JPH10153771A - Liquid crystal display device - Google Patents

Liquid crystal display device

Info

Publication number
JPH10153771A
JPH10153771A JP8312484A JP31248496A JPH10153771A JP H10153771 A JPH10153771 A JP H10153771A JP 8312484 A JP8312484 A JP 8312484A JP 31248496 A JP31248496 A JP 31248496A JP H10153771 A JPH10153771 A JP H10153771A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
display device
substrate
crystal display
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP8312484A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3533057B2 (en
Inventor
Akitsugu Hatano
晃継 波多野
Hiroshi Hamada
浩 浜田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP31248496A priority Critical patent/JP3533057B2/en
Priority to US08/972,017 priority patent/US6084647A/en
Publication of JPH10153771A publication Critical patent/JPH10153771A/en
Priority to US09/472,010 priority patent/US6320629B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3533057B2 publication Critical patent/JP3533057B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display device with a stereoscopic image display function, which has a low power consumption and is thin and lightweight. SOLUTION: Polarizing layers 14 and 15 and a phase difference layer 18 are formed on the inside surface of an opposite substrate 102, and a pixel electrode 25 provided on the inside surface of an active matrix substrate 101 is used as a light reflecting layer. The axis of polarization of polarizing layers 14 and 15 cross each other and are arranged corresponding to right-eye pixels and left-eye pixels respectively. The phase difference layer 18 includes an area 16 which does not have a phase difference giving function and an area 17 which has the phase difference giving function, and those are arranged opposite the polarizing layer 14 and polarizing layer 15 respectively. Therefore, light which is made incident from the side of the opposite substrate 102 is reflected by the pixel electrode 25, passed through the polarizing layers 14 and 15, and projected form the side of the opposite substrate 102 as linear polarized light beams which are polarized in mutually different directions.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばテレビジョ
ン装置、ゲーム機器、パーソナルコンピュータ、CAD
装置、医療用モニター装置および携帯情報端末などに使
用される立体感のある三次元画像を表示することが可能
な液晶表示装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a television device, a game machine, a personal computer, a CAD, and the like.
The present invention relates to a liquid crystal display device capable of displaying a three-dimensional image having a three-dimensional effect used in devices, medical monitor devices, portable information terminals, and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】三次元画像あるいは立体画像を再現しよ
うとする試みは、非常に古くから行われている。それを
実現するための方式としては、レーザホログラム等を用
いる方法を含めると、極めて多種のものとなる。そのう
ち、三原色フルカラーで動画を表示することができる完
成度の高い立体画像表示方式としては、次の2つの方式
があげられる。いずれの方式も、右眼用と左眼用との画
像を個々に表示し、左右の像ずれに基づく両眼視差を利
用して、観察者に奥行き感を想起させるという原理に基
づいたものである。
2. Description of the Related Art Attempts to reproduce a three-dimensional image or a three-dimensional image have been made for a long time. There are various types of methods for achieving this, including methods using laser holograms and the like. Among them, the following two systems are available as a high-quality stereoscopic image display system capable of displaying a moving image in three primary colors. Both methods are based on the principle of displaying images for the right eye and the left eye individually, and using the binocular parallax based on the left-right image shift to remind the observer of the sense of depth. is there.

【0003】第1の方式は、左右両眼用の画像を偏光方
向が互いに90°の角度をなす直線偏光にしておき、偏
光眼鏡を通して観察することにより、観察者に立体画像
を知覚させる偏光眼鏡方式である。この方式において、
投影表示を行う場合には、2台の偏光プロジェクタを用
い、スクリーン上で右眼用画像と左眼用画像とを重ね合
わせる。また、直視表示の場合には、2台の表示装置か
らの画像をハーフミラーあるいは偏光ミラーで合成す
る。
[0003] The first method is a method in which images for the left and right eyes are made into linearly polarized light whose polarization directions are at an angle of 90 ° to each other, and observed through polarized glasses, so that a viewer can perceive a stereoscopic image. It is a method. In this scheme,
When performing the projection display, the right-eye image and the left-eye image are superimposed on the screen using two polarization projectors. In the case of direct-view display, images from two display devices are combined by a half mirror or a polarizing mirror.

【0004】第2の方式は、1台の表示装置で左右両眼
用の画像を時分割で表示し、電気的なシャッター機能の
ある眼鏡を表示画像と同期して交互に開閉させることに
よって、立体画像表示を行うシャッター眼鏡方式であ
る。この方式は、投影表示にも直視表示にも適用するこ
とができる。
The second method is to display images for both the left and right eyes in a time-division manner on a single display device, and to open and close glasses having an electric shutter function alternately in synchronization with the displayed image. This is a shutter glasses system for displaying a stereoscopic image. This method can be applied to both projection display and direct-view display.

【0005】上述した各方式においては、右眼用画像お
よび左眼用画像は、ともに二次元画像として提示され
る。二次元画像の表示手段としては、用途に応じて、液
晶表示装置(LCD)、陰極線管(CRT)、プラズマ
ディスプレイ等が用いられる。
[0005] In each of the above-described methods, the right-eye image and the left-eye image are both presented as two-dimensional images. As a means for displaying a two-dimensional image, a liquid crystal display (LCD), a cathode ray tube (CRT), a plasma display, or the like is used depending on the application.

【0006】このうち、偏光眼鏡方式は、偏光軸の異な
る画像2枚を常に同時に映し出すために、2台の表示装
置や映写装置が必要となるため、高価で装置全体のサイ
ズが大きくなる。このため、家庭用には不向きであっ
た。
[0006] Among them, the polarizing glasses method requires two display devices and a projection device in order to always simultaneously project two images having different polarization axes, so that it is expensive and the size of the whole device becomes large. Therefore, it was not suitable for home use.

【0007】このような偏光眼鏡方式の問題を解決する
ために、例えば特開昭58−184929号公報におい
て、1台の表示装置を用いて三次元画像表示を行う方法
が提案されている。この方法では、隣接する画素間で偏
光軸が直交するモザイク状の偏光層を、1台の表示装置
(CRTあるいはLCD)の外部に密着させ、観察者
は、その表示装置によって提示された左右両眼用の二次
元画像を偏光眼鏡を通して観察する。これにより、観察
者は、立体画像を知覚することができる。ただし、特開
昭58−184929号公報には、表示装置としてLC
Dを用いた場合に、モザイク状の偏光層が設けられる位
置については、何ら具体的には明記されていない。した
がって、以下、偏光層は液晶表示装置の外面に設けられ
ているものとして特開昭58−184929号公報に示
されている方式を説明する。
In order to solve such a problem of the polarized glasses system, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-184929 proposes a method of displaying a three-dimensional image using a single display device. In this method, a mosaic polarizing layer in which the polarization axes are orthogonal between adjacent pixels is brought into close contact with the outside of one display device (CRT or LCD), and an observer can display both left and right images presented by the display device. The two-dimensional image for the eye is observed through polarized glasses. Thereby, the observer can perceive the stereoscopic image. However, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-184929 discloses an LC display as a display device.
When D is used, the position where the mosaic polarizing layer is provided is not specified at all. Therefore, a method described in JP-A-58-184929 will be described below assuming that the polarizing layer is provided on the outer surface of the liquid crystal display device.

【0008】図8は、特開昭58−184929号公報
で提案されている立体表示機能を有する液晶表示装置の
概念図である。
FIG. 8 is a conceptual diagram of a liquid crystal display device having a three-dimensional display function proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-184929.

【0009】表示装置本体701は、右眼用画像および
左眼用画像をそれぞれが表示する右眼用画素706およ
び左眼用画素707を有している。画素706、707
によって表示画面が構成されており、この表示画面の前
面に、偏光軸が互いに直交する2種類の偏光層703、
704が交互に配置されている。すなわち、偏光層70
3、704は、右眼用画素706および左眼用画素70
7に対応するように配置されており、右眼用画像と左眼
用画像とを分離する。立体画像を観察する際には、観察
者は、右眼用画素706の前に配置された偏光層703
と偏光軸が一致する右眼用偏光板712bと、左眼用画
素707の前に配置された偏光層704と偏光軸が一致
する左眼用偏光板712aとを有する偏光眼鏡712を
装着する。これにより、観察者の右眼および左眼は、そ
れぞれに対応する画像のみを観察することができ、立体
感のある三次元画像をみることができる。
The display device main body 701 has a right-eye pixel 706 and a left-eye pixel 707 for displaying a right-eye image and a left-eye image, respectively. Pixels 706 and 707
The display screen is constituted by two types of polarizing layers 703 whose polarization axes are orthogonal to each other on the front surface of the display screen.
704 are arranged alternately. That is, the polarizing layer 70
Reference numerals 3 and 704 denote a right-eye pixel 706 and a left-eye pixel 70
7, and separates the image for the right eye and the image for the left eye. When observing the stereoscopic image, the observer operates the polarizing layer 703 disposed in front of the right-eye pixel 706.
Polarizing glasses 712 having a polarizing plate 712b for the right eye whose polarization axis coincides with that of the right eye, and a polarizing plate 712a for the left eye whose polarization axis coincides with the polarizing layer 704 disposed in front of the pixel 707 for the left eye. Thereby, the right and left eyes of the observer can observe only the corresponding images, and can see a three-dimensional image having a three-dimensional effect.

【0010】表示装置本体701は、液晶層705を挟
んで配置された一対のガラス基板702a、702bを
有している。一方(図8では左側)のガラス基板702
aの液晶層705側には、上述した右眼用画素706お
よび左眼用画素707が形成されており、その上には配
向膜710aが形成されている。ガラス基板702aの
液晶層705と反対側には、偏光板708が設けられて
いる。また、もう一方のガラス基板702bの液晶層7
05側には透明電極709b、配向膜710bがこの順
に形成されている。なお、液晶層705の周囲はシール
部材711によって封止されている。
The display device main body 701 has a pair of glass substrates 702a and 702b arranged with a liquid crystal layer 705 interposed therebetween. One (left side in FIG. 8) glass substrate 702
The right-eye pixel 706 and the left-eye pixel 707 are formed on the liquid crystal layer 705 side of a, and an alignment film 710a is formed thereon. A polarizing plate 708 is provided on a side of the glass substrate 702a opposite to the liquid crystal layer 705. The liquid crystal layer 7 on the other glass substrate 702b
On the 05 side, a transparent electrode 709b and an alignment film 710b are formed in this order. Note that the periphery of the liquid crystal layer 705 is sealed with a seal member 711.

【0011】しかしながら、このような構成を有する従
来の表示装置には、以下の問題があった。
However, the conventional display device having such a configuration has the following problems.

【0012】表示装置本体701の右眼用画素706お
よび左眼用画素707と、右眼用偏光層703および左
眼用偏光層704との間には、図9に示すように、ガラ
ス基板702bが介在している。このため、図9におい
て一点鎖線にて示すように、観察者が正面方向から表示
画面を観察するときには、正常な立体画像を観察するこ
とができるが、破線にて示すように観察者の見る位置が
正面方向から上下に移動すると、右眼用画素706が左
眼用偏光層704を通して、また左眼用画素707が右
眼用偏光層703を通して観察される場合が生じる。こ
の場合、左右両眼用の画像がそれぞれ逆の眼に混入する
現象(クロストーク)が発生し、正常な立体画像は得ら
れなくなる。なお、図9においては、簡略化のために、
図8の表示装置本体701の構成要素の一部を省略して
いる。
As shown in FIG. 9, a glass substrate 702b is provided between the right-eye pixel 706 and the left-eye pixel 707 of the display device main body 701 and the right-eye polarization layer 703 and the left-eye polarization layer 704. Is interposed. For this reason, when the observer observes the display screen from the front direction, as shown by a dashed line in FIG. 9, a normal stereoscopic image can be observed. Moves up and down from the front direction, the right-eye pixel 706 may be observed through the left-eye polarizing layer 704 and the left-eye pixel 707 may be observed through the right-eye polarizing layer 703. In this case, a phenomenon (crosstalk) in which the images for the left and right eyes are mixed with the opposite eyes occurs, and a normal stereoscopic image cannot be obtained. In FIG. 9, for simplicity,
Some components of the display device main body 701 in FIG. 8 are omitted.

【0013】このクロストークの問題を解決するため
に、特開昭62−135810号公報では、1台の透過
型液晶表示素子を用いた表示装置において、透過型液晶
表示素子を構成するガラス基板よりも内側に、部分的に
偏光方向が異なる偏光層を設置することが提案されてい
る。この表示装置では、透過型液晶表示素子の右眼用画
素および左眼用画素は、右眼用偏光層および左眼用偏光
層とそれぞれ隣接している。このため、観察者が表示画
面を観察する方向が、表示画面の正面方向から上下に移
動しても、上述したようなクロストークの発生はない。
したがって、立体画像を見ることができる範囲が制限さ
れることはなく、視野角の広い立体画像を表示可能な表
示装置を得ることができる。
In order to solve the problem of crosstalk, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-135810 discloses a display device using a single transmissive liquid crystal display device, in which a glass substrate constituting the transmissive liquid crystal display device is used. It is proposed that a polarizing layer having a partially different polarization direction is provided on the inside. In this display device, the right-eye pixel and the left-eye pixel of the transmissive liquid crystal display element are adjacent to the right-eye polarization layer and the left-eye polarization layer, respectively. Therefore, even if the direction in which the observer observes the display screen moves up and down from the front direction of the display screen, the above-described crosstalk does not occur.
Therefore, the range in which a stereoscopic image can be viewed is not limited, and a display device capable of displaying a stereoscopic image with a wide viewing angle can be obtained.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、偏光眼
鏡方式の立体表示機能を有する液晶表示装置では、従来
から透過型液晶表示素子が用いられているので、液晶表
示素子を照明する光源(バックライト)が必要となり、
消費電力が増加する。このため、例えば携帯情報端末等
のバッテリーを使用する利用分野では、一回の充電で使
用することができる時間が限定されてしまうという問題
がある。また、透過型液晶表示素子では照明光源が必要
なために、表示装置の製造コストが上昇するという問題
もある。
However, in a liquid crystal display device having a stereoscopic display function of a polarized glasses system, since a transmission type liquid crystal display element has been conventionally used, a light source (backlight) for illuminating the liquid crystal display element is used. Is required,
Power consumption increases. For this reason, for example, in a field of use of a battery such as a portable information terminal, there is a problem that the time that can be used by one charge is limited. In addition, since a transmissive liquid crystal display element requires an illumination light source, there is a problem in that the manufacturing cost of the display device increases.

