
配向の液晶により構成され、前記補償層は一軸性を有
し、その屈折率異方性が前記液晶層の屈折率異方性と同
符号である第１の補償層と、屈折率異方性が前記液晶層
の屈折率異方性と逆符号であり、層の厚み方向と光学軸
の傾きが連続的に概ね０度〜概９０度へと傾いているハ
イブリット構造を有する第２の補償層と、から構成さ
れ、前記第１の補償層の光学軸と前記液晶層の長軸の配
向方向とが概ね直交し、前記第１の補償層の光学軸と前
記偏光板の透過軸もしくは吸収軸とのなす角度が概ね４
５度もしくは１３５度で、前記第２の補償層の遅相軸と
前記液晶層の長軸の配向方向とが概ね平行で、前記偏光
板の透過軸あるいは吸収軸と前記第２の補償層の遅相軸
とのなす角度が概ね４５度あるいは１３５度となるよう
に光学軸配置され、前記液晶層の複屈折量ＲLCと前記第
１および第２の補償層からなる層の複屈折量ＲCOM との
関係が電圧無印加時、所定電圧印加時において上述の
（１）、（２）の条件を満たすこと、もしくはそれらを
逆にした条件を満たすことを特徴とする。
【００２１】第７の発明は、前記液晶層がハイブリット
配向の液晶により構成され、前記補償層は、一軸性を有
し、その屈折率異方性が前記液晶層の屈折率異方性と逆
符号である第１の補償層と、屈折率異方性が前記液晶層
の屈折率異方性と逆符号であり、層の厚み方向と光学軸
の傾きが連続的に概ね０度〜概９０度へと傾いているハ
イブリット構造を有する第２の補償層と、から構成さ
れ、前記第１および第２の補償層の遅相軸と前記液晶層
の長軸の配向方向とが概ね平行で、前記偏光板の透過軸
あるいは吸収軸と前記第１および第２の補償層の遅相軸
とのなす角度が概ね４５度もしくは１３５度となるよう
に光学軸配置され、前記液晶層の複屈折量ＲLCと前記第
１および第２の補償層からなる層の複屈折量ＲCOM との
関係が電圧無印加時および所定電圧印加時における上述
の条件、もしくはそれらの逆の条件を満たすことを特徴
とする。
配向の液晶により構成され、前記補償層は、一軸性を有
し、その屈折率異方性が前記液晶層の屈折率異方性と逆
符号である第１の補償層と、屈折率異方性が前記液晶層
の屈折率異方性と逆符号であり、層の厚み方向と光学軸
の傾きが連続的に概ね０度〜概９０度へと傾いているハ
イブリット構造を有する第２の補償層と、から構成さ
れ、前記第１および第２の補償層の遅相軸と前記液晶層
の長軸の配向方向とが概ね平行で、前記偏光板の透過軸
あるいは吸収軸と前記第１および第２の補償層の遅相軸
とのなす角度が概ね４５度もしくは１３５度となるよう
に光学軸配置され、前記液晶層の複屈折量ＲLCと前記第
１および第２の補償層からなる層の複屈折量ＲCOM との
関係が電圧無印加時および所定電圧印加時における上述
の条件、もしくはそれらの逆の条件を満たすことを特徴
とする。
【００２２】上述の第１、第３〜７の発明のいずれかに
おいて、前記液晶層に強誘電性液晶もしくは反強誘電性
液晶を用いてもよい。
おいて、前記液晶層に強誘電性液晶もしくは反強誘電性
液晶を用いてもよい。
【００２３】上述のように構成される本発明の反射型液
晶表示装置の作用は以下のとおりである。
晶表示装置の作用は以下のとおりである。
【００２４】「SID 91 DIGEST(1991).PP.739-742」で述
べられているよに、高分子材料の波長分散特性には可成
性があり、例えば複数フィルムを積層する等の手法によ
り特異な波長分散特性を実現できる。本発明では、その
ことが利用され、液晶層の光学補償板としての補償層
を、その複屈折量の波長依存性が液晶層の複屈折量の波
長依存性を反映したものとなるように構成しており、液
晶層における複屈折量の波長依存性が補償層によって打
ち消されるようになっている。
べられているよに、高分子材料の波長分散特性には可成
性があり、例えば複数フィルムを積層する等の手法によ
り特異な波長分散特性を実現できる。本発明では、その
ことが利用され、液晶層の光学補償板としての補償層
を、その複屈折量の波長依存性が液晶層の複屈折量の波
長依存性を反映したものとなるように構成しており、液
晶層における複屈折量の波長依存性が補償層によって打
ち消されるようになっている。
【００２５】本発明のうち液晶層の複屈折量ＲLCと補償
層の複屈折量ＲCOM との関係が電圧無印加時、所定電圧
印加時において、 （１）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｍ／４）×λ−ＲLC （ｍ＝０、±２、±
４・・・） （２）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｎ／４）×λ−ＲLC （ｎ＝１、±３、±
５・・・） の条件を満たすものにおいては、（１）の条件で、補償
層と液晶層を通過する直線偏光はその状態を維持するこ
とになり、（２）の条件で、補償層と液晶層とによって
直線偏光が円偏光に変換（あるいは、その逆変換）され
る。各（１），（２）の条件では、補償層と液晶層との
複屈折量の和が波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って
概ね一定となっているので、複屈折量の波長依存をなく
すことができ、表示に着色は生じない。
層の複屈折量ＲCOM との関係が電圧無印加時、所定電圧
印加時において、 （１）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｍ／４）×λ−ＲLC （ｍ＝０、±２、±
４・・・） （２）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｎ／４）×λ−ＲLC （ｎ＝１、±３、±
５・・・） の条件を満たすものにおいては、（１）の条件で、補償
層と液晶層を通過する直線偏光はその状態を維持するこ
とになり、（２）の条件で、補償層と液晶層とによって
直線偏光が円偏光に変換（あるいは、その逆変換）され
る。各（１），（２）の条件では、補償層と液晶層との
複屈折量の和が波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って
概ね一定となっているので、複屈折量の波長依存をなく
すことができ、表示に着色は生じない。
【００２６】本発明のうち液晶層がツイスト角を有する
ツイストネマティック液晶により構成され、補償層がそ
の液晶層のねじれ方向と逆方向にねじれた構造を持ち、
そのツイスト角およびチルト角が所定電圧印加時におけ
る液晶層のツイスト角およびチルト角と同じになってお
り、その屈折率異方性が液晶層の屈折率異方性と同符号
で、液晶層の複屈折量の波長依存性とほぼ同じ複屈折量
の波長依存性を有するものにおいては、所定電圧印加時
において補償層のツイスト角、チルト角と液晶層のツイ
スト角、チルト角とが一致するので、この状態で最大反
射率（白表示）を得られる。このときの反射率は、印加
電圧値に応じて変化することから、最も低い（もしく
は、それに近い）反射率を得られたときが黒表示とされ
る。本発明では、補償層のねじれ方向と液晶層のねじれ
方向とがこれらの層の境界面を対称にして常に直交する
ようになっており、なおかつ補償層と液晶層との複屈折
量が概ね一致しているので、複屈折量の波長依存をなく
すことができ、白、黒表示に着色は生じない。
ツイストネマティック液晶により構成され、補償層がそ
の液晶層のねじれ方向と逆方向にねじれた構造を持ち、
そのツイスト角およびチルト角が所定電圧印加時におけ
る液晶層のツイスト角およびチルト角と同じになってお
り、その屈折率異方性が液晶層の屈折率異方性と同符号
で、液晶層の複屈折量の波長依存性とほぼ同じ複屈折量
の波長依存性を有するものにおいては、所定電圧印加時
において補償層のツイスト角、チルト角と液晶層のツイ
スト角、チルト角とが一致するので、この状態で最大反
射率（白表示）を得られる。このときの反射率は、印加
電圧値に応じて変化することから、最も低い（もしく
は、それに近い）反射率を得られたときが黒表示とされ
る。本発明では、補償層のねじれ方向と液晶層のねじれ
