JPH1152347A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JPH1152347A JPH1152347A JP9212327A JP21232797A JPH1152347A JP H1152347 A JPH1152347 A JP H1152347A JP 9212327 A JP9212327 A JP 9212327A JP 21232797 A JP21232797 A JP 21232797A JP H1152347 A JPH1152347 A JP H1152347A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- transparent substrate
- light
- display device
- crystal display
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
(57)【要約】
【課題】 消費電力の増大を最小限に抑えながらも周囲
の明るさによらず表示を確実に視認し得る液晶表示装置
を提供する。 【解決手段】 下側ガラス基板６の対向面にカラーフィ
ルタ１２、コモン電極１４、配向膜１５が設けられ、下
側ガラス基板６の外側に下側偏光板７、光源９が設けら
れている。一方、上側ガラス基板２の対向面にはセグメ
ント電極１６、配向膜１７が設けられ、上側ガラス基板
２の外側に第１、第２の位相差板３、４、上側偏光板５
が設けられている。上下の配向膜１５、１７の間には液
晶層１８が封入されている。そして、下側ガラス基板６
の対向面にはカラーフィルタ１２直下の画素領域のみに
反射膜１１が設けられており、下側偏光板７と光源９と
の間に光源９から照射される光を非画素領域に収束し、
液晶層１８に向けて拡散させる集光レンズ体８が設けら
れている。
の明るさによらず表示を確実に視認し得る液晶表示装置
を提供する。 【解決手段】 下側ガラス基板６の対向面にカラーフィ
ルタ１２、コモン電極１４、配向膜１５が設けられ、下
側ガラス基板６の外側に下側偏光板７、光源９が設けら
れている。一方、上側ガラス基板２の対向面にはセグメ
ント電極１６、配向膜１７が設けられ、上側ガラス基板
２の外側に第１、第２の位相差板３、４、上側偏光板５
が設けられている。上下の配向膜１５、１７の間には液
晶層１８が封入されている。そして、下側ガラス基板６
の対向面にはカラーフィルタ１２直下の画素領域のみに
反射膜１１が設けられており、下側偏光板７と光源９と
の間に光源９から照射される光を非画素領域に収束し、
液晶層１８に向けて拡散させる集光レンズ体８が設けら
れている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、周囲の明るさ等の
使用環境によらず使用することができ、反射型としても
透過型としても使用可能な液晶表示装置に関するもので
ある。
使用環境によらず使用することができ、反射型としても
透過型としても使用可能な液晶表示装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】一般に、液晶表示装置の表示形態には、
バックライトを備えた半透過型、透過型と呼ばれるもの
と、反射型と呼ばれるものがある。反射型液晶表示装置
は、太陽光、照明光等の外光だけを利用してバックライ
ト無しで表示する液晶表示装置であり、例えば、薄型で
軽量化が要求される携帯情報端末等に多く用いられてい
る。
バックライトを備えた半透過型、透過型と呼ばれるもの
と、反射型と呼ばれるものがある。反射型液晶表示装置
は、太陽光、照明光等の外光だけを利用してバックライ
ト無しで表示する液晶表示装置であり、例えば、薄型で
軽量化が要求される携帯情報端末等に多く用いられてい
る。
【０００３】図５は従来一般の反射型液晶表示装置の概
略構成を示す断面図であり、この装置は特に単純マトリ
クス方式のＳＴＮ型液晶表示装置の例である。この反射
型液晶表示装置は、反射板７１上の下側偏光板７０の上
方に、反射モードＳＴＮ（Super-Twisted Nematic ）方
式用の液晶セル７２、位相差板７３が積層され、さらに
この位相差板７３上に上側偏光板７４が積層された概略
構成となっている。また、上記液晶セル７２は、下側ガ
ラス基板７５、カラーフィルタ７６、下側透明電極層７
８、下側配向膜７９、この下側配向膜７９と隙間を隔て
て対向配置された上側配向膜８０、上側透明電極層８
１、上側ガラス基板８２の順に積層され、上記下側配向
膜７９、上側配向膜８０間にＳＴＮ液晶層８３が配設さ
れた構成となっている。なお、カラーフィルタ７６と下
側透明電極層７８との間には、シリカやアクリル樹脂か
らなるオーバーコート層（図示略）が設けられている。
上記位相差板７３は、ＳＴＮ液晶を透過する光の位相差
を補償することにより表示が青や黄色に着色するのを防
止するためのものである。
略構成を示す断面図であり、この装置は特に単純マトリ
クス方式のＳＴＮ型液晶表示装置の例である。この反射
型液晶表示装置は、反射板７１上の下側偏光板７０の上
方に、反射モードＳＴＮ（Super-Twisted Nematic ）方
式用の液晶セル７２、位相差板７３が積層され、さらに
この位相差板７３上に上側偏光板７４が積層された概略
構成となっている。また、上記液晶セル７２は、下側ガ
ラス基板７５、カラーフィルタ７６、下側透明電極層７
８、下側配向膜７９、この下側配向膜７９と隙間を隔て
て対向配置された上側配向膜８０、上側透明電極層８
１、上側ガラス基板８２の順に積層され、上記下側配向
膜７９、上側配向膜８０間にＳＴＮ液晶層８３が配設さ
れた構成となっている。なお、カラーフィルタ７６と下
側透明電極層７８との間には、シリカやアクリル樹脂か
らなるオーバーコート層（図示略）が設けられている。
上記位相差板７３は、ＳＴＮ液晶を透過する光の位相差
を補償することにより表示が青や黄色に着色するのを防
止するためのものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の反射
型液晶表示装置は、薄型軽量に加えて、バックライト用
の電源を必要としない分、消費電力が低減できるという
利点を持っており、明るい場所では支障なく使用できる
ものの、バックライトを備えていないために暗い場所で
は表示を視認するのが困難であった。その一方、バック
ライトを備えた透過型液晶表示装置は、暗い場所での表
示の視認性は向上するものの、バックライト用電源を用
いることで消費電力が増大するという問題があった。
型液晶表示装置は、薄型軽量に加えて、バックライト用
の電源を必要としない分、消費電力が低減できるという
利点を持っており、明るい場所では支障なく使用できる
ものの、バックライトを備えていないために暗い場所で
は表示を視認するのが困難であった。その一方、バック
ライトを備えた透過型液晶表示装置は、暗い場所での表
示の視認性は向上するものの、バックライト用電源を用
いることで消費電力が増大するという問題があった。
【０００５】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであって、消費電力の増大を最小限に抑えな
がらも周囲の明るさによらず表示を確実に視認し得る液
晶表示装置を提供することを目的とする。
されたものであって、消費電力の増大を最小限に抑えな
がらも周囲の明るさによらず表示を確実に視認し得る液
晶表示装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の液晶表示装置は、対向する上下の透明基
板のうち、下側透明基板の対向面にカラーフィルタ、下
側透明電極、配向膜を順次設けるとともに下側透明基板
の外側に下側偏光板、照明用光源となる面発光体を順次
設け、上側透明基板の対向面に上側透明電極、配向膜を
順次設けるとともに上側透明基板の外側に位相差板、上
側偏光板を順次設け、上下の配向膜の間に液晶層を設
け、上記下側透明基板の対向面には上記カラーフィルタ
直下の画素領域のみに反射膜を設け、上記下側偏光板と
上記面発光体との間に、上記面発光体から照射される光
を上記反射膜が設けられていない非画素領域の部分に収
束し、その光を上記液晶層に向けて拡散させる集光レン
ズ体を設けたことを特徴とするものである。
めに、本発明の液晶表示装置は、対向する上下の透明基