【0015】本発明はこのような現状に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、照明光源が不要で、低消費電
力の長時間使用可能な立体表示機能を有する薄型・軽量
の液晶表示装置であって、低コストで製造することがで
き、さらに三次元画像表示時に発生するクロストークを
なくし、広視野角で良好な表示を実現することにより利
用分野の拡大を図ることができる液晶表示装置を提供す
ることである。
The present invention has been made in view of the above situation, and has as its object to provide a thin and lightweight liquid crystal display device which does not require an illumination light source, has low power consumption, and has a three-dimensional display function which can be used for a long time. A liquid crystal display device which can be manufactured at low cost, eliminates crosstalk occurring when displaying a three-dimensional image, and achieves good display at a wide viewing angle, thereby expanding the field of use. It is to provide.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、複数の画素からなる表示画面を有する液晶表示装置
であって、該複数の画素は右眼用画素と左眼用画素とを
含んでおり、該装置は、第1の表示電極を有する第1の
基板と、該第1の基板の該第1の表示電極と対向するよ
うに配置された第2の表示電極を有する第2の基板と、
該第1の基板および該第2の基板の少なくとも一方に設
けられた偏光層と、該第1の基板および該第2の基板の
一方に設けられた反射膜と、を備えており、該偏光層
は、該右眼用画素に対応するように配置されている第1
の領域と、該左眼用画素に対応するように配置されてい
る第2の領域とを有しており、該第1の領域において、
第1の偏光が選択的に透過され、該第2の領域におい
て、該第1の偏光とは異なる第2の偏光が選択的に透過
され、そのことにより上記目的を達成する。
A liquid crystal display device according to the present invention is a liquid crystal display device having a display screen comprising a plurality of pixels, the plurality of pixels including a right-eye pixel and a left-eye pixel. The device includes a first substrate having a first display electrode, and a second substrate having a second display electrode arranged to face the first display electrode of the first substrate. Board and
A polarizing layer provided on at least one of the first substrate and the second substrate; and a reflective film provided on one of the first substrate and the second substrate. The first layer is arranged so as to correspond to the pixel for the right eye.
And a second region arranged so as to correspond to the pixel for the left eye. In the first region,
The first polarized light is selectively transmitted, and in the second region, a second polarized light different from the first polarized light is selectively transmitted, thereby achieving the above object.

【0017】前記偏光層は前記第2の基板上に設けられ
ており、前記第1の基板上に設けられた前記第1の表示
電極は、前記反射膜としても機能する反射型表示電極で
あってもよい。
The polarizing layer is provided on the second substrate, and the first display electrode provided on the first substrate is a reflective display electrode which also functions as the reflective film. You may.

【0018】ある実施形態においては、前記偏光層の前
記第1の領域において透過される前記第1の偏光、およ
び前記第2の領域において透過される前記第2の偏光
は、偏光方向が互いに直交している直線偏光である。
In one embodiment, the first polarized light transmitted through the first region of the polarizing layer and the second polarized light transmitted through the second region have polarization directions orthogonal to each other. Is linearly polarized light.

【0019】他の実施形態においては、前記偏光層の前
記第1の領域において透過される前記第1の偏光、およ
び前記第2の領域において透過される前記第2の偏光
は、互いに逆の方向に偏光方向が回転している円偏光で
ある。
In another embodiment, the first polarized light transmitted through the first region of the polarizing layer and the second polarized light transmitted through the second region have opposite directions. Is circularly polarized light whose polarization direction is rotated.

【0020】さらに他の実施形態においては、前記液晶
表示装置は、前記右眼用画素および前記左眼用画素の少
なくとも一方に対応するように配置された旋光層または
位相差層をさらに備えている。
In still another embodiment, the liquid crystal display device further includes an optical rotation layer or a phase difference layer disposed so as to correspond to at least one of the right-eye pixel and the left-eye pixel. .

【0021】さらに他の実施形態においては、前記第1
の基板は、前記第1の表示電極に接続されたスイッチン
グ素子と、該スイッチング素子に接続された配線とをさ
らに有している。あるいは、前記第1の基板は、前記第
1の表示電極に接続されたスイッチング素子と、該スイ
ッチング素子に接続された配線と、該スイッチング素子
および該配線上に形成された層間絶縁膜とをさらに有し
ており、該第1の表示電極は、該層間絶縁膜上に該スイ
ッチング素子を覆うように形成されている。
In still another embodiment, the first
The substrate further includes a switching element connected to the first display electrode, and a wiring connected to the switching element. Alternatively, the first substrate further includes a switching element connected to the first display electrode, a wiring connected to the switching element, and an interlayer insulating film formed on the switching element and the wiring. And the first display electrode is formed on the interlayer insulating film so as to cover the switching element.

【0022】好ましくは、前記液晶表示装置は、前記第
1の基板および前記第2の基板の間に挟まれた液晶層を
さらに有しており、電界制御複屈折モード、ゲスト・ホ
ストモード、およびツイステッドネマティックモードの
いずれか1つを用いて表示を行う。
Preferably, the liquid crystal display device further includes a liquid crystal layer sandwiched between the first substrate and the second substrate, and includes an electric field control birefringence mode, a guest / host mode, Display is performed using any one of the twisted nematic modes.

【0023】さらに他の実施形態においては、前記液晶
表示装置は、前記第1の基板および前記第2の基板の間
に挟まれた液晶層と、該第1の基板および該第2の基板
上に形成された配向膜とをさらに有しており、該配向膜
は、該液晶層に含まれる液晶分子が、前記右眼用画素に
対応する領域と前記左眼用画素に対応する領域とで直交
する方向に配向するように、配向処理が施されている。
In still another embodiment, the liquid crystal display device includes a liquid crystal layer sandwiched between the first substrate and the second substrate, and a liquid crystal layer on the first substrate and the second substrate. The alignment film further includes a liquid crystal molecule included in the liquid crystal layer, a region corresponding to the pixel for the right eye and a region corresponding to the pixel for the left eye. An orientation process is performed so as to be oriented in a direction perpendicular to the direction.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態を説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0025】(実施の形態1)本実施の形態1の反射型
液晶表示装置では、アクティブマトリクス基板に反射型
画素電極を設け、対向基板の内側表面に偏光層および位
相差層のうちの少なくとも偏光層を設け、右眼用画素お
よび左眼用画素に対応した異なる偏光状態の光を対向基
板側から出射させて画像を表示する。ここで、液晶表示
装置の画素は、少なくとも1つの画素を含む複数のグル
ープに分けられており、同一グループに属する画素は、
同一の画像を表示するものとする。
(Embodiment 1) In a reflection type liquid crystal display device of Embodiment 1, a reflection type pixel electrode is provided on an active matrix substrate, and at least a polarization layer out of a polarization layer and a phase difference layer is provided on an inner surface of a counter substrate. A layer is provided, and light of different polarization states corresponding to the right-eye pixel and the left-eye pixel is emitted from the counter substrate side to display an image. Here, the pixels of the liquid crystal display device are divided into a plurality of groups including at least one pixel, and the pixels belonging to the same group are
It is assumed that the same image is displayed.

【0026】図1は、本実施の形態の反射型液晶表示装
置100の概略構成を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing a schematic configuration of a reflection type liquid crystal display device 100 according to the present embodiment.

【0027】反射型液晶表示装置100は、アクティブ
マトリクス基板101、対向基板102、およびこれら
の間に挟まれた液晶層21を有している。アクティブマ
トリクス基板101は、透明絶縁性基板22を有してお
り、その液晶層21側の表面上には、図1に示すよう
に、スイッチング素子としての薄膜トランジスタ(TF
T)23がマトリクス状に設けられており、その上に層
間絶縁膜24が設けられている。さらに、絶縁膜24上
には、例えば、Al、Ag等の金属材料からなる反射型
画素電極25がマトリクス状に形成されており、絶縁膜
24に設けられたスルーホールを介してTFT23とそ
れぞれ接続されている。その上には、配向膜20が形成
されている。配向膜20は、それに接触する液晶分子が
表示画面全面にわたって同一の方向に配向するように、
配向処理を施されている。
The reflection type liquid crystal display device 100 has an active matrix substrate 101, a counter substrate 102, and a liquid crystal layer 21 interposed therebetween. The active matrix substrate 101 has a transparent insulating substrate 22, and a thin film transistor (TF) as a switching element is provided on the surface of the liquid crystal layer 21 side as shown in FIG.
T) 23 are provided in a matrix, and an interlayer insulating film 24 is provided thereon. Further, on the insulating film 24, for example, a reflective pixel electrode 25 made of a metal material such as Al or Ag is formed in a matrix, and is connected to the TFT 23 via a through hole provided in the insulating film 24, respectively. Have been. An alignment film 20 is formed thereon. The alignment film 20 is formed such that the liquid crystal molecules in contact therewith are aligned in the same direction over the entire display screen.
An orientation treatment has been performed.

【0028】図2に、アクティブマトリクス基板101
のより詳細な構成を示す。なお、図2では、1画素分の
構成を示している。
FIG. 2 shows an active matrix substrate 101.
A more detailed configuration will be described. FIG. 2 shows a configuration for one pixel.

【0029】透明絶縁性基板22上には、例えばTaあ
るいはAlから、ゲート信号配線(図示せず)に接続さ
れたゲート電極26が形成されている。ゲート信号配線
およびゲート電極26上には、例えばSiNあるいはS
iO2から、ゲート絶縁膜27が形成されている。ゲー
ト電極26の上方のゲート絶縁膜27上には、TFT2
3の半導体層28が設けられている。半導体層28上に
は、図2に示すように、ソース電極30のコンタクト層
29とドレイン電極32のコンタクト層31とが、間に
間隙を挟んで形成されている。例えば、半導体層28と
してはアモルファスシリコン(a−Si)層が、コンタ
クト層29、31としてはn+Si層が用いられる。ソ
ース電極30は、ソース信号配線(図示せず)と接続さ
れている。以上で、TFT23が完成する。
On the transparent insulating substrate 22, a gate electrode 26 connected to a gate signal wiring (not shown) is formed of, for example, Ta or Al. On the gate signal line and the gate electrode 26, for example, SiN or S
A gate insulating film 27 is formed from iO 2 . On the gate insulating film 27 above the gate electrode 26, the TFT 2
Three semiconductor layers 28 are provided. As shown in FIG. 2, a contact layer 29 of the source electrode 30 and a contact layer 31 of the drain electrode 32 are formed on the semiconductor layer 28 with a gap therebetween. For example, an amorphous silicon (a-Si) layer is used as the semiconductor layer 28, and n + Si layers are used as the contact layers 29 and 31. Source electrode 30 is connected to a source signal wiring (not shown). Thus, the TFT 23 is completed.

【0030】層間絶縁膜24は、TFT23を覆って基
板22の全面にわたって形成されており、その材料とし
ては、例えば感光性アクリル樹脂等の感光性有機材料を
用いることができる。層間絶縁膜24のドレイン電極3
2に対応する位置には、スルーホールが設けられてい
る。このスルーホールを介してTFT23のドレイン電
極32に接続されるように、例えばAlあるいはAgか
らなる画素電極25が、層間絶縁膜24上にマトリクス
状に形成されている。その上に、例えばポリイミド等か
らなる配向膜20を形成して配向処理を施すと、アクテ
ィブマトリクス基板101が完成する。なお、配向膜2
0の配向処理は、それに接触する液晶分子が表示画面全
面にわたって同一の方向に配向するように、行われる。
The interlayer insulating film 24 is formed over the entire surface of the substrate 22 so as to cover the TFT 23, and as a material thereof, for example, a photosensitive organic material such as a photosensitive acrylic resin can be used. Drain electrode 3 of interlayer insulating film 24
2, a through hole is provided. Pixel electrodes 25 made of, for example, Al or Ag are formed in a matrix on the interlayer insulating film 24 so as to be connected to the drain electrodes 32 of the TFTs 23 via the through holes. When an alignment film 20 made of, for example, polyimide or the like is formed thereon and subjected to an alignment process, the active matrix substrate 101 is completed. The alignment film 2
The zero alignment process is performed so that the liquid crystal molecules in contact therewith are aligned in the same direction over the entire display screen.

【0031】次に、対向基板102の構成を説明する。
透明絶縁性基板11の内側表面、つまり液晶層21に隣
接する方の表面上には、カラーフィルタ13が形成され
ている。カラーフィルタ13としては、反射型での画像
表示に対応して、赤(R)、緑(G)、青(B)画素か
らなるカラーフィルタや、シアン(C)、マゼンダ
(M)、イエロー(Y)画素からなるカラーフィルタ等
が、反射型液晶表示装置100が利用される分野に応じ
て用いられる。カラーフィルタ13の上に、偏光層1
4、15および位相差層18が設けられている。
Next, the configuration of the counter substrate 102 will be described.
A color filter 13 is formed on the inner surface of the transparent insulating substrate 11, that is, on the surface adjacent to the liquid crystal layer 21. The color filter 13 includes a color filter composed of red (R), green (G), and blue (B) pixels, and cyan (C), magenta (M), and yellow ( Y) A color filter composed of pixels or the like is used depending on the field in which the reflective liquid crystal display device 100 is used. On the color filter 13, the polarizing layer 1
4, 15 and the retardation layer 18 are provided.

【0032】偏光層14、15は、互いに直交する偏光
軸14a、15aをそれぞれ有しており、一方が右眼用
画素グループ、他方が左眼用画素グループに対応するよ
うに配置されている。本実施の形態では、各画素グルー
プは、水平方向に配列された1行分の画素(同一のゲー
ト信号配線に対応する画素)を含んでおり、画素1行毎
に右眼用と左眼用とに割り当てられている。したがって
偏光層14、15もまた、画素1行毎に交互に(つま
り、水平方向に延びるストライプ状に)配置される。位
相差層18は、入射してきた光に位相差を付与しない領
域16と位相差を付与する領域17とからなり、図1に
示すように、領域16は偏光層14と、領域17は偏光
層15と対応するように配置されている。したがって、
領域16、17もまた、画素1行毎に交互に配置されて
いることになる。また、位相差付与機能を有する領域1
7は、対応する偏光層15の偏光軸15aに対して45
°シフトした遅相軸を有しており、半波長分の位相差を
与える。このように、偏光層14、15、および位相差
層18の領域16、17を水平方向に延びるストライプ
状に配置することにより、縦方向における解像度は1/
2になるものの、水平方向における解像度は低下しない
ため、立体画像を観察するときの解像度低下を、見かけ
上、低減することができる。
The polarizing layers 14 and 15 have polarization axes 14a and 15a, respectively, which are orthogonal to each other, and are arranged such that one corresponds to the right-eye pixel group and the other corresponds to the left-eye pixel group. In the present embodiment, each pixel group includes one row of pixels (pixels corresponding to the same gate signal wiring) arranged in the horizontal direction, and each pixel row includes one pixel for the right eye and one pixel for the left eye. And assigned to. Therefore, the polarizing layers 14 and 15 are also arranged alternately for each pixel row (that is, in a stripe shape extending in the horizontal direction). The phase difference layer 18 includes a region 16 that does not provide a phase difference to the incident light and a region 17 that provides a phase difference. As shown in FIG. 1, the region 16 is a polarizing layer 14, and the region 17 is a polarizing layer. 15 are arranged. Therefore,
The regions 16 and 17 are also arranged alternately for each pixel row. Further, a region 1 having a phase difference providing function
7 is 45 degrees with respect to the polarization axis 15a of the corresponding polarization layer 15.
It has a slow axis shifted by ° and gives a phase difference of half a wavelength. By arranging the polarizing layers 14 and 15 and the regions 16 and 17 of the retardation layer 18 in a stripe shape extending in the horizontal direction, the resolution in the vertical direction is reduced to 1/1.
However, since the resolution in the horizontal direction does not decrease, the decrease in resolution when observing a stereoscopic image can be apparently reduced.

【0033】位相差層18上には、対向電極としての透
明電極19、および、全面にわたって同一方向に配向処
理が施された配向膜20が設けられている。さらに必要
に応じて、対向基板102の外側表面に、周囲光の写り
込みを防止するための反射防止層12が設けられ得る。
On the retardation layer 18, there are provided a transparent electrode 19 as a counter electrode, and an alignment film 20 which has been subjected to alignment processing in the same direction over the entire surface. Further, if necessary, an antireflection layer 12 for preventing ambient light from being reflected may be provided on the outer surface of the counter substrate 102.

【0034】対向基板102の偏光層14、15は、光
配向性有機材料に二色性色素の染料または沃化物を混合
した材料から形成される。この材料を、基板11上に所
定の膜厚に塗布し、画素形状にしたがって設けられた画
素1行分に相当する開口部と遮光部とが交互に配置され
ているマスクを塗布された材料の上に重ねた状態で、直
線偏光の紫外(UV)光を照射する。これにより、開口
部を通してUV光が照射された部分は、UV光の偏光方
向に沿った偏光軸を持つ偏光層となる。次に、UV光未
照射部が開口部の下に位置するようにマスクを配置し、
先ほどの直線偏光とは90°異なる方向に偏光している
直線偏光のUV光を照射する。このようにして、画素1
行毎に交互に配置された偏光軸が互いに90°異なる偏
光層を形成することができる。この偏光層の作製には、
特開平7−261024号公報に示されているような光
異性化反応をする高分子材料(例えば、アゾベンゼンを
側鎖としてもつ高分子)と二色性色素とを用いることが
できる。
The polarizing layers 14 and 15 of the counter substrate 102 are formed from a material in which a dichroic dye dye or iodide is mixed with a photo-alignment organic material. This material is applied on the substrate 11 to a predetermined film thickness, and a mask coated with a mask in which openings corresponding to one row of pixels provided in accordance with the pixel shape and light shielding portions are alternately arranged. In the state of being superimposed on top, linearly polarized ultraviolet (UV) light is irradiated. Thus, the portion irradiated with the UV light through the opening becomes a polarizing layer having a polarization axis along the polarization direction of the UV light. Next, the mask is arranged so that the UV light non-irradiated portion is located below the opening,
Irradiation is performed with linearly polarized UV light polarized in a direction different from that of the linearly polarized light by 90 °. Thus, pixel 1
It is possible to form a polarizing layer in which the polarizing axes alternately arranged for each row are different from each other by 90 °. For the production of this polarizing layer,
As described in JP-A-7-261024, a polymer material that undergoes a photoisomerization reaction (for example, a polymer having azobenzene as a side chain) and a dichroic dye can be used.

【0035】位相差層18も、偏光層14、15とほぼ
同様の方法で形成される。すなわち、基板11上に、位
相差層の材料、例えば光重合性液晶材料を所定の膜厚に
塗布し、その上に、画素1行分に相当する開口部と遮光
部とが交互に配置されているマスクを、位相差付与機能
を有する領域17となる部分に開口部が対応するように
重ねた状態で、直線偏光のUV光を照射する。これによ
り、照射されたUV光の偏光方向に沿った光学軸を持っ
た半波長分の位相差を付与する領域17を形成する。こ
の位相差層の作製には、特開平8−29618号公報に
開示されている室温でネマティック相を示す紫外線硬化
性液晶材料を用いることができる。
The retardation layer 18 is formed in a manner substantially similar to that of the polarizing layers 14 and 15. That is, a material for a retardation layer, for example, a photopolymerizable liquid crystal material is applied to a predetermined thickness on the substrate 11, and openings and light-shielding portions corresponding to one row of pixels are alternately arranged thereon. The linearly polarized UV light is irradiated in a state in which the opening mask corresponds to the portion which becomes the region 17 having the phase difference providing function, with the opening corresponding to the mask. As a result, a region 17 that gives a phase difference of half a wavelength having an optical axis along the polarization direction of the irradiated UV light is formed. For the production of this retardation layer, an ultraviolet-curable liquid crystal material exhibiting a nematic phase at room temperature disclosed in JP-A-8-29618 can be used.

【0036】液晶層21は、ゲスト・ホストモードのも
のを用いており、二色性色素としての黒色のp型色素
と、誘電異方性が正のネマティック液晶材料とを混合し
て使用している。ここで、液晶分子および二色性色素分
子の配向方向は、液晶分子および二色性色素分子が配向
したときの二色性色素分子の光吸収軸が偏光層および位
相差層を通過した光の偏光方向に対して平行になるよう
に、設定されている。これにより、TFT23がオフの
とき、つまり液晶層21に電界が印加されていないとき
には、液晶層21に入射した偏光は二色性色素分子によ
って吸収されるので、黒表示となる。これに対してTF
T23がオンのとき、つまり液晶層21に電界が印加さ
れているときには、電界によって液晶分子および二色性
色素分子の配向方向が変わり、液晶層21に入射した偏
光は、二色性色素分子によって吸収されずに液晶層21
を透過する。
The liquid crystal layer 21 is of a guest-host mode, and is formed by mixing a black p-type dye as a dichroic dye and a nematic liquid crystal material having a positive dielectric anisotropy. I have. Here, the alignment direction of the liquid crystal molecules and the dichroic dye molecules is determined by the light absorption axis of the dichroic dye molecules when the liquid crystal molecules and the dichroic dye molecules are aligned. It is set so as to be parallel to the polarization direction. Thus, when the TFT 23 is off, that is, when no electric field is applied to the liquid crystal layer 21, the polarized light incident on the liquid crystal layer 21 is absorbed by the dichroic dye molecules, and black display is performed. On the other hand, TF
When T23 is on, that is, when an electric field is applied to the liquid crystal layer 21, the orientation direction of the liquid crystal molecules and the dichroic dye molecules changes due to the electric field, and the polarized light incident on the liquid crystal layer 21 is changed by the dichroic dye molecules. The liquid crystal layer 21 without being absorbed
Through.

【0037】このような構成を有する反射型液晶表示装
置100では、周囲からの光が対向基板102に入射
し、画素1行毎に交互に配置された偏光層14、15に
よって、偏光方向が互いに直交する直線偏光に変換され
る。その後、位相差層18を通過することによって、一
方の直線偏光の偏光方向は他方の直線偏光の偏光方向に
揃えられ、その状態で液晶層21に到達する。したがっ
て、液晶層21によって、光の透過量を画面全体で調整
することができる。
In the reflection type liquid crystal display device 100 having such a configuration, light from the surroundings is incident on the counter substrate 102 and the polarization directions are mutually changed by the polarizing layers 14 and 15 alternately arranged for each pixel row. It is converted to orthogonal linearly polarized light. Thereafter, by passing through the retardation layer 18, the polarization direction of one of the linearly polarized lights is aligned with the polarization direction of the other linearly polarized light, and reaches the liquid crystal layer 21 in that state. Therefore, the liquid crystal layer 21 can adjust the amount of transmitted light over the entire screen.

【0038】具体的には、TFT23がオフ状態のとき
には、光は吸収され、黒表示となる。これに対して、T
FT23がオン状態のときには、光は、液晶層21を通
過して、アクティブマトリクス基板101の反射型画素
電極25で反射され、偏光方向が保持されたまま逆の光
路をたどって、再度位相差層18に入射する。ここで、
位相差層18の位相差付与機能を持った領域17に入射
した光は、半波長分の位相差を付与され、偏光方向が9
0°回転された光となる。したがって、位相差層18か
らは、偏光方向が直交する直線偏光が画素1行毎に交互
に出射されることになり、偏光層14、15にはそれぞ
れの偏光軸と一致した方向に偏光している直線偏光が入
射する。その結果、対向基板102からは、右眼用画像
に対応する光および左眼用画像に対応する光が、互いに
直交する方向に偏光している直線偏光として出射され
る。
Specifically, when the TFT 23 is in the off state, light is absorbed and black display is performed. In contrast, T
When the FT 23 is in the ON state, the light passes through the liquid crystal layer 21 and is reflected by the reflective pixel electrode 25 of the active matrix substrate 101. The light follows the opposite optical path while maintaining the polarization direction. 18 is incident. here,
The light incident on the region 17 having the phase difference providing function of the phase difference layer 18 is provided with a phase difference of a half wavelength and has a polarization direction of 9.
The light is rotated by 0 °. Accordingly, linearly polarized light having a polarization direction orthogonal to each other is alternately emitted from the retardation layer 18 for each row of pixels, and the polarization layers 14 and 15 are polarized in directions matching the respective polarization axes. Linearly polarized light is incident. As a result, light corresponding to the image for the right eye and light corresponding to the image for the left eye are emitted from the opposite substrate 102 as linearly polarized light polarized in directions orthogonal to each other.

【0039】以上述べたようにして、本実施の形態1の
反射型液晶表示装置100においても、画素1行毎に交
互に右眼用画像光と左眼用画像光とを出射させることが
できる。このような液晶表示装置100では、観察者
は、偏光層14、15の偏光軸に対応した偏光軸をそれ
ぞれ有する偏光板を備えた偏光眼鏡(図示せず)を装着
すれば、対向基板102側から三次元画像を観察するこ
とができる。また、本実施の形態1の表示装置100
は、周囲光を利用する反射型であるので、照明光源(バ
ックライト)を用いる必要がなく、その結果、低消費電
力の立体画像表示装置を実現することができる。したが
って、立体画像の表示機能を持った液晶表示装置の適用
範囲を拡大することができる。
As described above, also in the reflection type liquid crystal display device 100 of the first embodiment, it is possible to alternately emit the right-eye image light and the left-eye image light for each pixel row. . In such a liquid crystal display device 100, when the observer wears polarizing glasses (not shown) provided with polarizing plates each having a polarizing axis corresponding to the polarizing axis of the polarizing layers 14 and 15, the viewer can see the counter substrate 102 side. Can observe a three-dimensional image. The display device 100 according to the first embodiment
Is a reflection type using ambient light, so that it is not necessary to use an illumination light source (backlight), and as a result, a stereoscopic image display device with low power consumption can be realized. Therefore, the applicable range of the liquid crystal display device having the function of displaying a stereoscopic image can be expanded.

【0040】また、本実施の形態1の反射型液晶表示装
置100では、既知の方法で画像信号を各画素に与える
ことによって、通常の二次元画像を表示することもでき
る。この場合には、観察者は偏光眼鏡を装着する必要は
ない。
In the reflection type liquid crystal display device 100 according to the first embodiment, an ordinary two-dimensional image can be displayed by applying an image signal to each pixel by a known method. In this case, the observer does not need to wear polarized glasses.

【0041】さらに、本実施の形態1の表示装置100
では、表示装置の内部、つまりアクティブマトリクス基
板101の内側表面に設けた画素電極を光反射層として
用いている。このため、透明絶縁性基板22の厚みに起
因する画素輪郭のぼけが生じなくなり、良好な表示品位
を得ることができる。
Further, the display device 100 of the first embodiment
Uses a pixel electrode provided inside the display device, that is, on the inner surface of the active matrix substrate 101, as a light reflection layer. Therefore, blurring of the pixel outline due to the thickness of the transparent insulating substrate 22 does not occur, and good display quality can be obtained.

【0042】また、本実施形態では、画素を駆動するた
めのスイッチング素子を画素毎に設ける例を説明してい
るが、本発明はこれには限られない。例えば、ツイステ
ッドネマティックモード等で表示を行ってもよい。ゲス
トホストモードで表示を行う場合には、コントラスト比
を上げるために、液晶駆動時の電圧オン/オフ比を高く
する必要があるが、本実施の形態1では、基板にスイッ
チング素子を形成した構成とすることで、液晶駆動時の
電圧オン/オフ比を高くすることができ、コントラスト
比を上げて、表示品位を向上させることができる。
In this embodiment, an example is described in which a switching element for driving a pixel is provided for each pixel, but the present invention is not limited to this. For example, the display may be performed in a twisted nematic mode or the like. When the display is performed in the guest host mode, it is necessary to increase the voltage on / off ratio at the time of driving the liquid crystal in order to increase the contrast ratio. However, in the first embodiment, the switching element is formed on the substrate. By doing so, the voltage on / off ratio at the time of driving the liquid crystal can be increased, the contrast ratio can be increased, and the display quality can be improved.

【0043】(実施の形態2)次に、図3を参照しなが
ら、本発明の実施の形態2の反射型液晶表示装置を説明
する。
(Embodiment 2) Next, a reflective liquid crystal display device according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIG.

【0044】図3は、本実施の形態2の反射型液晶表示
装置200の概略構成を示す断面図である。なお、図3
において、図1および図2に示されている構成要素と同
一の構成要素には、同一の参照符号を付し、説明を省略
する。
FIG. 3 is a sectional view showing a schematic configuration of a reflection type liquid crystal display device 200 according to the second embodiment. Note that FIG.
, The same components as those shown in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0045】反射型液晶表示装置200は、アクティブ
マトリクス基板201、対向基板202、およびこれら
の間に挟まれた液晶層21を有している。アクティブマ
トリクス基板201の構成は、配向膜220を除いて
は、上記実施の形態1と同じである。配向膜220は、
異なる配向処理を施された領域220a、220bとを
含んでおり、領域220aが右眼用画素に対応し、領域
220bが左眼用画素に対応するように配置されてい
る。本実施の形態においても、上記実施の形態1と同様
に水平方向に配列された画素1行分が交互に右眼用およ
び左眼用とされているので、配向膜220の領域220
a、220bも画素1行毎に交互に配置されている。な
お、領域220a、220bの配向処理は、配向膜22
0に接する液晶分子の配向方向が互いに直交するよう
に、行われている。
The reflection type liquid crystal display device 200 has an active matrix substrate 201, a counter substrate 202, and a liquid crystal layer 21 interposed therebetween. The configuration of the active matrix substrate 201 is the same as that of the first embodiment except for the alignment film 220. The alignment film 220
It includes regions 220a and 220b that have been subjected to different alignment treatments, and are arranged such that the region 220a corresponds to the right-eye pixel and the region 220b corresponds to the left-eye pixel. Also in the present embodiment, one row of pixels arranged in the horizontal direction is alternately used for the right eye and the left eye similarly to the first embodiment.
a and 220b are alternately arranged for each row of pixels. Note that the alignment processing of the regions 220a and 220b is performed by using the alignment film 22.
The alignment is performed so that the alignment directions of the liquid crystal molecules in contact with 0 are orthogonal to each other.

【0046】対向基板202の構成は、位相差層が省か
れている点と配向膜220’の構造とを除いては、上記
実施の形態1と同じである。配向膜220’は、アクテ
ィブマトリクス基板201側の配向膜220と同様に、
右眼用画素に対応する領域220a’と、左眼用画素に
対応する領域220b’とを含んでいる。領域220
a’および領域220b’は、配向膜220’に接する
液晶分子の配向方向が互いに直交する方向となるよう
に、異なる配向処理を施されており、画素1行毎に交互
に配置されている。したがって、配向膜220’の領域
220a’は配向膜220の領域220aに、領域22
0b’は領域220bに対向することになる。なお、配
向膜220および220’の各領域の配向方向は、対向
する領域220aおよび220a’(あるいは220b
および220b’)が、その間に挟まれる液晶層21中
の液晶分子21a(あるいは21b)の配向方向を同一
の方向に規制するように決定されている。
The structure of the counter substrate 202 is the same as that of the first embodiment, except that the phase difference layer is omitted and the structure of the alignment film 220 'is omitted. The alignment film 220 ′ is, like the alignment film 220 on the active matrix substrate 201 side,
An area 220a 'corresponding to the pixel for the right eye and an area 220b' corresponding to the pixel for the left eye are included. Region 220
The a ′ and the region 220b ′ are subjected to different alignment treatments so that the alignment directions of the liquid crystal molecules in contact with the alignment film 220 ′ are orthogonal to each other, and are alternately arranged for each pixel row. Therefore, the region 220a 'of the alignment film 220' is
0b 'will face area 220b. Note that the alignment direction of each region of the alignment films 220 and 220 ′ is determined by the opposite regions 220a and 220a ′ (or 220b).
And 220b ') are determined so as to regulate the alignment direction of the liquid crystal molecules 21a (or 21b) in the liquid crystal layer 21 interposed therebetween in the same direction.

【0047】液晶層21としては、上記実施の形態1と
同様に、ゲスト・ホストモードの液晶材料を用い、ここ
では、二色性色素としての黒色のp型色素と正の誘電異
方性をもつネマティック液晶材料とを混合したものを使
用している。ここで、配向膜220の領域220aと配
向膜220’の領域220a’との間の液晶分子21a
の配向方向は、領域220bと領域220b’との液晶
分子21bの配向方向と直交することになり、表示画面
全体では、直交する配向方向を有する液晶層の領域が画
素1行毎に交互に形成される。これにより、右眼用画素
および左眼用画素の両方において、対向基板202の偏
光層14、15を通過して液晶層21に入射した光の偏
光方向と、液晶層21に電界が印加されていない状態で
の液晶層21中の二色性色素分子の吸収軸とを平行にす
ることができる。
As in the first embodiment, a liquid crystal material of a guest-host mode is used for the liquid crystal layer 21. Here, a black p-type dye as a dichroic dye and a positive dielectric anisotropy are used. It uses a mixture with a nematic liquid crystal material. Here, the liquid crystal molecules 21a between the region 220a of the alignment film 220 and the region 220a 'of the alignment film 220'
Is orthogonal to the alignment direction of the liquid crystal molecules 21b in the region 220b and the region 220b ′. In the entire display screen, regions of the liquid crystal layer having the orthogonal alignment direction are alternately formed for each pixel row. Is done. As a result, in both the right-eye pixel and the left-eye pixel, the polarization direction of light that has passed through the polarizing layers 14 and 15 of the counter substrate 202 and entered the liquid crystal layer 21 and an electric field is applied to the liquid crystal layer 21. The absorption axis of the dichroic dye molecules in the liquid crystal layer 21 in the absence state can be made parallel.

【0048】配向膜220、220’の配向処理法とし
ては、光配向法を用いた。配向材料として、例えば感光
性樹脂ポリビニルシンナメートをアクティブマトリクス
基板の201の基板22および対向基板202の基板1
1上に所定の膜厚になるように塗布し、画素形状にした
がって画素1行毎に開口部と遮光部とが交互に配置され
ているマスクを、塗布された配向材料の上に重ねた状態
で、直線偏光を持つ紫外(UV)光を垂直や斜めから照
射する。このようにして、照射光の偏光方向に沿った配
向方向をもつ領域220a、220b、220a’およ
び220b’を形成する。
As an alignment treatment method for the alignment films 220 and 220 ', a photo alignment method was used. As the alignment material, for example, a photosensitive resin polyvinyl cinnamate is used as the substrate 22 of the active matrix substrate 201 and the substrate 1 of the opposing substrate 202.
1 is applied so as to have a predetermined film thickness, and a mask in which openings and light-shielding portions are alternately arranged for each row of pixels according to the pixel shape is overlaid on the applied alignment material. Then, ultraviolet (UV) light having linearly polarized light is irradiated vertically or obliquely. In this manner, regions 220a, 220b, 220a ', and 220b' having an alignment direction along the polarization direction of the irradiation light are formed.

【0049】このような構成を有する反射型液晶表示装
置200では、対向基板202から入射した周囲からの
光は、偏光層14、15を通過することによって画素1
行毎に交互に偏光方向が直交する直線偏光に変換され
て、配向膜220’を通過して液晶層21に入射する。
液晶層21の液晶分子の配向方向は、偏光層14、15
の偏光軸に対応するように画素1行毎に交互に直交して
いるので、液晶分子および二色性色素分子の配向方向を
調整することによって、液晶層21を透過する光量を画
面全体で調整することができる。具体的には、TFTが
オフ状態のときには、光が吸収されて黒表示となる。こ
れに対して、TFTがオン状態のときには、光は、液晶
層21を透過して、反射型画素電極25によって反射さ
れる。
In the reflection type liquid crystal display device 200 having such a configuration, the light from the surroundings incident from the counter substrate 202 passes through the polarizing layers 14 and 15 to form the pixel 1.
The light is alternately converted into linearly polarized light whose polarization direction is orthogonal to each other for each row, passes through the alignment film 220 ′, and enters the liquid crystal layer 21.
The alignment direction of the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 21 is determined by the polarization layers 14 and 15.
Are alternately orthogonal to each other for each pixel row so as to correspond to the polarization axis of, so that the amount of light transmitted through the liquid crystal layer 21 is adjusted over the entire screen by adjusting the orientation direction of the liquid crystal molecules and dichroic dye molecules. can do. Specifically, when the TFT is off, light is absorbed and black display is performed. On the other hand, when the TFT is in the ON state, light passes through the liquid crystal layer 21 and is reflected by the reflective pixel electrode 25.

【0050】反射型画素電極25で反射された光は、偏
光方向が保持されたまま逆の光路をたどって、再度、偏
光層14、15に入射する。したがって、偏光層14、
15の偏光軸と、それぞれに入射した光の偏光方向とは
一致しており、偏光層14、15は入射した光を透過さ
せ、対向基板202から出射させる。このようにして、
右眼用画像に対応する光および左眼用画像に対応する光
が、互いに直交する方向に偏光した直線偏光として出射
される。
The light reflected by the reflective pixel electrode 25 follows the opposite optical path while maintaining the polarization direction, and again enters the polarizing layers 14 and 15. Therefore, the polarizing layer 14,
The polarization axis of the light 15 coincides with the polarization direction of the light incident thereon, and the polarizing layers 14 and 15 transmit the incident light and emit the light from the counter substrate 202. In this way,
Light corresponding to the image for the right eye and light corresponding to the image for the left eye are emitted as linearly polarized light polarized in directions orthogonal to each other.

【0051】このような液晶表示装置200では、観察
者は、偏光層14、15の偏光軸に対応した偏光軸をそ
れぞれ有する偏光板からなる偏光眼鏡(図示せず)を装
着すれば、対向基板202側から三次元画像を観察する
ことができる。また、この液晶表示装置200では、既
知の方法で画像信号を各画素に与えることにより、通常
の二次元画像を表示することもできる。この場合には、
観察者は、偏光眼鏡を装着する必要はない。
In such a liquid crystal display device 200, if the observer wears polarizing glasses (not shown) made of polarizing plates each having a polarizing axis corresponding to the polarizing axis of the polarizing layers 14 and 15, the counter substrate can be mounted. A three-dimensional image can be observed from the 202 side. In addition, the liquid crystal display device 200 can display a normal two-dimensional image by applying an image signal to each pixel by a known method. In this case,
The observer does not need to wear polarized glasses.

【0052】また、本実施の形態2の表示装置200
は、周囲光を利用する反射型であるので、照明光源(バ
ックライト)を用いる必要がなく、その結果、低消費電
力の立体画像表示装置を実現することができる。したが
って、立体画像表示機能を有する表示装置の利用分野を
拡大することができる。さらに、本実施の形態2の表示
装置200では、アクティブマトリクス基板201の内
側表面に設けられた画素電極25を光反射層として用い
ている。このため、透明絶縁性基板22の厚みに起因す
る画素輪郭のぼけが生じなくなり、良好な表示品位を得
ることができる。
The display device 200 according to the second embodiment
Is a reflection type using ambient light, so that it is not necessary to use an illumination light source (backlight), and as a result, a stereoscopic image display device with low power consumption can be realized. Therefore, the field of use of the display device having the stereoscopic image display function can be expanded. Further, in the display device 200 according to the second embodiment, the pixel electrode 25 provided on the inner surface of the active matrix substrate 201 is used as a light reflection layer. Therefore, blurring of the pixel outline due to the thickness of the transparent insulating substrate 22 does not occur, and good display quality can be obtained.

【0053】また、上記実施の形態2では、アクティブ
マトリクス基板から右眼用画素と左眼用画素とで偏光方
向の異なる直線偏光を出射させる構成としている。しか
し、直線偏光の代わりに円偏光を出射させてもよい。こ
の場合には、図10に示すように、対向基板202’の
内側表面上に設けられた偏光層14、15の光入射側
(透明絶縁性基板11側)に、円偏光フィルタの機能を
有する位相差層218を配置する。
In the second embodiment, the active matrix substrate emits linearly polarized light having different polarization directions from the right-eye pixel and the left-eye pixel. However, circularly polarized light may be emitted instead of linearly polarized light. In this case, as shown in FIG. 10, the light incident side (the transparent insulating substrate 11 side) of the polarizing layers 14 and 15 provided on the inner surface of the counter substrate 202 'has a function of a circularly polarizing filter. The retardation layer 218 is provided.

【0054】より具体的に述べると、右眼用画素に対応
する領域(以下、右眼用領域とする)と左眼用画素に対
応する領域(以下、左眼用領域とする)とを含む位相差
層218を、右眼用領域が右眼用の偏光層14に対応
し、左眼用領域が左眼用の偏光層15に対応するよう
に、偏光層14、15の光入射側に配置する。このと
き、位相差層218の右眼用領域における遅相軸は、偏
光層14の偏光軸14aに対して45°傾けて配置さ
れ、左眼用領域における遅相軸は、偏光層15の偏光軸
15bに対して、右眼用画素の場合とは逆方向に45°
傾けて配置される。したがって、位相差層218は、右
眼用領域および左眼用領域において、同一方向の遅相軸
を持っていることになる。右眼用領域と左眼用領域との
間の位相差は、1/4波長分となるように調整される。
More specifically, it includes a region corresponding to the right-eye pixel (hereinafter, referred to as a right-eye region) and a region corresponding to the left-eye pixel (hereinafter, referred to as a left-eye region). The phase difference layer 218 is provided on the light incident side of the polarizing layers 14 and 15 such that the right eye region corresponds to the right eye polarizing layer 14 and the left eye region corresponds to the left eye polarizing layer 15. Deploy. At this time, the slow axis in the region for the right eye of the retardation layer 218 is arranged at an angle of 45 ° with respect to the polarization axis 14 a of the polarizing layer 14, and the slow axis in the region for the left eye is the polarization of the polarizing layer 15. 45 ° with respect to axis 15b in the direction opposite to that of the right-eye pixel
It is arranged at an angle. Therefore, the retardation layer 218 has a slow axis in the same direction in the right-eye region and the left-eye region. The phase difference between the right-eye region and the left-eye region is adjusted to be a quarter wavelength.

【0055】このような構成の反射型液晶表示装置で
は、反射型画素電極25によって反射されてから、液晶
層21を通過し、右眼用偏光層14および左眼用偏光層
15から出射される光は、偏光方向が直交している直線
偏光である。この光が、位相差層218に入射し、右眼
用領域および左眼用領域において、それぞれ相反する回
転方向を持つ円偏光に変換される。このようにして、例
えば、右眼用画素からは右回りの円偏光が、左眼用画素
からは左回りの円偏光が出射されるようになり、これら
の各領域の偏光状態に対応した円偏光板を備えた偏光眼
鏡を左右の眼に装着することにより、観察者の左眼には
左眼用画像のみが、右眼には右眼用画像のみが入るよう
になる。この場合、観察者が頭を上下に移動したり、斜
めにした場合であっても、両方の眼のそれぞれに対応す
る画像が入射する。このため、画像が二重に見えるクロ
ストークは発生せず、いっそう表示品位が良好な立体画
像を観察者に知覚させることができる。
In the reflection type liquid crystal display device having such a configuration, the light is reflected by the reflection type pixel electrode 25, passes through the liquid crystal layer 21, and is emitted from the right eye polarization layer 14 and the left eye polarization layer 15. The light is linearly polarized light whose polarization directions are orthogonal. This light enters the retardation layer 218 and is converted into circularly polarized light having opposite rotation directions in the right eye region and the left eye region. In this way, for example, clockwise circularly polarized light is emitted from the right-eye pixel, and counterclockwise circularly polarized light is emitted from the left-eye pixel. By attaching polarizing glasses provided with polarizing plates to the left and right eyes, only the left-eye image and the right-eye image can enter the left and right eyes of the observer, respectively. In this case, even when the observer moves the head up and down or tilts, the images corresponding to both eyes enter. For this reason, crosstalk in which an image looks double does not occur, and the viewer can perceive a stereoscopic image with better display quality.

【0056】なお、本実施の形態2では、ゲスト・ホス
トモードで表示を行う場合を例として説明したが、それ
に代えて、例えばツイステッドネマティックモードを用
いてもよい。
In the second embodiment, the case where the display is performed in the guest / host mode has been described as an example. Alternatively, for example, a twisted nematic mode may be used.

【0057】(実施の形態3)次に、図4〜図6を参照
しながら、本発明の反射型液晶表示装置の第3の実施形
態を説明する。なお、これらの図面において、図1〜図
3に示されている構成要素と同じ構成要素には同一の参
照符号を付している。
(Embodiment 3) Next, a third embodiment of the reflection type liquid crystal display device of the present invention will be described with reference to FIGS. In these drawings, the same components as those shown in FIGS. 1 to 3 are denoted by the same reference numerals.

【0058】図4は、本実施の形態3の反射型液晶表示
装置300の概略構成を示す断面図である。
FIG. 4 is a sectional view showing a schematic configuration of a reflection type liquid crystal display device 300 according to the third embodiment.

【0059】反射型液晶表示装置300は、アクティブ
マトリクス基板301、対向基板302、およびこれら
の間に挟まれた液晶層21を有している。アクティブマ
トリクス基板301の構成は、配向膜320を除いて
は、上記実施の形態1と同じである。配向膜320は、
上記実施の形態2と同様に、異なる配向処理を施された
領域320a、320bとを含んでおり、領域320a
が右眼用画素に対応し、領域320bが左眼用画素に対
応するように配置されている。本実施の形態において
も、上記実施の形態1および2と同様に水平方向に配列
された画素1行分が交互に右眼用および左眼用とされて
いるので、配向膜320の領域320a、320bも画
素1行毎に交互に配置されている。なお、領域320
a、320bの配向処理は、配向膜320に接する液晶
分子の配向方向が互いに直交するように、行われてい
る。
The reflection type liquid crystal display device 300 has an active matrix substrate 301, a counter substrate 302, and a liquid crystal layer 21 interposed therebetween. The configuration of the active matrix substrate 301 is the same as that of the first embodiment except for the alignment film 320. The alignment film 320
As in the second embodiment, the region 320a includes regions 320a and 320b that have been subjected to different alignment treatments.
Corresponds to the pixel for the right eye, and the region 320b is arranged so as to correspond to the pixel for the left eye. Also in the present embodiment, as in Embodiments 1 and 2, one row of pixels arranged in the horizontal direction is alternately used for the right eye and the left eye, so that the regions 320a of the alignment film 320, 320b are also arranged alternately for each row of pixels. The area 320
The alignment processes a and 320b are performed such that the alignment directions of the liquid crystal molecules in contact with the alignment film 320 are orthogonal to each other.

【0060】対向基板302は、内側表面(液晶層21
に隣接する側の表面)上にカラーフィルタ13、偏光層
14、15、位相差層318、対向電極19、および配
向膜320’が形成された透明絶縁性基板11を有して
いる。また、外側表面には、必要に応じて、周囲光の写
り込みを防止するための反射防止層12が設けられ得
る。
The opposite substrate 302 has an inner surface (the liquid crystal layer 21).
A transparent insulating substrate 11 on which a color filter 13, polarizing layers 14, 15, a retardation layer 318, a counter electrode 19, and an alignment film 320 'are formed. Further, an antireflection layer 12 for preventing the reflection of ambient light may be provided on the outer surface as needed.

【0061】カラーフィルタ13としては、反射型での
画像表示に対応して、赤(R)、緑(G)、青(B)画
素からなるカラーフィルタや、シアン(C)、マゼンダ
(M)、イエロー(Y)画素からなるカラーフィルタ等
が、反射型液晶表示装置300が利用される分野に応じ
て用いられる。偏光層14、15は、上記実施の形態1
と同様に、互いに直交する偏光軸14a、15aをそれ
ぞれ有しており、偏光層14が右眼用画素に対応し、偏
光層15が左眼用画素に対応するように画素1行毎に交
互に(つまり、水平方向に延びるストライプ状に)配置
されている。偏光層14、15は、上記実施の形態1と
同様にして形成することができる。
The color filter 13 includes a color filter composed of red (R), green (G), and blue (B) pixels, and cyan (C) and magenta (M) corresponding to the image display of the reflection type. , A color filter composed of yellow (Y) pixels is used depending on the field in which the reflection type liquid crystal display device 300 is used. The polarizing layers 14 and 15 are the same as those in the first embodiment.
As in the above, the polarization axes 14a and 15a are orthogonal to each other, and the polarization layer 14 alternates for each pixel row such that the polarization layer 14 corresponds to the right-eye pixel and the polarization layer 15 corresponds to the left-eye pixel. (That is, in a stripe shape extending in the horizontal direction). The polarizing layers 14 and 15 can be formed in the same manner as in the first embodiment.

【0062】位相差層318は、互いに直交する遅相軸
を有する領域316、317からなる。この位相差層3
18は、上記実施の形態1と同様にして作製することが
できる。図4に示すように、領域316は偏光層14
と、領域317は偏光層15と対応するように配置され
ている。したがって、領域316、317もまた、画素
1行毎に交互に配置されていることになる。また、領域
316の遅相軸は、対応する偏光層14の偏光軸14a
に対して時計回り方向に45°回転して配置され、領域
317の遅相軸は、対応する偏光層15の偏光軸15a
に対して時計回り方向に45°回転して配置されてい
る。
The retardation layer 318 is composed of regions 316 and 317 having slow axes orthogonal to each other. This retardation layer 3
18 can be manufactured in the same manner as in the first embodiment. As shown in FIG. 4, the region 316 includes the polarizing layer 14.
And the region 317 is arranged so as to correspond to the polarizing layer 15. Therefore, the regions 316 and 317 are also alternately arranged for each pixel row. Further, the slow axis of the region 316 corresponds to the polarization axis 14a of the corresponding polarizing layer 14.
, And the slow axis of the region 317 is set to the polarization axis 15 a of the corresponding polarization layer 15.
, And is arranged to be rotated 45 ° clockwise with respect to.

【0063】位相差層18上には、対向電極としての透
明電極19、および配向膜320’が設けられている。
配向膜320’は、液晶分子を互いに異なる方向に配向
させる領域320a’、320b’からなる。図4に示
すように、これらの領域も、アクティブマトリクス基板
301側の配向膜320の領域320a、320bに対
応するように、画素1行毎に交互に配置されている。こ
こで、領域320a’は、対応する偏光層14の偏光軸
14aに対して反時計回り方向に45°回転した方向に
液晶分子を配向させるように配向処理を施されている。
また領域320b’は、対応する偏光層15の偏光軸1
5aに対して反時計周り方向に45°回転した方向に液
晶分子を配向させるように配向処理を施されている。な
お、配向膜320、320’の対向している領域同士
は、同じ方向に液晶分子を配向させるように処理されて
いる。
On the retardation layer 18, a transparent electrode 19 as a counter electrode and an alignment film 320 'are provided.
The alignment film 320 'includes regions 320a' and 320b 'for aligning liquid crystal molecules in different directions. As shown in FIG. 4, these regions are alternately arranged for each row of pixels so as to correspond to the regions 320a and 320b of the alignment film 320 on the active matrix substrate 301 side. Here, the region 320a ′ has been subjected to an alignment process so as to align the liquid crystal molecules in a direction rotated 45 ° counterclockwise with respect to the polarization axis 14a of the corresponding polarization layer 14.
The region 320 b ′ corresponds to the polarization axis 1 of the corresponding polarization layer 15.
An alignment process is performed so that the liquid crystal molecules are aligned in a direction rotated 45 ° counterclockwise with respect to 5a. The facing regions of the alignment films 320 and 320 'are processed so that the liquid crystal molecules are aligned in the same direction.

【0064】図5に、反射型液晶表示装置300におけ
る光学的構成を示す。偏光層14(あるいは15)の偏
光軸14a(15a)の軸方向L1に対して、位相差層
318の対応する領域316(317)における遅相軸
の軸方向L2は、時計回り方向にθ1の角度で配置され
ている。また、対応する領域における液晶分子321a
(321b)の配向方向L3は、L1に対して反時計周
り方向にθ2の角度で配置されている。本実施の形態で
は、上記のように、θ1=45°、θ2=45°として
いる。
FIG. 5 shows an optical configuration of the reflection type liquid crystal display device 300. The axis direction L2 of the slow axis in the corresponding region 316 (317) of the retardation layer 318 is θ1 in the clockwise direction with respect to the axis direction L1 of the polarization axis 14a (15a) of the polarizing layer 14 (or 15). Are arranged at an angle. Also, the liquid crystal molecules 321a in the corresponding region
The orientation direction L3 of (321b) is disposed at an angle of θ2 counterclockwise with respect to L1. In the present embodiment, as described above, θ1 = 45 ° and θ2 = 45 °.

【0065】配向膜320、320’の配向処理法とし
ては、上記実施の形態2と同様に、光配向法を用いた。
配向材料として、例えば感光性樹脂ポリビニルシンナメ
ートをアクティブマトリクス基板の301の基板22お
よび対向基板302の基板11上に所定の膜厚になるよ
うに塗布し、画素形状にしたがって画素1行毎に開口部
と遮光部とが交互に配置されているマスクを、塗布され
た配向材料の上に重ねた状態で、直線偏光を持つ紫外
(UV)光を垂直や斜めから照射する。このようにし
て、照射光の偏光方向に沿った配向方向をもつ領域32
0a、320b、320a’および320b’が形成さ
れる。
As the alignment treatment method for the alignment films 320 and 320 ', a photo-alignment method was used as in the second embodiment.
As an alignment material, for example, a photosensitive resin polyvinyl cinnamate is applied on the substrate 22 of the active matrix substrate 301 and the substrate 11 of the counter substrate 302 so as to have a predetermined thickness, and an opening is provided for each pixel row according to the pixel shape. Ultraviolet (UV) light having linearly polarized light is irradiated vertically or obliquely in a state where a mask in which the portions and the light shielding portions are alternately arranged is superimposed on the applied alignment material. In this manner, the region 32 having the alignment direction along the polarization direction of the irradiation light
0a, 320b, 320a 'and 320b' are formed.

【0066】液晶層321としては、電界制御複屈折
(ECB)モードのものを用いることができる。本実施
の形態では、誘電異方性が正である液晶材料として、屈
折率異方性Δn1が0.094であるメルク社製のZL
I4792を使用し、厚さd1が5.5μmの液晶層3
21を形成した。したがって、この液晶層321のリタ
デーションΔn1・d1は517nmである。これに対
応して、位相差層318(光学異方性Δn2、厚さd
2)のリタデーションΔn2・d2は、波長λが550
nmの光を入射させたときに(Δn1・d1−Δn2・
d2)/λ=0.25となるように設定した。具体的に
は、Δn2・d2を380nmとした。これにより、T
FT23がオフ状態のときには、アクティブマトリクス
基板301の反射型画素電極25によって反射された偏
光は、偏光層14、15を通過することができないので
黒表示となり、TFT23がオン状態のときには、反射
型画素電極25によって反射された偏光が偏光層14、
15を通過することができるので白表示となる。なお、
(Δn1・d1−Δn2・d2)/λの値の設定は、上
述した数値に限定されるものではなく、白黒表示を実現
することができる数値であれば、どのように設定しても
よい。
The liquid crystal layer 321 may be of an electric field controlled birefringence (ECB) mode. In the present embodiment, as a liquid crystal material having a positive dielectric anisotropy, ZL manufactured by Merck with a refractive index anisotropy Δn1 of 0.094 is used.
A liquid crystal layer 3 using I4792 and having a thickness d1 of 5.5 μm.
21 was formed. Therefore, the retardation Δn1 · d1 of the liquid crystal layer 321 is 517 nm. Correspondingly, the retardation layer 318 (optical anisotropy Δn2, thickness d
The retardation Δn2 · d2 of 2) has a wavelength λ of 550.
When light of nm is incident, (Δn1 · d1−Δn2 ·
d2) /λ=0.25. Specifically, Δn2 · d2 was set to 380 nm. This gives T
When the FT 23 is in the off state, the polarized light reflected by the reflective pixel electrode 25 of the active matrix substrate 301 cannot pass through the polarizing layers 14 and 15, so that a black display is obtained. The polarized light reflected by the electrode 25 is
15 can be passed, so that white display is obtained. In addition,
The setting of the value of (Δn1 · d1−Δn2 · d2) / λ is not limited to the above-described numerical value, but may be set to any value as long as it can realize monochrome display.

【0067】図6は、本実施の形態4の反射型液晶表示
装置300の動作原理を説明する図であり、説明の便宜
上、液晶表示装置300を分解して示している。図6
(a)に示す遮光状態では、入射光10は偏光層14を
通過すると、偏光層14の偏光軸方向L1と平行な偏光
方向をもつ直線偏光61となる。直線偏光61は、位相
差層318の領域316および液晶層321を通過し
て、例として右回りの円偏光63となる。この円偏光6
3は、反射型画素電極25によって反射され、左回りの
円偏光64となる。この円偏光64は、上述したような
リタデーションをそれぞれ有する液晶層321と位相差
層318の領域316とを通過すると、直線偏光61の
偏光方向と直交する偏光方向を有する直線偏光62とな
る。このため、直線偏光62は偏光層14を通過するこ
とができずに、黒表示となる。なお、液晶層321を通
過して反射型画素電極25に入射する光が左回りの円偏
光である場合には、画素電極25によって反射された光
は右回りの円偏光となる。
FIG. 6 is a diagram for explaining the operation principle of the reflective liquid crystal display device 300 according to the fourth embodiment. For convenience of explanation, the liquid crystal display device 300 is exploded. FIG.
In the light-shielding state shown in (a), when the incident light 10 passes through the polarizing layer 14, it becomes linearly polarized light 61 having a polarization direction parallel to the polarization axis direction L1 of the polarizing layer 14. The linearly polarized light 61 passes through the region 316 of the retardation layer 318 and the liquid crystal layer 321, and becomes, for example, clockwise circularly polarized light 63. This circularly polarized light 6
3 is reflected by the reflective pixel electrode 25 and becomes a counterclockwise circularly polarized light 64. When the circularly polarized light 64 passes through the liquid crystal layer 321 having retardation as described above and the region 316 of the retardation layer 318, it becomes linearly polarized light 62 having a polarization direction orthogonal to the polarization direction of the linearly polarized light 61. For this reason, the linearly polarized light 62 cannot pass through the polarizing layer 14 and displays black. When the light passing through the liquid crystal layer 321 and entering the reflective pixel electrode 25 is counterclockwise circularly polarized light, the light reflected by the pixel electrode 25 becomes clockwise circularly polarized light.

【0068】一方、図6(b)に示す光透過状態では、
TFT23がオン状態になって液晶層321に電圧が印
加される。これにより、液晶分子321aの配向は、位
相差層318および液晶層321のリタデーションの関
係が(Δn1・d1−Δn2・d2)/λ=0±0.1
を満足するように変化する。この状態では、偏光層14
の偏光軸14aと平行な偏光方向を有する直線偏光61
は、偏光状態が保持されたまま位相差層318の領域3
16および液晶層321を通過することができる。また
直線偏光61の偏光状態は、反射型画素電極25によっ
て反射される際にも保持され、さらに直線偏光61が液
晶層321および位相差層318の領域316を通過す
る間に保持される。したがって、この状態では、反射型
画素電極25からの反射光は、偏光層14を通過して出
射されるので、白表示となる。
On the other hand, in the light transmitting state shown in FIG.
The TFT 23 is turned on, and a voltage is applied to the liquid crystal layer 321. As a result, the orientation of the liquid crystal molecules 321a is such that the retardation relationship between the retardation layer 318 and the liquid crystal layer 321 is (Δn1 · d1−Δn2 · d2) /λ=0±0.1.
It changes to satisfy. In this state, the polarizing layer 14
Linearly polarized light 61 having a polarization direction parallel to the polarization axis 14a
Is the region 3 of the retardation layer 318 while maintaining the polarization state.
16 and the liquid crystal layer 321. The polarization state of the linearly polarized light 61 is maintained even when the linearly polarized light 61 is reflected by the reflective pixel electrode 25, and is further maintained while the linearly polarized light 61 passes through the liquid crystal layer 321 and the region 316 of the retardation layer 318. Therefore, in this state, the reflected light from the reflective pixel electrode 25 passes through the polarizing layer 14 and is emitted, so that white display is performed.

【0069】このようにして、本実施の形態3の反射型
液晶表示装置300においても、右眼用画像に対応する
光および左眼用画像に対応する光が、互いに直交する方
向に偏光した直線偏光として対向基板302側から出射
される。したがって、観察者は、偏光層14、15の偏
光軸に対応した偏光軸をそれぞれ有する偏光板からなる
偏光眼鏡(図示せず)を装着すれば、対向基板302側
から三次元画像を観察することができる。また観察者
は、偏光眼鏡を装着していないときには、二次元画像を
観察することになる。
As described above, also in the reflection type liquid crystal display device 300 of the third embodiment, the light corresponding to the image for the right eye and the light corresponding to the image for the left eye are linearly polarized in directions orthogonal to each other. The polarized light is emitted from the counter substrate 302 side. Therefore, the observer can observe a three-dimensional image from the counter substrate 302 side by wearing polarizing glasses (not shown) made of polarizing plates each having a polarizing axis corresponding to the polarizing axis of the polarizing layers 14 and 15. Can be. When the observer does not wear polarized glasses, the observer observes a two-dimensional image.

【0070】また本実施の形態3では、電界制御複屈折
(ECB)モードで表示を行うので、階調表示を行うこ
とも可能である。
In the third embodiment, since the display is performed in the electric field control birefringence (ECB) mode, it is also possible to perform the gradation display.

【0071】なお、本実施の形態3では、周囲光を利用
する反射型液晶表示装置によって立体画像表示を行うの
で、照明光源(バックライト)を用いる必要がなく、そ
の結果、低消費電力の立体画像表示装置を実現すること
ができる。したがって、立体画像表示機能を有する表示
装置の利用分野を拡大することができる。また、偏光層
および位相差層を対向基板の内側表面に形成しているの
で、透明絶縁性基板の厚みに起因するクロストークが生
じなくなり、良好な表示品位を得ることができる。さら
に、スイッチング素子が形成された構成とすることで、
液晶駆動時の電圧オン/オフ比を高くすることができる
ので、コントラスト比を向上させることができ、それに
より表示品位の向上を図ることができる。
In the third embodiment, since a three-dimensional image is displayed by a reflection type liquid crystal display device using ambient light, it is not necessary to use an illumination light source (backlight). An image display device can be realized. Therefore, the field of use of the display device having the stereoscopic image display function can be expanded. Further, since the polarizing layer and the retardation layer are formed on the inner surface of the opposing substrate, crosstalk due to the thickness of the transparent insulating substrate does not occur, and good display quality can be obtained. Further, by adopting a configuration in which a switching element is formed,
Since the voltage on / off ratio at the time of driving the liquid crystal can be increased, the contrast ratio can be improved, and the display quality can be improved.

【0072】また、液晶表示装置に位相差機能を有する
位相差層を設けた構成とすることにより、使用すること
ができる表示モードの種類を増やすことができる。例え
ば、本実施の形態3の反射型液晶表示装置300では、
電界制御複屈折モードの他に、ゲスト・ホストモード、
あるいはツイステッドネマティックモードも用いること
ができ、表示モードに合わせて、液晶表示装置300の
各構成要素の設定は適宜変更され得る。
Further, by providing a liquid crystal display device with a retardation layer having a retardation function, the types of display modes that can be used can be increased. For example, in the reflective liquid crystal display device 300 according to the third embodiment,
In addition to electric field control birefringence mode, guest / host mode,
Alternatively, a twisted nematic mode can be used, and the setting of each component of the liquid crystal display device 300 can be appropriately changed according to the display mode.

【0073】(実施の形態4)次に、図7を参照しなが
ら、本発明の反射型液晶表示装置の第4の実施形態を説
明する。なお、図7において、図1〜図6に示されてい
る構成要素と同じ構成要素には同一の参照符号を付して
いる。
(Embodiment 4) Next, a reflection type liquid crystal display device according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 7, the same components as those shown in FIGS. 1 to 6 are denoted by the same reference numerals.

【0074】図7は、本実施の形態4の反射型液晶表示
装置400の概略構成を示す断面図である。
FIG. 7 is a sectional view showing a schematic configuration of a reflection type liquid crystal display device 400 according to the fourth embodiment.

【0075】反射型液晶表示装置400は、アクティブ
マトリクス基板401、対向基板402、およびこれら
の間に挟まれた液晶層421を有している。アクティブ
マトリクス基板401の構成は、上記実施の形態1にお
けるアクティブマトリクス基板101と同様である。配
向膜20は、それに接触する液晶分子が表示画面全面に
わたって同一方向に配向するように配向処理が施されて
いる。
The reflection type liquid crystal display device 400 has an active matrix substrate 401, a counter substrate 402, and a liquid crystal layer 421 interposed therebetween. The configuration of the active matrix substrate 401 is the same as that of the active matrix substrate 101 in the first embodiment. The alignment film 20 is subjected to an alignment process so that the liquid crystal molecules in contact therewith are aligned in the same direction over the entire display screen.

【0076】対向基板402は、位相差層18と対向電
極19との間に、もう1つの位相差層418が設けられ
ている点を除いては、上記実施の形態1の対向基板10
2と同様の構成を有している。
The counter substrate 402 of the first embodiment is identical to the counter substrate 10 of the first embodiment except that another phase difference layer 418 is provided between the phase difference layer 18 and the counter electrode 19.
2 has the same configuration as that of FIG.

【0077】偏光層14、15は、互いに直交する偏光
軸14a、15aをそれぞれ有しており、偏光層14が
右眼用画素に対応し、偏光層15が左眼用画素に対応す
るように配置されている。本実施の形態4においても、
上記実施の形態1と同様に水平方向に配列された画素1
行分が交互に右眼用および左眼用とされているので、偏
光層14および偏光層15は、画素1行毎に交互に(つ
まり、水平方向に延びるストライプ状に)配置されてい
る。また位相差層18は、入射してきた光に対して位相
差を付与しない領域16と位相差を付与する領域17と
を有しており、図7に示すように、領域16が偏光層1
4に対応し、領域17が偏光層15に対応するように、
画素1行毎に交互に配置されている。また、領域17の
遅相軸は、対応する偏光層15の偏光軸15aに対して
45°回転して配置されており、半波長分の位相差を入
射してきた光に与える。
The polarizing layers 14 and 15 have polarizing axes 14a and 15a, respectively, which are orthogonal to each other. The polarizing layers 14 and 15 correspond to right-eye pixels and the polarizing layer 15 corresponds to left-eye pixels. Are located. Also in the fourth embodiment,
Pixels 1 arranged in the horizontal direction as in the first embodiment.
Since the rows are alternately used for the right eye and the left eye, the polarizing layers 14 and the polarizing layers 15 are alternately arranged for each row of pixels (that is, in a stripe shape extending in the horizontal direction). The phase difference layer 18 has a region 16 that does not give a phase difference to the incident light and a region 17 that gives a phase difference, and as shown in FIG.
4 so that the region 17 corresponds to the polarizing layer 15,
They are alternately arranged for each pixel row. Further, the slow axis of the region 17 is arranged to be rotated by 45 ° with respect to the polarization axis 15a of the corresponding polarizing layer 15, and gives a phase difference of half a wavelength to the incident light.

【0078】位相差層18上には、全面にわたって、位
相差層43が設けられている。位相差層43の遅相軸
は、偏光層14の偏光軸14aに対して時計回りに45
°回転して配置される。この位相差層43は、この位相
差層の作製には、特開平8−29618号公報に開示さ
れている、室温でネマティック相を示す紫外線硬化性液
晶材料を用いることができる。
On the entire surface of the retardation layer 18, a retardation layer 43 is provided. The slow axis of the phase difference layer 43 is rotated clockwise by 45 with respect to the polarization axis 14a of the polarizing layer 14.
° Rotated and arranged. As the retardation layer 43, an ultraviolet curable liquid crystal material exhibiting a nematic phase at room temperature, which is disclosed in JP-A-8-29618, can be used for producing the retardation layer.

【0079】位相差層18上に、対向電極としての透明
電極19、および配向膜20が設けられている。上述し
たように、配向膜20は、表示画面全面にわたって、液
晶分子を同一の方向に配向させるように配向処理が施さ
れている。ここで、対向基板402側の配向膜20の配
向方向は、偏光層14の偏光軸14aに対して反時計周
りに45°回転して配置されている。アクティブマトリ
クス基板401側の配向膜20の配向膜は、液晶層42
1のツイスト角に合わせて設定される。
On the retardation layer 18, a transparent electrode 19 as a counter electrode and an alignment film 20 are provided. As described above, the alignment film 20 has been subjected to the alignment process so as to align the liquid crystal molecules in the same direction over the entire display screen. Here, the orientation direction of the orientation film 20 on the side of the counter substrate 402 is arranged to be rotated 45 ° counterclockwise with respect to the polarization axis 14 a of the polarization layer 14. The alignment film of the alignment film 20 on the active matrix substrate 401 side is a liquid crystal layer 42
It is set according to the twist angle of 1.

【0080】液晶層421としては、電界制御複屈折
(ECB)モードのものを用いることができる。本実施
の形態では、誘電異方性が正である液晶材料として、屈
折率異方性Δn1が0.094であるメルク社製のZL
I4792を使用し、厚さd1が5.5μmの液晶層4
21を形成した。したがって、この液晶層421のリタ
デーションΔn1・d1は517nmである。これに対
応して、位相差層318(光学異方性Δn2、厚さd
2)のリタデーションΔn2・d2は、波長λが550
nmの光を入射させたときに(Δn1・d1−Δn2・
d2)/λ=0.5となるように設定した。具体的に
は、Δn2・d2を240nmとした。これにより、T
FT23がオフ状態のときには、アクティブマトリクス
基板401の反射型画素電極25によって反射された偏
光は、偏光層14、15を通過することができるので白
表示となり、TFT23がオン状態のときには、反射型
画素電極25によって反射された偏光が偏光層14、1
5を通過することができないので黒表示となる。なお、
(Δn1・d1−Δn2・d2)/λの値の設定は、上
述した数値に限定されるものではなく、白黒表示を実現
することができる数値であれば、どのように設定しても
よい。
As the liquid crystal layer 421, an electric field controlled birefringence (ECB) mode can be used. In the present embodiment, as a liquid crystal material having a positive dielectric anisotropy, ZL manufactured by Merck with a refractive index anisotropy Δn1 of 0.094 is used.
A liquid crystal layer 4 using I4792 and having a thickness d1 of 5.5 μm;
21 was formed. Therefore, the retardation Δn1 · d1 of the liquid crystal layer 421 is 517 nm. Correspondingly, the retardation layer 318 (optical anisotropy Δn2, thickness d
The retardation Δn2 · d2 of 2) has a wavelength λ of 550.
When light of nm is incident, (Δn1 · d1−Δn2 ·
d2) /λ=0.5 Specifically, Δn2 · d2 was set to 240 nm. This gives T
When the FT 23 is off, the polarized light reflected by the reflective pixel electrode 25 of the active matrix substrate 401 can pass through the polarizing layers 14 and 15 to display white. When the TFT 23 is on, the reflected pixel The polarized light reflected by the electrode 25 is applied to the polarizing layers 14, 1
5 cannot be passed, so that black display is performed. In addition,
The setting of the value of (Δn1 · d1−Δn2 · d2) / λ is not limited to the above-described numerical value, but may be set to any value as long as it can realize monochrome display.

【0081】このようにして、本実施の形態4の反射型
液晶表示装置400においても、右眼用画像に対応する
光および左眼用画像に対応する光が、互いに直交する方
向に偏光した直線偏光として対向基板402側から出射
される。したがって、観察者は、偏光層14、15の偏
光軸に対応した偏光軸をそれぞれ有する偏光板からなる
偏光眼鏡(図示せず)を装着すれば、対向基板402側
から三次元画像を観察することができる。また観察者
は、偏光眼鏡を装着していないときには、二次元画像を
観察することになる。
As described above, also in the reflection type liquid crystal display device 400 of the fourth embodiment, the light corresponding to the image for the right eye and the light corresponding to the image for the left eye are linearly polarized in directions orthogonal to each other. The polarized light is emitted from the counter substrate 402 side. Therefore, if the observer wears polarizing glasses (not shown) made of polarizing plates each having a polarizing axis corresponding to the polarizing axis of the polarizing layers 14 and 15, the observer can observe a three-dimensional image from the counter substrate 402 side. Can be. When the observer does not wear polarized glasses, the observer observes a two-dimensional image.

【0082】また、本実施の形態4では、電界制御複屈
折(ECB)モードで表示を行うので、階調表示を行う
ことも可能である。あるいはECBモードの代わりに、
例えば240°ツイストしたネマティック液晶(例とし
てチッソ社製SD−4107)を液晶層として用いて、
ツイステッドネマティックモードでの表示を行ってもよ
い。この場合、配向膜20の配向方向も液晶層のツイス
ト角240°に対応するように設定される。また、R−
OCB(Reflective-Optically Compensated Bend)モ
ード等の偏光板を用いる反射型表示モードの液晶表示装
置であれば、本実施の形態4の反射型液晶表示装置40
0の表示モードとして用いることができる。
Further, in the fourth embodiment, since the display is performed in the electric field control birefringence (ECB) mode, it is possible to perform the gradation display. Or instead of ECB mode,
For example, using a nematic liquid crystal twisted 240 ° (for example, SD-4107 manufactured by Chisso Corporation) as a liquid crystal layer,
The display in the twisted nematic mode may be performed. In this case, the alignment direction of the alignment film 20 is also set to correspond to the twist angle of the liquid crystal layer of 240 °. Also, R-
If the liquid crystal display device is of a reflective display mode using a polarizing plate such as an OCB (Reflective-Optically Compensated Bend) mode, the reflective liquid crystal display device 40 of the fourth embodiment will be described.
0 can be used as the display mode.

【0083】上記実施の形態1〜4では、各画素グルー
プを水平方向に配列された1行分の画素から構成してい
るが、本発明はこれには限らない。垂直方向に配列され
た1列分の画素(つまり1本のソース信号配線に接続さ
れた画素)で1つの画素グループを構成した場合にも、
上で述べた効果を得ることができる。この場合には、偏
光層、位相差層の各領域、および/あるいは配向膜の各
領域もまた、画素1列毎に交互に配置される。あるい
は、各画素グループを1画素のみで構成し、右眼用画素
と左眼用画素とを、縦横1画素毎に振り分ける市松模様
(チェッカーフラッグ状)に配置してもよい。あるい
は、各画素グループを、複数行の画素または複数列の画
素で構成してもよい。この場合には、各画素グループを
1行の画素または1列の画素で構成する場合と比べる
と、解像度が減少する。
In the first to fourth embodiments, each pixel group is composed of one row of pixels arranged in the horizontal direction. However, the present invention is not limited to this. Even when one pixel group is composed of one column of pixels arranged in the vertical direction (that is, pixels connected to one source signal line),
The effects described above can be obtained. In this case, the regions of the polarizing layer and the retardation layer and / or the regions of the alignment film are also alternately arranged for each column of pixels. Alternatively, each pixel group may be composed of only one pixel, and the right-eye pixels and the left-eye pixels may be arranged in a checkered pattern (checkered flag shape) in which the pixels for the right and the left are distributed for each pixel in the vertical and horizontal directions. Alternatively, each pixel group may be composed of a plurality of rows of pixels or a plurality of columns of pixels. In this case, the resolution is reduced as compared with the case where each pixel group is constituted by one row of pixels or one column of pixels.

【0084】また、上記実施の形態1〜4では、偏光層
および位相差層を液晶表示装置の内部(対向基板の内側
表面上)に設けたが、目的に応じて、偏光層および位相
差層の少なくとも一方を外部に配置してもよい。また、
光反射層についても同様であり、上記実施の形態1〜4
では、液晶表示装置の画素電極を光反射層としても用い
たが、目的に応じて、画素電極を透明電極で構成し、光
反射層を液晶表示装置の外部に設けてもよい。
In the first to fourth embodiments, the polarizing layer and the retardation layer are provided inside the liquid crystal display device (on the inner surface of the opposing substrate). May be arranged outside. Also,
The same applies to the light reflection layer, and the first to fourth embodiments described above.
In the above, the pixel electrode of the liquid crystal display device was also used as the light reflection layer, but the pixel electrode may be formed of a transparent electrode and the light reflection layer may be provided outside the liquid crystal display device according to the purpose.

【0085】また、本発明のTFT素子基板の構造は、
スイッチング素子と、スイッチング素子に接続された配
線と、スイッチング素子および配線上に形成された層間
絶縁膜と、その上に形成された表示電極との構造に限定
されるものではなく、層間絶縁膜を有しない、スイッチ
ング素子と、スイッチング素子に接続された配線と、表
示電極とからなる構造をとることもできる。
The structure of the TFT element substrate of the present invention is as follows.
The structure of the switching element, the wiring connected to the switching element, the interlayer insulating film formed on the switching element and the wiring, and the display electrode formed thereon is not limited. A structure including a switching element, a wiring connected to the switching element, and a display electrode, which is not provided, may be employed.

【0086】なお、本発明の反射型液晶表示装置の駆動
方式としては、上記実施の形態1〜4で述べたTFTを
用いてのアクティブマトリクス駆動方式の他に、コスト
や用途に応じて、マルチプレックス駆動方式、マルチラ
イン駆動方式、あるいはMIM素子を用いたアクティブ
マトリクス駆動方式等を用いてもよい。
As a driving method of the reflection type liquid crystal display device of the present invention, in addition to the active matrix driving method using TFTs described in the above-described first to fourth embodiments, a multi-pixel driving method may be used depending on cost and application. A plex driving method, a multi-line driving method, an active matrix driving method using an MIM element, or the like may be used.

【0087】なお、本発明は、偏光層、または偏光層お
よび位相差層を一方の基板に配置する構成に限定される
ものではない。例えばSTNモードやTNモードの反射
表示モードを用いた場合には、2枚の偏光板を用いて反
射モードを実現するため、第1の基板と第2の基板にも
偏光層を形成し、2つの偏光層を透過した光が光反射層
で反射される素子構成とすることができる。
The present invention is not limited to the configuration in which the polarizing layer or the polarizing layer and the retardation layer are provided on one substrate. For example, when the reflective display mode such as the STN mode or the TN mode is used, a polarizing layer is also formed on the first substrate and the second substrate to realize the reflective mode using two polarizing plates. An element configuration in which light transmitted through the two polarizing layers is reflected by the light reflecting layer can be employed.

【0088】また、カラーフィルタ、対向電極、偏光層
および位相差層を設ける順序は、上記実施の形態1〜4
で述べた順序に限定されるものではなく、必要に応じて
入れ替えてもよい。
The order of providing the color filter, the counter electrode, the polarizing layer, and the retardation layer is the same as in the first to fourth embodiments.
The order is not limited to that described above, and may be changed as necessary.

【0089】さらに、上記実施の形態1〜4では、カラ
ー画像の表示を行う反射型液晶表示装置を説明した。し
かし、白黒表示を行う反射型液晶表示装置にも本発明を
適用することができる。
Further, in the first to fourth embodiments, the reflection type liquid crystal display device for displaying a color image has been described. However, the present invention can also be applied to a reflective liquid crystal display device that performs monochrome display.

【0090】また、本発明の反射型液晶表示装置は、携
帯情報端末等の直視用途に限定されるものではなく、プ
ロジェクターやOHP等の投影用途に用いることもでき
る。しかし、本発明の反射型液晶表示装置は、例えば携
帯情報端末の表示部として用いた場合、表示された情報
の秘守性を高めることができるという点で非常に有利で
ある。なぜなら、秘守性が要求される情報は、立体画像
として表示すれば、偏光眼鏡を装着した観察者以外には
観察することができないからである。偏光眼鏡を装着し
ていない観察者の眼には、立体画像は、二重になった単
なるぼけた画像としてしか映らない。
Further, the reflection type liquid crystal display device of the present invention is not limited to a direct-viewing use such as a portable information terminal, but may be used for a projection use such as a projector and an OHP. However, when the reflective liquid crystal display device of the present invention is used, for example, as a display unit of a portable information terminal, it is very advantageous in that confidentiality of displayed information can be enhanced. This is because information that requires confidentiality cannot be viewed by anyone other than the observer wearing polarized glasses if displayed as a stereoscopic image. The stereoscopic image appears to the observer's eyes who do not wear polarizing glasses as a mere blurred double image.

【0091】[0091]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
液晶表示素子、および偏光機能を有する偏光層を有する
液晶表示装置において、光反射層を設けて周囲光を利用
することにより、照明光源を不要にすることができる。
このため、低消費電力化を実現でき、長時間使用可能な
立体画像表示機能を有する液晶表示装置を、低コストで
提供することが可能となる。
As described above, according to the present invention,
In a liquid crystal display element and a liquid crystal display device having a polarizing layer having a polarizing function, an illumination light source can be eliminated by providing a light reflecting layer and using ambient light.
For this reason, it is possible to provide a liquid crystal display device having a stereoscopic image display function that can achieve low power consumption and can be used for a long time at low cost.

【0092】また、液晶表示素子の一方の基板に、スイ
ッチング素子が形成された構成とすると、液晶駆動時の
電圧オン/オフ比を高くすることができるので、コント
ラスト比を向上させることができ、表示品位の向上を図
ることができる。
When a switching element is formed on one of the substrates of the liquid crystal display element, the voltage on / off ratio at the time of driving the liquid crystal can be increased, so that the contrast ratio can be improved. The display quality can be improved.

【0093】また、本発明の反射型液晶表示装置におい
ては、少なくとも1つの画素からなる偏光選択機能を有
する領域を複数個、隣り合う領域間で偏光軸方向が互い
に異なるように、特に同一の偏光方向を有する領域が水
平方向に延び、縦方向には異なる偏光方向の領域が交互
に並ぶように配置すれば、立体画像を観察するときの解
像度の低下を、見かけ上、低減することができる。
Further, in the reflection type liquid crystal display device of the present invention, a plurality of regions each having at least one pixel and having a polarization selection function are provided. If the regions having directions extend in the horizontal direction and the regions having different polarization directions are arranged alternately in the vertical direction, the reduction in resolution when observing a stereoscopic image can be apparently reduced.

【0094】さらに、本発明の反射型液晶表示装置は、
偏光眼鏡の装着により観察者を限定することができるた
め、秘守性が要求される情報に対応する画像を表示する
のに適している。
Furthermore, the reflection type liquid crystal display device of the present invention
Since the number of observers can be limited by wearing polarized glasses, it is suitable for displaying an image corresponding to information requiring confidentiality.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施の形態1の反射型液晶表示装置
の構成を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a reflective liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 図1の反射型液晶表示装置におけるアクティ
ブマトリクス基板の1画素分の構成を示す平面図であ
る。
FIG. 2 is a plan view showing a configuration of one pixel of an active matrix substrate in the reflection type liquid crystal display device of FIG.

【図3】 本発明の実施の形態2の反射型液晶表示装置
の構成を示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a reflective liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.

【図4】 本発明の実施の形態3の反射型液晶表示装置
の構成を示す断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a reflective liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.

【図5】 図4の反射型液晶表示装置における光学的配
置を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing an optical arrangement in the reflective liquid crystal display device of FIG.

【図6】 図4の反射型液晶表示装置の動作原理を説明
する図であり、(a)は電圧無印加時、(b)は電圧印
加時を示している。
6A and 6B are diagrams for explaining the operation principle of the reflection type liquid crystal display device of FIG. 4, in which FIG. 6A shows a case where no voltage is applied, and FIG. 6B shows a case where a voltage is applied.

【図7】 本発明の実施の形態4の反射型液晶表示装置
の構成を示す断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a reflective liquid crystal display device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図8】 従来の偏光眼鏡を用いた立体表示機能を有す
る液晶表示装置の概念図である。
FIG. 8 is a conceptual diagram of a conventional liquid crystal display device having a stereoscopic display function using polarized glasses.

【図9】 図8の液晶表示装置において、クロストーク
の発生の様子を説明する図である。
9 is a diagram illustrating how crosstalk occurs in the liquid crystal display device of FIG.

【図10】 本発明の実施の形態2の反射型液晶表示装
置の変形例の構成を示す断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a configuration of a modification of the reflective liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100、200、300、400 液晶表示装置 101、201、301、401 アクティブマトリク
ス基板 102、202、302、402 対向基板 11、22 絶縁性基板 12 反射防止層 14、15 偏光層 18、218、418 位相差層 19 対向電極 20、220、220’、320’ 配向膜 21、321 液晶層 23 TFT 25 反射型画素電極
100, 200, 300, 400 Liquid crystal display device 101, 201, 301, 401 Active matrix substrate 102, 202, 302, 402 Counter substrate 11, 22 Insulating substrate 12 Anti-reflection layer 14, 15 Polarizing layer 18, 218, 418 Phase difference layer 19 Counter electrode 20, 220, 220 ', 320' Alignment film 21, 321 Liquid crystal layer 23 TFT 25 Reflective pixel electrode

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数の画素からなる表示画面を有する液
晶表示装置であって、該複数の画素は右眼用画素と左眼
用画素とを含んでおり、該装置は、 第1の表示電極を有する第1の基板と、 該第1の基板の該第1の表示電極と対向するように配置
された第2の表示電極を有する第2の基板と、 該第1の基板および該第2の基板の少なくとも一方に設
けられた偏光層と、 該第1の基板および該第2の基板の一方に設けられた反
射膜と、を備えており、 該偏光層は、該右眼用画素に対応するように配置されて
いる第1の領域と、該左眼用画素に対応するように配置
されている第2の領域とを有しており、該第1の領域に
おいて、第1の偏光が選択的に透過され、該第2の領域
において、該第1の偏光とは異なる第2の偏光が選択的
に透過される、液晶表示装置。
1. A liquid crystal display device having a display screen including a plurality of pixels, wherein the plurality of pixels include a right-eye pixel and a left-eye pixel, and the device includes a first display electrode A second substrate having a second display electrode arranged to face the first display electrode of the first substrate; a first substrate and the second substrate A polarizing layer provided on at least one of the first and second substrates; and a reflective film provided on one of the first substrate and the second substrate. A first region disposed to correspond to the pixel for the left eye, and a second region disposed to correspond to the pixel for the left eye. Is selectively transmitted, and a second polarization different from the first polarization is selectively transmitted in the second region. Crystal display device.
【請求項2】 前記偏光層は前記第2の基板上に設けら
れており、前記第1の基板上に設けられた前記第1の表
示電極は、前記反射膜としても機能する反射型表示電極
である、請求項1に記載の液晶表示装置。
2. The display device according to claim 1, wherein the polarizing layer is provided on the second substrate, and the first display electrode provided on the first substrate is a reflective display electrode that also functions as the reflective film. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein
【請求項3】 前記偏光層の前記第1の領域において透
過される前記第1の偏光、および前記第2の領域におい
て透過される前記第2の偏光は、偏光方向が互いに直交
している直線偏光である、請求項1または2に記載の液
晶表示装置。
3. The first polarized light transmitted through the first region of the polarizing layer and the second polarized light transmitted through the second region of the polarizing layer are straight lines whose polarization directions are orthogonal to each other. 3. The liquid crystal display device according to claim 1, which is polarized light.
【請求項4】 前記偏光層の前記第1の領域において透
過される前記第1の偏光、および前記第2の領域におい
て透過される前記第2の偏光は、互いに逆の方向に偏光
方向が回転している円偏光である、請求項1または2に
記載の液晶表示装置。
4. The polarization direction of the first polarized light transmitted in the first region and the second polarized light transmitted in the second region of the polarizing layer are rotated in directions opposite to each other. 3. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device is circularly polarized light.
【請求項5】 前記液晶表示装置は、前記右眼用画素お
よび前記左眼用画素の少なくとも一方に対応するように
配置された旋光層または位相差層をさらに備えている、
請求項3または4に記載の液晶表示装置。
5. The liquid crystal display device further includes an optical rotation layer or a retardation layer disposed so as to correspond to at least one of the right-eye pixel and the left-eye pixel.
The liquid crystal display device according to claim 3.
【請求項6】 前記第1の基板は、前記第1の表示電極
に接続されたスイッチング素子と、該スイッチング素子
に接続された配線とをさらに有している、請求項1から
5のいずれか1つに記載の液晶表示装置。
6. The device according to claim 1, wherein the first substrate further includes a switching element connected to the first display electrode, and a wiring connected to the switching element. The liquid crystal display device according to one.
【請求項7】 前記第1の基板は、前記第1の表示電極
に接続されたスイッチング素子と、該スイッチング素子
に接続された配線と、該スイッチング素子および該配線
上に形成された層間絶縁膜とをさらに有しており、 該第1の表示電極は、該層間絶縁膜上に該スイッチング
素子を覆うように形成されている、請求項1から5のい
ずれか1つに記載の液晶表示装置。
7. The first substrate includes a switching element connected to the first display electrode, a wiring connected to the switching element, an interlayer insulating film formed on the switching element and the wiring. The liquid crystal display device according to claim 1, further comprising: a first display electrode formed on the interlayer insulating film so as to cover the switching element. .
【請求項8】 前記液晶表示装置は、前記第1の基板お
よび前記第2の基板の間に挟まれた液晶層をさらに有し
ており、電界制御複屈折モード、ゲスト・ホストモー
ド、およびツイステッドネマティックモードのいずれか
1つを用いて表示を行う、請求項1から7のいずれか1
つに記載の液晶表示装置。
8. The liquid crystal display device further includes a liquid crystal layer sandwiched between the first substrate and the second substrate, wherein the liquid crystal display device has an electric field control birefringence mode, a guest / host mode, and a twisted mode. The display according to any one of claims 1 to 7, wherein the display is performed using any one of the nematic modes.
The liquid crystal display device according to any one of the above.
【請求項9】 前記液晶表示装置は、前記第1の基板お
よび前記第2の基板の間に挟まれた液晶層と、該第1の
基板および該第2の基板上に形成された配向膜とをさら
に有しており、 該配向膜は、該液晶層に含まれる液晶分子が、前記右眼
用画素に対応する領域と前記左眼用画素に対応する領域
とで直交する方向に配向するように、配向処理が施され
ている、請求項1または2に記載の液晶表示装置。
9. The liquid crystal display device, comprising: a liquid crystal layer sandwiched between the first substrate and the second substrate; and an alignment film formed on the first substrate and the second substrate. The alignment film further includes: liquid crystal molecules included in the liquid crystal layer are aligned in a direction orthogonal to a region corresponding to the right-eye pixel and a region corresponding to the left-eye pixel. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device is subjected to an alignment treatment.
JP31248496A 1996-11-22 1996-11-22 Liquid crystal display Expired - Fee Related JP3533057B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31248496A JP3533057B2 (en) 1996-11-22 1996-11-22 Liquid crystal display
US08/972,017 US6084647A (en) 1996-11-22 1997-11-17 Liquid crystal display device
US09/472,010 US6320629B1 (en) 1996-11-22 1999-12-27 Liquid crystal display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31248496A JP3533057B2 (en) 1996-11-22 1996-11-22 Liquid crystal display

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10153771A true JPH10153771A (en) 1998-06-09
JP3533057B2 JP3533057B2 (en) 2004-05-31

Family

ID=18029774

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31248496A Expired - Fee Related JP3533057B2 (en) 1996-11-22 1996-11-22 Liquid crystal display

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3533057B2 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001077744A1 (en) * 2000-04-10 2001-10-18 Sony Corporation Liquid crystal display, liquid crystal display element and liquid crystal display system
JP2002196281A (en) * 2000-12-27 2002-07-12 Sony Corp Image separating device
JP2006091393A (en) * 2004-09-24 2006-04-06 Hitachi Displays Ltd Liquid crystal display device
US7142191B2 (en) 2001-10-24 2006-11-28 Sony Corporation Image information displaying device
KR100818817B1 (en) 2003-08-30 2008-04-01 샤프 가부시키가이샤 A light control element and a display incorporating the same
JP2011039532A (en) * 2010-09-13 2011-02-24 Sony Corp Image separating device
JP2012003091A (en) * 2010-06-17 2012-01-05 Nec Casio Mobile Communications Ltd Display panel, driving circuit for display panel and driving method for display panel, and display device
KR101253206B1 (en) * 2010-08-20 2013-04-16 주식회사 엘지화학 Multifunctional optical filter for stereoscopic display device and stereoscopic display device comprising the same
KR101255704B1 (en) * 2006-06-29 2013-04-17 엘지디스플레이 주식회사 Liquid Crystal Display and Manufacturing Method thereof
KR20150000621A (en) * 2013-06-25 2015-01-05 엘지디스플레이 주식회사 Stereoscopic image display device
WO2020238031A1 (en) * 2019-05-27 2020-12-03 武汉华星光电技术有限公司 3d display device and preparation method therefor

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109696770B (en) * 2019-02-28 2021-08-24 上海天马微电子有限公司 Display module and display device

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001077744A1 (en) * 2000-04-10 2001-10-18 Sony Corporation Liquid crystal display, liquid crystal display element and liquid crystal display system
US6801263B2 (en) 2000-04-10 2004-10-05 Sony Corporation Liquid crystal display, liquid crystal device and liquid crystal display system
JP2002196281A (en) * 2000-12-27 2002-07-12 Sony Corp Image separating device
US7142191B2 (en) 2001-10-24 2006-11-28 Sony Corporation Image information displaying device
US7570275B2 (en) 2001-10-24 2009-08-04 Sony Corporation Image information displaying apparatus
KR100818817B1 (en) 2003-08-30 2008-04-01 샤프 가부시키가이샤 A light control element and a display incorporating the same
JP2006091393A (en) * 2004-09-24 2006-04-06 Hitachi Displays Ltd Liquid crystal display device
KR101255704B1 (en) * 2006-06-29 2013-04-17 엘지디스플레이 주식회사 Liquid Crystal Display and Manufacturing Method thereof
JP2012003091A (en) * 2010-06-17 2012-01-05 Nec Casio Mobile Communications Ltd Display panel, driving circuit for display panel and driving method for display panel, and display device
KR101253206B1 (en) * 2010-08-20 2013-04-16 주식회사 엘지화학 Multifunctional optical filter for stereoscopic display device and stereoscopic display device comprising the same
US8810743B2 (en) 2010-08-20 2014-08-19 LG Chem, Co. Ltd. Multifunctional optical filter for stereoscopic display device and stereoscopic display device comprising the same
US8964139B2 (en) 2010-08-20 2015-02-24 Lg Chem, Ltd. Multifunctional optical filter for stereoscopic display device and stereoscopic display device comprising the same
JP2011039532A (en) * 2010-09-13 2011-02-24 Sony Corp Image separating device
KR20150000621A (en) * 2013-06-25 2015-01-05 엘지디스플레이 주식회사 Stereoscopic image display device
WO2020238031A1 (en) * 2019-05-27 2020-12-03 武汉华星光电技术有限公司 3d display device and preparation method therefor
US11405604B2 (en) 2019-05-27 2022-08-02 Wuhan China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. 3D display device and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP3533057B2 (en) 2004-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6084647A (en) Liquid crystal display device
JP3767962B2 (en) Video display system
US8120718B2 (en) Parallax barrier device for viewing three-dimensional images, method for fabricating the same and display apparatus including a parallax barrier device
JP3187306B2 (en) Transmissive liquid crystal display
US7400377B2 (en) Display having particular polarisation modifying layer
US8223089B2 (en) Image display apparatus that allows viewing of three-dimensional image from directions
US10048506B2 (en) Stereoscopic 3D display device
US6816207B2 (en) Autostereoscopic display apparatus and method of manufacturing the same
EP0721132A2 (en) Autostereoscopic display
US8648971B2 (en) Multiple view liquid crystal display
WO2012023327A1 (en) Stereoscopic image display device
JPH10253824A (en) Optical element and manufacture therefor and image display device using the same
WO2012035806A1 (en) Three-dimensional image display device
JP2012226161A (en) Display device
KR20120014870A (en) Display apparatus and light barrier device
JP3533057B2 (en) Liquid crystal display
JPH08101367A (en) Stereoscopic image display device
US7471346B2 (en) Transflective liquid crystal display panel, 2D/3D switching type liquid crystal display panel, and 2D/3D switching type liquid crystal display
US9019438B2 (en) Polarization system and three-dimensional image display apparatus having the same
JP3396384B2 (en) Liquid crystal display
JP4087322B2 (en) Liquid crystal display panel and liquid crystal display device
JP2005091834A (en) Barrier element and three-dimensional image display device equipped with the same
KR101933114B1 (en) Hybrid 3 dimensional stereography image display device
JPH03191326A (en) Liquid crystal display device
JPH01235925A (en) Projection type display device

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20011102

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040116

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040305

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080312

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090312

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100312

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees