JPH11184389A - Reflection type display device - Google Patents

Reflection type display device

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JPH11184389A
JPH11184389A JP9364552A JP36455297A JPH11184389A JP H11184389 A JPH11184389 A JP H11184389A JP 9364552 A JP9364552 A JP 9364552A JP 36455297 A JP36455297 A JP 36455297A JP H11184389 A JPH11184389 A JP H11184389A
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JP
Japan
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light
guide plate
substrate
light guide
layer
Prior art date
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Application number
JP9364552A
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Japanese (ja)
Inventor
Eiho You
映保 楊
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP9364552A priority Critical patent/JPH11184389A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To give a reflection type display device a lighting structure which makes it possible to observe an image in a dark environment without spoiling image quality in a light environment. SOLUTION: The reflection type display device consists of a panel 0, a light guide plate 20, a light source 30, and a light refracting layer 40. The light guide plate 20 is arranged outside the panel 0. The light source 30 is arranged at the end part of the light guide plate 20 and emits illumination light when needed. The light guide plate 20 normally transmits external light and makes it incident on the panel 0 and projects its reflected external light, and also guides and makes the illumination light at need incident on the panel 0 and projects its reflected illumination light. The light refracting layer 40 which has an uneven surface is interposed between the light guide plate 20 and panel 0 and diffuses and refracts the illumination light. Consequently, a moire is prevented.

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、自然光等の外光を
利用して表示を行う反射型表示装置に関する。より詳し
くは、外光が乏しいときに補助的に用いる反射型表示装
置の照明構造に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reflection type display device which performs display using external light such as natural light. More specifically, the present invention relates to an illumination structure of a reflective display device which is used as an auxiliary when external light is scarce.

【0002】[0002]

【従来の技術】表示装置には種々のモードがあり、現在
ツイスト配向又はスーパーツイスト配向されたネマティ
ック液晶を用いたTNモード或いはSTNモードが主流
となっている。しかしながら、これらのモードは動作原
理上一対の偏光板が必要であり、その光吸収があるため
透過率が低く明るい表示画面が得られない。これらのモ
ードの他、二色性色素を利用したゲストホストモードも
開発されている。ゲストホストモードの液晶表示装置は
液晶に添加した二色性色素の吸収係数の異方性を利用し
て表示を行うものである。棒状構造の二色性色素を用い
ると、色素分子は液晶分子に平行に配列する性質がある
ので、電界を印加して液晶の分子配向を変化させると、
色素の配向方向も変化する。この色素は方向によって着
色したりしなかったりするので、電圧を印加することに
よって液晶表示装置の着色、無色を切り換えることがで
きる。
2. Description of the Related Art There are various modes in a display device, and a TN mode or an STN mode using a nematic liquid crystal which is twist-oriented or super-twist-oriented is mainly used at present. However, these modes require a pair of polarizing plates in terms of operation principle, and because of their light absorption, a low transmittance and a bright display screen cannot be obtained. In addition to these modes, a guest-host mode using a dichroic dye has also been developed. The guest-host mode liquid crystal display device performs display using anisotropy of the absorption coefficient of a dichroic dye added to liquid crystal. When a dichroic dye having a rod-like structure is used, the dye molecules have a property of being arranged in parallel to the liquid crystal molecules, so when an electric field is applied to change the molecular orientation of the liquid crystal,
The orientation direction of the dye also changes. Since this dye is colored or not depending on the direction, it is possible to switch between coloration and colorlessness of the liquid crystal display device by applying a voltage.

【0003】図11はハイルマイヤー(HEILMEI
ER)型ゲストホスト液晶表示装置の構造を示してお
り、(A)は電圧無印加状態を表し、(B)は電圧印加
状態を表している。この液晶表示装置はp型色素と誘電
異方性が正のネマティック液晶(Np液晶)を用いてい
る。p型の二色性色素は分子軸にほぼ平行な吸収軸を持
っており、分子軸に平行な偏光成分Lxを強く吸収し、
それに垂直な偏光成分Lyはほとんど吸収しない。
(A)に示す電圧無印加状態では、入射光に含まれる偏
光成分Lxがp型色素により強く吸収され、液晶表示装
置は着色する。これに対し、(B)に示す電圧印加状態
では、誘電異方性が正のNp液晶が電界に応答して立ち
上がり、これに合わせてp型色素も垂直方向に整列す
る。このため、偏光成分Lxはわずかに吸収されるだけ
で液晶表示装置はほぼ無色を呈する。入射光に含まれる
他方の偏光成分Lyは電圧印加状態及び電圧無印加状態
のいずれであっても二色性色素によって吸収されること
はほとんどない。従って、ハイルマイヤー型ゲストホス
ト液晶表示装置では、予め1枚の偏光板を介在させ、他
方の偏光成分Lyを取り除き、コントラストの改善を図
っている。
FIG. 11 shows HEILMEI.
1A shows the structure of an ER) type guest-host liquid crystal display device, wherein FIG. 1A shows a state where no voltage is applied, and FIG. This liquid crystal display device uses a p-type dye and a nematic liquid crystal (Np liquid crystal) having a positive dielectric anisotropy. The p-type dichroic dye has an absorption axis substantially parallel to the molecular axis, strongly absorbs the polarized light component Lx parallel to the molecular axis,
The polarized light component Ly perpendicular thereto is hardly absorbed.
In the state where no voltage is applied as shown in (A), the polarization component Lx contained in the incident light is strongly absorbed by the p-type dye, and the liquid crystal display is colored. On the other hand, in the voltage application state shown in (B), the Np liquid crystal having a positive dielectric anisotropy rises in response to an electric field, and the p-type dye is aligned in the vertical direction accordingly. For this reason, the liquid crystal display device is almost colorless only by slightly absorbing the polarization component Lx. The other polarization component Ly contained in the incident light is hardly absorbed by the dichroic dye in both the voltage applied state and the voltage non-applied state. Therefore, in the Heilmeier-type guest-host liquid crystal display device, one polarizing plate is interposed in advance, and the other polarized component Ly is removed to improve the contrast.

【0004】図11に示したゲストホスト液晶表示装置
は透過型であるが、反射型も知られている。例えば図1
2に示すように、入射側から偏光板を除去する一方、出
射側に四分の一波長板及び反射板を取り付けた反射型ゲ
ストホスト液晶表示装置が提案されている。この方式で
は、互いに直交する二つの偏光成分Lx,Lyが、四分
の一波長板によって往路及び復路で偏光方向を90°回
転され、偏光成分の入れ替えが行われる。従って(A)
に示すオフ状態(吸収状態)では、各偏光成分Lx,L
yが入射光路か反射光路のいずれかで吸収を受けること
になる。又(B)に示すオン状態(透過状態)ではいず
れの偏光成分Lx,Lyもほとんど吸収を受けることは
ない。これにより、入射光の利用効率を改善できる。
The guest-host liquid crystal display device shown in FIG. 11 is of a transmission type, but a reflection type is also known. For example, FIG.
As shown in FIG. 2, a reflection-type guest-host liquid crystal display device has been proposed in which a polarizing plate is removed from the incident side and a quarter-wave plate and a reflector are attached to the output side. In this system, two polarization components Lx and Ly orthogonal to each other are rotated by 90 degrees in the forward and backward directions by a quarter-wave plate, and the polarization components are switched. Therefore (A)
In the off state (absorption state) shown in FIG.
y will be absorbed in either the incident light path or the reflected light path. In the ON state (transmission state) shown in FIG. 2B, neither of the polarization components Lx and Ly is hardly absorbed. Thereby, the utilization efficiency of incident light can be improved.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】図11に示した透過型
の表示装置では、透明な一対の基板間に電気光学物質と
して液晶を保持したパネルを作成し、その背面に照明用
の光源(バックライト)を配置する一方、パネルの正面
から画像を観察する。透過型の場合、バックライトは必
須であり例えば冷陰極管等が用いられる。このため、デ
ィスプレイ全体としてみた場合バックライトが大部分の
電力を表示するため、携帯用機器のディスプレイには不
向きである。これに対し、図12に示した反射型では、
パネルの背面に反射板を配置する一方、正面から自然光
等の外光を入射しその反射光を利用して同じく正面から
画像を観察する。透過型と異なり背面照明用の光源を利
用しないので、反射型は比較的低消費電力で済み、携帯
用機器のディスプレイに向いている。しかしながら、反
射型表示装置は夜間等外光の乏しい環境下では画像を観
察することができず、解決すべき課題となっている。
In the transmission type display device shown in FIG. 11, a panel holding a liquid crystal as an electro-optical material is formed between a pair of transparent substrates, and a light source for illumination (back) is provided on the back surface. Light) and observe the image from the front of the panel. In the case of the transmission type, a backlight is indispensable and, for example, a cold cathode tube or the like is used. For this reason, when viewed as a whole display, the backlight displays most of the power, which is not suitable for a display of a portable device. On the other hand, in the reflection type shown in FIG.
While a reflector is disposed on the back of the panel, external light such as natural light is incident on the panel from the front, and the reflected light is used to observe an image from the front. Unlike the transmissive type, which does not use a light source for backlighting, the reflective type requires relatively low power consumption and is suitable for a display of a portable device. However, the reflective display device cannot observe an image in an environment where external light is poor, such as at night, and is a problem to be solved.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上述した従来の技術の課
題を解決するために以下の手段を講じた。即ち、本発明
に係る反射型表示装置は、基本的な構成としてパネルと
導光板と光源とを備えている。パネルは、外光の入射側
に位置する透明な第1基板、所定の間隙を介して該第1
基板に接合し反射側に位置する第2基板、該間隙に保持
された電気光学物質及び該第1基板と第2基板の少なく
とも片方に形成され該電気光学物質に電圧を印加する電
極を備えている。導光板は透明な材料からなり該第1基
板の外側に配される。光源は該導光板の端部に配され、
必要に応じて照明光を発生する。特徴事項として、前記
導光板は、通常外光を通過して該第1基板に入射し且つ
該第2基板から反射した外光を出射する一方、必要に応
じ照明光を導光して該第1基板に入射し且つ該第2基板
から反射した照明光を出射する。前記導光板は帯状に分
割された平面部及び各平面部の間に位置する傾斜した段
差部を有しており、且つ該光源が位置する端部から前方
に向かって段階的に厚みが減少している。この導光板は
前方に向かって導かれた照明光を各段差部で反射して第
1基板に入射するとともに、第2基板から反射した照明
光を各平面部から出射する。さらなる特徴事項として、
凹凸面を有する光屈折層が該導光板と該第1基板との間
に介在し、照明光を拡散的に屈折する。
The following means have been taken in order to solve the above-mentioned problems of the prior art. That is, the reflective display device according to the present invention includes a panel, a light guide plate, and a light source as a basic configuration. The panel includes a transparent first substrate located on the side of incidence of external light,
A second substrate joined to the substrate and positioned on the reflection side, an electro-optical material held in the gap, and an electrode formed on at least one of the first and second substrates and applying a voltage to the electro-optical material; I have. The light guide plate is made of a transparent material and is disposed outside the first substrate. A light source is disposed at an end of the light guide plate,
Generates illumination light as needed. As a characteristic feature, the light guide plate normally passes through the external light, enters the first substrate, and emits the external light reflected from the second substrate, and guides the illumination light as necessary to form the second light. The illumination light is incident on one substrate and reflected from the second substrate. The light guide plate has a flat portion divided into a strip shape and an inclined step portion located between the flat portions, and the thickness gradually decreases from the end where the light source is located toward the front. ing. The light guide plate reflects the illumination light guided toward the front at each step portion and enters the first substrate, and emits the illumination light reflected from the second substrate from each plane portion. As a further feature,
A light refraction layer having an uneven surface is interposed between the light guide plate and the first substrate, and diffusely refracts illumination light.

【0007】前記屈折層は、例えばマイクロプリズム又
はマイクロレンズをストライプ状に配列した光学シート
からなる。前記屈折層は、該導光板による照明光の一次
回折より大きな角度で照明光を屈折するように、該凹凸
面の傾斜角が設定されている。本発明の実施態様では、
前記パネルは、ホストとなる液晶にゲストとなる二色性
色素を添加したゲストホスト液晶層を電気光学物質とし
て用いる。この場合、前記パネルは、第2基板側に位置
し外光を反射する光反射層と、該ゲストホスト液晶層と
該光反射層の間に介在する四分の一波長板層とを有す
る。
The refraction layer is made of, for example, an optical sheet in which microprisms or microlenses are arranged in stripes. The angle of inclination of the uneven surface is set so that the refraction layer refracts the illumination light at an angle larger than the first-order diffraction of the illumination light by the light guide plate. In an embodiment of the present invention,
The panel uses a guest-host liquid crystal layer in which a dichroic dye serving as a guest is added to liquid crystal serving as a host as an electro-optical material. In this case, the panel has a light reflection layer located on the second substrate side and reflecting external light, and a quarter-wave plate layer interposed between the guest host liquid crystal layer and the light reflection layer.

【0008】本発明によれば、反射型のパネルの表面
に、導光板を配置するとともに、その端部に光源を配置
している。暗い環境下では、光源を点灯し導光板を介し
て照明光をパネル側に入射して画像を映し出す。明るい
環境下では光源を消灯し、透明な導光板を介して直接外
光を利用し画像を映し出す。導光板は基本的に透明であ
り、明るい環境下でも画像を観察する際何ら障害となら
ない。このように、本発明によれば、必要なときだけ光
源を点灯すればよく、ディスプレイ全体としての消費電
力を大幅に削減可能であり、携帯用機器のディスプレイ
に好適である。上述した基本的な作用に加え、本発明で
は特に暗い環境下における画質を高めるために工夫を凝
らしている。即ち、導光板とパネルとの間に凹凸面を有
する光屈折層を介在させ、これにより照明光を拡散的に
屈折する。この光屈折層は導光板の周期的なプリズム構
造(回折格子)に起因する干渉縞を抑制することがで
き、良質な表示が可能になる。
According to the present invention, the light guide plate is arranged on the surface of the reflection type panel, and the light source is arranged at the end. In a dark environment, the light source is turned on, and illumination light is incident on the panel side via the light guide plate to display an image. In a bright environment, the light source is turned off, and an image is projected using external light directly through a transparent light guide plate. The light guide plate is basically transparent and does not hinder the observation of an image even in a bright environment. As described above, according to the present invention, the light source only needs to be turned on when necessary, and the power consumption of the entire display can be significantly reduced, which is suitable for a display of a portable device. In addition to the basic functions described above, the present invention devises to enhance the image quality especially in a dark environment. That is, a light refraction layer having an uneven surface is interposed between the light guide plate and the panel, whereby the illumination light is refractively diffused. This light refraction layer can suppress interference fringes caused by the periodic prism structure (diffraction grating) of the light guide plate, and enables high quality display.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図1は、本発明に係る反射型
表示装置の実施形態を示す模式的な部分断面図である。
図示するように、本反射型表示装置は、基本的な構成と
してパネル0と導光板20と光源30と光屈折層40と
を備えている。パネル0は外光の入射側に位置する透明
な第1基板1、所定の間隙を介して第1基板1に接合し
反射側に位置する第2基板2、両基板1,2の間隙に保
持された電気光学物質及び第1基板1と第2基板2のそ
れぞれに形成され電気光学物質に電圧を印加する電極1
0,11を備えている。尚、駆動方式によっては両基板
1,2の少なくとも片方に電極を形成すればよいことも
ある。導光板20は例えばアクリル樹脂等透明材料の射
出成形品からなり、第1基板1の外側に配されている。
光源30は導光板20の端部に配され、必要に応じて照
明光を発生する。この光源30は例えば冷陰極管からな
り、所謂エッジライトと呼ばれる。このエッジライトの
照明効率を改善するため、円筒型の光源30の後ろに反
射鏡31が配されている。係る構成において、導光板2
0は、通常外光を透過して第1基板1に入射し且つ第2
基板2から反射した外光を出射する一方、必要に応じ照
明光を導光して第1基板1に入射し且つ第2基板2から
反射した照明光を出射する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic partial sectional view showing an embodiment of the reflective display device according to the present invention.
As shown in the drawing, the reflective display device includes a panel 0, a light guide plate 20, a light source 30, and a light refraction layer 40 as a basic configuration. The panel 0 is a transparent first substrate 1 located on the outside light incident side, is bonded to the first substrate 1 via a predetermined gap, and is held in the gap between the second substrate 2 and the two substrates 1 and 2 on the reflection side. And an electrode 1 formed on each of the first substrate 1 and the second substrate 2 for applying a voltage to the electro-optical material.
0 and 11 are provided. Depending on the driving method, an electrode may be formed on at least one of the two substrates 1 and 2. The light guide plate 20 is made of, for example, an injection-molded product made of a transparent material such as an acrylic resin, and is disposed outside the first substrate 1.
The light source 30 is provided at an end of the light guide plate 20 and generates illumination light as needed. The light source 30 is formed of, for example, a cold cathode tube, and is called a so-called edge light. In order to improve the illumination efficiency of the edge light, a reflecting mirror 31 is arranged behind the cylindrical light source 30. In such a configuration, the light guide plate 2
0 means that normal light is transmitted through the first substrate 1 and the second
The external light reflected from the substrate 2 is emitted, and the illumination light is guided as needed to be incident on the first substrate 1 and the illumination light reflected from the second substrate 2 is emitted.

【0010】本導光板20は帯状に分割された平面部2
2及び各平面部22の間に位置する傾斜した段差部21
を有しており、光源30が位置する端部から前方に向か
って段階的に厚みが減少している。導光板20は前方に
向かって水平方向に導かれた照明光を各段差部21で全
反射して第1基板1に入射するとともに、第2基板2か
ら反射した照明光を各平面部22にから出射する。導光
板20の段差部21は、平面部22に対して例えば45
°の角度で傾斜している。図では、この傾斜角をθで表
している。図1は暗い環境下における反射型表示装置の
使用状態を表しており、エッジライトを構成する光源3
0は点灯されている。光源30から発した照明光は導光
板20を介してパネル0を照明する。即ち、導光板20
の内部を水平方向に進行する照明光は傾斜している段差
部21で全反射され、第1基板1側に入射する一方、第
2基板2側から反射した照明光は導光板20の平面部2
2から出射される。
The light guide plate 20 has a flat portion 2 divided into strips.
2 and the inclined step portion 21 located between the flat portions 22
And the thickness gradually decreases from the end where the light source 30 is located toward the front. The light guide plate 20 totally reflects the illumination light guided in the horizontal direction toward the front at each step portion 21 and enters the first substrate 1, and also applies the illumination light reflected from the second substrate 2 to each plane portion 22. Emitted from The step portion 21 of the light guide plate 20 is, for example, 45
It is inclined at an angle of °. In the drawing, this inclination angle is represented by θ. FIG. 1 shows a use state of a reflective display device in a dark environment, and a light source 3 constituting an edge light.
0 is lit. The illumination light emitted from the light source 30 illuminates the panel 0 via the light guide plate 20. That is, the light guide plate 20
The illumination light that travels in the horizontal direction inside the light guide plate 20 is totally reflected by the inclined step portion 21 and is incident on the first substrate 1 side, while the illumination light reflected from the second substrate 2 is 2
2 is emitted.

【0011】光屈折層40は凹凸面を有しており、導光
板20と第1基板1との間に介在し、照明光を拡散的に
屈折する。光屈折層40は、例えばマイクロプリズム又
はマイクロレンズをストライプ状に配列した光学シート
からなる。光屈折層40は導光板20からパネル0に全
反射される照明光を屈折することにより、モアレを取り
除くことができる。このモアレは導光板20が段差部2
1の周期構造を有しており、回折格子として機能するた
めに生ずる。モアレは画像品位を著しく低下させるた
め、光屈折層40を介在させて除去している。即ち、導
光板20の段差部21から全反射する照明光が光屈折層
40の凹凸面で屈折することにより、相関性が低減しモ
アレを形成しなくなる。
The light refraction layer 40 has an uneven surface, is interposed between the light guide plate 20 and the first substrate 1, and diffusely refracts illumination light. The light refraction layer 40 is made of, for example, an optical sheet in which micro prisms or micro lenses are arranged in a stripe shape. The light refraction layer 40 can remove moiré by refracting illumination light totally reflected from the light guide plate 20 to the panel 0. In this moire, the light guide plate 20 is
It has one periodic structure and is generated to function as a diffraction grating. Moire is removed with a light refraction layer 40 interposed in order to significantly reduce the image quality. That is, since the illumination light totally reflected from the step portion 21 of the light guide plate 20 is refracted on the uneven surface of the light refraction layer 40, the correlation is reduced and moire is not formed.

【0012】パネル0はホストとなる液晶4にゲストと
なる二色性色素5を添加したゲストホスト液晶層3を電
気光学物質として用いている。但し、本発明はゲストホ
スト液晶に限られるものではなく他の材料を電気光学物
質として用いることも可能である。パネル0は光反射層
8と四分の一波長板層9を備えている。光反射層8は第
2基板2側に位置し外光を散乱反射する。四分の一波長
板層9はゲストホスト液晶層3と光反射層8の間に介在
する。以下、このパネル0の構造を詳細に説明する。ゲ
ストホスト液晶層3はネマティック液晶4と二色性色素
5の混合物からなり、上下の配向膜6,7により、ホモ
ジニアスに整列されている。又、両基板1,2の間隙内
には光反射層8が第2基板2側に位置して設けられてい
る。更に、ゲストホスト液晶層3と光反射層8の間に四
分の一波長板層9が介在している。第1基板1側及び第
2基板2側にそれぞれゲストホスト液晶層3に電圧を印
加する電極10,11が形成されている。
The panel 0 uses a guest-host liquid crystal layer 3 in which a dichroic dye 5 serving as a guest is added to a liquid crystal 4 serving as a host as an electro-optical material. However, the present invention is not limited to the guest-host liquid crystal, and other materials can be used as the electro-optical material. The panel 0 includes a light reflection layer 8 and a quarter-wave plate layer 9. The light reflection layer 8 is located on the second substrate 2 side and scatters and reflects external light. The quarter-wave plate layer 9 is interposed between the guest host liquid crystal layer 3 and the light reflection layer 8. Hereinafter, the structure of the panel 0 will be described in detail. The guest host liquid crystal layer 3 is composed of a mixture of a nematic liquid crystal 4 and a dichroic dye 5, and is homogeneously aligned by upper and lower alignment films 6 and 7. A light reflection layer 8 is provided in the gap between the two substrates 1 and 2 on the second substrate 2 side. Further, a quarter-wave plate layer 9 is interposed between the guest host liquid crystal layer 3 and the light reflection layer 8. Electrodes 10 and 11 for applying a voltage to the guest-host liquid crystal layer 3 are formed on the first substrate 1 side and the second substrate 2 side, respectively.

【0013】光反射層8は表面に凹凸を有し光散乱性を
備えている。従って、ペーパーホワイトの外観を呈し表
示背景として好ましいばかりでなく、入射光を比較的広
い角度範囲で反射するため、視野角が拡大し表示が見や
すくなるとともに広い視角範囲で表示の明るさが増す。
光反射層8と四分の一波長板層9との間に凹凸を埋める
透明な平坦化層12が介在している。四分の一波長板層
9は平坦化層12の表面に沿って一軸配向された高分子
液晶材料13からなる。尚、高分子液晶材料13を一軸
配向させるため、平坦化層12と四分の一波長板層9と
の間に下地配向膜14が設けられている。光反射層8は
凹凸が形成された樹脂膜15とその表面に成膜されたア
ルミニウム等の金属膜16とからなる。樹脂膜15はフ
ォトリソグラフィにより凹凸がパタニングされた感光性
の樹脂膜である。
The light reflecting layer 8 has irregularities on the surface and has light scattering properties. Accordingly, not only is the paper white appearance preferable as a display background, but also the incident light is reflected in a relatively wide angle range, so that the viewing angle is enlarged, the display is easy to see, and the brightness of the display is increased in a wide viewing angle range.
A transparent flattening layer 12 that fills in irregularities is interposed between the light reflecting layer 8 and the quarter-wave plate layer 9. The quarter-wave plate layer 9 is made of a polymer liquid crystal material 13 uniaxially oriented along the surface of the planarizing layer 12. Note that a base alignment film 14 is provided between the flattening layer 12 and the quarter-wave plate layer 9 in order to uniaxially align the polymer liquid crystal material 13. The light reflecting layer 8 is composed of a resin film 15 having unevenness and a metal film 16 such as aluminum formed on the surface thereof. The resin film 15 is a photosensitive resin film having irregularities patterned by photolithography.

【0014】第2基板2の表面に形成された感光性樹脂
膜15は例えばフォトレジストからなり、基板表面に全
面的に塗布される。これを所定のマスクを介して露光処
理し例えば円柱状にパタニングする。次いで加熱してリ
フローを施せば凹凸形状が安定的に形成できる。このよ
うにして形成された凹凸形状の表面に所望の膜厚で良好
な光反射率を有するアルミニウム等の金属膜16を形成
する。凹凸の深さ寸法を数μmに設定すれば、良好な光
散乱特性が得られ、光反射層8は白色を呈する。光反射
層8の表面には平坦化層12が形成され凹凸を埋めてい
る。平坦化層12はアクリル樹脂等透明な有機物を用い
ることが好ましい。この平坦化層12を介在させること
で、下地配向膜14の成膜及びラビング処理が安定に行
える。このため、四分の一波長板層9が精度よく形成で
きる。四分の一波長板層9の上には配向膜7が形成され
ている。第2基板2側に形成された配向膜7と第1基板
1側に形成された配向膜6とでゲストホスト液晶層3を
ホモジニアス配向(水平配向)させている。尚、これに
代えてゲストホスト液晶層3をホメオトロピック配向
(垂直配向)してもよい。
The photosensitive resin film 15 formed on the surface of the second substrate 2 is made of, for example, a photoresist and is applied to the entire surface of the substrate. This is exposed through a predetermined mask, and is patterned into, for example, a cylindrical shape. Then, by heating and performing reflow, the uneven shape can be formed stably. A metal film 16 made of aluminum or the like having a desired film thickness and good light reflectivity is formed on the surface of the concavo-convex shape thus formed. If the depth dimension of the unevenness is set to several μm, good light scattering characteristics can be obtained, and the light reflection layer 8 exhibits white. A flattening layer 12 is formed on the surface of the light reflecting layer 8 to fill the irregularities. The flattening layer 12 is preferably made of a transparent organic material such as an acrylic resin. With the planarization layer 12 interposed, the formation of the base alignment film 14 and the rubbing process can be stably performed. Therefore, the quarter-wave plate layer 9 can be formed with high accuracy. An alignment film 7 is formed on the quarter-wave plate layer 9. The guest-host liquid crystal layer 3 is homogeneously aligned (horizontally aligned) by the alignment film 7 formed on the second substrate 2 side and the alignment film 6 formed on the first substrate 1 side. Alternatively, the guest-host liquid crystal layer 3 may be homeotropically aligned (vertical alignment).

【0015】続いて、この反射型ゲストホスト液晶表示
装置を用いて白黒表示を行う場合の動作について簡潔に
説明する。電圧無印加状態では、ネマティック液晶4は
水平に配向しており、二色性色素5も同様に配向する。
上側の第1基板1から入射した照明光がゲストホスト液
晶層3に進むと、照明光の内二色性色素5の分子の長軸
に対して平行な振動面を持つ成分が二色性色素5によっ
て吸収される。又、二色性色素5の分子の長軸方向に対
して垂直な振動面を持つ成分はゲストホスト液晶層3を
通過し、下側の第2基板2の表面に形成された四分の一
波長板層9で円偏光とされて、光反射層8で反射する。
この時、反射光の偏光が逆回りとなり、再び四分の一波
長板層9を通過し、二色性色素5の分子の長軸方向に対
して平行な振動面を持つ成分となる。この成分は二色性
色素5によって吸収されるのでほぼ完全な黒色表示とな
る。一方、電圧印加時にはネマティック液晶4は電界方
向に沿って垂直に配向し、二色性色素5も同様に配向す
る。上側の第1基板1側から入射した照明光は二色性色
素5によって吸収されずにゲストホスト液晶層3を通過
し、更に四分の一波長板層9で実質的な影響を受けるこ
となく光反射層8で反射する。反射光は再び四分の一波
長板層9を通過し、ゲストホスト液晶層3で吸収されず
に出射する。従って白色表示となる。
Next, a brief description will be given of the operation when black-and-white display is performed using this reflective guest-host liquid crystal display device. When no voltage is applied, the nematic liquid crystal 4 is horizontally oriented, and the dichroic dye 5 is similarly oriented.
When the illumination light incident from the upper first substrate 1 advances to the guest-host liquid crystal layer 3, a component of the illumination light having a vibration plane parallel to the long axis of the molecules of the dichroic dye 5 becomes a dichroic dye. Absorbed by 5. The component of the dichroic dye 5 having a vibration plane perpendicular to the major axis direction of the molecule passes through the guest-host liquid crystal layer 3 and forms a quarter formed on the surface of the lower second substrate 2. The light is converted into circularly polarized light by the wavelength plate layer 9 and is reflected by the light reflecting layer 8.
At this time, the polarization of the reflected light is reversed, passes through the quarter-wave plate layer 9 again, and becomes a component having a vibration plane parallel to the major axis direction of the molecules of the dichroic dye 5. Since this component is absorbed by the dichroic dye 5, an almost complete black display is obtained. On the other hand, when a voltage is applied, the nematic liquid crystal 4 is vertically oriented along the direction of the electric field, and the dichroic dye 5 is similarly oriented. Illumination light incident from the upper first substrate 1 side passes through the guest-host liquid crystal layer 3 without being absorbed by the dichroic dye 5, and is not substantially affected by the quarter-wave plate layer 9. The light is reflected by the light reflection layer 8. The reflected light passes through the quarter-wave plate layer 9 again and exits without being absorbed by the guest-host liquid crystal layer 3. Therefore, white display is obtained.

【0016】図2は、図1に示した反射型ゲストホスト
液晶表示装置の明るい環境下における使用状態を示して
いる。明るい環境下では、自然光等の外光が十分に有る
ため、これを利用して表示を行う。従って光源30は消
灯する。これにより、ディスプレイ全体としての消費電
力を低減可能である。導光板20は観察者側から入射す
る外光をそのまま透過して第1基板1に入射し、且つ第
2基板2から反射した外光を平面部22から出射する。
導光板20は基本的に透明であり、何ら表示を観察する
上で障害とならない。
FIG. 2 shows how the reflective guest-host liquid crystal display device shown in FIG. 1 is used in a bright environment. In a bright environment, since there is sufficient external light such as natural light, display is performed using this. Therefore, the light source 30 is turned off. Thereby, the power consumption of the entire display can be reduced. The light guide plate 20 transmits external light incident from the viewer side as it is, enters the first substrate 1, and emits external light reflected from the second substrate 2 from the flat portion 22.
The light guide plate 20 is basically transparent and does not hinder any observation of the display.

【0017】前述したように、反射型表示装置は消費電
力が少なくて済み、情報端末のディスプレイとして期待
されている。但し、バックライトを用いた透過型表示装
置とは異なり、反射型表示装置は暗い環境では画面を見
ることができない。この問題を解決するため本発明では
導光板を用いている。図3に、本発明に係る導光板の典
型的な構造を示す。再三説明したように、この導光板2
0は反射型パネルの前面側ガラス基板に設置される。導
光板20は例えば45°の傾斜角を有する段差部21
と、パネルのガラス基板に平行な平面部22とで構成さ
れており、周期構造を有する回折格子になっている。
As described above, the reflection type display device requires less power consumption and is expected as a display of an information terminal. However, unlike a transmissive display device using a backlight, a reflective display device cannot see a screen in a dark environment. In order to solve this problem, the present invention uses a light guide plate. FIG. 3 shows a typical structure of the light guide plate according to the present invention. As described repeatedly, this light guide plate 2
0 is set on the front glass substrate of the reflective panel. The light guide plate 20 has a stepped portion 21 having an inclination angle of, for example, 45 °.
And a plane portion 22 parallel to the glass substrate of the panel, and is a diffraction grating having a periodic structure.

【0018】図4は、図3に示した導光板20をパネル
0に直接設置した参考例を模式的に表している。導光板
21の端面25の近傍には冷陰極管等からなる光源が配
されている。冷陰極管から発生した照明光は端面25か
ら水平に入射し、45°の傾斜面を有する段差部21に
より垂直下方にほぼ全反射する。この反射光により反射
型パネル0を前面側から照明することができる。明るい
場所では環境照明(外光)で画面を観察する一方、暗い
環境では冷陰極管を点灯してパネル0を照明し画面を観
察可能にする。しかし、導光板20を反射型パネル0の
前面に直接設置すると、導光板20の周期構造に起因し
て干渉縞が発生し、画面が見にくくなる。光源から発し
た照明光は導光板20により垂直下方に全反射されると
き、導光板20の周期構造に起因して回折を受け、零次
光に加えて一次光、二次光…等が生じる。パネル0から
反射した照明光は再び導光板20を通過するが、この時
にも回折を受け零次光、一次光…が発生する。二回の回
折により生じた零次光や一次光が互いに干渉し、明暗の
縞模様が画面に重なって視認される。これにより、ディ
スプレイの見やすさが損なわれることになる。特に、パ
ネル0の正面から光源とは反対側に傾いた位置で画面を
観察すると、干渉縞が目立つようになる。即ち、段差部
21の傾斜面と対向する側に観察者の視線が傾斜すると
干渉縞が目立つようになる。視線の傾きが大きくなるほ
ど、干渉縞がより鮮明になる。
FIG. 4 schematically shows a reference example in which the light guide plate 20 shown in FIG. In the vicinity of the end surface 25 of the light guide plate 21, a light source such as a cold cathode tube is disposed. The illumination light generated from the cold-cathode tube enters horizontally from the end face 25, and is almost totally reflected vertically downward by the stepped portion 21 having a 45 ° inclined surface. The reflected light can illuminate the reflective panel 0 from the front side. In a bright place, the screen is observed with environmental illumination (external light), while in a dark environment, the cold cathode fluorescent lamp is turned on to illuminate the panel 0 and the screen can be observed. However, when the light guide plate 20 is directly installed on the front surface of the reflective panel 0, interference fringes occur due to the periodic structure of the light guide plate 20, and the screen becomes difficult to see. When the illumination light emitted from the light source is totally reflected vertically downward by the light guide plate 20, it is diffracted due to the periodic structure of the light guide plate 20, and primary light, secondary light, etc. are generated in addition to zero-order light. . The illumination light reflected from the panel 0 passes through the light guide plate 20 again, but is also diffracted at this time to generate zero-order light, primary light, and so on. Zero-order light and first-order light generated by the two diffractions interfere with each other, and bright and dark stripes are visually recognized as overlapping on the screen. As a result, the visibility of the display is impaired. In particular, when the screen is observed at a position inclined from the front of the panel 0 to the side opposite to the light source, the interference fringes become noticeable. That is, when the line of sight of the observer is inclined to the side facing the inclined surface of the step portion 21, the interference fringes become conspicuous. The greater the inclination of the line of sight, the sharper the interference fringes.

【0019】図5はモアレの発生を模式的に表したもの
である。(A)はガラス等からなる第1基板1とITO
等の透明導電膜からなる電極10との間の界面1/10
で反射した照明光に着目した図であり、(B)は第2基
板に形成された光反射層8によって反射された本来の照
明光に着目した図である。いずれも、反射面を境にして
導光板20を折り返したように表しており、理解を容易
にしている。(A)に示すように、導光板20は段差部
21と平面部22が周期的に配列されており一種の回折
格子201となる。回折格子201を通過した照明光は
界面1/10で鏡面反射を受け、再び導光板20を通過
する。この時には導光板20は回折格子202として作
用する。一対の回折格子201,202は互いに相補的
である。等価的に見ると、照明光が観察者に達するまで
に回折格子201,202を通ってしまうことになる。
一回目の回折光と二回目の回折光が干渉してモアレを形
成する。例えば、照明光は回折格子201により零次回
折光や一次回折光に分かれる。これらの回折光は回折格
子202により再び回折を受け零次回折光や一次回折光
に分かれる。特に、最初の零次回折光から生じた一次回
折光と、最初の一次回折光から得られた零次回折光は次
数の合計が等しくなり、互いに強く干渉し合う。冷陰極
管からの平行入射光は導光板の段差部22により反射さ
れ、そのまま界面1/10に進行する。この界面で鏡面
反射された光は平行光である。平行入射光及び平行反射
光はほとんど同じパスを通るために互いに干渉してしま
う。この干渉こそモアレを生じる原因である。
FIG. 5 schematically shows the occurrence of moire. (A) shows a first substrate 1 made of glass or the like and ITO
1/10 interface with the electrode 10 made of a transparent conductive film such as
(B) is a diagram focusing on the original illumination light reflected by the light reflection layer 8 formed on the second substrate. In each case, the light guide plate 20 is represented as if it were folded back on the reflection surface, which facilitates understanding. As shown in FIG. 1A, the light guide plate 20 has a step portion 21 and a plane portion 22 periodically arranged to form a kind of diffraction grating 201. The illumination light that has passed through the diffraction grating 201 undergoes specular reflection at the interface 1/10, and passes through the light guide plate 20 again. At this time, the light guide plate 20 functions as the diffraction grating 202. The pair of diffraction gratings 201 and 202 are complementary to each other. When viewed equivalently, the illumination light passes through the diffraction gratings 201 and 202 before reaching the observer.
The first diffracted light and the second diffracted light interfere with each other to form moire. For example, the illumination light is split by the diffraction grating 201 into zero-order diffracted light and first-order diffracted light. These diffracted lights are diffracted again by the diffraction grating 202 and split into zero-order diffracted light and first-order diffracted light. In particular, the first-order diffracted light generated from the first zero-order diffracted light and the zero-order diffracted light obtained from the first first-order diffracted light have the same total order, and strongly interfere with each other. The parallel incident light from the cold cathode tube is reflected by the step 22 of the light guide plate and proceeds to the interface 1/10 as it is. The light specularly reflected at this interface is parallel light. The parallel incident light and the parallel reflected light pass through almost the same path and interfere with each other. This interference is what causes moiré.

【0020】これに対し(B)に示すように、拡散性が
強い光反射層8で反射した照明光には干渉性がない。光
反射層8で反射した照明光は零次回折光と一次回折光が
混合し、干渉性がなくなりモアレの発生原因とはならな
い。
On the other hand, as shown in FIG. 2B, the illumination light reflected by the light reflecting layer 8 having a high diffusivity has no interference. The illumination light reflected by the light reflection layer 8 is a mixture of the zero-order diffracted light and the first-order diffracted light, has no coherence, and does not cause moire.

【0021】上述したモアレを抑制するために、本発明
では図6に示す導光板20の構造を採用している。即
ち、導光板20の表面側に段差部22及び平面部21を
周期的に形成する一方、裏面側に光屈折層40を設けて
いる。本例では導光板20と光屈折層40が一体構造と
なっているが、これに代えて導光板20と光屈折層40
を別体とし両者を互いに重ね合わせるようにしてもよ
い。光屈折層40は凹凸面41を有しており、導光板2
0とパネルとの間に介在し、照明光を拡散的に屈折す
る。光屈折層40はマイクロプリズム42又はマイクロ
レンズをストライプ状に配列したものである。導光板2
0の段差部22もストライプ状に配列されている。段差
部22のストライプとマイクロプリズム42のストライ
プは互いに直交している。
In order to suppress the above-mentioned moiré, the present invention employs the structure of the light guide plate 20 shown in FIG. That is, the step portion 22 and the flat portion 21 are periodically formed on the front surface side of the light guide plate 20, while the light refraction layer 40 is provided on the rear surface side. In the present embodiment, the light guide plate 20 and the light refraction layer 40 have an integral structure.
May be separated from each other so as to overlap each other. The light refraction layer 40 has an uneven surface 41, and the light guide plate 2
It intervenes between 0 and the panel and diffusely refracts the illumination light. The light refraction layer 40 is formed by arranging microprisms 42 or microlenses in a stripe shape. Light guide plate 2
Zero step portions 22 are also arranged in a stripe shape. The stripes of the step 22 and the stripes of the microprism 42 are orthogonal to each other.

【0022】図7は、図6に示した光屈折層一体型導光
板20の光学的な機能を模式的に表した説明図である。
光源からの平行入射光(照明光)は導光板の段差部21
で垂直下方に全反射される。平行反射光はマイクロプリ
ズム42の斜面41aにより屈折される。屈折後の進行
方向が様々に変化するため、疑似的な拡散光となる。ガ
ラス基板と透明電極の界面に達したときには干渉性がな
くなる。理論的にはあらゆる界面からの鏡面反射光に干
渉性がなくなり、モアレは発生しない。これに対し、図
8に示した参考例の導光板20では光屈折層を備えてお
らず、光源からの平行入射光は段差部21を介して平行
反射光となってパネルに進入するため、干渉性が維持さ
れている。
FIG. 7 is an explanatory view schematically showing an optical function of the light refraction layer-integrated light guide plate 20 shown in FIG.
The parallel incident light (illumination light) from the light source passes through the step 21 of the light guide plate.
Is totally reflected vertically downward. The parallel reflected light is refracted by the inclined surface 41a of the micro prism 42. Since the traveling direction after refraction changes in various ways, it becomes pseudo diffused light. When the light reaches the interface between the glass substrate and the transparent electrode, the coherence disappears. Theoretically, specularly reflected light from any interface has no coherence and no moiré occurs. On the other hand, the light guide plate 20 of the reference example shown in FIG. 8 does not include the light refraction layer, and the parallel incident light from the light source enters the panel as parallel reflected light via the step portion 21. Interference is maintained.

【0023】光屈折層は導光板とは別体の光学シートに
することもできる。図9に、マイクロプリズムをストラ
イプ状に配列した光学シートを示す。(A)は光学シー
ト40aの断面形状を表し、(B)は平面形状を表す。
図示するように、光学シート40aはストライプ状に延
設されたマイクロプリズム42をストライプと直交する
方向に沿って所定のピッチで配列した異方性構造を有す
る。光学シート40aの厚みは例えば百数十μm程度で
ある。係る光学シート40aは導光板とパネルとの間に
挿入して用いられる。
The light refraction layer can be an optical sheet separate from the light guide plate. FIG. 9 shows an optical sheet in which microprisms are arranged in a stripe shape. (A) shows a cross-sectional shape of the optical sheet 40a, and (B) shows a planar shape.
As shown in the figure, the optical sheet 40a has an anisotropic structure in which microprisms 42 extending in a stripe shape are arranged at a predetermined pitch along a direction orthogonal to the stripes. The thickness of the optical sheet 40a is, for example, about one hundred and several tens μm. The optical sheet 40a is used by being inserted between the light guide plate and the panel.

【0024】図10は、本発明に係る反射型表示装置の
実施例を表しており、図9に示した光学シート40aを
光屈折層として利用し、導光板20と重ねて用いてい
る。導光板20は画面寸法に合わせて90mm×120
mmの面積寸法を有している。最大厚みが3.2mmで
あり最小厚みが0.2mmとなっている。アクリル樹脂
板を135°の傾斜角を持つダイヤモンドカッタで機械
加工した。作成された導光板20は底面と45°の傾斜
をなす段差部21と、底面に平行な平面部22を有して
いる。段差部21の配列周期は例えば120μmであ
る。一方、光学シート40aは住友化学(株)製のプリ
ズムフィルムBEFを用いた。光学シート40aの平坦
面を導光板20の裏面に屈折率が1.47の接着剤60
を用いて接合し、界面の鏡面反射をほとんど抑えた。光
学シート40aのマイクロプリズム42が形成された面
は屈折率が1.56の接着剤を用いてパネルのガラス面
に接合した。係る構成により干渉縞の生じない照明を行
うことができた。尚、光学シート40aは導光板20に
よる照明光の一次回折より大きな角度で照明光を屈折す
るように、マイクロプリズム42の凹凸面41aの傾斜
角が設定されている。照明光Uは導光板20により回折
を受ける。この時の一次回折光をVで表している。回折
角はαである。一次回折光Vはマイクロプリズム42の
凹凸面41aにより屈折を受ける。屈折光をWで表し、
屈折角をβで表している。回折角αより屈折角βが大き
くなるように凹凸面41aの傾斜角を設定する。これに
より、回折光の干渉性をほぼ除去することができる。
FIG. 10 shows an embodiment of the reflection type display device according to the present invention, in which the optical sheet 40a shown in FIG. The light guide plate 20 is 90 mm × 120 according to the screen size.
mm. The maximum thickness is 3.2 mm and the minimum thickness is 0.2 mm. The acrylic resin plate was machined with a diamond cutter having a tilt angle of 135 °. The light guide plate 20 thus formed has a step portion 21 inclined at 45 ° with respect to the bottom surface, and a flat portion 22 parallel to the bottom surface. The arrangement period of the step portions 21 is, for example, 120 μm. On the other hand, as the optical sheet 40a, a prism film BEF manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. was used. An adhesive 60 having a refractive index of 1.47 is attached to the flat surface of the optical sheet 40a on the back surface of the light guide plate 20.
And the mirror reflection at the interface was almost suppressed. The surface of the optical sheet 40a on which the microprisms 42 were formed was bonded to the glass surface of the panel using an adhesive having a refractive index of 1.56. With such a configuration, illumination free of interference fringes could be performed. The inclination angle of the uneven surface 41a of the microprism 42 is set so that the optical sheet 40a refracts the illumination light at an angle larger than the first-order diffraction of the illumination light by the light guide plate 20. The illumination light U is diffracted by the light guide plate 20. The first-order diffracted light at this time is represented by V. The diffraction angle is α. The first-order diffracted light V is refracted by the uneven surface 41a of the microprism 42. Refracted light is represented by W,
The angle of refraction is represented by β. The inclination angle of the uneven surface 41a is set so that the refraction angle β is larger than the diffraction angle α. Thereby, the coherence of the diffracted light can be almost eliminated.

【0025】[0025]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
反射型のパネルの上に導光板を配し、且つ導光板の端部
に補助照明用の光源を配している。導光板は通常外光を
透過してパネルに入射し且つパネルから反射した外光を
出射する一方、必要に応じ照明光を導光してパネルに入
射し且つパネルから反射した照明光を出射する。暗い環
境下では光源を点灯することにより、反射型のパネルで
あっても画像が観察できるようにしている。一方、外光
が豊富な明るい環境下では光源を消灯して電力の節約を
図っている。導光板は帯状に分割された段差部及び各段
差部の間に位置する平面部を有しており、周期構造とな
っている。導光板とパネルの間に凹凸面を有する光屈折
層を介在させて、照明光を拡散的に屈折する。これによ
り、導光板の周期構造に起因する干渉縞(モアレ)を抑
制することができ、表示画面の品位を改善することが可
能になった。
As described above, according to the present invention,
A light guide plate is provided on a reflective panel, and a light source for auxiliary illumination is provided at an end of the light guide plate. The light guide plate normally transmits external light to enter the panel and emits external light reflected from the panel, and, if necessary, guides illumination light to enter the panel and emits illumination light reflected from the panel as necessary. . In a dark environment, the light source is turned on so that an image can be observed even with a reflective panel. On the other hand, in a bright environment with abundant external light, the light source is turned off to save power. The light guide plate has a step portion divided into strips and a flat portion located between the step portions, and has a periodic structure. The light refraction layer having an uneven surface is interposed between the light guide plate and the panel, and the illumination light is refractively diffused. As a result, interference fringes (moire) caused by the periodic structure of the light guide plate can be suppressed, and the quality of the display screen can be improved.

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

【図1】本発明に係る反射型表示装置の実施形態を示す
模式的な部分断面図であり、暗い環境下における使用状
態を表している。
FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional view showing an embodiment of a reflective display device according to the present invention, and shows a use state in a dark environment.

【図2】同じく明るい環境下における使用状態を表した
模式的な部分断面図である。
FIG. 2 is a schematic partial sectional view showing a use state in a bright environment.

【図3】反射型表示装置に用いる導光板の参考例を示す
模式的な断面図である。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a reference example of a light guide plate used for a reflective display device.

【図4】図3に示した導光板の使用方法並びに機能を説
明するための模式図である。
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a method of using and a function of the light guide plate shown in FIG.

【図5】モアレの発生原因を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a cause of occurrence of moiré.

【図6】本発明に用いる導光板の一例を示す模式図であ
る。
FIG. 6 is a schematic view showing an example of a light guide plate used in the present invention.

【図7】図6に示した導光板の機能説明図である。FIG. 7 is a functional explanatory view of the light guide plate shown in FIG.

【図8】図3に示した導光板の機能説明図である。FIG. 8 is a functional explanatory view of the light guide plate shown in FIG.

【図9】光屈折層に用いる光学シートを示す断面図及び
平面図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view and a plan view showing an optical sheet used for a light refraction layer.

【図10】本発明の実施例を示す模式的な部分断面図で
ある。
FIG. 10 is a schematic partial sectional view showing an embodiment of the present invention.

【図11】従来の透過型表示装置の一例を示す模式図で
ある。
FIG. 11 is a schematic diagram showing an example of a conventional transmission type display device.

【図12】従来の反射型表示装置の一例を示す模式図で
ある。
FIG. 12 is a schematic diagram illustrating an example of a conventional reflective display device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

0・・・パネル、1・・・第1基板、2・・・第2基
板、3・・・ゲストホスト液晶層、8・・・光反射層、
9・・・四分の一波長板層、10・・・電極、11・・
・電極、20・・・導光板、21・・・段差部、22・
・・平面部、30・・・光源、40・・・光屈折層
0 ... Panel, 1 ... First substrate, 2 ... Second substrate, 3 ... Guest host liquid crystal layer, 8 ... Light reflection layer,
9 ... quarter wave plate layer, 10 ... electrode, 11 ...
・ Electrode, 20 ・ ・ ・ Light guide plate, 21 ・ ・ ・ Step, 22 ・
..Planar part, 30 light source, 40 light refraction layer

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 外光の入射側に位置する透明な第1基
板、所定の間隙を介して該第1基板に接合し反射側に位
置する第2基板、該間隙内に保持された電気光学物質及
び該第1基板と第2基板の少くとも片方に形成され該電
気光学物質に電圧を印加する電極を備えたパネルと、 該第1基板の外側に配された透明な導光板と、該導光板
の端部に配され必要に応じて照明光を発生する光源とを
有し、 前記導光板は、通常外光を通過して該第1基板に入射し
且つ該第2基板から反射した外光を出射する一方、必要
に応じ照明光を導光して該第1基板に入射し且つ該第2
基板から反射した照明光を出射する反射型表示装置であ
って、 前記導光板は帯状に分割された平面部及び各平面部の間
に位置する傾斜した段差部を有しており、且つ該光源が
位置する端部から前方に向って厚みが減少しており、前
方に向って導かれた照明光を各段差部で反射して第1基
板に入射するとともに、第2基板から反射した照明光を
各平面部から出射し、 凹凸面を有する光屈折層が該導光板と該第1基板との間
に介在し、照明光を拡散的に屈折することを特徴とする
反射型表示装置。
1. A transparent first substrate located on an incident side of external light, a second substrate joined to the first substrate via a predetermined gap and located on a reflection side, and electro-optic held in the gap. A panel provided with a substance and an electrode formed on at least one of the first and second substrates to apply a voltage to the electro-optical substance; a transparent light guide plate disposed outside the first substrate; A light source that is disposed at an end of the light guide plate and generates illumination light as needed. The light guide plate normally passes through external light, enters the first substrate, and reflects from the second substrate. While emitting external light, if necessary, illumination light is guided to be incident on the first substrate and the second
A reflection type display device that emits illumination light reflected from a substrate, wherein the light guide plate has a flat portion divided into strips and an inclined step portion located between the flat portions, and the light source The thickness of the illumination light decreases forward from the end where is located, and the illumination light guided forward is reflected by each of the steps to be incident on the first substrate and the illumination light reflected from the second substrate A light refraction layer having an uneven surface is interposed between the light guide plate and the first substrate to diffusely refract illumination light.
【請求項2】 前記光屈折層は、マイクロプリズム又は
マイクロレンズをストライプ状に配列した光学シートか
らなることを特徴とする請求項1記載の反射型表示装
置。
2. The reflection type display device according to claim 1, wherein the light refraction layer is made of an optical sheet in which micro prisms or micro lenses are arranged in a stripe shape.
【請求項3】 前記光屈折層は、該導光板による照明光
の一次回折より大きな角度で照明光を屈折する様に、該
凹凸面の傾斜角が設定されていることを特徴とする請求
項1記載の反射型表示装置。
3. The light refraction layer has an inclination angle of the uneven surface set so that the illumination light is refracted at an angle larger than first-order diffraction of the illumination light by the light guide plate. 2. The reflective display device according to 1.
【請求項4】 前記パネルは、ホストとなる液晶にゲス
トとなる二色性色素を添加したゲストホスト液晶層を電
気光学物質として用いることを特徴とする請求項1記載
の反射型表示装置。
4. The reflection type display device according to claim 1, wherein the panel uses a guest-host liquid crystal layer in which a dichroic dye serving as a guest is added to liquid crystal serving as a host as an electro-optical material.
【請求項5】 前記パネルは、第2基板側に位置し外光
を反射する光反射層と、該ゲストホスト液晶層と該光反
射層の間に介在する四分の一波長板層とを有することを
特徴とする請求項4記載の反射型表示装置。
5. The panel according to claim 1, further comprising: a light reflection layer located on the second substrate side and reflecting external light; and a quarter-wave plate layer interposed between the guest host liquid crystal layer and the light reflection layer. The reflective display device according to claim 4, further comprising:
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