方向とがこれらの層の境界面を対称にして常に直交する
ようになっており、なおかつ補償層と液晶層との複屈折
量が概ね一致しているので、複屈折量の波長依存をなく
すことができ、白、黒表示に着色は生じない。
【００２７】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面に参照して説明する。
て図面に参照して説明する。
【００２８】＜実施形態１＞図１は、本発明の第１の実
施形態の反射型液晶表示装置の構成を示す断面図であ
る。同図では、上方から下方に向かって光が入射するよ
うになっている。
施形態の反射型液晶表示装置の構成を示す断面図であ
る。同図では、上方から下方に向かって光が入射するよ
うになっている。
【００２９】この反射型液晶表示装置は、光の入射側か
ら偏光板１０、補償層１１、透光性基板１２、透明電極
１３、配向膜１４、液晶層１５、配向膜１６、反射板１
７、透明電極１８を順に積層した構造となっている。
ら偏光板１０、補償層１１、透光性基板１２、透明電極
１３、配向膜１４、液晶層１５、配向膜１６、反射板１
７、透明電極１８を順に積層した構造となっている。
【００３０】偏光板１０、透明基板１２、および透明電
極１３は、前述の図１０に示した従来例と同じ構造のも
のである。透明基板１８は、少なくとも液晶層１５に面
する側面が粗面化された構造を有しており、例えば透明
基板１８を直接エッチングなどの方法により加工するこ
とで粗面化を実現している。反射板１７は、粗面化され
た透明基板１８上にアルミニウム、銀などの高い光反射
性能を有する物質を蒸着、スパッタなどの方法により成
膜したものである。この反射板１７は、電極としての役
割も果たす。
極１３は、前述の図１０に示した従来例と同じ構造のも
のである。透明基板１８は、少なくとも液晶層１５に面
する側面が粗面化された構造を有しており、例えば透明
基板１８を直接エッチングなどの方法により加工するこ
とで粗面化を実現している。反射板１７は、粗面化され
た透明基板１８上にアルミニウム、銀などの高い光反射
性能を有する物質を蒸着、スパッタなどの方法により成
膜したものである。この反射板１７は、電極としての役
割も果たす。
【００３１】液晶層１５は、一軸性を示すような配向
（ホモジニアス配向、あるいはハイブリット配向、ある
いはホメオトロピック配向）を有している。ここでは、
ホモジニアル配向を採用する。
（ホモジニアス配向、あるいはハイブリット配向、ある
いはホメオトロピック配向）を有している。ここでは、
ホモジニアル配向を採用する。
【００３２】補償層１１は液晶層１５と同様に一軸性を
有する媒質で、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポ
リメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）に代表される一軸
延伸フィルム単体、または同種あるいは異種の一軸延伸
フィルムを何枚か積層したものよりなり、その複屈折異
方性は液晶層１５の複屈折異方性と同符号になってい
る。この補償層１１としては、この他、液晶を用いるこ
ともできる。
有する媒質で、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポ
リメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）に代表される一軸
延伸フィルム単体、または同種あるいは異種の一軸延伸
フィルムを何枚か積層したものよりなり、その複屈折異
方性は液晶層１５の複屈折異方性と同符号になってい
る。この補償層１１としては、この他、液晶を用いるこ
ともできる。
【００３３】また、補償層１１は複屈折量の波長依存性
が液晶層１５における複屈折量の波長依存性を反映した
もの（補償層１１の複屈折量の波長依存性、が液晶層１
５の複屈折量の波長依存性とほぼ一致）となっており、
波長全体にわたって液晶層１５における複屈折量の波長
依存性を打ち消すような以下のような光学軸配置になっ
ている。
が液晶層１５における複屈折量の波長依存性を反映した
もの（補償層１１の複屈折量の波長依存性、が液晶層１
５の複屈折量の波長依存性とほぼ一致）となっており、
波長全体にわたって液晶層１５における複屈折量の波長
依存性を打ち消すような以下のような光学軸配置になっ
ている。
【００３４】図２は本形態における偏光板１０の透過
軸、補償層１１の遅相軸、液晶層１５の長軸の配向方向
のそれぞれの関係を示す図である。補償層１１の遅相軸
２１と液晶層１５の長軸の配向方向２２とのなす角度
（２４）は概ね直角となっており、偏光板１０の透過軸
２０と補償層１１の遅相軸２１とのなす角度（２３）は
概ね４５度（もしくは、１３５度でもよい。）になって
いる。
軸、補償層１１の遅相軸、液晶層１５の長軸の配向方向
のそれぞれの関係を示す図である。補償層１１の遅相軸
２１と液晶層１５の長軸の配向方向２２とのなす角度
（２４）は概ね直角となっており、偏光板１０の透過軸
２０と補償層１１の遅相軸２１とのなす角度（２３）は
概ね４５度（もしくは、１３５度でもよい。）になって
いる。
【００３５】これら液晶層１５の複屈折量（以下ＲLCと
略す。）と補償層１１の複屈折量（以下、ＲCOM と略
す。）との関係は電圧無印加時、電圧印加時で以下のよ
うな条件を満たすようになっている。 （１）電圧無印加時 波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って、概ね ＲCOM ＝（ｍ／４）×λ−ＲLC を満たす。ただし、ｍは０、±２、±４・・・である。 （２）電圧印加時 波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って、概ね ＲCOM ＝（ｎ／４）×λ−ＲLC を満たす。ただし、ｎは１、±３、±５・・・である。
略す。）と補償層１１の複屈折量（以下、ＲCOM と略
す。）との関係は電圧無印加時、電圧印加時で以下のよ
うな条件を満たすようになっている。 （１）電圧無印加時 波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って、概ね ＲCOM ＝（ｍ／４）×λ−ＲLC を満たす。ただし、ｍは０、±２、±４・・・である。 （２）電圧印加時 波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って、概ね ＲCOM ＝（ｎ／４）×λ−ＲLC を満たす。ただし、ｎは１、±３、±５・・・である。
【００３６】次に、この反射型液晶表示装置の動作原理
について説明する。
について説明する。
【００３７】外部の光（外光）がこの表示装置に垂直に
入射し、偏光板１０を通過すると外光は直線偏光とな
り、補償層１１、液晶層１５を順に通過する。
入射し、偏光板１０を通過すると外光は直線偏光とな
り、補償層１１、液晶層１５を順に通過する。
【００３８】電圧印加時は、補償層１１と液晶層１５の
複屈折量の和が、 ＲCOM ＋ＲLC＝（ｎ／４）×λ （ｎ＝１、±３、
±５・・・） となっているので、補償層１１に入射した直線偏光は補
償層１１、液晶層１５を通過後、円偏光（右円偏光ある
いは左円偏光）となり、反射板１７に入射する。そして
反射板１７により、右円偏光の場合は左円偏光に、左円
偏光の場合は右円偏光に変換され、再び液晶層１５、補
償層１１を通過する。液晶層１５、補償層１１を通過す
ると直線偏光となるが、その直線偏光は入射光の直線偏
光とは９０°異なる方向のため偏光板１０によって吸収
され、これにより暗状態（すなわち、黒表示）を得る。
この黒表示では、補償層１１と液晶層１５の複屈折量の
和（ＲCOM ＋ＲLC）が波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに
渡って、概ね（ｎ／４）×λとなっているので、複屈折
量の波長依存をなくすことができ、表示に着色は生じな
い。
複屈折量の和が、 ＲCOM ＋ＲLC＝（ｎ／４）×λ （ｎ＝１、±３、
±５・・・） となっているので、補償層１１に入射した直線偏光は補
償層１１、液晶層１５を通過後、円偏光（右円偏光ある
いは左円偏光）となり、反射板１７に入射する。そして
反射板１７により、右円偏光の場合は左円偏光に、左円
偏光の場合は右円偏光に変換され、再び液晶層１５、補
償層１１を通過する。液晶層１５、補償層１１を通過す
ると直線偏光となるが、その直線偏光は入射光の直線偏
光とは９０°異なる方向のため偏光板１０によって吸収
され、これにより暗状態（すなわち、黒表示）を得る。
この黒表示では、補償層１１と液晶層１５の複屈折量の
和（ＲCOM ＋ＲLC）が波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに
渡って、概ね（ｎ／４）×λとなっているので、複屈折
量の波長依存をなくすことができ、表示に着色は生じな
い。
【００３９】一方、電圧無印加時は、補償層１１と液晶
層１５の複屈折量の和が、 ＲCOM ＋ＲLC＝（ｍ／４）×λ （ｍ＝０、±２、
±４・・・） となっているので、補償層１１に入射した直線偏光はそ
の偏光状態を保ったまま液晶層１５を通過し、反射板１
７に入射する。そして、反射板１７にて反射され、再び
液晶層１５、補償層１１を順に通過する。この液晶層１
５、補償層１１を通過した直線偏光は、入射光の直線偏
光と平行な直線偏光であるので、偏光板１００を通過す
ることができ、これにより明状態（すなわち、白表示）
を得る。この白表示では、補償層１１と液晶層１５の複
屈折量の和（ＲCOM ＋ＲLC）が波長（λ）３８０〜７８
０ｎｍに渡って、概ね（ｍ／４）×λとなっているの
で、複屈折量の波長依存をなくすことができ、表示に着
色は生じない。
層１５の複屈折量の和が、 ＲCOM ＋ＲLC＝（ｍ／４）×λ （ｍ＝０、±２、
±４・・・） となっているので、補償層１１に入射した直線偏光はそ
の偏光状態を保ったまま液晶層１５を通過し、反射板１
７に入射する。そして、反射板１７にて反射され、再び
液晶層１５、補償層１１を順に通過する。この液晶層１
５、補償層１１を通過した直線偏光は、入射光の直線偏
光と平行な直線偏光であるので、偏光板１００を通過す
ることができ、これにより明状態（すなわち、白表示）
を得る。この白表示では、補償層１１と液晶層１５の複
屈折量の和（ＲCOM ＋ＲLC）が波長（λ）３８０〜７８
０ｎｍに渡って、概ね（ｍ／４）×λとなっているの
で、複屈折量の波長依存をなくすことができ、表示に着
色は生じない。
【００４０】＜実施形態２＞本形態の反射型液晶表示装
置も前述の図１に示した断面構造と同様の構造を有す
る。ただし、液晶層１５にツイスト角が任意のツイスト
ネマティック液晶が用いられ、補償層１１には以下のよ
うな構造のものが用いられている。
置も前述の図１に示した断面構造と同様の構造を有す
る。ただし、液晶層１５にツイスト角が任意のツイスト
ネマティック液晶が用いられ、補償層１１には以下のよ
うな構造のものが用いられている。
【００４１】ここでは、ツイスト角が４５度であるツイ
ストネマティック液晶を用いた場合の補償層１１の具体
的な構造について説明する。
ストネマティック液晶を用いた場合の補償層１１の具体
的な構造について説明する。
【００４２】補償層１１は、液晶層１５のねじれ方向と
逆方向にねじれた構造を持ち、そのツイスト角およびチ
ルト角が所定電圧印加時における液晶層１５のツイスト
角およびチルト角と同じになっており、屈折率異方性が
液晶層１５の屈折率異方性と同符号で、複屈折量が液晶
層１５の複屈折量とほぼ同じ構成となっている。このよ
うな補償層１１としては、液晶を用いてもよく、また、
一軸延伸フィルムの光学軸を少しずつずらして積層して
作製したものでもよい。
逆方向にねじれた構造を持ち、そのツイスト角およびチ
ルト角が所定電圧印加時における液晶層１５のツイスト
角およびチルト角と同じになっており、屈折率異方性が
液晶層１５の屈折率異方性と同符号で、複屈折量が液晶
層１５の複屈折量とほぼ同じ構成となっている。このよ
うな補償層１１としては、液晶を用いてもよく、また、
一軸延伸フィルムの光学軸を少しずつずらして積層して
作製したものでもよい。
【００４３】図３は本形態における偏光板１０の透過
軸、補償層１１の遅相軸、液晶層１５の長軸の配向方向
のそれぞれの関係を示す図である。本形態では、偏光板
１０の透過軸３０と偏光板１０の表面側に最隣接してい
る補償層１１の光学軸３１との角度（３３）は概ね４５
度である。また、補償層１１と液晶層１５の境界面を対
称に補償層１１の遅相軸と液晶層１５の長軸の配向方向
３２とのなす角度（３４）は概ね９０度である。
軸、補償層１１の遅相軸、液晶層１５の長軸の配向方向
のそれぞれの関係を示す図である。本形態では、偏光板
１０の透過軸３０と偏光板１０の表面側に最隣接してい
る補償層１１の光学軸３１との角度（３３）は概ね４５
度である。また、補償層１１と液晶層１５の境界面を対
称に補償層１１の遅相軸と液晶層１５の長軸の配向方向
３２とのなす角度（３４）は概ね９０度である。
【００４４】上記のような光学軸配置では、液晶層１５
と補償層１１の境界面を対称にしてそれぞれのねじれ方
向が直交することとなり、補償層１１により液晶層１５
を光学補償することができる。
と補償層１１の境界面を対称にしてそれぞれのねじれ方
向が直交することとなり、補償層１１により液晶層１５
を光学補償することができる。
【００４５】以下、この反射型液晶表示装置の動作原理
を簡単に説明する。
を簡単に説明する。
【００４６】所定電圧印加時は、補償層１１のツイスト
角、チルト角と液晶層１５のツイスト角、チルト角とが
一致し、補償層１１のねじれ方向と液晶層１５のねじれ
方向がこれらの層の境界面を対称にして常に直交するこ
とになる。この状態では、偏光板からの直線偏光は、補
償層１１のねじれ方向に沿って偏光面が回転するが、次
に通過する液晶層１５のねじれ方向が逆のため、結局は
偏光面に回転は生じないので、反射を得られる。この所
定電圧印加時には、補償層のツイスト角、チルト角と液
晶層のツイスト角、チルト角とが一致するので、この状
態で最大反射率（白表示）を得られる。このときの反射
率は、印加電圧値に応じて変化することから、最も低い
（もしくは、それに近い）反射率を得られたときが黒表
示とされる。
角、チルト角と液晶層１５のツイスト角、チルト角とが
一致し、補償層１１のねじれ方向と液晶層１５のねじれ
方向がこれらの層の境界面を対称にして常に直交するこ
とになる。この状態では、偏光板からの直線偏光は、補
償層１１のねじれ方向に沿って偏光面が回転するが、次
に通過する液晶層１５のねじれ方向が逆のため、結局は
偏光面に回転は生じないので、反射を得られる。この所
定電圧印加時には、補償層のツイスト角、チルト角と液
晶層のツイスト角、チルト角とが一致するので、この状
態で最大反射率（白表示）を得られる。このときの反射
率は、印加電圧値に応じて変化することから、最も低い
（もしくは、それに近い）反射率を得られたときが黒表
示とされる。
【００４７】本形態では、補償層のねじれ方向と液晶層
のねじれ方向とがこれらの層の境界面を対称にして常に
直交するようになっており、なおかつ補償層と液晶層と
の複屈折量が概ね一致しているので、複屈折量の波長依
存をなくすことができ、白、黒表示に着色は生じない。
のねじれ方向とがこれらの層の境界面を対称にして常に
直交するようになっており、なおかつ補償層と液晶層と
の複屈折量が概ね一致しているので、複屈折量の波長依
存をなくすことができ、白、黒表示に着色は生じない。
【００４８】＜実施形態３＞本形態の反射型液晶表示装
置も前述の図１に示した断面構造と同様の構造を有す
る。ただし、補償層１１として屈折率異方性が液晶の屈
折率異方性と逆符号のものが用いられている。この補償
層１１としては、第１の実施形態と同様に一軸性を有す
る媒質であり、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポ
リメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）に代表される一軸
延伸フィルム単体、同種あるいは異種の一軸延伸フィル
ムを何枚か積層したもの、液晶などを用いることができ
る。ここでは、２種の一軸延伸フィルムを積層したもの
を用いている。
置も前述の図１に示した断面構造と同様の構造を有す
る。ただし、補償層１１として屈折率異方性が液晶の屈
折率異方性と逆符号のものが用いられている。この補償
層１１としては、第１の実施形態と同様に一軸性を有す
る媒質であり、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポ
リメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）に代表される一軸
延伸フィルム単体、同種あるいは異種の一軸延伸フィル
ムを何枚か積層したもの、液晶などを用いることができ
る。ここでは、２種の一軸延伸フィルムを積層したもの
を用いている。
【００４９】本形態では、補償層１１は波長全体（具体
的には、３８０〜７８０ｎｍ）にわたって液晶層１５に
おける複屈折量の波長依存性を打ち消すようにな以下の
ような光学軸配置になっている。
的には、３８０〜７８０ｎｍ）にわたって液晶層１５に
おける複屈折量の波長依存性を打ち消すようにな以下の
ような光学軸配置になっている。
【００５０】図４は本形態における偏光板１０の透過
軸、補償層１１の遅相軸、液晶層１５の長軸の配向方向
のそれぞれの関係を示す図である。本形態では、補償層
１１の屈折率異方性が液晶の屈折率異方性と逆符号のた
め、補償層１１の遅相軸４１と液晶層１５の長軸の配向
方向４２とは概ね平行になっている。そして、偏光板１
０の透過軸４０と、補償層１１の遅相軸４１および液晶
層１５の長軸の配向方向４２のそれぞれとのなす角度
（４３）は両者ともに概ね４５度になっている。
軸、補償層１１の遅相軸、液晶層１５の長軸の配向方向
のそれぞれの関係を示す図である。本形態では、補償層
１１の屈折率異方性が液晶の屈折率異方性と逆符号のた
め、補償層１１の遅相軸４１と液晶層１５の長軸の配向
方向４２とは概ね平行になっている。そして、偏光板１
０の透過軸４０と、補償層１１の遅相軸４１および液晶
層１５の長軸の配向方向４２のそれぞれとのなす角度
（４３）は両者ともに概ね４５度になっている。
【００５１】これら液晶層１５の複屈折量（以下ＲLCと
略す。）と補償層１１の複屈折量（以下、ＲCOM と略
す。）との関係は前述の第１の実施形態の場合と同様の
以下の条件を満たす。 （１）電圧無印加時 波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って、概ね ＲCOM ＝（ｍ／４）×λ−ＲLC を満たす。ただし、ｍは０、±２、±４・・・である。 （２）電圧印加時 波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って、概ね ＲCOM ＝（ｎ／４）×λ−ＲLC を満たす。ただし、ｎは１、±３、±５・・・である。
略す。）と補償層１１の複屈折量（以下、ＲCOM と略
す。）との関係は前述の第１の実施形態の場合と同様の
以下の条件を満たす。 （１）電圧無印加時 波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って、概ね ＲCOM ＝（ｍ／４）×λ−ＲLC を満たす。ただし、ｍは０、±２、±４・・・である。 （２）電圧印加時 波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って、概ね ＲCOM ＝（ｎ／４）×λ−ＲLC を満たす。ただし、ｎは１、±３、±５・・・である。
【００５２】本形態の反射型液晶表示装置においても、
前述した第１の実施形態と同様の動作原理により白表示
および黒表示を得られる。また、前述の第１の実施形態
の場合と同様、補償層１１と液晶層１５との複屈折量の
和は電圧印加時および電圧無印加時ともに波長全体（具
体的には、３８０〜７８０ｎｍ）に渡って概ね一定状態
になるように構成されているので、複屈折量の波長依存
をなくすことができ、表示が着色することはない。な
お、上述の角度（４３）は１３５度でもよい。
前述した第１の実施形態と同様の動作原理により白表示
および黒表示を得られる。また、前述の第１の実施形態
の場合と同様、補償層１１と液晶層１５との複屈折量の
和は電圧印加時および電圧無印加時ともに波長全体（具
体的には、３８０〜７８０ｎｍ）に渡って概ね一定状態
になるように構成されているので、複屈折量の波長依存
をなくすことができ、表示が着色することはない。な
お、上述の角度（４３）は１３５度でもよい。
【００５３】＜実施形態４＞、本形態では、前述の第３
の実施形態の反射型液晶装置において液晶層１５にハイ
ブリット配向の液晶が用いられている。補償層１１はそ
の屈折率異方性が液晶の屈折率異方性と逆符号であり、
層の厚み方向と光学軸の傾きが連続的に概ね０度〜概９
０度へと傾いているハイブリット構造になっている。こ
の補償層１１も複屈折量の波長依存性が液晶層１５にお
ける複屈折量の波長依存性を反映したものとなってお
り、偏光板１０の透過軸、補償層１１の遅相軸、および
液晶層１５の長軸の配向方向の光学軸配置は上述の図４
に示した光学軸配置と同様の配置にになっている。
の実施形態の反射型液晶装置において液晶層１５にハイ
ブリット配向の液晶が用いられている。補償層１１はそ
の屈折率異方性が液晶の屈折率異方性と逆符号であり、
層の厚み方向と光学軸の傾きが連続的に概ね０度〜概９
０度へと傾いているハイブリット構造になっている。こ
の補償層１１も複屈折量の波長依存性が液晶層１５にお
ける複屈折量の波長依存性を反映したものとなってお
り、偏光板１０の透過軸、補償層１１の遅相軸、および
液晶層１５の長軸の配向方向の光学軸配置は上述の図４
に示した光学軸配置と同様の配置にになっている。
【００５４】このような構成とすることによっても、前
述の第３の実施形態の場合と同様の動作原理により良好
な白表示および黒表示が得られる。また、補償層１１と
液晶層１５との複屈折量の和は電圧印加時および電圧無
印加時ともに波長全体（具体的には、３８０〜７８０ｎ
ｍ）に渡って概ね一定状態になるように構成されている
ので、複屈折量の波長依存をなくすことができ、表示が
着色することもない。
述の第３の実施形態の場合と同様の動作原理により良好
な白表示および黒表示が得られる。また、補償層１１と
液晶層１５との複屈折量の和は電圧印加時および電圧無
印加時ともに波長全体（具体的には、３８０〜７８０ｎ
ｍ）に渡って概ね一定状態になるように構成されている
ので、複屈折量の波長依存をなくすことができ、表示が
着色することもない。
【００５５】＜実施形態５＞本形態の反射型液晶表示装
置も前述の図１に示した断面構造と同様の構造を有し、
液晶層１１として強誘電性液晶もしくは反強誘電性液晶
が用いられた以外は前述の第１の実施形態のものとほぼ
同様の構成となっている。
置も前述の図１に示した断面構造と同様の構造を有し、
液晶層１１として強誘電性液晶もしくは反強誘電性液晶
が用いられた以外は前述の第１の実施形態のものとほぼ
同様の構成となっている。
【００５６】強誘電性液晶および反強誘電性液晶は、一
般に螺旋構造となっており、一軸性の液晶とは言い難
い。しかし、例えば、ＤＨＦ（Ｄｅｆｏｒｍｅｄ Ｈｅ
ｌｉｘＦｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ）のように螺旋ピッ
チ（Ｐ）が波長λより大きく、かつ液晶層のセルギャッ
プが螺旋ピッチ（Ｐ）より大きな場合は、巨視的に一軸
性の液晶と見なすことができる。このことから、強誘電
性液晶もしくは反強誘電性液晶のうち巨視的に一軸性の
液晶と見なせるものを用いることで、前述の第１の実施
形態の場合と同様の動作原理により良好な白表示および
黒表示が得られ、また表示が着色することもない。
般に螺旋構造となっており、一軸性の液晶とは言い難
い。しかし、例えば、ＤＨＦ（Ｄｅｆｏｒｍｅｄ Ｈｅ
ｌｉｘＦｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ）のように螺旋ピッ
チ（Ｐ）が波長λより大きく、かつ液晶層のセルギャッ
プが螺旋ピッチ（Ｐ）より大きな場合は、巨視的に一軸
性の液晶と見なすことができる。このことから、強誘電
性液晶もしくは反強誘電性液晶のうち巨視的に一軸性の
液晶と見なせるものを用いることで、前述の第１の実施
形態の場合と同様の動作原理により良好な白表示および
黒表示が得られ、また表示が着色することもない。
【００５７】＜実施形態６＞本形態では、前述の第３の
実施形態の反射型液晶装置において液晶層１５に強誘電
性液晶もしくは反強誘電性液晶のうち巨視的に一軸性の
液晶と見なせるものを用いた構成となっている。偏光板
１０、補償層１１、液晶層１５の光学軸の配置の関係は
前述の図４に示した関係となっている。
実施形態の反射型液晶装置において液晶層１５に強誘電
性液晶もしくは反強誘電性液晶のうち巨視的に一軸性の
液晶と見なせるものを用いた構成となっている。偏光板
１０、補償層１１、液晶層１５の光学軸の配置の関係は
前述の図４に示した関係となっている。
【００５８】この構成においても、前述の第３の実施形
態の場合と同様の動作原理により良好な白表示および黒
表示が得られ、また表示が着色することもない。
態の場合と同様の動作原理により良好な白表示および黒
表示が得られ、また表示が着色することもない。
【００５９】＜実施形態７＞本形態では、前述の第１の
実施形態で説明した補償層（ここでは、補償層Ａとす
る）と第３の実施形態で説明した補償層（ここでは、補
償層Ｂとする）とを組み合せ、さらに液晶層１５として
強誘電性液晶もしくは反強誘電性液晶を用いて反射型液
晶表示装置を構成している。
実施形態で説明した補償層（ここでは、補償層Ａとす
る）と第３の実施形態で説明した補償層（ここでは、補
償層Ｂとする）とを組み合せ、さらに液晶層１５として
強誘電性液晶もしくは反強誘電性液晶を用いて反射型液
晶表示装置を構成している。
【００６０】この構成において、補償層Ａに関する光学
軸配置は上述の図２に示した配置となっており、補償層
Ｂに関する光学軸配置は上述の図４に示した配置となっ
ている。液晶層としては、前述の第５の実施形態と同
様、巨視的に一軸性の液晶と見なせるものが用いられ
る。
軸配置は上述の図２に示した配置となっており、補償層
Ｂに関する光学軸配置は上述の図４に示した配置となっ
ている。液晶層としては、前述の第５の実施形態と同
様、巨視的に一軸性の液晶と見なせるものが用いられ
る。
【００６１】この構成においても、前述の第１および第
３の実施形態の場合と同様の動作原理により良好な白表
示および黒表示が得られ、また表示が着色することもな
い。
３の実施形態の場合と同様の動作原理により良好な白表
示および黒表示が得られ、また表示が着色することもな
い。
【００６２】＜実施形態８＞本形態では、前述の第４の
実施形態の反射型液晶装置において液晶層１５に強誘電
性液晶もしくは反強誘電性液晶のうち巨視的に一軸性の
液晶と見なせるものを用いた構成となっている。
実施形態の反射型液晶装置において液晶層１５に強誘電
性液晶もしくは反強誘電性液晶のうち巨視的に一軸性の
液晶と見なせるものを用いた構成となっている。
【００６３】この構成においても、前述の第４の実施形
態の場合と同様の動作原理により良好な白表示および黒
表示が得られ、また表示が着色することもない。
態の場合と同様の動作原理により良好な白表示および黒
表示が得られ、また表示が着色することもない。
【００６４】＜実施形態９＞本形態では、前述の第１の
実施形態で説明した補償層（ここでは、補償層Ａとす
る）と第４の実施形態で説明した補償層（ここでは、補
償層Ｂとする）とを組み合せ、さらに液晶層１５として
強誘電性液晶もしくは反強誘電性液晶を用いて反射型液
晶表示装置を構成している。
実施形態で説明した補償層（ここでは、補償層Ａとす
る）と第４の実施形態で説明した補償層（ここでは、補
償層Ｂとする）とを組み合せ、さらに液晶層１５として
強誘電性液晶もしくは反強誘電性液晶を用いて反射型液
晶表示装置を構成している。
【００６５】この構成において、補償層Ａに関する光学
軸配置は上述の図２に示した配置となっており、補償層
Ｂに関する光学軸配置は上述の図４に示した配置となっ
ている。液晶層としては、前述の第５の実施形態と同
様、巨視的に一軸性の液晶と見なせるものが用いられ
る。
軸配置は上述の図２に示した配置となっており、補償層
Ｂに関する光学軸配置は上述の図４に示した配置となっ
ている。液晶層としては、前述の第５の実施形態と同
様、巨視的に一軸性の液晶と見なせるものが用いられ
る。
【００６６】この構成においても、前述の第１および第
４の実施形態の場合と同様の動作原理により良好な白表
示および黒表示が得られ、また表示が着色することもな
い。
４の実施形態の場合と同様の動作原理により良好な白表
示および黒表示が得られ、また表示が着色することもな
い。
【００６７】＜実施形態１０＞本形態では、前述の第３
の実施形態で説明した補償層（ここでは、補償層Ａとす
る）と第４の実施形態で説明した補償層（ここでは、補
償層Ｂとする）とを組み合せ、さらに液晶層１５として
強誘電性液晶もしくは反強誘電性液晶を用いて反射型液
晶表示装置を構成している。
の実施形態で説明した補償層（ここでは、補償層Ａとす
る）と第４の実施形態で説明した補償層（ここでは、補
償層Ｂとする）とを組み合せ、さらに液晶層１５として
強誘電性液晶もしくは反強誘電性液晶を用いて反射型液
晶表示装置を構成している。
【００６８】この構成において、補償層Ａおよび補償層
Ｂに関する光学軸配置はともに上述の図４に示した配置
となっている。液晶層としては、前述の第５の実施形態
と同様、巨視的に一軸性の液晶と見なせるものが用いら
れる。
Ｂに関する光学軸配置はともに上述の図４に示した配置
となっている。液晶層としては、前述の第５の実施形態
と同様、巨視的に一軸性の液晶と見なせるものが用いら
れる。
【００６９】この構成においても、前述の第１および第
４の実施形態の場合と同様の動作原理により良好な白表
示および黒表示が得られ、また表示が着色することもな
い。
４の実施形態の場合と同様の動作原理により良好な白表
示および黒表示が得られ、また表示が着色することもな
い。
【００７０】次に、上述した本発明の反射型液晶表示装
置の具体的な実施例について図面を参照して説明する。
置の具体的な実施例について図面を参照して説明する。
【００７１】
【実施例１】本実施例の反射型液晶表示装置は前述の図
１に示した断面構造と同様の構造を有する。ここでは、
偏光板１０に単体透過率４４．５％、偏光度９７．８％
のニュートラルグレイタイプの偏光板、例えばＦ１２２
５ＤＵＮ（日東電工株式会社製）を用い、補償層１１に
ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート
（ＰＭＭＡ）などに代表される一軸延伸フィルムを積層
したものを用いた。
１に示した断面構造と同様の構造を有する。ここでは、
偏光板１０に単体透過率４４．５％、偏光度９７．８％
のニュートラルグレイタイプの偏光板、例えばＦ１２２
５ＤＵＮ（日東電工株式会社製）を用い、補償層１１に
ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート
（ＰＭＭＡ）などに代表される一軸延伸フィルムを積層
したものを用いた。
【００７２】液晶層１５は１枚の等方性媒質、例えばガ
ラスよりなる透明基板１２と、１枚の等方性媒質よりな
る透明基板１８の上に反射手段として用いられるアルミ
ニウムの鏡面を形成してなる反射板１７との間に狭持さ
れている。その液晶層１５のセルの厚さは５．５μｍで
ある。本実施例では、液晶層の液晶として例えば、メル
ク社製のＺＬ１４７９２を用い、その液晶分子をホモジ
ニアス配向させたものを用いた。
ラスよりなる透明基板１２と、１枚の等方性媒質よりな
る透明基板１８の上に反射手段として用いられるアルミ
ニウムの鏡面を形成してなる反射板１７との間に狭持さ
れている。その液晶層１５のセルの厚さは５．５μｍで
ある。本実施例では、液晶層の液晶として例えば、メル
ク社製のＺＬ１４７９２を用い、その液晶分子をホモジ
ニアス配向させたものを用いた。
【００７３】偏光板１０、液晶層１５、補償層１１の光
学軸の配置は、上述の図２に示したように、偏光板１０
の透過軸と補償層１１の遅相軸とのなす角が４５度とな
るように配置し、偏光板１０の透過軸と液晶層１５の長
軸の配向方向のなす角が１３５度とるように配置し、そ
して液晶層１５の長軸の配向方向と補償層１１の遅相軸
とのなす角が９０度となるように配置した。
学軸の配置は、上述の図２に示したように、偏光板１０
の透過軸と補償層１１の遅相軸とのなす角が４５度とな
るように配置し、偏光板１０の透過軸と液晶層１５の長
軸の配向方向のなす角が１３５度とるように配置し、そ
して液晶層１５の長軸の配向方向と補償層１１の遅相軸
とのなす角が９０度となるように配置した。
【００７４】このような光学配置とした反射型液晶表示
装置の動作原理は以下のようになる。
装置の動作原理は以下のようになる。
【００７５】電圧無印加状態では、前述したように補償
層１１の複屈折量と液晶層１５の複屈折量が全波長（３
８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）に渡り、概ね一致する。このと
きの液晶層および補償層の複屈折量／λの波長依存性を
図５に示す。また、補償層の屈折率異方性が液晶層のそ
れと同符号で正であるから、この無印加時の反射率の波
長依存性は図６に示すように全波長に渡って、概ね一定
値となり、かつ最大の反射率を得る。この状態でのＣＩ
Ｅ色度表色系での色度座標を図７に示す。
層１１の複屈折量と液晶層１５の複屈折量が全波長（３
８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）に渡り、概ね一致する。このと
きの液晶層および補償層の複屈折量／λの波長依存性を
図５に示す。また、補償層の屈折率異方性が液晶層のそ
れと同符号で正であるから、この無印加時の反射率の波
長依存性は図６に示すように全波長に渡って、概ね一定
値となり、かつ最大の反射率を得る。この状態でのＣＩ
Ｅ色度表色系での色度座標を図７に示す。
【００７６】図７から分かるように、無印加時の色度座
標はｘ＝０．３３０、ｙ＝０．３３４であり、このとき
の反射率は、３８．２７％であることから明状態である
ことが確認できた。
標はｘ＝０．３３０、ｙ＝０．３３４であり、このとき
の反射率は、３８．２７％であることから明状態である
ことが確認できた。
【００７７】次に、順次電圧を印加していくと液晶層１
５の液晶分子は電圧印加に伴い、液晶分子が液晶層の厚
さ方向に立ち上がり、液晶層の複屈折量が減少してい
く。この結果、図７に示すように、色度座標は白→赤→
青→赤へと印加電圧に伴い、色が変化していく。そし
て、印加電圧２．１３（Ｖ）の時に液晶層１５と補償層
１１の複屈折量が前述した（２）の条件を満たすことに
なる。すなわち、図６に示すとおり、本実施例での反射
率は全波長に渡って概ね一定値であり、反射率が０．８
１％で最小の値となった。この状態での表示色は暗状態
となる。
５の液晶分子は電圧印加に伴い、液晶分子が液晶層の厚
さ方向に立ち上がり、液晶層の複屈折量が減少してい
く。この結果、図７に示すように、色度座標は白→赤→
青→赤へと印加電圧に伴い、色が変化していく。そし
て、印加電圧２．１３（Ｖ）の時に液晶層１５と補償層
１１の複屈折量が前述した（２）の条件を満たすことに
なる。すなわち、図６に示すとおり、本実施例での反射
率は全波長に渡って概ね一定値であり、反射率が０．８
１％で最小の値となった。この状態での表示色は暗状態
となる。
【００７８】
【実施例２】本実施例の反射型液晶表示装置は前述の図
１に示した断面構造と同様の構造を有する。ここでは、
偏光板１０に単体透過率４４．５％、偏光度９７．８％
のニュートラルグレイタイプの偏光板、例えばＦ１２２
５ＤＵＮ（日東電工株式会社製）を用いた。
１に示した断面構造と同様の構造を有する。ここでは、
偏光板１０に単体透過率４４．５％、偏光度９７．８％
のニュートラルグレイタイプの偏光板、例えばＦ１２２
５ＤＵＮ（日東電工株式会社製）を用いた。
【００７９】液晶層１５は１枚の等方性媒質、例えばガ
ラスよりなる透明基板１２と、１枚の等方性媒質よりな
る透明基板１８の上に反射手段として用いられるアルミ
ニウムの鏡面を形成してなる反射板１７との間に狭持さ
れている。その液晶層１５のセルの厚さは５．５μｍで
ある。本実施例では、液晶層の液晶として例えば、メル
ク社製ＺＬ１４７９２を用い、その液晶を左カイラルで
ツイスト角が４５度となるものを用いた。
ラスよりなる透明基板１２と、１枚の等方性媒質よりな
る透明基板１８の上に反射手段として用いられるアルミ
ニウムの鏡面を形成してなる反射板１７との間に狭持さ
れている。その液晶層１５のセルの厚さは５．５μｍで
ある。本実施例では、液晶層の液晶として例えば、メル
ク社製ＺＬ１４７９２を用い、その液晶を左カイラルで
ツイスト角が４５度となるものを用いた。
【００８０】補償層１１は液晶層と同じ液晶よりなり、
液晶層１５のねじれ方向とは逆方向にねじれた構造を有
し、印加電圧２．１３Ｖでの液晶層のツイスト角および
チルト角が概ね一致するものを用いた。
液晶層１５のねじれ方向とは逆方向にねじれた構造を有
し、印加電圧２．１３Ｖでの液晶層のツイスト角および
チルト角が概ね一致するものを用いた。
【００８１】偏光板１０、液晶層１５、補償層１１の光
学軸の配置は、図３に示すように、偏光板１０の透過軸
と偏光板１０の表面側に最隣接している面の補償層１１
の進相軸とのなす角が４５度となるように配置し、ま
た、偏光板１０の透過軸と偏光板１０の表面側に最隣接
している面の液晶層１１のラビング方向とのなす角が０
度となるように配置した。
学軸の配置は、図３に示すように、偏光板１０の透過軸
と偏光板１０の表面側に最隣接している面の補償層１１
の進相軸とのなす角が４５度となるように配置し、ま
た、偏光板１０の透過軸と偏光板１０の表面側に最隣接
している面の液晶層１１のラビング方向とのなす角が０
度となるように配置した。
【００８２】このような光学配置とした反射型液晶表示
装置の動作原理は以下のようになる。
装置の動作原理は以下のようになる。
【００８３】印加電圧２．１３Ｖのときに、補償層１１
のねじれと液晶層１５のねじれがこれらの層の境界面を
対称にして常に直交しており、なおかつ複屈折量が概ね
一致しているので、液晶層の複屈折量の波長依存性が全
波長に渡って補償層の複屈折量の波長依存性によって打
ち消され、反射率が概ね一定値となる。このとき、最大
反射率３８．０２％を得た。この状態での反射率の波長
依存性、及び色度座標を図８、図９に示す。
のねじれと液晶層１５のねじれがこれらの層の境界面を
対称にして常に直交しており、なおかつ複屈折量が概ね
一致しているので、液晶層の複屈折量の波長依存性が全
波長に渡って補償層の複屈折量の波長依存性によって打
ち消され、反射率が概ね一定値となる。このとき、最大
反射率３８．０２％を得た。この状態での反射率の波長
依存性、及び色度座標を図８、図９に示す。
【００８４】印加電圧２．１３Ｖにおける色度座標は、
図９から分かるようにｘ＝０．３３８、ｙ＝０．３３８
であることから、表示としては白表示となる。そして、
印加電圧が上昇するに伴って、図９に示すように色度座
標が移動する。印加電圧３．９８Ｖのときに、図８に示
すような全波長に渡って概ね一定の最小反射率０．３６
％を得、この状態での表示色は黒表示となる。
図９から分かるようにｘ＝０．３３８、ｙ＝０．３３８
であることから、表示としては白表示となる。そして、
印加電圧が上昇するに伴って、図９に示すように色度座
標が移動する。印加電圧３．９８Ｖのときに、図８に示
すような全波長に渡って概ね一定の最小反射率０．３６
％を得、この状態での表示色は黒表示となる。
【００８５】
【発明の効果】以上説明したように構成される本発明に
よれば、液晶層の光学補償板としての補償層が、その複
屈折量の波長依存性が液晶層の複屈折量の波長依存性を
反映したものとなっており、液晶層における複屈折量の
波長依存性が補償層によって打ち消されるようになって
いるので、複屈折量の波長依存性をほとんどなくすこと
ができ、色付きが生じにくい反射型液晶表示装置を提供
することができる。
よれば、液晶層の光学補償板としての補償層が、その複
屈折量の波長依存性が液晶層の複屈折量の波長依存性を
反映したものとなっており、液晶層における複屈折量の
波長依存性が補償層によって打ち消されるようになって
いるので、複屈折量の波長依存性をほとんどなくすこと
ができ、色付きが生じにくい反射型液晶表示装置を提供
することができる。
【００８６】液晶層がツイストネマティック液晶により
構成されるものにおいては、上記効果を奏するツイステ
ッドネマティック（ＴＮ）型液晶表示装置やスーパー・
ツイステッド・ネマティック（ＳＴＮ）型液晶表示装置
を提供することができる。
構成されるものにおいては、上記効果を奏するツイステ
ッドネマティック（ＴＮ）型液晶表示装置やスーパー・
ツイステッド・ネマティック（ＳＴＮ）型液晶表示装置
を提供することができる。
【００８７】液晶層が強誘電性液晶もしくは反強誘電性
液晶により構成されるものにおいては、上記効果を奏す
る強誘電性液晶型もしくは反強誘電性液晶型の表示装置
を提供することができる。
液晶により構成されるものにおいては、上記効果を奏す
る強誘電性液晶型もしくは反強誘電性液晶型の表示装置
を提供することができる。
【図１】本発明の第１の実施形態の反射型液晶表示装置
の構成を示す断面図である。
の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の反射型液晶表示装置
における液晶の長軸の配向方向、補償層の遅相軸、偏光
板の透過軸との関係を示す図である。
における液晶の長軸の配向方向、補償層の遅相軸、偏光
板の透過軸との関係を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施形態の反射型液晶表示装置
における液晶層の長軸の配向方向、補償層の遅相軸、偏
光板の透過軸との関係を示す図である。
における液晶層の長軸の配向方向、補償層の遅相軸、偏
光板の透過軸との関係を示す図である。
【図４】本発明の第３の実施形態の反射型液晶表示装置
における液晶層の長軸の配向方向、補償層の遅相軸、偏
光板の透過軸との関係を示す図である。
における液晶層の長軸の配向方向、補償層の遅相軸、偏
光板の透過軸との関係を示す図である。
【図５】液晶層および補償層の複屈折量／λの波長依存
性を示す図である。
性を示す図である。
【図６】反射率の波長依存性を示す図である。
【図７】印加電圧に対する出射光の色変化を示すＣＩＥ
色度図である。
色度図である。
【図８】反射率の波長依存性を示す図である。
【図９】印加電圧に対する出射光の色変化を示すＣＩＥ
色度図である。
色度図である。
【図１０】従来例の液晶表示装置の構成を示す断面図で
ある。
ある。
１０ 偏光板 １１ 補償層 １２ 透明基板 １３ 透明電極 １４ 配向膜 １５ 液晶層 １６ 配向膜 １７ 反射板 １８ 透明基板 ２０ 偏光板の透過軸 ２１ 補償層の遅相軸 ２２ 液晶層の長軸の配向方向 ２３ 偏光板の透過軸と補償層の遅相軸とのなす角度 ２４ 補償層の遅相軸と液晶層の長軸の配向方向のな
す角度 ３０ 偏光板の透過軸 ３１ 偏光板の表面側に最隣接している補償層の光学
軸 ３２ 液晶層の長軸の配向方向 ３３ 偏光板の透過軸と偏光板の表面側に最隣接して
いる補償層の光学軸とのなす角度 ３４ 補償層と液晶層の境界面を対称に補償層の遅相
軸と液晶層の長軸の配向とのなす角度 ４０ 偏光板の透過軸 ４１ 補償層の遅相軸 ４２ 液晶層の長軸の配向方向 ４３ 偏光板の透過軸と補償層の遅相軸とのなす角度 １００ 偏光板 １０１ 透過性基板 １０２ 透明電極 １０３ 配向膜 １０４ 液晶層 １０５ 配向膜 １０６ 透明電極 １０７ 透光性基板 １０８ １／４波長板 １０９ 反射板
す角度 ３０ 偏光板の透過軸 ３１ 偏光板の表面側に最隣接している補償層の光学
軸 ３２ 液晶層の長軸の配向方向 ３３ 偏光板の透過軸と偏光板の表面側に最隣接して
いる補償層の光学軸とのなす角度 ３４ 補償層と液晶層の境界面を対称に補償層の遅相
軸と液晶層の長軸の配向とのなす角度 ４０ 偏光板の透過軸 ４１ 補償層の遅相軸 ４２ 液晶層の長軸の配向方向 ４３ 偏光板の透過軸と補償層の遅相軸とのなす角度 １００ 偏光板 １０１ 透過性基板 １０２ 透明電極 １０３ 配向膜 １０４ 液晶層 １０５ 配向膜 １０６ 透明電極 １０７ 透光性基板 １０８ １／４波長板 １０９ 反射板
Claims (9)
- 【請求項１】 偏光板、補償層、液晶層、反射板を順次
積層してなる反射型液晶表示装置において、 前記液晶層は一軸性の液晶により構成され、 前記補償層は一軸性を有し、その屈折率異方性が前記液
晶層の屈折率異方性と同符号であり、 前記補償層の光学軸と前記液晶層の長軸の配向方向とが
概ね直交し、前記補償層の光学軸と前記偏光板の透過軸
もしくは吸収軸とのなす角度が概ね４５度もしくは１３
５度となるように光学軸配置され、 前記液晶層の複屈折量ＲLCと前記補償層の複屈折量Ｒ
COM との関係が電圧無印加時、所定電圧印加時において
以下の（１）、（２）の条件を満たすこと、もしくはそ
れらを逆にした条件を満たすことを特徴とする反射型液
晶表示装置。 （１）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｍ／４）×λ−ＲLC （ｍ＝０、±２、±
４・・・） （２）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｎ／４）×λ−ＲLC （ｎ＝１、±３、±
５・・・） - 【請求項２】 請求項１に記載の反射型液晶表示装置に
おいて、 前記液晶層が、ホモジニアス配向あるいはハイブリット
配向あるいはホメオトロピック配向の液晶により構成さ
れたことを特徴とする反射型液晶表示装置。 - 【請求項３】 偏光板、補償層、液晶層、反射板を順次
積層してなる反射型液晶表示装置において、 前記液晶層は、ツイスト角を有するツイストネマティッ
ク液晶により構成され、 前記補償層は、前記液晶層のねじれ方向と逆方向にねじ
れた構造を持ち、そのツイスト角およびチルト角が所定
電圧印加時における前記液晶層のツイスト角およびチル
ト角と同じになっており、屈折率異方性が前記液晶層の
屈折率異方性と同符号で、複屈折量が前記液晶層の複屈
折量とほぼ同じ構成となっており、 前記偏光板の透過軸あるいは吸収軸と該偏光板の表面側
に最隣接している前記補償層の光学軸との角度が概ね４
５度で、前記補償層の遅相軸と前記液晶層の長軸の配向
方向とのなす角度がこれらの層の境界面を対称に概ね９
０度となるように光学軸配置されたことを特徴とする反
射型液晶表示装置。 - 【請求項４】 偏光板、補償層、液晶層、反射板を順次
積層してなる反射型液晶表示装置において、 前記液晶層は一軸性の液晶より構成され、 前記補償層は一軸性を有し、その屈折率異方性が前記液
晶層の屈折率異方性と逆符号であり、 前記補償層の遅相軸と前記液晶層の長軸の配向方向とが
概ね平行で、前記偏光板の透過軸あるいは吸収軸と前記
補償層の遅相軸とのなす角度が概ね４５度もしくは１３
５度となるように光学軸配置され、 前記液晶層の複屈折量ＲLCと前記補償層の複屈折量Ｒ
COM との関係が電圧無印加時、所定電圧印加時において
以下の（１）、（２）の条件を満たすこと、もしくはそ
れらを逆にした条件を満たすことを特徴とする反射型液
晶表示装置。 （１）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｍ／４）×λ−ＲLC （ｍ＝０、±２、±
４・・・） （２）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｎ／４）×λ−ＲLC （ｎ＝１、±３、±
５・・・） - 【請求項５】 請求項４に記載の反射型液晶表示装置に
おいて、 前記液晶層がハイブリット配向の液晶により構成され、 前記補償層は、その屈折率異方性が前記液晶層の屈折率
異方性と逆符号であり、層の厚み方向と光学軸の傾きが
連続的に概ね０度〜概９０度へと傾いているハイブリッ
ト構造になっていることを特徴とする反射型液晶表示装
置。 - 【請求項６】 偏光板、補償層、液晶層、反射板を順次
積層してなる反射型液晶表示装置において、 前記液晶層は一軸性の液晶より構成され、 前記補償層は、一軸性を有し、その屈折率異方性が前記
液晶層の屈折率異方性と同符号である第１の補償層と、
一軸性を有し、その屈折率異方性が前記液晶層の屈折率
異方性と逆符号である第２の補償層と、から構成され、 前記第１の補償層の光学軸と前記液晶層の長軸の配向方
向とが概ね直交し、前記第１の補償層の光学軸と前記偏
光板の透過軸もしくは吸収軸とのなす角度が概ね４５度
もしくは１３５度で、前記第２の補償層の遅相軸と前記
液晶層の長軸の配向方向とが概ね平行で、前記偏光板の
透過軸あるいは吸収軸と前記第２の補償層の遅相軸との
なす角度が概ね４５度もしくは１３５度となるように光
学軸配置され、 前記液晶層の複屈折量ＲLCと前記第１および第２の補償
層からなる層の複屈折量ＲCOM との関係が電圧無印加
時、所定電圧印加時において以下の（１）、（２）の条
件を満たすこと、もしくはそれらを逆にした条件を満た
すことを特徴とする反射型液晶表示装置。 （１）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｍ／４）×λ−ＲLC （ｍ＝０、±２、±
４・・・） （２）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｎ／４）×λ−ＲLC （ｎ＝１、±３、±
５・・・） - 【請求項７】 偏光板、補償層、液晶層、反射板を順次
積層してなる反射型液晶表示装置において、 前記液晶層がハイブリット配向の液晶により構成され、 前記補償層は一軸性を有し、その屈折率異方性が前記液
晶層の屈折率異方性と同符号である第１の補償層と、屈
折率異方性が前記液晶層の屈折率異方性と逆符号であ
り、層の厚み方向と光学軸の傾きが連続的に概ね０度〜
概９０度へと傾いているハイブリット構造を有する第２
の補償層と、から構成され、 前記第１の補償層の光学軸と前記液晶層の長軸の配向方
向とが概ね直交し、前記第１の補償層の光学軸と前記偏
光板の透過軸もしくは吸収軸とのなす角度が概ね４５度
もしくは１３５度で、前記第２の補償層の遅相軸と前記
液晶層の長軸の配向方向とが概ね平行で、前記偏光板の
透過軸あるいは吸収軸と前記第２の補償層の遅相軸との
なす角度が概ね４５度あるいは１３５度となるように光
学軸配置され、 前記液晶層の複屈折量ＲLCと前記第１および第２の補償
層からなる層の複屈折量ＲCOM との関係が電圧無印加
時、所定電圧印加時において以下の（１）、（２）の条
件を満たすこと、もしくはそれらを逆にした条件を満た
すことを特徴とする反射型液晶表示装置。 （１）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｍ／４）×λ−ＲLC （ｍ＝０、±２、±
４・・・） （２）波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｎ／４）×λ−ＲLC （ｎ＝１、±３、±
５・・・） - 【請求項８】 偏光板、補償層、液晶層、反射板を順次
積層してなる反射型液晶表示装置において、 前記液晶層がハイブリット配向の液晶により構成され、 前記補償層は、一軸性を有し、その屈折率異方性が前記
液晶層の屈折率異方性と逆符号である第１の補償層と、
屈折率異方性が前記液晶層の屈折率異方性と逆符号であ
り、層の厚み方向と光学軸の傾きが連続的に概ね０度〜
概９０度へと傾いているハイブリット構造を有する第２
の補償層と、から構成され、 前記第１および第２の補償層の遅相軸と前記液晶層の長
軸の配向方向とが概ね平行で、前記偏光板の透過軸ある
いは吸収軸と前記第１および第２の補償層の遅相軸との
なす角度が概ね４５度もしくは１３５度となるように光
学軸配置され、 前記液晶層の複屈折量ＲLCと前記第１および第２の補償
層からなる層の複屈折量ＲCOM との関係が電圧無印加時
および所定電圧印加時における以下の条件、もしくはそ
れらの逆の条件を満たすことを特徴とする反射型液晶表
示装置。 （１）電圧無印加時 波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｍ／４）×λ−ＲLC （ｍ＝０、±２、±
４・・・） （２）所定電圧印加時 波長（λ）３８０〜７８０ｎｍに渡って概ね ＲCOM ＝（ｎ／４）×λ−ＲLC （ｎ＝１、±３、±
５・・・） - 【請求項９】 請求項１、請求項４から請求項８のいず
れか１項に記載の反射型液晶表示装置において、 前記液晶層に強誘電性液晶もしくは反強誘電性液晶を用
いたことを特徴とする反射型液晶表示装置。
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
| KR100358475B1 (ko) * | 1999-11-05 | 2002-10-25 | 에프디테크 주식회사 | 반사형 반강유전성 액정 표시장치 |
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| US6661483B1 (en) | 1999-07-21 | 2003-12-09 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
| US6693692B1 (en) | 1999-06-07 | 2004-02-17 | Citizen Watch Co., Ltd. | Liquid crystal display |
| WO2004072699A1 (ja) * | 2003-02-12 | 2004-08-26 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | 垂直配向用基板及び垂直配向液晶位相差フィルムの製造方法 |
| US6825902B2 (en) | 2000-07-21 | 2004-11-30 | Citizen Watch Co., Ltd. | Transflective liquid crystal display device |
| US6933994B1 (en) | 1999-11-24 | 2005-08-23 | Citizen Watch Co., Ltd. | Liquid crystal display including an anisotropic scattering layer |
| KR100645673B1 (ko) * | 1998-08-24 | 2006-11-13 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | 반사형 액정 표시 소자 |
| JP2010107912A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-05-13 | Epson Toyocom Corp | 積層１／４波長板 |
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1996
- 1996-10-21 JP JP8278196A patent/JP2798073B2/ja not_active Expired - Fee Related
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