板のうち、下側透明基板の対向面にカラーフィルタ、下
側透明電極、配向膜を順次設けるとともに下側透明基板
の外側に下側偏光板、照明用光源となる面発光体を順次
設け、上側透明基板の対向面に上側透明電極、配向膜を
順次設けるとともに上側透明基板の外側に位相差板、上
側偏光板を順次設け、上下の配向膜の間に液晶層を設
け、上記下側透明基板の対向面には上記カラーフィルタ
直下の画素領域のみに反射膜を設け、上記下側偏光板と
上記面発光体との間に、上記面発光体から照射される光
を上記反射膜が設けられていない非画素領域の部分に収
束し、その光を上記液晶層に向けて拡散させる集光レン
ズ体を設けたことを特徴とするものである。
【０００７】すなわち、本発明の液晶表示装置は、下側
透明基板の対向面に反射膜を設けたことで反射型液晶表
示装置として機能し、下側透明基板の外側に面発光体、
いわゆるバックライトを設けたことで透過型液晶装置と
しても機能するというものである。ただし、反射体を全
面にわたって設けたのでは面発光体からの光が液晶層側
に透過しないため、面発光体からの光が透過するよう
に、反射膜のうち非画素領域の部分だけを切り欠いたも
のである。
透明基板の対向面に反射膜を設けたことで反射型液晶表
示装置として機能し、下側透明基板の外側に面発光体、
いわゆるバックライトを設けたことで透過型液晶装置と
しても機能するというものである。ただし、反射体を全
面にわたって設けたのでは面発光体からの光が液晶層側
に透過しないため、面発光体からの光が透過するよう
に、反射膜のうち非画素領域の部分だけを切り欠いたも
のである。
【０００８】この液晶表示装置を明るい場所で使用する
際には、面発光体を点灯せずに外光を利用して表示を行
う。この場合、入射した光が上側透明基板、液晶層を経
て下側透明基板の対向面に到達するが、この対向面上の
画素領域の部分にはカラーフィルタの直下に反射膜が設
けられているので、入射光は反射膜の表面で上側透明基
板側に向けて反射し、表示が可能となる。この場合、光
はカラーフィルタを透過するので、カラー表示となる。
一方、暗い場所で使用する際には、面発光体を点灯して
表示を行う。この場合、面発光体から出射された光はま
ず、集光レンズ体によって下側透明基板の対向面上の非
画素領域の部分に収束するが、この部分には反射膜が設
けられていないため、光はこの非画素領域の部分を透過
することになる。そして、透過した光は液晶層を進むう
ちに画素領域内に拡散するため、画素領域において液晶
層、上側透明基板を透過して表示が可能となる。この場
合、光はカラーフィルタを透過しないので、白黒表示と
なる。
際には、面発光体を点灯せずに外光を利用して表示を行
う。この場合、入射した光が上側透明基板、液晶層を経
て下側透明基板の対向面に到達するが、この対向面上の
画素領域の部分にはカラーフィルタの直下に反射膜が設
けられているので、入射光は反射膜の表面で上側透明基
板側に向けて反射し、表示が可能となる。この場合、光
はカラーフィルタを透過するので、カラー表示となる。
一方、暗い場所で使用する際には、面発光体を点灯して
表示を行う。この場合、面発光体から出射された光はま
ず、集光レンズ体によって下側透明基板の対向面上の非
画素領域の部分に収束するが、この部分には反射膜が設
けられていないため、光はこの非画素領域の部分を透過
することになる。そして、透過した光は液晶層を進むう
ちに画素領域内に拡散するため、画素領域において液晶
層、上側透明基板を透過して表示が可能となる。この場
合、光はカラーフィルタを透過しないので、白黒表示と
なる。
【０００９】このように、本発明の液晶表示装置は、明
るい場所で反射型液晶表示装置として使用する際にはカ
ラー表示となり、暗い場所で透過型液晶表示装置として
使用する際には白黒表示となるが、いずれにしても周囲
の明るさにかかわらず表示の視認が可能な液晶表示装置
となる。
るい場所で反射型液晶表示装置として使用する際にはカ
ラー表示となり、暗い場所で透過型液晶表示装置として
使用する際には白黒表示となるが、いずれにしても周囲
の明るさにかかわらず表示の視認が可能な液晶表示装置
となる。
【００１０】また、上記の構成に代えて、対向する上下
の透明基板のうち、下側透明基板の対向面に下側透明電
極、配向膜を順次設けるとともに下側透明基板の外側に
下側偏光板、照明用光源となる面発光体を順次設け、上
側透明基板の対向面にカラーフィルタ、上側透明電極、
配向膜を順次設けるとともに上側透明基板の外側に位相
差板、上側偏光板を順次設け、上下の配向膜の間に液晶
層を設け、上記下側透明基板と下側透明電極の間には上
記カラーフィルタ下方の画素領域のみに反射膜を設け、
上記下側偏光板と上記面発光体との間に、上記面発光体
から照射される光を上記反射膜が設けられていない非画
素領域の部分に収束し、その光を上記液晶層に向けて拡
散させる集光レンズ体を設ける構成としてもよい。
の透明基板のうち、下側透明基板の対向面に下側透明電
極、配向膜を順次設けるとともに下側透明基板の外側に
下側偏光板、照明用光源となる面発光体を順次設け、上
側透明基板の対向面にカラーフィルタ、上側透明電極、
配向膜を順次設けるとともに上側透明基板の外側に位相
差板、上側偏光板を順次設け、上下の配向膜の間に液晶
層を設け、上記下側透明基板と下側透明電極の間には上
記カラーフィルタ下方の画素領域のみに反射膜を設け、
上記下側偏光板と上記面発光体との間に、上記面発光体
から照射される光を上記反射膜が設けられていない非画
素領域の部分に収束し、その光を上記液晶層に向けて拡
散させる集光レンズ体を設ける構成としてもよい。
【００１１】すなわち、本構成が上記の構成と異なる点
は、カラーフィルタを上側透明基板側に設けた点であ
り、反射膜を画素領域のみに設けて非画素領域には設け
ない点など、各部の平面的な位置関係は上記構成と同様
である。本構成の液晶表示装置の場合、明るい場所で使
用する際には、入射した外光が上側透明基板、カラーフ
ィルタ、液晶層を経て下側透明基板の対向面に到達し、
画素領域部分に設けられた反射膜の表面で反射し、表示
が可能となる。一方、暗い場所で使用する際には、面発
光体から出射された光が下側透明基板の対向面上の非画
素領域の部分に収束し、この部分を透過して液晶層中で
画素領域内に拡散し、画素領域においてカラーフィル
タ、上側透明基板を順次透過して表示が可能となる。本
装置の場合、上記構成の装置と異なり明るい場所で反射
型液晶表示装置として使用する際にも暗い場所で透過型
液晶表示装置として使用する際にもカラー表示となり、
周囲の明るさにかかわらず表示の視認が可能な液晶表示
装置が得られる。なお、上記の２つの構成の液晶表示装
置は、実質的には上下の透明電極が交差する単純マトリ
クス型液晶表示装置を構成するものであり、画素領域は
上下の透明電極が交差し、その電極間で液晶層が動作し
て実際に表示に寄与する領域のことであり、非画素領域
は表示に寄与しないそれ以外の領域のことである。
は、カラーフィルタを上側透明基板側に設けた点であ
り、反射膜を画素領域のみに設けて非画素領域には設け
ない点など、各部の平面的な位置関係は上記構成と同様
である。本構成の液晶表示装置の場合、明るい場所で使
用する際には、入射した外光が上側透明基板、カラーフ
ィルタ、液晶層を経て下側透明基板の対向面に到達し、
画素領域部分に設けられた反射膜の表面で反射し、表示
が可能となる。一方、暗い場所で使用する際には、面発
光体から出射された光が下側透明基板の対向面上の非画
素領域の部分に収束し、この部分を透過して液晶層中で
画素領域内に拡散し、画素領域においてカラーフィル
タ、上側透明基板を順次透過して表示が可能となる。本
装置の場合、上記構成の装置と異なり明るい場所で反射
型液晶表示装置として使用する際にも暗い場所で透過型
液晶表示装置として使用する際にもカラー表示となり、
周囲の明るさにかかわらず表示の視認が可能な液晶表示
装置が得られる。なお、上記の２つの構成の液晶表示装
置は、実質的には上下の透明電極が交差する単純マトリ
クス型液晶表示装置を構成するものであり、画素領域は
上下の透明電極が交差し、その電極間で液晶層が動作し
て実際に表示に寄与する領域のことであり、非画素領域
は表示に寄与しないそれ以外の領域のことである。
【００１２】さらに、対向する上下の透明基板のうち、
下側透明基板の対向面にスイッチング素子、このスイッ
チング素子に接続された光反射性を有する画素電極、配
