JPH10301109A - Liquid crystal display device - Google Patents

Liquid crystal display device

Info

Publication number
JPH10301109A
JPH10301109A JP9112541A JP11254197A JPH10301109A JP H10301109 A JPH10301109 A JP H10301109A JP 9112541 A JP9112541 A JP 9112541A JP 11254197 A JP11254197 A JP 11254197A JP H10301109 A JPH10301109 A JP H10301109A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
liquid crystal
crystal display
guide plate
light guide
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.)
Pending
Application number
JP9112541A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Manabu Takei
学 武居
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.)
Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
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 Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Priority to JP9112541A priority Critical patent/JPH10301109A/en
Publication of JPH10301109A publication Critical patent/JPH10301109A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133615Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133616Front illuminating devices

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make both displays light as a liquid crystal display device displaying by using external light and by using light from a source of light and to allow the display using the light from the source of light to have a high front brightness and a small parallax. SOLUTION: In front of a liquid crystal display element 10 provided with a reflection plate 19, external light made incident from the front and light from a source of light made incident on an end face are made incident on a liquid crystal display element 10, and a light transmission plate 30 is arranged which emits the outgoing light from the liquid crystal display element 10 in front, and a reflective display is performed both in a case of using the external light and in a case of using the light from the source of light so that a reflection plate with a high reflectance can be used. Further, a refraction means 21 is provided which makes the incident light from the end face incident on the liquid crystal display element 10 almost in the vertical direction, and allows the display using the light from the source of light 30 to have a high front brightness without parallax.

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】この発明は、外光を利用する
表示と、光源からの光を利用する表示との両方を行なう
液晶表示装置に関するものである。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a liquid crystal display device that performs both display using external light and display using light from a light source.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶表示装置として、自然光や室内照明
光等の外光を利用する表示と、表示装置が備えている光
源からの光を利用する表示との両方を行なう、いわゆる
2ウエイ表示型のものがある。
2. Description of the Related Art As a liquid crystal display device, a so-called two-way display type which performs both a display utilizing external light such as natural light or indoor illumination light and a display utilizing light from a light source provided in the display device. There are things.

【0003】この2ウエイ表示型液晶表示装置として
は、従来、背面側に半透過反射板を備えた液晶表示素子
の背後にバックライトを配置したものがあり、前記バッ
クライトには、LE素子からなる光源や、透明板からな
る導光板の端面に対向させて蛍光ランプ等の光源を配置
した光源が利用されている。
As a conventional two-way display type liquid crystal display device, there is a device in which a backlight is disposed behind a liquid crystal display device having a transflective reflector on the back side. And a light source in which a light source such as a fluorescent lamp is arranged to face an end face of a light guide plate made of a transparent plate.

【0004】この液晶表示装置は、充分な明るさの外光
が得られるときは外光を利用する反射型表示を行ない、
充分な明るさの外光が得られないときはバックライトを
点灯させて透過型表示を行なうものであり、外光を利用
する反射型表示では、液晶表示素子の前面から入射した
外光のうちの半透過反射板で反射された光が再び液晶表
示素子を透過してその前面に出射する。また、バックラ
イトの光を利用する透過型表示では、バックライトから
の光のうちの半透過反射板を透過した光が液晶表示素子
への入射光となり、その光が液晶表示素子を透過してそ
の前面に出射する。
This liquid crystal display device performs a reflection type display using external light when external light of sufficient brightness is obtained,
When external light with sufficient brightness cannot be obtained, the backlight is turned on to perform transmissive display. In the reflective display using external light, of the external light incident from the front of the liquid crystal display element. The light reflected by the semi-transmissive reflection plate passes through the liquid crystal display element again and is emitted to the front surface thereof. In a transmissive display using light from a backlight, light transmitted through a semi-transmissive reflector among light from the backlight becomes incident light on a liquid crystal display element, and the light is transmitted through the liquid crystal display element. The light is emitted to the front.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の2
ウエイ表示型液晶表示装置は、外光を利用する表示にお
いても、またバックライトからの光を利用する表示にお
いても、光の利用効率が悪く、したがって、外光を利用
するときもバックライトからの光を利用するときも表示
が暗いという問題をもっている。
SUMMARY OF THE INVENTION However, the above-mentioned conventional 2
The way display type liquid crystal display device has poor light use efficiency both in display using external light and in display using light from a backlight. When using light, there is a problem that the display is dark.

【0006】これは、半透過反射板が、入射光をその特
性に応じた反射/透過率で反射および透過させるもので
あるため、外光を利用する反射型表示では、入射した外
光のうちの半透過反射板の透過率に応じた量の光が半透
過反射板の背面側に透過してロス光となり、またバック
ライトの光を利用する透過型表示では、バックライトか
らの光のうちの半透過反射板の反射率に応じた量の光が
半透過反射板で反射されてロス光となってしまうためで
ある。
[0006] This is because the transflective plate reflects and transmits incident light at a reflection / transmittance according to its characteristics. Therefore, in a reflection type display using external light, the reflection of the incident external light is reduced. The amount of light corresponding to the transmittance of the semi-transmissive reflector is transmitted to the back side of the semi-transmissive reflector, resulting in loss light. This is because an amount of light corresponding to the reflectance of the semi-transmissive reflector is reflected by the semi-transmissive reflector and becomes loss light.

【0007】この発明は、外光も光源からの光も高い効
率で利用して、外光を利用する表示と光源からの光を利
用する表示との両方を明るくすることができる2ウエイ
表示型の液晶表示装置を提供することを目的としたもの
である。
The present invention provides a two-way display type in which both a display using external light and a display using light from a light source can be brightened by using both external light and light from a light source with high efficiency. It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】この発明の液晶表示装置
は、背面側に反射手段を備えた液晶表示素子と、前記液
晶表示素子の前面に配置された導光板と、この導光板の
端面に対向させて配置された光源とからなり、前記導光
板は、その前面から入射する外光および前記端面から入
射する前記光源からの光を背面に出射して前記液晶表示
素子に入射させるとともに、前記背面に入射する前記液
晶表示素子からの出射光を前面に出射するものであっ
て、前記端面から入射した光を前記液晶表示素子の前面
に垂直な方向に近い方向に向けて前記背面から出射させ
る屈折手段を備えていることをことを特徴とするもので
ある。
According to the present invention, there is provided a liquid crystal display device having a liquid crystal display device provided with a reflection means on a back side, a light guide plate disposed in front of the liquid crystal display device, and an end face of the light guide plate. The light guide plate is configured to emit light from the light source incident from the front surface and light from the light source incident from the end surface to the rear surface, and to enter the liquid crystal display element, Light emitted from the liquid crystal display element incident on the rear surface is emitted to the front surface, and light incident from the end surface is emitted from the rear surface in a direction close to a direction perpendicular to the front surface of the liquid crystal display device. A refracting means is provided.

【0009】この液晶表示装置は、外光を利用する表示
と、光源からの光を利用する表示との両方を行なう2ウ
エイ表示型のものであり、前記光源からの光を利用する
ときは、光源からの光が前記導光板にその端面から取り
込まれて導光板内を導かれ、その背面に出射して液晶表
示素子に入射するとともに前記反射手段で反射されて液
晶表示素子の前面に出射し、前記導光板にその背面から
入射して、この導光板を透過して前面に出射する。
This liquid crystal display device is of a two-way display type that performs both display using external light and display using light from a light source. When using light from the light source, The light from the light source is taken into the light guide plate from the end face thereof, guided through the light guide plate, emitted to the back surface, enters the liquid crystal display element, is reflected by the reflection means, and is emitted to the front surface of the liquid crystal display element. The light enters the light guide plate from the rear surface, passes through the light guide plate, and exits to the front surface.

【0010】また、外光を利用するときは、液晶表示素
子の前面に配置した導光板にその前面から入射した外光
がこの導光板を透過してその背面に出射し、その光が前
記液晶表示素子に入射するとともにその背面側の反射手
段で反射されて液晶表示素子の前面に出射し、前記導光
板にその背面から入射して、この導光板を透過して前面
に出射する。
When using external light, external light incident on the light guide plate disposed on the front surface of the liquid crystal display element from the front surface passes through the light guide plate and exits to the rear surface, and the light is transmitted to the liquid crystal display device. The light enters the display element and is reflected by the reflection means on the rear side of the liquid crystal display element, and exits the front surface of the liquid crystal display element. The light enters the light guide plate from the rear surface, passes through the light guide plate, and exits the front surface.

【0011】すなわち、この液晶表示装置は、外光を利
用するときも光源からの光を利用するときも反射型表示
を行なうものであり、したがって、前記反射手段は、入
射光を高い反射率で反射させるものでよい。
That is, this liquid crystal display device performs a reflection type display both when using external light and when using light from a light source. Therefore, the reflection means reflects incident light with high reflectance. What reflects may be sufficient.

【0012】このため、この液晶表示装置によれば、外
光も光源からの光も高い効率で利用することができるか
ら、外光を利用して表示するときも、前記光源からの光
を利用して表示するときも、充分に明るい表示を得るこ
とができる。
Therefore, according to this liquid crystal display device, both the external light and the light from the light source can be used with high efficiency. Therefore, when displaying using the external light, the light from the light source is used. Also, when displaying, a sufficiently bright display can be obtained.

【0013】しかも、この液晶表示装置は、液晶表示素
子の前面に導光板を配置し、その端面に対向させて光源
を配置したものであるが、前記導光板が上記のような屈
折手段を備えているため、前記光源からの光を液晶表示
素子に対してその前面に垂直な方向に近い方向から入射
させることができ、そのために、反射手段で反射されて
液晶表示素子を出射し前記導光板を透過して前面に出射
する光が垂直方向に近い方向に出射するから、前記光源
からの光を利用する表示を、正面輝度が高く、また視差
もほとんど無い良好な表示とすることができる。
Further, in this liquid crystal display device, a light guide plate is arranged on the front surface of the liquid crystal display element, and a light source is arranged opposite to the end face. The light guide plate has the above-described refracting means. Therefore, the light from the light source can be made to enter the liquid crystal display element from a direction close to a direction perpendicular to the front surface of the liquid crystal display element. Since the light that passes through and exits to the front is emitted in a direction close to the vertical direction, a display using light from the light source can be a good display with high front luminance and almost no parallax.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】この発明の液晶表示装置は、背面
側に反射手段を備えた液晶表示素子の前面に、前面から
入射する外光および端面から入射する光源からの光を背
面に出射して前記液晶表示素子に入射させるとともに背
面から入射する前記液晶表示素子からの出射光を前面に
出射する導光板を配置し、外光を利用するときも光源か
らの光を利用するときも反射型表示を行なうようにする
ことにより、前記反射手段に入射光を高い反射率で反射
させるものを用いることができるようにして、外光も光
源からの光も高い効率で利用して外光を利用する表示と
光源からの光を利用する表示との両方を明るくし、さら
に、前記導光板に、その端面から入射した光を前記液晶
表示素子の前面に垂直な方向に近い方向に向けて前記背
面から出射させる屈折手段を備えさせることにより、こ
の導光板の端面に対向させて配置した光源からの光を利
用する表示を、正面輝度が高く、また視差もほとんど無
い良好な表示とするようにしたものである。この発明の
液晶表示装置において、前記導光板は、その背面に前記
屈折手段を設けたものでも、前面に前記屈折手段を設け
たものであってもよい。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A liquid crystal display device according to the present invention emits external light incident from the front surface and light from a light source incident from an end surface to the rear surface of a liquid crystal display device having a reflection means on the rear side. A light guide plate for emitting light emitted from the liquid crystal display element, which is incident on the liquid crystal display element from the back and emitted from the liquid crystal display element to the front, is arranged so that the reflection type is used both when using external light and when using light from a light source. By performing the display, it is possible to use the one that reflects the incident light with high reflectivity to the reflection means, and utilize the external light by using the external light and the light from the light source with high efficiency. And the display using light from a light source, and further, the light incident on the light guide plate from an end face thereof is directed to a direction close to a direction perpendicular to the front face of the liquid crystal display element. Let out from By providing folding means, a display using light from a light source disposed opposite to the end face of the light guide plate is a good display with high front luminance and almost no parallax. . In the liquid crystal display device according to the present invention, the light guide plate may be provided with the refraction means on the back surface or with the refraction means on the front surface.

【0015】[0015]

【実施例】図1はこの発明の第1の実施例による液晶表
示装置の断面図であり、図において左側が画面の上縁
側、右側が画面の下縁側である。この液晶表示装置は、
背面側に反射手段を備えた液晶表示素子10の前面に、
この液晶表示素子10の少なくとも表示領域全体に対向
する面積を有する導光板20を配置し、この導光板20
の一端面に対向させて光源30を配置したものである。
FIG. 1 is a sectional view of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention, in which the left side is the upper edge of the screen and the right side is the lower edge of the screen. This liquid crystal display device
On the front surface of the liquid crystal display element 10 provided with a reflection means on the back side,
A light guide plate 20 having an area facing at least the entire display area of the liquid crystal display element 10 is arranged.
The light source 30 is arranged so as to face one end surface of the light source.

【0016】前記液晶表示素子10は、例えばアクティ
ブマトリックス方式のTN(ツィステッドネマティッ
ク)型液晶表示素子であり、その一対の透明基板(ガラ
ス基板)11a,11bのうち、背面側の基板11bの
内面には、マトリックス状に配列する複数の透明な画素
電極12が設けられ、その上に配向膜13bが形成され
ている。
The liquid crystal display element 10 is, for example, a TN (twisted nematic) type liquid crystal display element of an active matrix system, and of a pair of transparent substrates (glass substrates) 11a and 11b, an inner surface of a rear substrate 11b. Is provided with a plurality of transparent pixel electrodes 12 arranged in a matrix, and an alignment film 13b is formed thereon.

【0017】なお、図では省略しているが、この背面側
基板11bの内面には、各画素電極12にそれぞれ対応
させてTFT(薄膜トランジスタ)からなる能動素子が
設けられるとともに、各画素電極行のTFTにゲート信
号を供給するためのゲートラインと、各画素電極列のT
FTにデータ信号を供給するためのデータラインとが配
線されており、前記各画素電極12は、その電極に対応
するTFTに接続されている。
Although not shown in the drawing, on the inner surface of the rear substrate 11b, an active element composed of a TFT (thin film transistor) is provided in correspondence with each pixel electrode 12, and each pixel electrode row is provided with an active element. A gate line for supplying a gate signal to the TFT and a T
A data line for supplying a data signal to the FT is wired, and each of the pixel electrodes 12 is connected to a TFT corresponding to the electrode.

【0018】一方、前面側の基板11aの内面には、前
記各画素電極12にそれぞれ対応させて赤、緑、青のカ
ラーフィルタ14R,14G,14Bが交互に並べて設
けられるとともに、これらのカラーフィルタ14R,1
4G,14Bの上に前記画素電極13の全てに対向する
一枚膜状の透明な対向電極15が設けられており、その
上に配向膜13aが形成されている。なお、図では省略
しているが、前記カラーフィルタ14R,14G,14
Bは透明な保護膜(絶縁膜)で覆われており、対向電極
15は前記保護膜の上に形成されている。
On the other hand, red, green, and blue color filters 14R, 14G, and 14B are provided alternately on the inner surface of the front substrate 11a so as to correspond to the pixel electrodes 12, respectively. 14R, 1
On the 4G, 14B, a transparent opposing electrode 15 in the form of a single film is provided, which opposes all of the pixel electrodes 13, and an alignment film 13a is formed thereon. Although not shown in the figure, the color filters 14R, 14G, 14
B is covered with a transparent protective film (insulating film), and the counter electrode 15 is formed on the protective film.

【0019】そして、前記一対の基板11a,11b
は、枠状のシール材16を介して接合されており、その
両基板11a,11b間の前記シール材16で囲まれた
領域に液晶層17が設けられている。
The pair of substrates 11a and 11b
Are joined via a frame-shaped sealing material 16, and a liquid crystal layer 17 is provided in a region between the substrates 11 a and 11 b and surrounded by the sealing material 16.

【0020】この液晶層18の液晶の分子は、両基板1
1a,11bの近傍における配向方向を前記配向膜13
a,13bでそれぞれ規制され、両基板11a,11b
間において所定のツイスト角(例えばほぼ90°)でツ
イスト配向している。
The liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 18 are
The alignment direction in the vicinity of 1a and 11b is
a and 13b, respectively.
Twist orientation is performed at a predetermined twist angle (for example, approximately 90 °) between them.

【0021】さらに、両基板11a,11bの外面には
それぞれ偏光板18a,18bが貼付けられており、そ
のうちの背面側の偏光板18bの背後に、光の反射手段
として、鏡面反射板19が配置されている。
Further, polarizing plates 18a and 18b are adhered to the outer surfaces of the substrates 11a and 11b, respectively, and a mirror reflector 19 is disposed as a light reflecting means behind the rear polarizing plate 18b. Have been.

【0022】一方、上記液晶表示素子10の前面に配置
した導光板20は、その前面から入射する外光および端
面から入射する光源30からの光を背面に出射して液晶
表示素子10に入射させるとともに、前記背面に入射す
る前記液晶表示素子10からの出射光を前面に出射する
ものであり、この実施例で用いた導光板20は、導光板
本体20aの背面に、前記端面から入射した光を前記液
晶表示素子10の前面に垂直な方向に近い方向に向けて
前記背面から出射させる屈折手段としてプリズムシート
21を積層した構成のものである。
On the other hand, the light guide plate 20 disposed on the front surface of the liquid crystal display device 10 emits external light incident from the front surface and light from the light source 30 incident from the end surface to the rear surface to be incident on the liquid crystal display device 10. At the same time, the light emitted from the liquid crystal display element 10 incident on the rear surface is emitted to the front surface. The light guide plate 20 used in this embodiment is the light incident on the rear surface of the light guide plate body 20a from the end surface. The prism sheet 21 is laminated as refraction means for emitting light from the rear surface in a direction close to a direction perpendicular to the front surface of the liquid crystal display element 10.

【0023】前記導光板本体20aは、その前面を一端
から他端に向かって背面に近くなるように傾斜させた楔
状の透明板であり、その両端面のうちの高さが大きい方
の端面が、光源30からの光の取り込み面(以下、光源
光取り込み端面という)となっている。なお、図では導
光板本体20aの前面の傾斜を誇張して示したが、その
傾斜角(背面に対する角度)は、1°〜10°の範囲、
望ましくは2°〜5°の範囲、さらに望ましくは3°〜
4°の範囲に設定されている。
The light guide plate main body 20a is a wedge-shaped transparent plate whose front surface is inclined from one end to the other end so as to be closer to the back surface. , And a light capturing surface (hereinafter, referred to as a light source light capturing end surface) from the light source 30. In the drawing, the inclination of the front surface of the light guide plate body 20a is exaggerated, but the inclination angle (the angle with respect to the rear surface) is in the range of 1 ° to 10 °,
It is preferably in the range of 2 ° to 5 °, more preferably 3 ° to 5 °.
It is set to a range of 4 °.

【0024】また、前記プリズムシート21は、透明板
の一方の面に、その幅方向に沿う複数の横長なプリズム
部21aをその幅方向に連続させて互いに平行に形成し
たものであり、これらのプリズム部21aはそれぞれ、
一側面が垂直で他側面が傾斜した直角三角形状の断面形
状を有している。
The prism sheet 21 is formed by forming a plurality of horizontally long prism portions 21a extending in the width direction on one surface of a transparent plate so as to be parallel to each other in the width direction. Each of the prism portions 21a
It has a right triangular cross section in which one side is vertical and the other side is inclined.

【0025】このプリズムシート21は、プリズム形成
面とは反対側の平坦面を導光板本体20aの背面に向き
合わせ、各プリズム部21aの長さ方向を前記導光板本
体20aの光源光取り込み端面と平行にするとともに、
各プリズム部21aの垂直な側面を前記導光板本体20
aの光源光取り込み端面の方向に向けて、図示しない透
明な粘着剤(両面粘着シートでもよい)により導光板本
体20aの背面に貼り付けられている。
The prism sheet 21 has a flat surface opposite to the surface on which the prism is formed facing the rear surface of the light guide plate main body 20a, and the longitudinal direction of each prism portion 21a is set to the light source light capturing end face of the light guide plate main body 20a. Be parallel,
The vertical side surface of each prism portion 21a is
Attached to the back surface of the light guide plate main body 20a by a transparent adhesive (not shown) (a double-sided adhesive sheet may be used) toward the light source light receiving end face a.

【0026】なお、前記導光板本体20aとプリズムシ
ート21は、アクリル系樹脂等の透明材料で形成する
が、それぞれの光の屈折率は同じであるのが望ましく、
また前記粘着剤には、導光板本体20aおよびプリズム
シート21とほぼ同じ屈折率のものを用いるのが好まし
い。このように導光板本体20aおよびプリズムシート
21と前記粘着剤の屈折率をほぼ同じにすれば、導光板
本体20aとプリズムシート21の一方から他方への光
透過経路を、両者の界面での光の屈折がほとんどなく、
また導光板本体20aとプリズムシート21との界面で
の反射及び散乱のほとんどない直線的な経路にすること
ができる。
The light guide plate main body 20a and the prism sheet 21 are formed of a transparent material such as an acrylic resin, and preferably have the same refractive index of each light.
Further, it is preferable that the adhesive has a refractive index substantially the same as that of the light guide plate main body 20a and the prism sheet 21. If the refractive indices of the light guide plate main body 20a and the prism sheet 21 are substantially the same as those of the adhesive, the light transmission path from one of the light guide plate main body 20a and the prism sheet 21 to the other can be changed at the interface between the two. Has almost no refraction,
Further, it is possible to provide a linear path with little reflection and scattering at the interface between the light guide plate main body 20a and the prism sheet 21.

【0027】そして、上記導光板20は、その導光板本
体20aの光源光取り込み端面および前記プリズムシー
ト21の各プリズム部21aの垂直な側面とを外光の主
な取り込み側に向けて液晶表示素子10の前面に配置さ
れ、前記各プリズム部21aの頂部を液晶表示素子10
の前面に当接または近接させた状態で図示しない支持手
段に支持されている。
The light guide plate 20 has a liquid crystal display element with the light source light take-in end face of the light guide plate main body 20a and the vertical side surface of each prism portion 21a of the prism sheet 21 facing the main outside light take-in side. 10 and the top of each of the prism portions 21a is
Is supported by a support means (not shown) in a state of contacting or approaching the front surface of the optical disc.

【0028】すなわち、2ウエイ表示型の液晶表示装置
は、外光を利用するときは通常の反射型液晶表示装置と
同様に、画面の斜め上方、つまり液晶表示素子の前面に
垂直な方向に対して画面の上縁側に傾いた方向から主に
外光を取り込むように装置の向きを選んで使用される。
That is, the two-way display type liquid crystal display device, when utilizing external light, is similar to a normal reflection type liquid crystal display device in the direction obliquely above the screen, that is, in the direction perpendicular to the front surface of the liquid crystal display element. The device is used by selecting the direction of the device so as to mainly take in external light from the direction inclined toward the upper edge of the screen.

【0029】そこで、この実施例では、上記導光板20
を、導光板本体20aの光源光取り込み端面および前記
プリズムシート21の各プリズム部21aの垂直な側面
とを外光の主な取り込み側である画面の上縁側に向けて
配置している。
Therefore, in this embodiment, the light guide plate 20
Are arranged with the light source light capturing end face of the light guide plate main body 20a and the vertical side surface of each prism portion 21a of the prism sheet 21 facing the upper edge side of the screen, which is the main capturing side of external light.

【0030】なお、前記プリズムシート21の各プリズ
ム部21aの配列ピッチは、液晶表示素子10の画面の
上下方向における画素領域の配列ピッチと等しいか、あ
るいはそれより小さく設定されている。図1に示した例
では、プリズムシート21の各プリズム部21aの配列
ピッチを、液晶表示素子10の画素領域の配列ピッチの
ほぼ1/1.5としている。
The arrangement pitch of the prism portions 21a of the prism sheet 21 is set equal to or smaller than the arrangement pitch of the pixel regions in the vertical direction of the screen of the liquid crystal display element 10. In the example shown in FIG. 1, the arrangement pitch of each prism portion 21 a of the prism sheet 21 is set to be approximately 1 / 1.5 of the arrangement pitch of the pixel region of the liquid crystal display element 10.

【0031】また、上記光源30は、前記導光板20の
端面全長にわたる長さの直管状蛍光ランプ31と、この
蛍光ランプ31からその周囲に放射される光を前記導光
板20の端面に向けて反射するリフレクタ32とからな
っている。なお、前記リフレクタ32は、一側に光の出
射口を有する楕円筒状をなしている。そして、この光源
30は、上記導光板20の側方に、前記リフレクタ32
の出射口を導光板本体20aの光源光取り込み端面に対
向させて配置されている。
The light source 30 includes a straight tubular fluorescent lamp 31 having a length extending over the entire end face of the light guide plate 20 and directing light emitted from the fluorescent lamp 31 to the periphery thereof toward the end face of the light guide plate 20. It comprises a reflector 32 that reflects light. The reflector 32 has an elliptical cylindrical shape having a light exit on one side. The light source 30 is provided on the side of the light guide plate 20 with the reflector 32.
Of the light guide plate main body 20a is opposed to the light source light capturing end face of the light guide plate main body 20a.

【0032】この液晶表示装置は、外光を利用する表示
と、光源30からの光を利用する表示との両方を行なう
2ウエイ表示型のものであり、前記光源30は、充分な
明るさの外光が得られないときに使用される。
This liquid crystal display device is of a two-way display type which performs both display using external light and display using light from the light source 30. The light source 30 has a sufficient brightness. Used when external light cannot be obtained.

【0033】まず、光源30からの光を利用する表示に
ついて説明すると、この光源30からの光は、図1に矢
線L1で示すように導光板20にその端面から取り込ま
れて導光板20内を導かれ、その背面に出射して液晶表
示素子10に入射する。
First, the display using light from the light source 30 will be described. The light from the light source 30 is taken into the light guide plate 20 from its end face as shown by the arrow L1 in FIG. And emitted to the rear surface thereof, and enters the liquid crystal display element 10.

【0034】この場合、光源30からの光は、導光板本
体20aにその光源光取り込み端面から入射するが、こ
の導光板本体20aの前面は光源光の取り込み端側から
反対側に向かって背面に近くなるように傾斜しているた
め、光源光取り込み端面から導光板本体20aに入射し
た光のうち、導光板20の前面に向かう光は、導光板本
体20aの前面と外気(空気)との界面で全反射され、
導光板20の背面方向に導かれる。
In this case, the light from the light source 30 is incident on the light guide plate main body 20a from the light source light take-in end face, and the front surface of the light guide plate main body 20a is on the rear side from the light source light take-in end side to the opposite side. Since the light is inclined so as to be closer, the light heading toward the front surface of the light guide plate 20 among the light incident on the light guide plate main body 20a from the light source light capturing end face is an interface between the front surface of the light guide plate main body 20a and the outside air (air). Is totally reflected by
The light is guided toward the back of the light guide plate 20.

【0035】また、前記光源光取り込み端面から入射し
た光のうちの導光板20の背面に向かう光と、前記導光
板本体20aの前面(外気との界面)で反射された光
は、前記プリズムシート21の各プリズム部21aに入
射する。
Also, of the light incident from the light source light receiving end face, the light traveling toward the back surface of the light guide plate 20 and the light reflected on the front surface of the light guide plate body 20a (the interface with the outside air) are separated by the prism sheet. The light enters each of the prism portions 21a.

【0036】そして、前記プリズム部21aは、上述し
たように一側面が垂直で他側面が傾斜した直角三角形状
の断面形状を有しており、その垂直な側面が導光板本体
20aの光源光取り込み端面の方向に向いているため、
各プリズム部21aに入射する光は、これらのプリズム
部21aの傾斜面に対して、その面に向き合う方向(垂
直な側面の方向)から入射し、その光のうち、前記プリ
ズム部21aの傾斜面、つまり液晶表示素子10との間
の空気層と前記傾斜面との界面に対して全反射角臨界角
よりも大きい(垂直に近い)角度で入射した光が、この
界面を透過し、垂直方向に対する角度が小さくなった方
向の光となって導光板20の背面に出射して液晶表示素
子10に入射する。
As described above, the prism portion 21a has a right-angled triangular cross section in which one side surface is vertical and the other side surface is inclined, and the vertical side surface of the prism portion 21a receives light from the light guide plate main body 20a. Because it is facing the end face,
The light incident on each of the prism portions 21a is incident on the inclined surfaces of the prism portions 21a from the direction facing the surfaces (the direction of the vertical side surface), and of the light, the inclined surfaces of the prism portions 21a are included. In other words, light incident on the interface between the air layer between the liquid crystal display element 10 and the inclined surface at an angle larger than the critical angle of the total reflection angle (closer to the vertical) is transmitted through this interface, and The light is emitted in the direction in which the angle with respect to the light becomes smaller, is emitted to the back surface of the light guide plate 20, and enters the liquid crystal display element 10.

【0037】なお、前記プリズム部21aの傾斜面に対
して全反射角臨界角よりも小さい角度で入射した光は、
この傾斜面で全反射されるが、その光は、導光板本体2
0aの前面で反射されて他のプリズム部21aに入射
し、そのプリズム部21aの傾斜面に対して全反射角臨
界角よりも大きい角度で入射した光が前記界面を透過し
て出射するため、導光板20に取り込んだ光源30から
の光のほとんどをロスすることなく導光板20の背面に
出射して液晶表示素子10に入射させることができる。
The light incident on the inclined surface of the prism portion 21a at an angle smaller than the critical angle of the total reflection angle is:
The light is totally reflected by this inclined surface, but the light is
0a is reflected by the front surface of the prism portion 21a and is incident on another prism portion 21a, and the light incident on the inclined surface of the prism portion 21a at an angle larger than the critical angle of the total reflection angle passes through the interface and exits. Most of the light from the light source 30 taken into the light guide plate 20 can be emitted to the back surface of the light guide plate 20 and made incident on the liquid crystal display element 10 without loss.

【0038】液晶表示素子10に入射した光は、その表
側偏光板18aを透過して直線偏光となり、その光が液
晶層17と裏側偏光板18bとを順に透過して反射板1
9に入射する。なお、液晶表示素子10に入射した光の
うち、画素領域に入射した光は、カラーフィルタ14
R,14G,14bBを透過して着色光になる。
The light incident on the liquid crystal display element 10 is transmitted through the front polarizing plate 18a and becomes linearly polarized light, and the light is transmitted through the liquid crystal layer 17 and the rear polarizing plate 18b in that order to form the reflecting plate 1.
9 is incident. Note that, of the light that has entered the liquid crystal display element 10, the light that has entered the pixel region is the color filter 14.
R, 14G and 14bB are transmitted to become colored light.

【0039】前記反射板19に入射した光は、この反射
板19により反射され、前記裏側偏光板18bと液晶層
17と表側偏光板18aとを順に透過して液晶表示素子
10の前面に出射する。このときも、前記反射板19で
反射された光のうち、液晶表示素子10の画素領域を透
過して出射する光は、カラーフィルタ14R,14G,
14bBを透過してその色に着色する。
The light incident on the reflector 19 is reflected by the reflector 19, passes through the rear polarizer 18b, the liquid crystal layer 17, and the front polarizer 18a in order, and is emitted to the front of the liquid crystal display element 10. . Also at this time, of the light reflected by the reflection plate 19, the light transmitted through the pixel region of the liquid crystal display element 10 and emitted is the color filters 14R, 14G,
Transmits 14 bB and is colored to that color.

【0040】この液晶表示素子10からの出射光は、液
晶表示素子10への入射光が上記のような垂直方向に対
する角度が小さくなった方向の光であり、その光が前記
反射板(鏡面反射板)19により入射角に応じた反射角
で反射されるため、垂直方向に対する角度が小さい方向
の光である。
The light emitted from the liquid crystal display element 10 is light in the direction in which the angle of incidence light to the liquid crystal display element 10 with respect to the vertical direction is reduced as described above, and the light is reflected by the reflection plate (specular reflection). Since the light is reflected by the plate 19 at a reflection angle corresponding to the incident angle, the light is a light in a direction having a small angle with respect to the vertical direction.

【0041】そして、液晶表示素子10の前面に出射し
た光は、導光板20にその背面から入射し、この導光板
20を厚さ方向に透過して前面に出射するが、その場
合、前記液晶表示素子10からの出射光は、まずプリズ
ムシート21の各プリズム部21aにその傾斜面から入
射してさらに垂直方向に近くなる方向に屈折され、さら
に導光板本体20aの前面と外気との界面でより垂直方
向に近くなる方向に屈折されるため、導光板20の前面
に出射する光は、ほぼ垂直方向に向かって出射する。
The light emitted to the front surface of the liquid crystal display element 10 enters the light guide plate 20 from the back surface, passes through the light guide plate 20 in the thickness direction and is emitted to the front surface. The light emitted from the display element 10 first enters each prism portion 21a of the prism sheet 21 from its inclined surface and is refracted in a direction closer to the vertical direction, and further at the interface between the front surface of the light guide plate main body 20a and the outside air. Since the light is refracted in a direction closer to the vertical direction, the light emitted to the front surface of the light guide plate 20 is emitted in a substantially vertical direction.

【0042】次に、外光を利用する表示について説明す
ると、このときは、液晶表示素子10の前面に配置した
導光板20にその前面から入射した外光が、図1に矢線
L2で示すように導光板20をその厚さ方向に透過して
その背面に出射し、液晶表示素子10に入射する。
Next, a display using external light will be described. In this case, external light incident on the light guide plate 20 disposed on the front surface of the liquid crystal display element 10 from the front surface is indicated by an arrow L2 in FIG. As described above, the light passes through the light guide plate 20 in the thickness direction, is emitted to the rear surface, and enters the liquid crystal display element 10.

【0043】この場合、外光は、上述したように画面の
斜め上方(液晶表示素子10の前面に垂直な方向に対し
て画面の上縁側に傾いた方向)から主に取り込まれる
が、この外光の取り込み方向は上述した光源光の取り込
み端側であり、導光板本体20aの前面は、外光の取り
込み側(光源光の取り込み端側と同じ側)から反対側に
向かって背面に近くなるように傾斜しているため、導光
板20にその前面から入射する外光は、導光板本体20
aの前面と外気との界面で垂直方向に近くなる方向に屈
折され、さらにプリズムシート21の各プリズム部21
aで屈折されて、前記垂直方向に対する角度が小さくな
った方向の光となって導光板20の背面に出射し、液晶
表示素子10に入射する。
In this case, as described above, the external light is mainly taken in from a diagonally upper part of the screen (a direction inclined toward the upper edge of the screen with respect to a direction perpendicular to the front surface of the liquid crystal display element 10). The light capturing direction is the above-described light source light capturing end side, and the front surface of the light guide plate main body 20a is closer to the rear surface from the external light capturing side (the same side as the light source light capturing end side) to the opposite side. External light incident on the light guide plate 20 from the front surface thereof,
a is refracted in a direction which is close to the vertical direction at the interface between the front surface and the outside air.
The light is refracted by a and becomes a light in a direction in which the angle with respect to the vertical direction is reduced, exits to the rear surface of the light guide plate 20, and enters the liquid crystal display element 10.

【0044】この液晶表示素子10に入射した光は、上
述した光源30からの光の透過経路と同様に反射板19
で反射され、液晶表示素子10の前面に出射する。この
ときも、液晶表示素子10の画素領域を透過する光は、
カラーフィルタ14R,14G,14bBを透過してそ
の色に着色光する。
The light incident on the liquid crystal display element 10 is reflected by the reflection plate 19 in the same manner as the light transmission path from the light source 30 described above.
And is emitted to the front of the liquid crystal display element 10. Also at this time, the light transmitted through the pixel region of the liquid crystal display element 10 is
The light passes through the color filters 14R, 14G, and 14bB and is colored in that color.

【0045】そして、液晶表示素子10の前面に出射し
た光は、導光板20にその背面から入射して、まずプリ
ズムシート21の各プリズム部21aによりさらに垂直
方向に近くなる方向に屈折され、さらに導光板本体20
aの前面と外気との界面でより垂直方向に近くなる方向
に屈折して前面に出射する。
The light emitted to the front surface of the liquid crystal display element 10 enters the light guide plate 20 from the back surface, and is first refracted by the prism portions 21a of the prism sheet 21 in a direction closer to the vertical direction. Light guide plate body 20
a is refracted in a direction closer to the vertical direction at the interface between the front surface and the outside air and is emitted to the front surface.

【0046】なお、この実施例では、前記導光板本体2
0aの前面の傾斜角と、前記プリズムシート21の各プ
リズム部21aを、光源30からの取り込み光を対象に
して、液晶表示素子10への入射光および導光板前面か
らの出射光の方向が垂直方向に近くなるように設計して
おり、したがって、外光を利用するときの液晶表示素子
10への入射方向および導光板前面からの出射方向は、
光源30からの光を利用するときよりは垂直方向に対す
る傾きがある程度大きい方向であるが、外光を直接液晶
表示素子10に入射させる場合に比べれば、格段に垂直
方向に近い。
In this embodiment, the light guide plate body 2
0a and the direction of the light incident on the liquid crystal display element 10 and the direction of the light emitted from the front surface of the light guide plate are perpendicular to each other with respect to the light taken in from the light source 30. The direction of incidence on the liquid crystal display element 10 and the direction of emission from the front surface of the light guide plate when utilizing external light are designed as follows.
Although the inclination with respect to the vertical direction is larger to some extent than when the light from the light source 30 is used, it is much closer to the vertical direction than when the external light is directly incident on the liquid crystal display element 10.

【0047】すなわち、上記液晶表示装置は、外光を利
用するときも光源30からの光を利用するときも反射型
表示を行なうものであり、したがって、前記反射板19
は、入射光を高い反射率で反射させるものでよい。
That is, the above-mentioned liquid crystal display device performs a reflective display both when using external light and when using light from the light source 30.
May reflect incident light with high reflectance.

【0048】したがって、この液晶表示装置によれば、
外光も光源30からの光も高い効率で利用することがで
きるから、外光を利用して表示するときも、光源30か
らの光を利用して表示するときも、充分に明るい表示を
得ることができる。
Therefore, according to this liquid crystal display device,
Since both the external light and the light from the light source 30 can be used with high efficiency, a sufficiently bright display can be obtained both when displaying using the external light and when displaying using the light from the light source 30. be able to.

【0049】また、この液晶表示装置は、液晶表示素子
10の前面に導光板20を配置し、その端面に対向させ
て光源30を配置したものであるが、前記導光板20が
上記プリズムシート21からなる屈折手段を備えている
ため、光源30からの光を液晶表示素子10に対してそ
の前面に垂直な方向に近い方向から入射させることがで
き、そのために、液晶表示素子10の背面の反射板19
で反射されて液晶表示素子10を出射し前記導光板20
を透過して前面に出射する光が垂直方向に近い方向に出
射するから、前記光源30からの光を利用する表示を、
正面輝度(液晶表示素子10の前面にほぼ垂直な方向に
出射する光の輝度)が高く、また視差(液晶表示素子1
0の画素領域を透過して入射した光の反射光で表示され
る画素と、反射光のうちの前記画素領域を透過して出射
する光によって表示される画素とがずれて見える現象)
もほとんど無い良好な表示とすることができる。
In this liquid crystal display device, a light guide plate 20 is arranged on the front surface of the liquid crystal display element 10 and a light source 30 is arranged opposite to the end surface. The light from the light source 30 can be incident on the liquid crystal display element 10 from a direction close to the direction perpendicular to the front surface of the liquid crystal display element 10, so that the reflection on the rear surface of the liquid crystal display element 10 can be achieved. Board 19
Is reflected by the light guide plate 20 and exits the liquid crystal display element 10.
Since the light that passes through and exits to the front exits in a direction close to the vertical direction, a display using the light from the light source 30 is displayed.
The front luminance (the luminance of light emitted in a direction substantially perpendicular to the front surface of the liquid crystal display element 10) is high, and the parallax (the liquid crystal display element 1
A phenomenon in which a pixel displayed by reflected light of light that has been transmitted through the pixel region of 0 and a pixel displayed by light transmitted through the pixel region and emitted out of the reflected light appear to be shifted.
And a good display with almost no display.

【0050】すなわち、例えば上記液晶表示装置におい
て、上記導光板20を導光板本体20aだけで構成した
場合は、光源30から導光板本体20aに取り込まれて
その背面から液晶表示素子10に入射する光の向きが、
垂直方向に対して大きく傾いた方向であり、その光が反
射板19により入射角に対応した反射角で反射されるた
め、液晶表示素子10を出射し前記導光板本体20aを
透過して前面に出射する光の出射方向も、垂直方向に対
して大きく傾いた方向であり、したがって充分な正面輝
度が得られない。
That is, for example, in the liquid crystal display device, when the light guide plate 20 is constituted only by the light guide plate main body 20a, the light which is taken into the light guide plate main body 20a from the light source 30 and enters the liquid crystal display element 10 from the back thereof. The direction of
Since the light is reflected by the reflection plate 19 at a reflection angle corresponding to the incident angle, the light exits the liquid crystal display element 10 and passes through the light guide plate main body 20a to reach the front surface. The emission direction of the emitted light is also a direction greatly inclined with respect to the vertical direction, so that sufficient front luminance cannot be obtained.

【0051】しかも、この場合は、液晶表示素子10へ
の光の入射方向が垂直方向に対して一方の側に傾いた方
向であり、その反射光の出射方向が反対側に傾いた方向
であるため、光の入射方向とその反射光の出射方向との
ずれが大きく、したがって、液晶表示素子10の画素領
域を透過して入射した光の反射光で表示される画素と、
反射光のうちの前記画素領域を透過して出射する光によ
って表示される画素とがずれて見える視差が大きい。
Moreover, in this case, the direction of incidence of light on the liquid crystal display element 10 is a direction inclined to one side with respect to the vertical direction, and the direction of emission of the reflected light is a direction inclined to the opposite side. Therefore, there is a large shift between the incident direction of light and the emission direction of the reflected light, and therefore, a pixel that is displayed by reflected light of light that has passed through and entered the pixel region of the liquid crystal display element 10;
Parallax in which a pixel displayed by light transmitted through and emitted from the pixel region in the reflected light appears to be displaced is large.

【0052】しかし、上記実施例のように、導光板20
を導光板本体20aと上記プリズムシート21とで構成
し、光源30からの光を液晶表示素子10に対して垂直
方向に近い方向から入射させるようにすれば、反射板1
9により反射されて液晶表示素子10を出射し導光板2
0を透過して前面に出射する光の出射方向を垂直方向に
近くして、充分な正面輝度を得ることができるし、また
液晶表示素子10への光の入射方向とその反射光の出射
方向とのずれも極く小さくして、視差もほとんど無くす
ことができる。
However, as in the above embodiment, the light guide plate 20
Is constituted by the light guide plate main body 20a and the prism sheet 21 so that light from the light source 30 is incident on the liquid crystal display element 10 from a direction close to the vertical direction.
The light guide plate 2 is reflected by the light guide plate 9 and exits the liquid crystal display element 10.
The light exiting from the front and passing through 0 is emitted close to the vertical direction, so that sufficient front luminance can be obtained. In addition, the direction of incidence of light on the liquid crystal display element 10 and the direction of emission of reflected light thereof Is very small, and the parallax can be almost eliminated.

【0053】しかも、上記実施例では、前記導光板20
をその光源光の取り込み端側を外光の取り込み側に向け
て配置しているため、外光を利用する表示においても、
導光板20にその前面から入射する外光を、液晶表示素
子10に対して垂直方向に近い方向から入射させること
ができ、したがって反射板19により反射された光の出
射方向を垂直方向に近くして充分な正面輝度を得ること
ができるし、また液晶表示素子10への光の入射方向と
その反射光の出射方向とのずれも小さくして、視差もほ
とんど無くすことができる。
In the above embodiment, the light guide plate 20
Because the light source light capturing end side is arranged toward the external light capturing side, even in a display using external light,
External light incident on the light guide plate 20 from the front surface can be made to enter the liquid crystal display element 10 from a direction close to the vertical direction. Therefore, the emission direction of the light reflected by the reflector 19 is set close to the vertical direction. As a result, a sufficient front luminance can be obtained, and the difference between the incident direction of the light to the liquid crystal display element 10 and the emitting direction of the reflected light can be reduced, and the parallax can be almost eliminated.

【0054】また、上記液晶表示装置は、その出射光が
液晶表示素子10の前面に垂直な方向に近い方向に向か
って出射するため、導光板20の前面での外光の反射に
よる表示コントラストの低下はほとんどない。
In the above liquid crystal display device, since the emitted light is emitted in a direction close to the direction perpendicular to the front surface of the liquid crystal display element 10, the display contrast due to the reflection of external light on the front surface of the light guide plate 20 is reduced. There is almost no decline.

【0055】すなわち、外光は主に画面の斜め上方から
入射するため、導光板20の前面で反射した外光のほと
んどは、図1に破線で示したように導光板前面に対する
入射角に応じた反射角で斜め方向に向かうが、液晶表示
装置からの出射光は、外光を利用する表示においても、
また光源30からの光を利用する表示においても、上述
したように液晶表示素子10の前面に垂直な方向に近い
方向に出射する。
That is, since the external light mainly enters from obliquely above the screen, most of the external light reflected on the front surface of the light guide plate 20 depends on the incident angle with respect to the front surface of the light guide plate as shown by the broken line in FIG. Although the light goes obliquely at a reflection angle, the light emitted from the liquid crystal display device is also used for display using external light.
In the display using the light from the light source 30, the light is emitted in a direction close to the direction perpendicular to the front surface of the liquid crystal display element 10 as described above.

【0056】そして、液晶表示装置の表示画像は、画面
に対してその正面方向から観察されるが、上記液晶表示
装置によれば、正面方向から観察される光のほとんどが
液晶表示装置からの出射光であり、導光板20の前面で
反射された斜め方向に向かう反射光はほとんど見えない
ため、液晶表示装置を出射する光に導光板前面からの反
射光が重畳してコントラストが悪くなることはない。
The display image of the liquid crystal display device is observed from the front of the screen. According to the liquid crystal display device, most of the light observed from the front direction is emitted from the liquid crystal display device. The reflected light from the front surface of the light guide plate 20 and reflected in the oblique direction reflected on the front surface of the light guide plate 20 is hardly visible. Absent.

【0057】さらに、上記液晶表示装置は、外光を利用
するときも光源30からの光を利用するときも反射型表
示を行なうものであるため、従来の2ウエイ表示型液晶
表示装置に比べて、液晶表示素子10の設計の自由度が
高くなり、容易に設計することができる。
Further, since the above-mentioned liquid crystal display device performs a reflection type display both when using external light and when using light from the light source 30, the liquid crystal display device is compared with a conventional two-way display type liquid crystal display device. In addition, the degree of freedom in designing the liquid crystal display element 10 is increased, and the liquid crystal display element 10 can be easily designed.

【0058】すなわち、従来の2ウエイ表示型液晶表示
装置は、外光を利用する表示が反射型表示であり、バッ
クライトの光を利用する表示が透過型表示であって、外
光を利用する反射型表示の場合は、前面側からの入射光
が液晶表示素子を透過して反射され、その光が再び前記
液晶表示素子を透過して前面側に出射するのに対し、バ
ックライトの光を利用する透過型表示では、背面側から
の入射光が液晶表示素子を透過して前面側に出射するた
め、反射型表示と透過型表示との光の透過経路の違いに
より生じる表示色の相違等を補償するように液晶表示素
子を設計する必要がある。
That is, in the conventional two-way display type liquid crystal display device, the display using external light is a reflection type display, the display using light of a backlight is a transmission type display, and the external light is used. In the case of a reflective display, incident light from the front side is transmitted through the liquid crystal display element and reflected, and the light is transmitted through the liquid crystal display element again and emitted to the front side, whereas the light of the backlight is transmitted. In the transmissive display used, since the incident light from the back side passes through the liquid crystal display element and exits to the front side, a difference in display color caused by a difference in the light transmission path between the reflective display and the transmissive display, etc. It is necessary to design a liquid crystal display element to compensate for the following.

【0059】この点、上記実施例の液晶表示装置は、外
光を利用する表示も光源30からの光を利用する表示も
反射型表示であり、いずれの表示でも光の透過経路はほ
とんど同じであるから、液晶表示素子10の設計は容易
である。
In this respect, in the liquid crystal display device of the above embodiment, both the display using the external light and the display using the light from the light source 30 are of the reflection type, and the transmission path of the light is almost the same in any of the displays. Therefore, the design of the liquid crystal display element 10 is easy.

【0060】図2はこの発明の第2の実施例による液晶
表示装置の断面図であり、図において左側が画面の上縁
側、右側が画面の下縁側である。この実施例の液晶表示
装置は、液晶表示素子10の前面に配置する導光板20
を、導光板本体20aの背面に、その光源光取り込み端
面から入射した光を液晶表示素子10の前面に垂直な方
向に近い方向に向けて出射させる屈折手段としてレンズ
シート22を積層した構成としたものである。なお、前
記導光板本体20aは、上記第1の実施例で用いたもの
と同じものである。
FIG. 2 is a sectional view of a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention, in which the left side is the upper edge of the screen and the right side is the lower edge of the screen. The liquid crystal display device of this embodiment has a light guide plate 20 disposed on the front surface of the liquid crystal display element 10.
The lens sheet 22 is laminated on the back surface of the light guide plate main body 20a as a refraction means for emitting light incident from the light source light capturing end face in a direction close to a direction perpendicular to the front surface of the liquid crystal display element 10. Things. The light guide plate body 20a is the same as that used in the first embodiment.

【0061】前記レンズシート22は、透明板の一方の
面に、その幅方向に沿う複数の横長な集光レンズ部22
aをその幅方向に連続させて互いに平行に形成したもの
であり、これらの集光レンズ部22aは、シリンドリカ
ルレンズからなっており、そのレンズ光軸は、レンズシ
ート22面に対して垂直な方向にある。
The lens sheet 22 has a plurality of horizontally long condensing lens portions 22 along one width of the transparent plate.
are formed in parallel with each other in the width direction thereof, and these condenser lens portions 22a are formed of cylindrical lenses, and the optical axis of the lens is in a direction perpendicular to the surface of the lens sheet 22. It is in.

【0062】なお、前記レンズシート22の各集光レン
ズ部22aの配列ピッチは、液晶表示素子10の画面の
上下方向における画素領域の配列ピッチと等しいか、あ
るいはそれより小さく(図2では、液晶表示素子10の
画素領域の配列ピッチのほぼ1/1.5)設定されてい
る。
The arrangement pitch of the condensing lens portions 22a of the lens sheet 22 is equal to or smaller than the arrangement pitch of the pixel areas in the vertical direction of the screen of the liquid crystal display element 10 (in FIG. (Approximately 1 / 1.5 of the arrangement pitch of the pixel regions of the display element 10).

【0063】このレンズシート22は、レンズ形成面と
は反対側の平坦面を導光板本体20aの背面に向き合わ
せ、各集光レンズ部22aの長さ方向を前記導光板本体
20aの光源光取り込み端面と平行にして、図示しない
透明な粘着剤(両面粘着シートでもよい)により導光板
本体20aの背面に貼り付けられている。
The lens sheet 22 has a flat surface opposite to the lens forming surface facing the back surface of the light guide plate main body 20a, and adjusts the length direction of each condenser lens portion 22a to the light source light of the light guide plate main body 20a. It is attached to the back surface of the light guide plate main body 20a by a transparent adhesive (not shown) (a double-sided adhesive sheet may be used) in parallel with the end face.

【0064】なお、この導光板20においても、導光板
本体20aとレンズシート22の光の屈折率を同じに
し、前記粘着剤に導光板本体20aおよびレンズシート
22とほぼ同じ屈折率のものを用いて、導光板本体20
aとレンズシート22の一方から他方への光透過経路を
光の屈折がほとんどなく、また導光板本体20aとレン
ズシート22との界面での反射及び散乱のほとんどない
直線的な経路にすることが望ましい。
Also in this light guide plate 20, the light guide plate body 20a and the lens sheet 22 have the same refractive index of light, and the adhesive has the same refractive index as the light guide plate body 20a and the lens sheet 22. And the light guide plate body 20
The light transmission path from a to the lens sheet 22 from one side to the other should be a linear path with little refraction of light and little reflection and scattering at the interface between the light guide plate body 20a and the lens sheet 22. desirable.

【0065】そして、上記導光板20は、その導光板本
体20aの光源光取り込み端面を外光の主な取り込み側
(画面の上縁側)に向けて液晶表示素子10の前面に配
置され、前記レンズシート22の各集光レンズ部22a
の頂部を液晶表示素子10の前面に当接または近接させ
た状態で図示しない支持手段に支持されている。
The light guide plate 20 is disposed on the front surface of the liquid crystal display element 10 with the light source light capturing end face of the light guide plate body 20a facing the main side of capturing external light (upper edge of the screen). Each condenser lens portion 22a of the sheet 22
Are supported by supporting means (not shown) in a state where the top portion is in contact with or close to the front surface of the liquid crystal display element 10.

【0066】なお、この実施例の液晶表示装置は、導光
板20の構成が異なるだけで、他の構成は図1に示した
第1の実施例の液晶表示装置と同じであるから、重複す
る説明は図に同符号を付して省略する。
The liquid crystal display of this embodiment is different from the liquid crystal display of the first embodiment shown in FIG. 1 only in the configuration of the light guide plate 20. The description will be omitted by attaching the same reference numerals to the drawings.

【0067】この実施例の液晶表示装置も、外光を利用
するときも光源30からの光を利用するときも反射型表
示を行なうものであり、したがって、液晶表示素子10
の背面側に設ける反射板19を入射光を高い反射率で反
射させるものとして、外光も光源30からの光も高い効
率で利用することができるから、外光を利用して表示す
るときも、光源30からの光を利用して表示するとき
も、充分に明るい表示を得ることができる。
The liquid crystal display device of this embodiment also performs reflective display both when using external light and when using light from the light source 30.
Since the reflection plate 19 provided on the back side of the device reflects incident light with high reflectance, both external light and light from the light source 30 can be used with high efficiency. Also, when displaying using light from the light source 30, a sufficiently bright display can be obtained.

【0068】そして、この液晶表示装置では、前記導光
板20が、上記レンズシート22からなる屈折手段を備
えているため、光源30から導光板20に取り込んだ光
を、図2に矢線L1で示すように前記レンズシート22
の各集光レンズ部22aで集光方向に屈折させて、液晶
表示素子10に対しその前面に垂直な方向に近い方向か
ら入射させ、液晶表示素子10の背面の反射板19で反
射されて液晶表示素子10を出射し前記導光板20を透
過して前面に出射する光を垂直方向に近い方向に出射さ
せることができる。
In this liquid crystal display device, since the light guide plate 20 is provided with the refraction means composed of the lens sheet 22, the light taken into the light guide plate 20 from the light source 30 is indicated by an arrow L1 in FIG. As shown, the lens sheet 22
The light is refracted in the light collecting direction by each of the condensing lens portions 22a, and is incident on the liquid crystal display element 10 from a direction close to the direction perpendicular to the front surface thereof. Light emitted from the display element 10 and transmitted through the light guide plate 20 and emitted to the front surface can be emitted in a direction close to the vertical direction.

【0069】また、前記導光板20をその光源光の取り
込み端側を外光の取り込み側に向けて配置しているた
め、外光を利用する表示においても、導光板20にその
前面から入射する外光を、図2に矢線L2で示すように
液晶表示素子10に対してその前面に垂直な方向に近い
方向から入射させることができ、したがって、反射板1
9により反射された光の出射方向を垂直方向に近くする
ことができる。
Further, since the light guide plate 20 is arranged with its light source light capturing end side facing the outside light capturing side, the light guide plate 20 enters the light guide plate 20 from the front surface even in a display using external light. External light can enter the liquid crystal display element 10 from a direction close to a direction perpendicular to the front surface of the liquid crystal display element 10 as indicated by an arrow L2 in FIG.
The direction of emission of the light reflected by 9 can be made closer to the vertical direction.

【0070】したがって、光源30からの光を利用する
表示も、また外光を利用する表示も、正面輝度が高く、
また視差もほとんど無い良好な表示とすることができる
し、また、出射光が液晶表示素子10の前面に垂直な方
向に近い方向に向かって出射するのに対し、導光板20
の前面で反射された光は図2に破線で示すように斜め方
向に向かうため、導光板20の前面での外光の反射によ
る表示コントラストの低下もほとんどない。
Therefore, both the display using light from the light source 30 and the display using external light have high front luminance,
In addition, good display with almost no parallax can be obtained, and the emitted light exits in a direction close to the direction perpendicular to the front surface of the liquid crystal display element 10, whereas the light guide plate 20
The light reflected on the front surface of the light guide 20 travels in an oblique direction as indicated by the broken line in FIG. 2, and therefore, there is almost no reduction in display contrast due to the reflection of external light on the front surface of the light guide plate 20.

【0071】なお、上記第1および第2の実施例で用い
た導光板20は、導光板本体20aの背面に光の屈折手
段であるプリズムシート21またはレンズシート22を
貼り合わせたものであるが、導光板20は前記屈折手段
を一体に形成したものでもよい。
The light guide plate 20 used in the first and second embodiments has a structure in which a prism sheet 21 or a lens sheet 22 as a light refracting means is bonded to the back of a light guide plate body 20a. The light guide plate 20 may be formed by integrally forming the refraction means.

【0072】図3はこの発明の第3の実施例による液晶
表示装置の断面図であり、図において左側が画面の上縁
側、右側が画面の下縁側である。この実施例の液晶表示
装置は、液晶表示素子10の前面に配置する導光板20
を、その背面に、光源光取り込み端面から入射した光を
液晶表示素子10の前面に垂直な方向に近い方向に向け
て出射させる屈折手段を一体に形成した構成としたもの
である。
FIG. 3 is a sectional view of a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention, in which the left side is the upper edge of the screen and the right side is the lower edge of the screen. The liquid crystal display device of this embodiment has a light guide plate 20 disposed on the front surface of the liquid crystal display element 10.
On the back surface, a refraction means for integrally emitting light incident from the light source light receiving end face in a direction close to a direction perpendicular to the front surface of the liquid crystal display element 10 is formed integrally.

【0073】すなわち、この実施例では、導光板20と
して、前面が光源光の取り込み端側から反対側に向かっ
て背面に近くなるように傾斜する楔状の透明板の背面
に、上記第1の実施例で用いた導光板20のプリズムシ
ート21のプリズム部21aと同様な形状の複数の横長
プリズム部21bをその幅方向に連続させて互いに平行
に形成したものを用いている。
In other words, in this embodiment, the light guide plate 20 is provided on the back surface of a wedge-shaped transparent plate whose front surface is inclined so as to be closer to the back surface from the light source light receiving end side toward the opposite side. A plurality of horizontally long prism parts 21b having the same shape as the prism part 21a of the prism sheet 21 of the light guide plate 20 used in the example are formed in parallel in the width direction thereof.

【0074】そして、この実施例では、前記導光板20
を、それよりも光の屈折率が小さい透明樹脂からなる低
屈折率接着剤23により液晶表示素子10の前面に接着
している。この接着剤23はできるだけ屈折率の低いも
のが望ましく、接着剤23の屈折率が低いほど、導光板
20の背面の各プリズム部21bと前記接着剤23との
界面での光の屈折を大きくすることができる。
In this embodiment, the light guide plate 20
Is adhered to the front surface of the liquid crystal display element 10 by a low-refractive-index adhesive 23 made of a transparent resin having a smaller refractive index of light. The adhesive 23 desirably has a refractive index as low as possible. The lower the refractive index of the adhesive 23, the greater the refraction of light at the interface between each prism portion 21b on the back surface of the light guide plate 20 and the adhesive 23. be able to.

【0075】なお、この実施例の液晶表示装置は、導光
板20をその背面に光の屈折手段として複数のプリズム
部21bを一体に配列形成し、この導光板20を低屈折
率接着祭23によって液晶表示素子10の前面に貼付け
たものであるが、他の構成は図1に示した第1の実施例
の液晶表示装置と同じであるから、重複する説明は図に
同符号を付して省略する。
In the liquid crystal display device of this embodiment, the light guide plate 20 is integrally formed with a plurality of prism portions 21b as a light refracting means on the back surface thereof. It is affixed to the front surface of the liquid crystal display element 10, but other configurations are the same as those of the liquid crystal display device of the first embodiment shown in FIG. Omitted.

【0076】この実施例の液晶表示装置も、外光を利用
するときも光源30からの光を利用するときも反射型表
示を行なうものであり、したがって、液晶表示素子10
の背面側に設ける反射板19を入射光を高い反射率で反
射させるものとして、外光も光源30からの光も高い効
率で利用することができるから、外光を利用して表示す
るときも、光源30からの光を利用して表示するとき
も、充分に明るい表示を得ることができる。
The liquid crystal display device of this embodiment also performs reflective display both when using external light and when using light from the light source 30.
Since the reflection plate 19 provided on the back side of the device reflects incident light with high reflectance, both external light and light from the light source 30 can be used with high efficiency. Also, when displaying using light from the light source 30, a sufficiently bright display can be obtained.

【0077】そして、この液晶表示装置では、前記導光
板20が、その背面に形成した複数のプリズム部21b
からなる屈折手段を備えているため、光源30から導光
板20に取り込んだ光を、図3に矢線L1で示すように
前記各プリズム部21bで屈折させて、液晶表示素子1
0に対しその前面に垂直な方向に近い方向から入射さ
せ、液晶表示素子10の背面の反射板19で反射されて
液晶表示素子10を出射し前記導光板20を透過して前
面に出射する光が垂直方向に近い方向に出射させること
ができるとともに、外光を利用する表示においても、導
光板20にその前面から入射する外光を、図3に矢線L
2で示すように液晶表示素子10に対してその前面に垂
直な方向に近い方向から入射させ、反射板19により反
射された光の出射方向を垂直方向に近くすることができ
る。
In this liquid crystal display device, the light guide plate 20 has a plurality of prism portions 21b formed on the back surface thereof.
Since the light refracting means is provided, the light taken into the light guide plate 20 from the light source 30 is refracted by the prism portions 21b as shown by the arrow L1 in FIG.
0 is incident on the liquid crystal display device 10 from a direction close to the direction perpendicular to the front surface thereof, is reflected by the reflector 19 on the rear surface of the liquid crystal display device 10, exits the liquid crystal display device 10, passes through the light guide plate 20, and exits to the front surface. Can be emitted in a direction close to the vertical direction, and also in a display using external light, external light incident on the light guide plate 20 from the front thereof is indicated by an arrow L in FIG.
As shown by 2, the light is incident on the liquid crystal display element 10 from a direction close to the direction perpendicular to the front surface, and the emission direction of the light reflected by the reflection plate 19 can be made close to the vertical direction.

【0078】したがって、光源30からの光を利用する
表示も、また外光を利用する表示も、正面輝度が高く、
また視差もほとんど無い良好な表示とすることができる
し、また、出射光が液晶表示素子10の前面に垂直な方
向に近い方向に向かって出射するのに対し、導光板20
の前面で反射された光は図3に破線で示すように斜め方
向に向かうため、導光板20の前面での外光の反射によ
る表示コントラストの低下もほとんどない。
Therefore, both the display using light from the light source 30 and the display using external light have high front luminance,
In addition, good display with almost no parallax can be obtained, and the emitted light exits in a direction close to the direction perpendicular to the front surface of the liquid crystal display element 10, whereas the light guide plate 20
The light reflected on the front surface of the light guide 20 travels in an oblique direction as shown by a broken line in FIG. 3, and therefore, there is almost no reduction in display contrast due to reflection of external light on the front surface of the light guide plate 20.

【0079】図4はこの発明の第4の実施例による液晶
表示装置の断面図であり、図において左側が画面の上縁
側、右側が画面の下縁側である。この実施例の液晶表示
装置は、液晶表示素子10の前面に配置する導光板20
を、その前面に、光源光取り込み端面から入射した光を
液晶表示素子10の前面に垂直な方向に近い方向に向け
て出射させる屈折手段を一体に形成した構成としたもの
である。
FIG. 4 is a sectional view of a liquid crystal display device according to a fourth embodiment of the present invention, in which the left side is the upper edge of the screen and the right side is the lower edge of the screen. The liquid crystal display device of this embodiment has a light guide plate 20 disposed on the front surface of the liquid crystal display element 10.
Is integrally formed with a refraction means for emitting light incident from a light source light receiving end face in a direction close to a direction perpendicular to the front surface of the liquid crystal display element 10 on its front surface.

【0080】すなわち、この実施例では、導光板20と
して、前面が光源光の取り込み端側から反対側に向かっ
て背面に近くなるように傾斜する楔状の透明板の前面
に、上記第1の実施例で用いた導光板20のプリズムシ
ート21のプリズム部21aと相似形で向きが逆の複数
の横長プリズム部21cをその幅方向に連続させて互い
に平行に形成したものを用いている。
That is, in the present embodiment, the light guide plate 20 is provided on the front surface of a wedge-shaped transparent plate which is inclined so that the front surface is closer to the back surface from the light receiving end side toward the opposite side. A plurality of horizontally long prism portions 21c similar in shape and opposite in direction to the prism portions 21a of the prism sheet 21 of the light guide plate 20 used in the example are formed in parallel in the width direction thereof.

【0081】そして、この実施例では、前記導光板20
を、その背面(平坦面)を図示しない透明な粘着剤(両
面粘着シートでもよい)により液晶表示素子10の前面
に貼り付けて、液晶表示素子10の前面に配置してい
る。
In this embodiment, the light guide plate 20
Is attached to the front surface of the liquid crystal display element 10 by a transparent adhesive (may be a double-sided adhesive sheet) whose back surface (flat surface) is not shown, and is disposed on the front surface of the liquid crystal display element 10.

【0082】なお、前記粘着剤としては、導光板20と
ほぼ同じ屈折率のものを用いるのが好ましく、導光板2
0と前記粘着剤との屈折率をほぼ同じにすれば、導光板
20と液晶表示素子10の一方から他方への光透過経路
を光の屈折がほとんどなく、また導光板20と液晶表示
素子10との界面での反射及び散乱のほとんどない直線
的な経路にすることができる。
It is preferable that the adhesive has a refractive index substantially the same as that of the light guide plate 20.
When the refractive index of the light guide plate 20 is substantially the same as that of the adhesive, the light transmission path from one of the light guide plate 20 and the liquid crystal display element 10 to the other is hardly refracted, and the light guide plate 20 and the liquid crystal display element 10 are hardly refracted. A linear path with little reflection and scattering at the interface with the substrate.

【0083】また、この実施例では、前記導光板20の
前面、つまり前記プリズム部21cを配列形成した凹凸
面を、導光板20よりも光の屈折率が小さい低屈折率樹
脂(透明樹脂)24で平坦化し、導光板20の前面を汚
れ難くしている。この平坦化用樹脂24は、できるだけ
屈折率の低いものが望ましく、その屈折率が低いほど、
導光板20の前面の各プリズム部21cと前記平坦化用
樹脂24との界面での光の屈折を大きくすることができ
る。
Further, in this embodiment, the front surface of the light guide plate 20, that is, the uneven surface on which the prism portions 21c are arranged is formed by a low refractive index resin (transparent resin) 24 having a smaller refractive index of light than the light guide plate 20. And the front surface of the light guide plate 20 is hardly stained. The flattening resin 24 preferably has a refractive index as low as possible.
The refraction of light at the interface between each prism portion 21c on the front surface of the light guide plate 20 and the flattening resin 24 can be increased.

【0084】なお、この実施例の液晶表示装置は、導光
板20を、その前面に光の屈折手段として複数のプリズ
ム部21cを一体に配列形成した構成としているが、他
の構成は図1に示した第1の実施例の液晶表示装置と同
じであるから、重複する説明は図に同符号を付して省略
する。
The liquid crystal display device of this embodiment has a configuration in which the light guide plate 20 is integrally formed with a plurality of prism portions 21c as a light refracting means on the front surface thereof. Since the configuration is the same as that of the liquid crystal display device of the first embodiment shown, the same description is given to the drawings and the duplicated description is omitted.

【0085】この実施例の液晶表示装置も、外光を利用
するときも光源30からの光を利用するときも反射型表
示を行なうものであり、したがって、液晶表示素子10
の背面側に設ける反射板19を入射光を高い反射率で反
射させるものとして、外光も光源30からの光も高い効
率で利用することができるから、外光を利用して表示す
るときも、光源30からの光を利用して表示するとき
も、充分に明るい表示を得ることができる。
The liquid crystal display device of this embodiment also performs reflective display both when using external light and when using light from the light source 30.
Since the reflection plate 19 provided on the back side of the device reflects incident light with high reflectance, both external light and light from the light source 30 can be used with high efficiency. Also, when displaying using light from the light source 30, a sufficiently bright display can be obtained.

【0086】そして、この液晶表示装置では、前記導光
板20が、その前面に形成した複数のプリズム部21c
からなる屈折手段を備えているため、光源30から導光
板20に取り込んだ光を、図4に矢線L1で示すように
前記各プリズム部21bで屈折させて、液晶表示素子1
0に対しその前面に垂直な方向に近い方向から入射さ
せ、液晶表示素子10の背面の反射板19で反射されて
液晶表示素子10を出射し前記導光板20を透過して前
面に出射する光が垂直方向に近い方向に出射させること
ができるとともに、外光を利用する表示においても、導
光板20にその前面から入射する外光を、図4に矢線L
2で示すように液晶表示素子10に対してその前面に垂
直な方向に近い方向から入射させ、反射板19により反
射された光の出射方向を垂直方向に近くすることができ
る。
In this liquid crystal display device, the light guide plate 20 has a plurality of prism portions 21c formed on the front surface thereof.
The light taken in the light guide plate 20 from the light source 30 is refracted by the prism portions 21b as shown by the arrow L1 in FIG.
0 is incident on the liquid crystal display device 10 from a direction close to the direction perpendicular to the front surface thereof, is reflected by the reflector 19 on the rear surface of the liquid crystal display device 10, exits the liquid crystal display device 10, passes through the light guide plate 20, and exits to the front surface. Can be emitted in a direction close to the vertical direction, and also in a display using external light, external light incident on the light guide plate 20 from the front thereof is indicated by an arrow L in FIG.
As shown by 2, the light is incident on the liquid crystal display element 10 from a direction close to the direction perpendicular to the front surface, and the emission direction of the light reflected by the reflection plate 19 can be made close to the vertical direction.

【0087】したがって、光源30からの光を利用する
表示も、また外光を利用する表示も、正面輝度が高く、
また視差もほとんど無い良好な表示とすることができる
し、また、出射光が液晶表示素子10の前面に垂直な方
向に近い方向に向かって出射するのに対し、導光板20
の前面で反射された光は図4に破線で示すように斜め方
向に向かうため、導光板20の前面での外光の反射によ
る表示コントラストの低下もほとんどない。
Therefore, both the display using light from the light source 30 and the display using external light have high front luminance,
In addition, good display with almost no parallax can be obtained, and the emitted light exits in a direction close to the direction perpendicular to the front surface of the liquid crystal display element 10, whereas the light guide plate 20
The light reflected on the front surface of the light guide 20 travels in an oblique direction as indicated by a broken line in FIG. 4, and therefore, there is almost no reduction in display contrast due to the reflection of external light on the front surface of the light guide plate 20.

【0088】なお、上記第1〜第4の各実施例の液晶表
示装置では、導光板の側方に配置する光源30として、
直管状の蛍光ランプ31を用いるものを使用している
が、光源は、例えば複数のLED(発光ダイオード)を
整列させたLEDアレイ等を用いるものでもよい。
In the liquid crystal display devices according to the first to fourth embodiments, the light source 30 disposed on the side of the light guide plate is
Although the one using the straight tubular fluorescent lamp 31 is used, the light source may be, for example, an LED array in which a plurality of LEDs (light emitting diodes) are arranged.

【0089】また、上記各実施例で用いた液晶表示素子
10は、その前面と背面に偏光板18a,18bを備え
たものであるが、液晶表示素子10は、その前面側だけ
に偏光板を備えたものでもよく、その場合は、表示素子
10の背面側基板11bの内面に、光の反射手段を設け
てもよい。
The liquid crystal display element 10 used in each of the above embodiments has polarizing plates 18a and 18b on its front and back surfaces. The liquid crystal display element 10 has polarizing plates only on its front side. A light reflecting means may be provided on the inner surface of the rear substrate 11b of the display element 10 in that case.

【0090】また、上記各実施例で用いた液晶表示素子
10は、アクティブマトリックス方式のものであるが、
この液晶表示素子10は単純マトリックス方式のもので
あってもよい。
The liquid crystal display element 10 used in each of the above embodiments is of an active matrix type.
The liquid crystal display element 10 may be of a simple matrix type.

【0091】さらに、上記液晶表示素子10は、TN型
のものに限らず、液晶分子を180°〜270°のツイ
スト角でツイスト配向させたSTN(スーパーツィステ
ッドネマティック)型のものでもよく、また、相転移効
果型であって液晶に黒色系の二色性染料を添加して白黒
とカラーフィルタにより着色された色とを表示する方式
のものや、液晶の複屈折効果を利用してカラーフィルタ
を用いずに着色した表示を得る複屈折効果型のものなど
でもよい。
Further, the liquid crystal display element 10 is not limited to the TN type, but may be an STN (super twisted nematic) type in which liquid crystal molecules are twisted at a twist angle of 180 ° to 270 °. , A phase transition effect type, a method of adding black dichroic dye to liquid crystal to display black and white and a color colored by a color filter, or a color filter utilizing birefringence effect of liquid crystal A birefringence effect type that can obtain a colored display without using a material may be used.

【0092】[0092]

【発明の効果】この発明の液晶表示装置によれば、背面
側に反射手段を備えた液晶表示素子の前面に、前面から
入射する外光および端面から入射する光源からの光を背
面に出射して前記液晶表示素子に入射させるとともに背
面から入射する前記液晶表示素子からの出射光を前面に
出射する導光板を配置し、外光を利用するときも光源か
らの光を利用するときも反射型表示を行なうようにして
いるため、前記反射手段に入射光を高い反射率で反射さ
せるものを用いることができ、したがって、外光も光源
からの光も高い効率で利用して外光を利用する表示と光
源からの光を利用する表示との両方を明るくすることが
できる。
According to the liquid crystal display device of the present invention, external light incident from the front surface and light from a light source incident from the end surface are emitted to the rear surface of the liquid crystal display device having the reflection means on the rear surface side. A light guide plate for emitting light emitted from the liquid crystal display element, which is incident on the liquid crystal display element from the back and emitted from the liquid crystal display element to the front, is arranged so that the reflection type is used both when using external light and when using light from a light source. Since the display is performed, it is possible to use the reflection means that reflects incident light at a high reflectance, and therefore, the external light and the light from the light source are used with high efficiency to utilize the external light. Both the display and the display using light from the light source can be brightened.

【0093】しかも、この液晶表示装置は、液晶表示素
子の前面に導光板を配置し、その端面に対向させて光源
を配置したものであるが、前記導光板が、その端面から
入射した光を前記液晶表示素子の前面に垂直な方向に近
い方向に向けて前記背面から出射させる屈折手段を備え
ているため、前記光源からの光を液晶表示素子に対して
その前面に垂直な方向に近い方向から入射させることが
でき、そのために、反射手段で反射されて液晶表示素子
を出射し前記導光板を透過して前面に出射する光が垂直
方向に近い方向に出射するから、前記光源からの光を利
用する表示を、正面輝度が高く、また視差もほとんど無
い良好な表示とすることができる。
Moreover, in this liquid crystal display device, a light guide plate is disposed in front of a liquid crystal display element, and a light source is disposed so as to face an end face of the liquid crystal display element. Since there is provided a refraction unit for emitting light from the rear surface in a direction close to a direction perpendicular to the front surface of the liquid crystal display element, the light from the light source is directed to the liquid crystal display element in a direction close to the direction perpendicular to the front surface. Therefore, light emitted from the light source is reflected by the reflection means, exits the liquid crystal display element, passes through the light guide plate, and exits toward the front exits in a direction close to the vertical direction. Can be a good display with high front luminance and almost no parallax.

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

【図1】この発明の第1の実施例による液晶表示装置の
断面図。
FIG. 1 is a sectional view of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】この発明の第2の実施例による液晶表示装置の
断面図。
FIG. 2 is a sectional view of a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.

【図3】この発明の第3の実施例による液晶表示装置の
断面図。
FIG. 3 is a sectional view of a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.

【図4】この発明の第4の実施例による液晶表示装置の
断面図。
FIG. 4 is a sectional view of a liquid crystal display according to a fourth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…液晶表示素子 19…反射板 20…導光板 20a…導光板本体 21…プリズムシート(屈折手段) 21a…プリズム部 22…レンズシート(屈折手段) 22a…集光レンズ部 21b,21c…プリズム部(屈折手段) 23…低屈折率接着剤 24…平坦化用低屈折率樹脂 30…光源 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Liquid crystal display element 19 ... Reflecting plate 20 ... Light guide plate 20a ... Light guide plate main body 21 ... Prism sheet (refraction means) 21a ... Prism part 22 ... Lens sheet (refraction means) 22a ... Condensing lens parts 21b, 21c ... Prism part (Refractive means) 23 ... Low refractive index adhesive 24 ... Low refractive index resin for flattening 30 ... Light source

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】背面側に反射手段を備えた液晶表示素子
と、前記液晶表示素子の前面に配置された導光板と、こ
の導光板の端面に対向させて配置された光源とからな
り、 前記導光板は、その前面から入射する外光および前記端
面から入射する前記光源からの光を背面に出射して前記
液晶表示素子に入射させるとともに、前記背面に入射す
る前記液晶表示素子からの出射光を前面に出射するもの
であって、前記端面から入射した光を前記液晶表示素子
の前面に垂直な方向に近い方向に向けて前記背面から出
射させる屈折手段を備えていることを特徴とする液晶表
示装置。
1. A liquid crystal display device having a reflection means on the back side, a light guide plate disposed on a front surface of the liquid crystal display device, and a light source disposed opposite to an end face of the light guide plate. The light guide plate emits external light incident from the front surface thereof and light from the light source incident from the end surface to the rear surface to be incident on the liquid crystal display element, and emits light from the liquid crystal display element incident on the rear surface. And a refraction means for emitting light incident from the end face in a direction close to a direction perpendicular to the front face of the liquid crystal display element from the back face. Display device.
【請求項2】前記屈折手段は前記導光板の背面に設けら
れていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装
置。
2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein said refraction means is provided on a back surface of said light guide plate.
【請求項3】前記屈折手段は前記導光板の前面に設けら
れていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装
置。
3. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein said refracting means is provided on a front surface of said light guide plate.
JP9112541A 1997-04-30 1997-04-30 Liquid crystal display device Pending JPH10301109A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9112541A JPH10301109A (en) 1997-04-30 1997-04-30 Liquid crystal display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9112541A JPH10301109A (en) 1997-04-30 1997-04-30 Liquid crystal display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10301109A true JPH10301109A (en) 1998-11-13

Family

ID=14589238

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9112541A Pending JPH10301109A (en) 1997-04-30 1997-04-30 Liquid crystal display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10301109A (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6309079B1 (en) 1998-06-08 2001-10-30 Nec Infrontia Corporation Display system having a non-luminescent display device and a light source and method of illumination to display area
JP2001318379A (en) * 2000-05-12 2001-11-16 Nitto Denko Corp Reflection liquid crystal display device
US6879354B1 (en) 1997-03-28 2005-04-12 Sharp Kabushiki Kaisha Front-illuminating device and a reflection-type liquid crystal display using such a device
JP2006301326A (en) * 2005-04-21 2006-11-02 Toppan Printing Co Ltd Light guide plate and liquid crystal display device
US7151580B2 (en) 2000-11-14 2006-12-19 Sharp Kabushiki Kaisha Reflective display device and prism array sheet
JP2008262224A (en) * 2008-07-11 2008-10-30 Nitto Denko Corp Reflective liquid crystal display
JP2010049278A (en) * 2009-11-24 2010-03-04 Casio Comput Co Ltd Display
JP2012094540A (en) * 1999-02-23 2012-05-17 Rambus Internatl Ltd Light emitting panel assembly
TWI427365B (en) * 2007-02-28 2014-02-21 Nitto Denko Corp Backlight system and optical sheet with adhesive
WO2019107278A1 (en) * 2017-11-28 2019-06-06 富士フイルム株式会社 Window serving as illumination
WO2020121488A1 (en) * 2018-12-13 2020-06-18 本田技研工業株式会社 Illumination structure
WO2024016271A1 (en) * 2022-07-21 2024-01-25 京东方科技集团股份有限公司 Display device and virtual reality apparatus

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7714956B2 (en) 1997-03-28 2010-05-11 Sharp Kabushiki Kaisha Front illuminating device and a reflection-type liquid crystal display using such a device
US6879354B1 (en) 1997-03-28 2005-04-12 Sharp Kabushiki Kaisha Front-illuminating device and a reflection-type liquid crystal display using such a device
US6309079B1 (en) 1998-06-08 2001-10-30 Nec Infrontia Corporation Display system having a non-luminescent display device and a light source and method of illumination to display area
JP2012094540A (en) * 1999-02-23 2012-05-17 Rambus Internatl Ltd Light emitting panel assembly
JP2001318379A (en) * 2000-05-12 2001-11-16 Nitto Denko Corp Reflection liquid crystal display device
US7151580B2 (en) 2000-11-14 2006-12-19 Sharp Kabushiki Kaisha Reflective display device and prism array sheet
JP2006301326A (en) * 2005-04-21 2006-11-02 Toppan Printing Co Ltd Light guide plate and liquid crystal display device
TWI427365B (en) * 2007-02-28 2014-02-21 Nitto Denko Corp Backlight system and optical sheet with adhesive
TWI502250B (en) * 2007-02-28 2015-10-01 Nitto Denko Corp Backlight system and optical sheet with adhesive
JP2008262224A (en) * 2008-07-11 2008-10-30 Nitto Denko Corp Reflective liquid crystal display
JP2010049278A (en) * 2009-11-24 2010-03-04 Casio Comput Co Ltd Display
WO2019107278A1 (en) * 2017-11-28 2019-06-06 富士フイルム株式会社 Window serving as illumination
WO2020121488A1 (en) * 2018-12-13 2020-06-18 本田技研工業株式会社 Illumination structure
WO2024016271A1 (en) * 2022-07-21 2024-01-25 京东方科技集团股份有限公司 Display device and virtual reality apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3849249B2 (en) Liquid crystal display
US7301591B2 (en) Liquid crystal display device wherein the number of light emitting elements activated differs depending on whether display is performed by the first or second liquid crystal panel
US20110273643A1 (en) Liquid crystal display device
US20020003711A1 (en) Displaying apparatus
US7355661B2 (en) Liquid crystal display module
JP2003279988A (en) Liquid crystal display device and electronic appliance
JP3518237B2 (en) Liquid crystal display
JP3381133B2 (en) Liquid crystal display
JPH10161123A (en) Lighting device and display device
JPH10301109A (en) Liquid crystal display device
JP2651088B2 (en) LCD panel
KR101224638B1 (en) Prism sheet having reflective layer, back light unit and liquid crystal display having the same
CN100529883C (en) Prism sheet and backlight unit employed in a liquid crystal display
JPH10213799A (en) Liquid crystal display device
JPH11133419A (en) Liquid crystal display device
JP2002098960A (en) Display device
JPH11174214A (en) Directional reflecting board and reflection type display device using the same
JPH11109344A (en) Liquid crystal display device
JP3284757B2 (en) Liquid crystal display
JP2002139729A (en) Liquid crystal display device
JP2001133776A (en) Reflection type liquid crystal display device
JP3817877B2 (en) Lighting panel and display device using the same
JP2000035763A (en) Display device
JP3747751B2 (en) Liquid crystal display
JPH11109345A (en) Liquid crystal display device