向膜を順次設けるとともに下側透明基板の外側に下側偏
光板、照明用光源となる面発光体を順次設け、上側透明
基板の対向面にカラーフィルタ、共通透明電極、配向膜
を順次設けるとともにこの上側透明基板の外側に上側偏
光板を設け、上下の配向膜の間に液晶層を設け、上記下
側偏光板と上記面発光体との間に、上記面発光体から照
射される光を上記画素電極が設けられていない非画素領
域の部分に収束し、その光を上記液晶層に向けて拡散さ
せる集光レンズ体を設ける構成としてもよい。
下側透明基板の対向面にスイッチング素子、このスイッ
チング素子に接続された光反射性を有する画素電極、配
向膜を順次設けるとともに下側透明基板の外側に下側偏
光板、照明用光源となる面発光体を順次設け、上側透明
基板の対向面にカラーフィルタ、共通透明電極、配向膜
を順次設けるとともにこの上側透明基板の外側に上側偏
光板を設け、上下の配向膜の間に液晶層を設け、上記下
側偏光板と上記面発光体との間に、上記面発光体から照
射される光を上記画素電極が設けられていない非画素領
域の部分に収束し、その光を上記液晶層に向けて拡散さ
せる集光レンズ体を設ける構成としてもよい。
【００１３】このように、本発明は、上記２つの構成の
ような単純マトリクス型液晶表示装置のみならず、薄膜
トランジスタ等のスイッチング素子と画素電極を有する
アクティブマトリクス型液晶表示装置に適用することも
できる。この場合、画素電極そのものを光反射性を有す
る金属等で形成することによって、特に反射膜を設ける
ことなく、上記と同様の作用により、周囲の明るさによ
らず表示の視認が可能な液晶表示装置を構成できる。
ような単純マトリクス型液晶表示装置のみならず、薄膜
トランジスタ等のスイッチング素子と画素電極を有する
アクティブマトリクス型液晶表示装置に適用することも
できる。この場合、画素電極そのものを光反射性を有す
る金属等で形成することによって、特に反射膜を設ける
ことなく、上記と同様の作用により、周囲の明るさによ
らず表示の視認が可能な液晶表示装置を構成できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
を図１および図２を参照して説明する。この実施の形態
の液晶表示装置は、本発明を単純マトリクス方式のＳＴ
Ｎ型カラー液晶表示装置に適用したものである。図１に
示すように、本実施の形態の液晶表示装置は、液晶セル
１と、液晶セル１の上側ガラス基板２（上側透明基板）
の外側に順次設置された第１の位相差板３、第２の位相
差板４、上側偏光板５、液晶セル１の下側ガラス基板６
（下側透明基板）の外側に設けられた下側偏光板７、集
光レンズ体８、光源９から概略構成されている。
を図１および図２を参照して説明する。この実施の形態
の液晶表示装置は、本発明を単純マトリクス方式のＳＴ
Ｎ型カラー液晶表示装置に適用したものである。図１に
示すように、本実施の形態の液晶表示装置は、液晶セル
１と、液晶セル１の上側ガラス基板２（上側透明基板）
の外側に順次設置された第１の位相差板３、第２の位相
差板４、上側偏光板５、液晶セル１の下側ガラス基板６
（下側透明基板）の外側に設けられた下側偏光板７、集
光レンズ体８、光源９から概略構成されている。
【００１５】上記液晶セル１は、対向する上下のガラス
基板のうち、下側ガラス基板６の対向面には、表面に多
数の凹凸が形成された樹脂層１０、Ａｌ等の金属からな
る反射膜１１、カラーフィルタ１２、オーバーコート層
１３、インジウムすず酸化物（以下、ＩＴＯと記す）か
らなるコモン電極１４（下側透明電極）、および配向膜
１５が順に積層されている。一方、上側ガラス基板２の
対向面には、ＩＴＯからなるセグメント電極１６（上側
透明電極）、配向膜１７が順に積層されている。そし
て、上記上下のガラス基板２、６上の配向膜１５、１７
の間にＳＴＮ液晶層１８が封入されている。
基板のうち、下側ガラス基板６の対向面には、表面に多
数の凹凸が形成された樹脂層１０、Ａｌ等の金属からな
る反射膜１１、カラーフィルタ１２、オーバーコート層
１３、インジウムすず酸化物（以下、ＩＴＯと記す）か
らなるコモン電極１４（下側透明電極）、および配向膜
１５が順に積層されている。一方、上側ガラス基板２の
対向面には、ＩＴＯからなるセグメント電極１６（上側
透明電極）、配向膜１７が順に積層されている。そし
て、上記上下のガラス基板２、６上の配向膜１５、１７
の間にＳＴＮ液晶層１８が封入されている。
【００１６】本実施の形態の液晶表示装置は、上述した
ように単純マトリクス方式のものであり、図１において
紙面を貫通する方向に延びるセグメント電極１６と左右
方向に延びるコモン電極１４は、図２に示すように互い
に直交している。そして、これら電極１４、１６が重な
り合う領域が画素領域１９、それ以外の領域が非画素領
域２０となるが、上記カラーフィルタ１２および反射膜
１１は画素領域１９に合わせた形状（斜線で示す部分）
に形成されている。つまり、図１に示すように、反射膜
１１は樹脂層１０上のカラーフィルター１２直下の画素
領域１９にのみ設けられ、非画素領域２０には設けられ
ていない状態となっている。ここで、各部の寸法の一例
を挙げると、コモン電極１４の幅が３００μｍ、コモン
電極１４間のスペースが３０μｍ、セグメント電極１６
の幅が１００μｍ、セグメント電極１６間のスペースが
１０μｍ、長方形状の１画素分のカラーフィルタ１２お
よび反射膜１１が３００μｍ×１００μｍ、である。
ように単純マトリクス方式のものであり、図１において
紙面を貫通する方向に延びるセグメント電極１６と左右
方向に延びるコモン電極１４は、図２に示すように互い
に直交している。そして、これら電極１４、１６が重な
り合う領域が画素領域１９、それ以外の領域が非画素領
域２０となるが、上記カラーフィルタ１２および反射膜
１１は画素領域１９に合わせた形状（斜線で示す部分）
に形成されている。つまり、図１に示すように、反射膜
１１は樹脂層１０上のカラーフィルター１２直下の画素
領域１９にのみ設けられ、非画素領域２０には設けられ
ていない状態となっている。ここで、各部の寸法の一例
を挙げると、コモン電極１４の幅が３００μｍ、コモン
電極１４間のスペースが３０μｍ、セグメント電極１６
の幅が１００μｍ、セグメント電極１６間のスペースが
１０μｍ、長方形状の１画素分のカラーフィルタ１２お
よび反射膜１１が３００μｍ×１００μｍ、である。
【００１７】また、上記配向膜１５、１７としては、通
常使用されている透明な配向膜が用いられ、例えば、ポ
リイミドなどの高分子膜がラビング処理されたものであ
る。上記ＳＴＮ液晶層１８は、上側ガラス基板２、下側
ガラス基板６の対向面側に設けられた上下の配向膜１
５、１７の間に封入された常温でネマチック状態となる
液晶分子からなり、この液晶分子は１８０゜以上、好ま
しくは２４０゜捻れて配向されたスーパーツイステッド
ネマチックタイプのものが用いられる。上記上側ガラス
基板２は、液晶表示装置の種類によって異るが、ソーダ
ライムガラス等を用いることができる。上記下側ガラス
基板６に関しても、液晶表示装置の種類によって異る
が、ナトリウム等のアルカリ金属の酸化物を含んだソー
ダライムガラス等を用いることができる。上記オーバー
コート層１３は、カラーフィルタ１２による凹凸を平坦
化するために設けられたもので、カラーフィルタ１２と
密着性の高いポリビニルアルコールやアクリル系樹脂な
どの有機材料からなるものである。
常使用されている透明な配向膜が用いられ、例えば、ポ
リイミドなどの高分子膜がラビング処理されたものであ
る。上記ＳＴＮ液晶層１８は、上側ガラス基板２、下側
ガラス基板６の対向面側に設けられた上下の配向膜１
５、１７の間に封入された常温でネマチック状態となる
液晶分子からなり、この液晶分子は１８０゜以上、好ま
しくは２４０゜捻れて配向されたスーパーツイステッド
ネマチックタイプのものが用いられる。上記上側ガラス
基板２は、液晶表示装置の種類によって異るが、ソーダ
ライムガラス等を用いることができる。上記下側ガラス
基板６に関しても、液晶表示装置の種類によって異る
が、ナトリウム等のアルカリ金属の酸化物を含んだソー
ダライムガラス等を用いることができる。上記オーバー
コート層１３は、カラーフィルタ１２による凹凸を平坦
化するために設けられたもので、カラーフィルタ１２と
密着性の高いポリビニルアルコールやアクリル系樹脂な
どの有機材料からなるものである。
【００１８】上記カラーフィルタ１２は、図２に示すよ
うに、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の
３原色の各画素がフォトリソグラフィーや印刷法などの
方法により所望のパターン通り形成されたものである。
ただし、本実施の形態の場合、このカラーフィルタ１２
には、上記３原色の周囲に非画素領域２０を覆うブラッ
クマトリックスを形成してはならない。後述するよう
に、本実施の形態の装置を透過型液晶表示装置として用
いる場合、光源９からの光が非画素領域２０を透過する
必要があるが、ブラックマトリックスがあると光が透過
しないからである。上記反射膜１１は、入射した外光を
反射するとともに拡散させることにより、視野角を大き
くするためのものである。この反射膜１１は、下側ガラ
ス基板６の対向面側に設けられた樹脂層１０の凹凸を有
する表面に沿って形成されたＡｌ膜やＡｇ膜等の金属膜
からなるものである。
うに、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の
３原色の各画素がフォトリソグラフィーや印刷法などの
方法により所望のパターン通り形成されたものである。
ただし、本実施の形態の場合、このカラーフィルタ１２
には、上記３原色の周囲に非画素領域２０を覆うブラッ
クマトリックスを形成してはならない。後述するよう
に、本実施の形態の装置を透過型液晶表示装置として用
いる場合、光源９からの光が非画素領域２０を透過する
必要があるが、ブラックマトリックスがあると光が透過
しないからである。上記反射膜１１は、入射した外光を
反射するとともに拡散させることにより、視野角を大き
くするためのものである。この反射膜１１は、下側ガラ
ス基板６の対向面側に設けられた樹脂層１０の凹凸を有
する表面に沿って形成されたＡｌ膜やＡｇ膜等の金属膜
からなるものである。
【００１９】上記第１および第２の位相差板３、４は、
１または２軸延伸したポリビニルアルコールや、ポリカ
ーボネートのフィルムなどからなるものである。また、
上側偏光板５および下側偏光板７としては市販の偏光板
（例えば、製品名：Ｇ１２２５ＤＵ、日東電工社製な
ど）を用いることができる。
１または２軸延伸したポリビニルアルコールや、ポリカ
ーボネートのフィルムなどからなるものである。また、
上側偏光板５および下側偏光板７としては市販の偏光板
（例えば、製品名：Ｇ１２２５ＤＵ、日東電工社製な
ど）を用いることができる。
【００２０】上記光源９は本装置を透過型液晶表示装置
として使用する際にバックライトとなるものであり、無
機または有機の白色ＥＬ（Electroluminescence ）パネ
ル、冷陰極蛍光ランプ等からなる面発光体を使用するこ
とが望ましい。上記集光レンズ体８は光源９から出射さ
れた光を反射膜１１がない非画素領域２０に収束するた
めのものであり、複数の凸状のマイクロレンズを並設し
たものである。このマイクロレンズの配置、形状、焦点
距離等に関しては、（１）各マイクロレンズの焦点が下
側ガラス基板６に設けた反射膜１１間のスペースの中心
線上に位置する、（２）各マイクロレンズの直径Ｄがセ
グメント電極１６の幅Ｗと上記スペースの幅Ｓとを加算
した値「Ｗ＋Ｓ」以下であることが望ましい、（３）各
マイクロレンズの焦点距離は、レンズの中心から反射膜
１１を形成した樹脂層１０表面までの距離と略同じ距離
もしくはそれ以上の距離である、（４）焦点距離の最大
値は、マイクロレンズの中心から液晶層１８と上側ガラ
ス基板２側の配向膜１７との界面までの距離である、以
上の条件を満たす必要がある。なお、このマイクロレン
ズには単なる凸レンズの他、フレネルレンズ等を用いる
こともできる。
として使用する際にバックライトとなるものであり、無
機または有機の白色ＥＬ（Electroluminescence ）パネ
ル、冷陰極蛍光ランプ等からなる面発光体を使用するこ
とが望ましい。上記集光レンズ体８は光源９から出射さ
れた光を反射膜１１がない非画素領域２０に収束するた
めのものであり、複数の凸状のマイクロレンズを並設し
たものである。このマイクロレンズの配置、形状、焦点
距離等に関しては、（１）各マイクロレンズの焦点が下
側ガラス基板６に設けた反射膜１１間のスペースの中心
線上に位置する、（２）各マイクロレンズの直径Ｄがセ
グメント電極１６の幅Ｗと上記スペースの幅Ｓとを加算
した値「Ｗ＋Ｓ」以下であることが望ましい、（３）各
マイクロレンズの焦点距離は、レンズの中心から反射膜
１１を形成した樹脂層１０表面までの距離と略同じ距離
もしくはそれ以上の距離である、（４）焦点距離の最大
値は、マイクロレンズの中心から液晶層１８と上側ガラ
ス基板２側の配向膜１７との界面までの距離である、以
上の条件を満たす必要がある。なお、このマイクロレン
ズには単なる凸レンズの他、フレネルレンズ等を用いる
こともできる。
【００２１】本実施の形態の液晶表示装置は、下側ガラ
ス基板６の対向面側に一部を切り欠いた反射膜１１を設
けたことで反射型液晶表示装置として機能し、下側ガラ
ス基板６の外側にバックライトとしての光源９を設けた
ことで透過型液晶装置としても機能するというものであ
る。すなわち、この液晶表示装置を明るい場所で使用す
る際には、バックライトを点灯せずに外光のみを利用し
て表示を行う。この場合、入射した光が上側ガラス基板
２、液晶層１８を経て下側ガラス基板６の対向面に到達
するが、この対向面上の画素領域１９の部分にはカラー
フィルタ１２の直下に反射膜１１が設けられているの
で、入射光は反射膜１１の表面で上側ガラス基板２側に
向けて反射し、表示が可能となる。この場合、光はカラ
ーフィルタ１２を透過するので、カラー表示となる。一
方、暗い場所で使用する際には、バックライトを点灯し
て表示を行う。この場合、出射された光（図１において
光線を符号Ｌで示す）は集光レンズ体８によって下側ガ
ラス基板６の対向面上の非画素領域２０の部分に収束す
るが、この部分には反射膜１１を設けていないため、光
はこの非画素領域２０の部分を透過することになる。そ
して、透過した光は液晶層１８を進むうちに画素領域１
９内に拡散するため、画素領域１９内の液晶層１８を透
過して表示が可能となる。この場合、光はカラーフィル
タ１２を透過しないので、白黒表示となる。
ス基板６の対向面側に一部を切り欠いた反射膜１１を設
けたことで反射型液晶表示装置として機能し、下側ガラ
ス基板６の外側にバックライトとしての光源９を設けた
ことで透過型液晶装置としても機能するというものであ
る。すなわち、この液晶表示装置を明るい場所で使用す
る際には、バックライトを点灯せずに外光のみを利用し
て表示を行う。この場合、入射した光が上側ガラス基板
２、液晶層１８を経て下側ガラス基板６の対向面に到達
するが、この対向面上の画素領域１９の部分にはカラー
フィルタ１２の直下に反射膜１１が設けられているの
で、入射光は反射膜１１の表面で上側ガラス基板２側に
向けて反射し、表示が可能となる。この場合、光はカラ
ーフィルタ１２を透過するので、カラー表示となる。一
方、暗い場所で使用する際には、バックライトを点灯し
て表示を行う。この場合、出射された光（図１において
光線を符号Ｌで示す）は集光レンズ体８によって下側ガ
ラス基板６の対向面上の非画素領域２０の部分に収束す
るが、この部分には反射膜１１を設けていないため、光
はこの非画素領域２０の部分を透過することになる。そ
して、透過した光は液晶層１８を進むうちに画素領域１
９内に拡散するため、画素領域１９内の液晶層１８を透
過して表示が可能となる。この場合、光はカラーフィル
タ１２を透過しないので、白黒表示となる。
【００２２】このように、本実施の形態の液晶表示装置
は、明るい場所で反射型液晶表示装置として使用する際
にはカラー表示となり、暗い場所で透過型液晶表示装置
として使用する際には白黒表示となるが、いずれにして
も周囲の明るさにかかわらず表示の視認が可能な液晶表
示装置となる。また、明るい場所で使用する際には反射
型液晶表示装置として充分に表示を視認でき、バックラ
イトを点灯させる必要がないため、消費電力が必要以上
に増大することもない。
は、明るい場所で反射型液晶表示装置として使用する際
にはカラー表示となり、暗い場所で透過型液晶表示装置
として使用する際には白黒表示となるが、いずれにして
も周囲の明るさにかかわらず表示の視認が可能な液晶表
示装置となる。また、明るい場所で使用する際には反射
型液晶表示装置として充分に表示を視認でき、バックラ
イトを点灯させる必要がないため、消費電力が必要以上
に増大することもない。
【００２３】以下、本発明の第２の実施の形態を図３を
参照して説明する。本実施形態の液晶表示装置も第１の
実施の形態と同様、本発明を単純マトリクス方式のＳＴ
Ｎ型カラー液晶表示装置に適用したものである。そし
て、本実施の形態の装置が第１の実施の形態の装置と異
なるところは、カラーフィルタを上側ガラス基板側に設
けた点である。その他の概略構成は第１の実施の形態と
同様であり、図３において図１と共通の構成要素には同
一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
参照して説明する。本実施形態の液晶表示装置も第１の
実施の形態と同様、本発明を単純マトリクス方式のＳＴ
Ｎ型カラー液晶表示装置に適用したものである。そし
て、本実施の形態の装置が第１の実施の形態の装置と異
なるところは、カラーフィルタを上側ガラス基板側に設
けた点である。その他の概略構成は第１の実施の形態と
同様であり、図３において図１と共通の構成要素には同
一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００２４】液晶セル１は、図３に示すように、対向す
る上下のガラス基板のうち、下側ガラス基板６の対向面
には、樹脂層１０、反射膜１１、平坦化層２２、ＩＴＯ
からなるコモン電極１４（下側透明電極）、および配向
膜１５が順に積層されている。一方、上側ガラス基板２
の対向面には、カラーフィルタ１２、オーバーコート層
１３、ＩＴＯからなるセグメント電極１６（上側透明電
極）、配向膜１７が順に積層されている。そして、上記
上下のガラス基板２、６上の配向膜１５、１７の間にＳ
ＴＮ液晶層１８が封入されている。各層の構成材料は第
１の実施の形態と同様である。
る上下のガラス基板のうち、下側ガラス基板６の対向面
には、樹脂層１０、反射膜１１、平坦化層２２、ＩＴＯ
からなるコモン電極１４（下側透明電極）、および配向
膜１５が順に積層されている。一方、上側ガラス基板２
の対向面には、カラーフィルタ１２、オーバーコート層
１３、ＩＴＯからなるセグメント電極１６（上側透明電
極）、配向膜１７が順に積層されている。そして、上記
上下のガラス基板２、６上の配向膜１５、１７の間にＳ
ＴＮ液晶層１８が封入されている。各層の構成材料は第
１の実施の形態と同様である。
【００２５】本実施の形態の液晶表示装置の場合、断面
構造では第１の実施の形態と異なるものの、セグメント
電極１６、コモン電極１４、カラーフィルタ１２、反射
膜１１の平面的な位置関係は第１の実施の形態と同様で
あり、図２に示した通りである。すなわち、上記カラー
フィルタ１２は画素領域１９に合わせた形状で上側ガラ
ス基板２側に形成され、また、反射膜１１は画素領域１
９に合わせた形状で下側ガラス基板６側に形成されてい
る。したがって、図３に示すように、カラーフィルタ１
２、反射膜１１の端部が一致し、反射膜１１はカラーフ
ィルター１２下方の画素領域１９にのみ設けられた状態
となっている。
構造では第１の実施の形態と異なるものの、セグメント
電極１６、コモン電極１４、カラーフィルタ１２、反射
膜１１の平面的な位置関係は第１の実施の形態と同様で
あり、図２に示した通りである。すなわち、上記カラー
フィルタ１２は画素領域１９に合わせた形状で上側ガラ
ス基板２側に形成され、また、反射膜１１は画素領域１
９に合わせた形状で下側ガラス基板６側に形成されてい
る。したがって、図３に示すように、カラーフィルタ１
２、反射膜１１の端部が一致し、反射膜１１はカラーフ
ィルター１２下方の画素領域１９にのみ設けられた状態
となっている。
【００２６】上記カラーフィルタ１２に関しては、本実
施の形態の装置の場合、第１の実施の形態と異なり、３
原色の周囲にブラックマトリックスが形成されていても
透過型液晶表示装置としての表示が不可能になるわけで
はない。しかしながら、ブラックマトリックスが形成さ
れていると、反射型として使用する場合に入射光のうち
２割程度の光がブラックマトリックスで遮光されて表示
が暗くなるため、この点からはブラックマトリックスを
形成しない方が望ましい。
施の形態の装置の場合、第１の実施の形態と異なり、３
原色の周囲にブラックマトリックスが形成されていても
透過型液晶表示装置としての表示が不可能になるわけで
はない。しかしながら、ブラックマトリックスが形成さ
れていると、反射型として使用する場合に入射光のうち
２割程度の光がブラックマトリックスで遮光されて表示
が暗くなるため、この点からはブラックマトリックスを
形成しない方が望ましい。
【００２７】本実施の形態の液晶表示装置の場合、明る
い場所で使用する際には、入射した外光が上側ガラス基
板２、カラーフィルタ１２、液晶層１８を経て下側ガラ
ス基板６の対向面に到達し、画素領域１９部分に設けら
れた反射膜１１の表面で反射し、表示が可能となる。一
方、暗い場所で使用する際には、光源９から出射された
光（図３において光線を符号Ｌで示す）が下側ガラス基
板６の対向面上の非画素領域２０の部分に収束し、この
部分を透過して液晶層１８中で画素領域１９内に拡散
し、画素領域１９においてカラーフィルタ１２、上側ガ
ラス基板２を順次透過して表示が可能となる。したがっ
て、本装置の場合、第１の実施の形態と異なって明るい
場所で反射型液晶表示装置として使用する際にも暗い場
所で透過型液晶表示装置として使用する際にも表示がカ
ラーとなり、消費電力を必要以上に増大させることな
く、周囲の明るさにかかわらず表示を確実に視認し得る
液晶表示装置を実現することができる。
い場所で使用する際には、入射した外光が上側ガラス基
板２、カラーフィルタ１２、液晶層１８を経て下側ガラ
ス基板６の対向面に到達し、画素領域１９部分に設けら
れた反射膜１１の表面で反射し、表示が可能となる。一
方、暗い場所で使用する際には、光源９から出射された
光（図３において光線を符号Ｌで示す）が下側ガラス基
板６の対向面上の非画素領域２０の部分に収束し、この
部分を透過して液晶層１８中で画素領域１９内に拡散
し、画素領域１９においてカラーフィルタ１２、上側ガ
ラス基板２を順次透過して表示が可能となる。したがっ
て、本装置の場合、第１の実施の形態と異なって明るい
場所で反射型液晶表示装置として使用する際にも暗い場
所で透過型液晶表示装置として使用する際にも表示がカ
ラーとなり、消費電力を必要以上に増大させることな
く、周囲の明るさにかかわらず表示を確実に視認し得る
液晶表示装置を実現することができる。
【００２８】以下、本発明の第３の実施の形態を図４を
参照して説明する。この実施形態の液晶表示装置は、本
発明をアクティブマトリクス方式のＴＦＴ型カラー液晶
表示装置に適用したものである。本装置は、図４に示す
ように、液晶セル１と、液晶セル１の上側ガラス基板２
（上側透明基板）の外側に設置された上側偏光板５、液
晶セル１の下側ガラス基板６（下側透明基板）の外側に
設けられた下側偏光板７、集光レンズ体８、光源９から
概略構成されている。
参照して説明する。この実施形態の液晶表示装置は、本
発明をアクティブマトリクス方式のＴＦＴ型カラー液晶
表示装置に適用したものである。本装置は、図４に示す
ように、液晶セル１と、液晶セル１の上側ガラス基板２
（上側透明基板）の外側に設置された上側偏光板５、液
晶セル１の下側ガラス基板６（下側透明基板）の外側に
設けられた下側偏光板７、集光レンズ体８、光源９から
概略構成されている。
【００２９】上記液晶セル１は、対向する上下のガラス
基板のうち、下側ガラス基板６の対向面には、薄膜トラ
ンジスタ２４（スイッチング素子）が形成され、この薄
膜トランジスタ２４を覆う絶縁膜２５が形成されてい
る。そして、絶縁膜２５上には画素電極２６が設けら
れ、この画素電極２６を覆うように絶縁膜２５上の全面
に配向膜１５が設けられている。この画素電極２６は、
光に対して高い反射率を有する例えばＡｌ等の金属から
なるものである。また、薄膜トランジスタ２４のドレイ
ン電極２７と画素電極２６は導電性材料からなる電極橋
絡部２８によって電気的に接続されている。一方、上側
ガラス基板２の対向面には、カラーフィルタ１２、オー
バーコート層１３、ＩＴＯからなる共通電極２９、配向
膜１７が順に積層されている。そして、上記上下のガラ
ス基板２、６上の配向膜１５、１７の間にＴＮ（Twiste
d Nematic ）液晶層３０が封入されている。
基板のうち、下側ガラス基板６の対向面には、薄膜トラ
ンジスタ２４（スイッチング素子）が形成され、この薄
膜トランジスタ２４を覆う絶縁膜２５が形成されてい
る。そして、絶縁膜２５上には画素電極２６が設けら
れ、この画素電極２６を覆うように絶縁膜２５上の全面
に配向膜１５が設けられている。この画素電極２６は、
光に対して高い反射率を有する例えばＡｌ等の金属から
なるものである。また、薄膜トランジスタ２４のドレイ
ン電極２７と画素電極２６は導電性材料からなる電極橋
絡部２８によって電気的に接続されている。一方、上側
ガラス基板２の対向面には、カラーフィルタ１２、オー
バーコート層１３、ＩＴＯからなる共通電極２９、配向
膜１７が順に積層されている。そして、上記上下のガラ
ス基板２、６上の配向膜１５、１７の間にＴＮ（Twiste
d Nematic ）液晶層３０が封入されている。
【００３０】また、上記配向膜１５、１７としては、通
常使用されている透明な配向膜が用いられ、例えば、ポ
リイミドなどの高分子膜がラビング処理されたものであ
る。上記ＴＮ液晶層３０は、上側または下側ガラス基板
２、６の対向面側に設けられた上下の配向膜１５、１７
の間に封入された常温でネマチック状態となる液晶分子
からなり、この液晶分子は９０゜捻れて配向されたツイ
ステッドネマチックタイプのものが用いられる。上記上
側ガラス基板２、下側ガラス基板６は、液晶表示装置の
種類によって異るが、ソーダライムガラス等を用いるこ
とができる。上記オーバーコート層１３は、カラーフィ
ルタ１２と密着性の高いポリビニルアルコールやアクリ
ル系樹脂などの有機材料からなるものである。上記カラ
ーフィルタ１２は、レッド、グリーン、ブルーの３原色
の各画素がフォトリソグラフィーや印刷法などの方法に
より所望のパターン通り形成されたものである。上側お
よび下側偏光板５、７としては、市販の偏光板（例え
ば、製品名：Ｇ１２２５ＤＵ、日東電工社製など）を用
いることができる。
常使用されている透明な配向膜が用いられ、例えば、ポ
リイミドなどの高分子膜がラビング処理されたものであ
る。上記ＴＮ液晶層３０は、上側または下側ガラス基板
２、６の対向面側に設けられた上下の配向膜１５、１７
の間に封入された常温でネマチック状態となる液晶分子
からなり、この液晶分子は９０゜捻れて配向されたツイ
ステッドネマチックタイプのものが用いられる。上記上
側ガラス基板２、下側ガラス基板６は、液晶表示装置の
種類によって異るが、ソーダライムガラス等を用いるこ
とができる。上記オーバーコート層１３は、カラーフィ
ルタ１２と密着性の高いポリビニルアルコールやアクリ
ル系樹脂などの有機材料からなるものである。上記カラ
ーフィルタ１２は、レッド、グリーン、ブルーの３原色
の各画素がフォトリソグラフィーや印刷法などの方法に
より所望のパターン通り形成されたものである。上側お
よび下側偏光板５、７としては、市販の偏光板（例え
ば、製品名：Ｇ１２２５ＤＵ、日東電工社製など）を用
いることができる。
【００３１】また、上記光源９は本装置を透過型液晶表
示装置として使用する際にバックライトとなるものであ
り、無機または有機の白色ＥＬパネル、冷陰極蛍光ラン
プ等からなる面発光体を使用することができる。上記集
光レンズ体８は光源９から出射された光を画素電極２６
がない非画素領域に収束させるためのものであり、複数
の凸状のマイクロレンズを並設したものである。なお、
このマイクロレンズには単なる凸レンズの他、フレネル
レンズ等を用いることもできる。
示装置として使用する際にバックライトとなるものであ
り、無機または有機の白色ＥＬパネル、冷陰極蛍光ラン
プ等からなる面発光体を使用することができる。上記集
光レンズ体８は光源９から出射された光を画素電極２６
がない非画素領域に収束させるためのものであり、複数
の凸状のマイクロレンズを並設したものである。なお、
このマイクロレンズには単なる凸レンズの他、フレネル
レンズ等を用いることもできる。
【００３２】本実施の形態の液晶表示装置においては、
下側ガラス基板６側にＡｌ等の金属からなる光反射性の
画素電極２６を設けているため、この画素電極２６自体
が上記２つの実施の形態における反射膜の機能を兼ねる
ことになる。したがって、この液晶表示装置を明るい場
所で使用する際には、入射した外光が上側ガラス基板
２、液晶層３０を透過し、画素電極２６の表面で上側ガ
ラス基板２側に向けて反射するため、表示が可能とな
る。一方、暗い場所で使用する際には、光源９から出射
された光は集光レンズ体８によって画素電極２６間のス
ペースの部分に収束した後、この部分を透過し、液晶層
３０中で画素領域内に拡散するため、表示が可能とな
る。本実施の形態の液晶表示装置の場合、明るい場所で
も暗い場所でも表示はカラーとなる。
下側ガラス基板６側にＡｌ等の金属からなる光反射性の
画素電極２６を設けているため、この画素電極２６自体
が上記２つの実施の形態における反射膜の機能を兼ねる
ことになる。したがって、この液晶表示装置を明るい場
所で使用する際には、入射した外光が上側ガラス基板
２、液晶層３０を透過し、画素電極２６の表面で上側ガ
ラス基板２側に向けて反射するため、表示が可能とな
る。一方、暗い場所で使用する際には、光源９から出射
された光は集光レンズ体８によって画素電極２６間のス
ペースの部分に収束した後、この部分を透過し、液晶層
３０中で画素領域内に拡散するため、表示が可能とな
る。本実施の形態の液晶表示装置の場合、明るい場所で
も暗い場所でも表示はカラーとなる。
【００３３】このように、アクティブマトリクス方式で
ＴＦＴ型の液晶表示装置に本発明を適用した本実施の形
態においても、消費電力を必要以上に増大させることな
く、周囲の明るさにかかわらず表示の視認が可能な液晶
表示装置が得られる、といった上記実施の形態と同様の
効果を奏することができる。
ＴＦＴ型の液晶表示装置に本発明を適用した本実施の形
態においても、消費電力を必要以上に増大させることな
く、周囲の明るさにかかわらず表示の視認が可能な液晶
表示装置が得られる、といった上記実施の形態と同様の
効果を奏することができる。
【００３４】なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態
に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない
範囲において種々の変更を加えることが可能である。例
えば上記実施の形態では光源と下側偏光板の間に集光レ
ンズ体を設けた例を示したが、集光レンズ体の配設位置
としてはこの箇所に限ることなく、例えば下側ガラス基
板と下側偏光板との間に設けてもよい。また、各部の構
成材料等に関しても適宜変更が可能である。
に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない
範囲において種々の変更を加えることが可能である。例
えば上記実施の形態では光源と下側偏光板の間に集光レ
ンズ体を設けた例を示したが、集光レンズ体の配設位置
としてはこの箇所に限ることなく、例えば下側ガラス基
板と下側偏光板との間に設けてもよい。また、各部の構
成材料等に関しても適宜変更が可能である。
【００３５】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
液晶表示装置においては、下側透明基板上の画素領域に
反射膜または光反射性を有する画素電極を設け、下側透
明基板の外側に光源と光源からの光を非画素領域に収束
する集光レンズ体とを備えたことによって、明るい場所
では反射型液晶表示装置、暗い場所では透過型液晶表示
装置として用いることができる。したがって、場合によ
って光源を点灯または消灯させることにより消費電力を
必要以上に増大させることなく、周囲の明るさにかかわ
らず表示の視認が可能な液晶表示装置を実現することが
できる。
液晶表示装置においては、下側透明基板上の画素領域に
反射膜または光反射性を有する画素電極を設け、下側透
明基板の外側に光源と光源からの光を非画素領域に収束
する集光レンズ体とを備えたことによって、明るい場所
では反射型液晶表示装置、暗い場所では透過型液晶表示
装置として用いることができる。したがって、場合によ
って光源を点灯または消灯させることにより消費電力を
必要以上に増大させることなく、周囲の明るさにかかわ
らず表示の視認が可能な液晶表示装置を実現することが
できる。
【図１】 本発明の第１の実施の形態である液晶表示装
置を示す断面図である。
置を示す断面図である。
【図２】 同、液晶表示装置の電極、カラーフィルタの
配置を示す平面図である。
配置を示す平面図である。
【図３】 本発明の第２の実施の形態である液晶表示装
置を示す断面図である。
置を示す断面図である。
【図４】 本発明の第３の実施の形態である液晶表示装
置を示す断面図である。
置を示す断面図である。
【図５】 従来の反射型液晶表示装置の一例を示す断面
図である。
図である。
１ 液晶セル ２ 上側ガラス基板（上側透明基板） ３，４ 位相差板 ５ 上側偏光板 ６ 下側ガラス基板（下側透明基板） ７ 下側偏光板 ８ 集光レンズ体 ９ 光源 １１ 反射膜 １２ カラーフィルタ １４ コモン電極（下側透明電極） １５，１７ 配向膜 １６ セグメント電極（上側透明電極） １８ ＳＴＮ液晶層（液晶層） １９ 画素領域 ２０ 非画素領域 ２４ 薄膜トランジスタ（スイッチング素子） ２６ 画素電極 ２９ 共通電極 ３０ ＴＮ液晶層（液晶層）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３６ Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３６Ｈ 9/35 ３２０ 9/35 ３２０
Claims (3)
- 【請求項１】 対向する上下の透明基板のうち、下側透
明基板の対向面にカラーフィルタ、下側透明電極、配向
膜が順次設けられるとともに該下側透明基板の外側に下
側偏光板、照明用光源となる面発光体が順次設けられ、
上側透明基板の対向面に上側透明電極、配向膜が順次設
けられるとともに該上側透明基板の外側に位相差板、上
側偏光板が順次設けられ、上下の配向膜の間に液晶層が
設けられ、前記下側透明基板の対向面には前記カラーフ
ィルタ直下の画素領域のみに反射膜が設けられ、前記下
側偏光板と前記面発光体との間に、前記面発光体から照
射される光を前記反射膜が設けられていない非画素領域
の部分に収束し、その光を前記液晶層に向けて拡散させ
る集光レンズ体が設けられたことを特徴とする液晶表示
装置。 - 【請求項２】 対向する上下の透明基板のうち、下側透
明基板の対向面に下側透明電極、配向膜が順次設けられ
るとともに該下側透明基板の外側に下側偏光板、照明用
光源となる面発光体が順次設けられ、上側透明基板の対
向面にカラーフィルタ、上側透明電極、配向膜が順次設
けられるとともに該上側透明基板の外側に位相差板、上
側偏光板が順次設けられ、上下の配向膜の間に液晶層が
設けられ、前記下側透明基板と下側透明電極の間には前
記カラーフィルタ下方の画素領域のみに反射膜が設けら
れ、前記下側偏光板と前記面発光体との間に、前記面発
光体から照射される光を前記反射膜が設けられていない
非画素領域の部分に収束し、その光を前記液晶層に向け
て拡散させる集光レンズ体が設けられたことを特徴とす
る液晶表示装置。 - 【請求項３】 対向する上下の透明基板のうち、下側透
明基板の対向面にスイッチング素子、該スイッチング素
子に接続された光反射性を有する画素電極、配向膜が順
次設けられるとともに該下側透明基板の外側に下側偏光
板、照明用光源となる面発光体が順次設けられ、上側透
明基板の対向面にカラーフィルタ、共通透明電極、配向
膜が順次設けられるとともに該上側透明基板の外側に上
側偏光板が設けられ、上下の配向膜の間に液晶層が設け
られ、前記下側偏光板と前記面発光体との間に、前記面
発光体から照射される光を前記画素電極が設けられてい
ない非画素領域の部分に収束し、その光を前記液晶層に
向けて拡散させる集光レンズ体が設けられたことを特徴
とする液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21232797A JP3578894B2 (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21232797A JP3578894B2 (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1152347A true JPH1152347A (ja) | 1999-02-26 |
| JP3578894B2 JP3578894B2 (ja) | 2004-10-20 |
Family
ID=16620712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21232797A Expired - Fee Related JP3578894B2 (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3578894B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002287130A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Dainippon Printing Co Ltd | 透過型兼反射型液晶表示装置 |
| WO2004097511A1 (ja) * | 2003-04-25 | 2004-11-11 | Sony Corporation | 液晶表示装置 |
| JP2006146271A (ja) * | 1998-01-30 | 2006-06-08 | Sharp Corp | 液晶表示装置 |
| JP2007193012A (ja) * | 2006-01-18 | 2007-08-02 | Hitachi Chem Co Ltd | 部分透過形液晶表示装置及び携帯電話機器と携帯情報端末機器並びに拡散反射層の開口部形成方法 |
| US7486359B2 (en) | 2005-04-25 | 2009-02-03 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Color filter panel having microlenses in transmission areas and method of manufacturing the same, and transflective liquid crystal display using such a color filter panel |
| US7609345B2 (en) | 2002-01-04 | 2009-10-27 | Sharp Kabushiki Kaisha | Substrate for liquid crystal display and liquid crystal display having the same |
| JP2011039566A (ja) * | 2006-06-13 | 2011-02-24 | Au Optronics Corp | 液晶表示装置 |
| US8416374B2 (en) | 2001-12-11 | 2013-04-09 | Sony Corporation | Liquid crystal display |
| US8879028B2 (en) | 2006-06-13 | 2014-11-04 | Au Optronics Corporation | High brightness liquid crystal display |
-
1997
- 1997-08-06 JP JP21232797A patent/JP3578894B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006146271A (ja) * | 1998-01-30 | 2006-06-08 | Sharp Corp | 液晶表示装置 |
| JP2002287130A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Dainippon Printing Co Ltd | 透過型兼反射型液晶表示装置 |
| JP4666554B2 (ja) * | 2001-03-27 | 2011-04-06 | 大日本印刷株式会社 | 透過型兼反射型液晶表示装置 |
| US8416374B2 (en) | 2001-12-11 | 2013-04-09 | Sony Corporation | Liquid crystal display |
| US7609345B2 (en) | 2002-01-04 | 2009-10-27 | Sharp Kabushiki Kaisha | Substrate for liquid crystal display and liquid crystal display having the same |
| WO2004097511A1 (ja) * | 2003-04-25 | 2004-11-11 | Sony Corporation | 液晶表示装置 |
| US7486359B2 (en) | 2005-04-25 | 2009-02-03 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Color filter panel having microlenses in transmission areas and method of manufacturing the same, and transflective liquid crystal display using such a color filter panel |
| JP2007193012A (ja) * | 2006-01-18 | 2007-08-02 | Hitachi Chem Co Ltd | 部分透過形液晶表示装置及び携帯電話機器と携帯情報端末機器並びに拡散反射層の開口部形成方法 |
| JP2011039566A (ja) * | 2006-06-13 | 2011-02-24 | Au Optronics Corp | 液晶表示装置 |
| US8879028B2 (en) | 2006-06-13 | 2014-11-04 | Au Optronics Corporation | High brightness liquid crystal display |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3578894B2 (ja) | 2004-10-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6639639B2 (en) | Reflective and transflective liquid crystal display devices having black resin | |
| US6493051B2 (en) | Transflective liquid crystal display device | |
| JP4209636B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| US6806934B2 (en) | Transflective liquid crystal display having dielectric multilayer in LCD cells | |
| KR100309064B1 (ko) | 액정패널 및 액정표시장치 | |
| US20030026085A1 (en) | Backlight unit uniformly illuminating object regardless of lapse of time and liquid crystal display panel device using the same | |
| JP3767255B2 (ja) | 液晶装置及び電子機器 | |
| JP2000298267A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP3797007B2 (ja) | 液晶装置および電子機器 | |
| JP3578894B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| KR20020020192A (ko) | 액정표시장치 | |
| JP2000066199A (ja) | 液晶装置及び電子機器 | |
| US20060001806A1 (en) | Liquid crystal display device | |
| JP2003021836A (ja) | 液晶表示装置 | |
| CN111158185A (zh) | 彩膜基板及其制作方法、显示面板和显示装置 | |
| JP2003005165A (ja) | 液晶表示装置および電子機器 | |
| JP4107047B2 (ja) | 半透過型液晶表示装置 | |
| JP2000267584A (ja) | 電気光学装置 | |
| JP4114336B2 (ja) | カラーフィルタ基板、カラーフィルタ基板の製造方法、液晶表示パネル、液晶表示装置及び電子機器 | |
| JPH07159777A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2003195288A (ja) | 半透過型の液晶表示装置 | |
| JP2002303863A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP4169066B2 (ja) | 液晶表示装置及び電子機器 | |
| KR100538296B1 (ko) | 반사형과 투과형을 동시에 적용한 액정 표시 장치 | |
| US7345720B2 (en) | Liquid crystal display device with a plurality of diffusion reflectors |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040625 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040706 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040714 |
|
| R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070723 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080723 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080723 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090723 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100723 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110723 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110723 Year of fee payment: 7 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110723 Year of fee payment: 7 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110723 Year of fee payment: 7 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110723 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120723 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120723 Year of fee payment: 8 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120723 Year of fee payment: 8 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120723 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130723 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |