WO2018116895A1 - 液晶パネル - Google Patents

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WO2018116895A1
WO2018116895A1 PCT/JP2017/044467 JP2017044467W WO2018116895A1 WO 2018116895 A1 WO2018116895 A1 WO 2018116895A1 JP 2017044467 W JP2017044467 W JP 2017044467W WO 2018116895 A1 WO2018116895 A1 WO 2018116895A1
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polarizing plate
crystal panel
reflection
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山口　雅彦
亜由子 沼前
Original Assignee
日本精機株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
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    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal panel.
  • Patent Document 1 includes a liquid crystal layer sealed between a pair of substrates, an absorption-type polarizing plate and a reflective-type polarizing plate located between the pair of substrates, and includes a transmission state, a mirror state (reflection state), and A liquid crystal panel that can be switched to is disclosed.
  • the liquid crystal panel of Patent Document 1 makes it possible to visually recognize an object (an image display unit in the same document) located behind in the transmissive state.
  • a polarizing plate is attached to a substrate in which liquid crystal is sealed via a transparent adhesive film, but due to uneven film thickness of the transparent adhesive film, the distortion of the reflected image in the reflective state is significant. There is a problem that occurs.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a liquid crystal panel in which distortion of a reflected image in a reflection state is reduced.
  • a liquid crystal panel provides: A liquid crystal panel that switches between a transmissive state and a reflective state in response to application of a voltage, A liquid crystal element comprising a liquid crystal layer and a transparent electrode for applying the voltage to the liquid crystal layer; An absorption polarizing plate provided on one side of the liquid crystal element via a first transparent adhesive film; A reflective polarizing plate provided on the other side of the liquid crystal element via a second transparent adhesive film and facing the absorption polarizing plate with the liquid crystal element interposed therebetween; In the reflection state, light that has entered from the absorption-type polarizing plate side and transmitted through the liquid crystal element becomes light having a polarization axis along the reflection axis of the reflection-type polarizing plate, and is reflected by the reflection-type polarizing plate, In the transmissive state, the light incident from the absorption polarizing plate side and transmitted through the liquid crystal element becomes light having a polarization axis along a transmission axis
  • a liquid crystal panel provides: A liquid crystal panel that switches between a transmissive state and a reflective state in response to application of a voltage, A liquid crystal element comprising a liquid crystal layer and a transparent electrode for applying the voltage to the liquid crystal layer; An absorption polarizing plate provided on one side of the liquid crystal element via a first transparent adhesive film; A reflective polarizing plate provided on the other side of the liquid crystal element via a second transparent adhesive film and facing the absorption polarizing plate with the liquid crystal element interposed therebetween; In the reflection state, light that has entered from the absorption-type polarizing plate side and transmitted through the liquid crystal element becomes light having a polarization axis along the reflection axis of the reflection-type polarizing plate, and is reflected by the reflection-type polarizing plate, In the transmissive state, the light incident from the absorption polarizing plate side and transmitted through the liquid crystal element becomes light having a polarization axis along a transmission axis
  • the liquid crystal panel with which distortion of the reflected image in a reflective state was reduced can be provided.
  • FIG. 1 It is a schematic sectional drawing of the liquid crystal panel which concerns on one Embodiment of this invention.
  • (A) is a figure for demonstrating a reflective state
  • (b) is a figure for demonstrating a transmissive state.
  • (A) And (b) is a figure which shows the reflective characteristic of each produced sample. It is a figure for demonstrating what is suitable when a liquid crystal panel has an active area.
  • the liquid crystal panel 100 is a twisted nematic (TN) type liquid crystal panel, and is configured as shown in FIG. 1 in a schematic sectional view.
  • the liquid crystal panel 100 is configured to be switchable between a transmission state and a reflection state.
  • the liquid crystal panel 100 in the transmissive state allows the viewer 1 to visually recognize the display image of the display unit 200 disposed behind as shown in FIGS.
  • the liquid crystal panel 100 in the reflective state functions as a mirror that reflects external light NL or the like toward the observer 1 as shown in FIG.
  • FIGS. 1 and 2A and 2B hatching indicating a cross section is appropriately omitted in FIGS. 1 and 2A and 2B.
  • FIGS. 2A and 2B for explaining the function of the liquid crystal panel 100, appropriate members are omitted.
  • the liquid crystal panel 100 includes a liquid crystal element 10, an absorption polarizing plate 21 located on the front side of the liquid crystal element 10, and a reflective polarizing plate 22 located on the back side of the liquid crystal element 10.
  • the liquid crystal panel 100 in a plan view has a substantially rectangular shape, for example.
  • the liquid crystal element 10 includes a first substrate 11, a second substrate 12, and a liquid crystal layer 13.
  • the first substrate 11 and the second substrate 12 are a pair of transparent substrates facing each other, and are made of, for example, glass, plastic, or the like.
  • the first substrate 11 and the second substrate 12 are arranged so as to face each other with the liquid crystal layer 13 interposed therebetween, and their main surfaces (opposing surfaces) are parallel to each other.
  • the first substrate 11 is located on the front side of the liquid crystal layer 13.
  • a transparent electrode 11 a is provided on the liquid crystal layer 13 side of the first substrate 11.
  • a transparent electrode 12 a is provided on the liquid crystal layer 13 side of the second substrate 12.
  • the transparent electrodes 11a and 12a are formed by a known method such as sputtering, vapor deposition, or etching. In this embodiment, the transparent electrodes 11a and 12a are each formed in a solid shape on the corresponding substrate surface and have a substantially rectangular shape in plan view.
  • the transparent electrodes 11a and 12a are made of an ITO (Indium Tin Oxide) film containing indium oxide as a main component.
  • the application of voltage to the liquid crystal layer 13 via the transparent electrodes 11a and 12a may be either a passive or active driving method. Application of a voltage to the transparent electrodes 11a and 12a is performed by a control unit 40 having a microcomputer, a drive circuit, and the like.
  • an insulating film and an alignment film are formed on each of the first substrate 11 and the second substrate 12.
  • the insulating film is made of a silicon-based insulating film and is formed so as to cover each of the transparent electrodes 11a and 12a from the liquid crystal layer 13 side.
  • An alignment film is formed between the insulating film and the liquid crystal layer 13. That is, the first substrate 11 is formed by laminating the transparent electrode 11a, the insulating film, and the alignment film.
  • the second substrate 12 is formed by laminating a transparent electrode 12a, an insulating film, and an alignment film.
  • the alignment film is in contact with the liquid crystal layer 13 and is for defining the alignment state of the liquid crystal molecules 13a (schematically represented in FIGS. 2A and 2B) included in the liquid crystal layer 13, for example, from polyimide, It is formed by a known method (for example, flexographic printing).
  • the alignment film is rubbed.
  • the rubbing direction of the front side alignment film that is, the alignment film formed on the first substrate 11
  • the rubbing direction of the back side that is, the alignment film formed on the second substrate 12
  • they are substantially orthogonal (including just orthogonal).
  • the alignment of the liquid crystal molecules 13a is regulated by the two alignment films subjected to the rubbing process in this way.
  • the alignment process applied to the alignment film is not limited to the rubbing process, and may be another known process such as an optical alignment process or a protrusion alignment process.
  • the liquid crystal layer 13 is formed by sealing a liquid crystal material in a sealed space formed by a sealing material (not shown) for joining the first substrate 11 and the second substrate 12 and both substrates.
  • the thickness (cell gap) of the liquid crystal layer 13 is defined by a spacer (not shown) provided between the first substrate 11 and the second substrate 12.
  • the orientation of the major axis of the liquid crystal molecules 13a of the liquid crystal layer 13 is twisted by 90 ° between the end on the first substrate 11 side and the end on the second substrate 12 side of the liquid crystal layer 13 due to the alignment regulating force of the alignment film ( With a twist angle of 90 °, the orientation is such that it gradually rotates (turns) from one substrate side to the other substrate side (chiral structure).
  • the liquid crystal layer 13 when no voltage is applied has chirality.
  • the absorption polarizing plate 21 has a transmission axis (hereinafter also referred to as a first transmission axis) and an absorption axis orthogonal to the first transmission axis.
  • the absorptive polarizing plate 21 transmits light having a polarization direction parallel to the first transmission axis among incident light.
  • the reflective polarizing plate 22 has a transmission axis (hereinafter also referred to as a second transmission axis) and a reflection axis orthogonal to the second transmission axis.
  • the reflective polarizing plate 22 transmits light having a polarization direction parallel to the second transmission axis among incident light and reflects light having a polarization direction parallel to the reflection axis.
  • the first transmission axis of the absorption polarizing plate 21 and the second transmission axis of the reflection polarizing plate 22 are substantially parallel to each other (just including parallel) when viewed from the normal direction of the substrate.
  • both polarizing plates are arranged (parallel Nicol arrangement).
  • the rubbing direction of the front-side alignment film that is, the alignment film formed on the first substrate 11
  • the direction along the absorption axis of the absorption polarizing plate 21 are set to be parallel.
  • the absorption polarizing plate 21 is attached to the front surface of the first substrate 11 via the first transparent adhesive film 31.
  • the reflective polarizing plate 22 is attached to the back side surface of the second substrate 12 via the second transparent adhesive film 32.
  • An optical element such as a retardation plate may be provided between the liquid crystal element 10 and each polarizing plate. In this case, the polarizing plate may be attached to the optical element positioned between the liquid crystal element 10 and the polarizing plate.
  • the first transparent adhesive film 31 and the second transparent adhesive film 32 are each composed of, for example, an acrylic transparent adhesive (acrylic polymer).
  • the first transparent adhesive film 31 is formed by applying a transparent adhesive to the surface of the absorption-type polarizing plate 21 to be attached to the first substrate 11.
  • the second transparent adhesive film 32 is formed by applying a transparent adhesive to the surface of the reflective polarizing plate 22 to be attached to the second substrate 12.
  • the first transparent adhesive film 31 and the second transparent adhesive film 32 to be formed are coated by a bar coater or a roll coater so that the absolute value of the unevenness of the film thickness is 0.5 ⁇ m or less.
  • the absolute value of the nonuniformity of the film thickness of the 1st transparent adhesive film 31 and the 2nd transparent adhesive film 32 may be 0.5 micrometer or less, you may use another coating method. .
  • the amount of film thickness unevenness will be described later.
  • the liquid crystal panel 100 having the above configuration transmits the display light L (light representing the display image) of the display unit 200 as shown in FIG.
  • the display unit 200 positioned on the back side of the liquid crystal panel 100 includes, for example, a liquid crystal display having a backlight or an organic EL (Electro Luminescence) display, and displays an image toward the liquid crystal panel 100.
  • the target to be visually recognized by the transparent liquid crystal panel 100 is not limited to the display unit 200 that displays an image, and may be a dial, a signboard, or a landscape.
  • the liquid crystal panel 100 can be switched between a reflection state and a transmission state as follows.
  • the liquid crystal panel 100 functions as a mirror in the reflective state.
  • the part which functions as a mirror among the liquid crystal panels 100 of a reflective state is called an active area.
  • the display light L when the display light L is incident from the back side of the liquid crystal panel 100, it is transmitted through the reflective polarizing plate 22 and becomes linearly polarized light parallel to the second transmission axis, and when transmitted through the liquid crystal layer 13, the 90 ° polarization direction is converted. Since it becomes linearly polarized light along the absorption axis of the absorbing polarizing plate 21, it cannot be transmitted through the absorbing polarizing plate 21. As described above, since the display light L cannot travel to the front side of the liquid crystal panel 100, even if the display light L is incident on the liquid crystal panel 100, the display image on the display unit 200 is not visually recognized by the observer 1. Note that the display light L may be linearly polarized light parallel to the second transmission axis when exiting the display unit 200.
  • the light When the external light NL is incident from the front side of the liquid crystal panel 100, the light passes through the absorption polarizing plate 21 and passes through the liquid crystal layer 13 while being linearly polarized parallel to the first transmission axis. Therefore, the external light NL is parallel to the first transmission axis.
  • the light passes through the reflective polarizing plate 22 having the second transmission axis and is not reflected by the reflective polarizing plate 22 (excluding reflection due to leakage light).
  • the inventors of the present application have observed that the distortion of the reflected image is caused by the first transparent adhesive film 31 and the second transparent adhesive film 32 (in particular, the second transparent adhesive film 32 for attaching the reflective polarizing plate 22 to the liquid crystal element 10).
  • the first transparent adhesive film 31 and the second transparent adhesive film 32 in particular, the second transparent adhesive film 32 for attaching the reflective polarizing plate 22 to the liquid crystal element 10.
  • four types of liquid crystal panel samples FIG. 3A Liquid crystal panels A to D) shown in (b) were prepared.
  • the liquid crystal panels A to D have the same configuration as the liquid crystal panel 100, the ranges of film thickness unevenness of the first transparent adhesive film 31 and the second transparent adhesive film 32 are different from each other.
  • the “F side” represents the first transparent adhesive film 31 corresponding to the absorption-type polarizing plate 21 located on the front side of the liquid crystal element 10
  • the “R side” represents the liquid crystal element 10.
  • the 2nd transparent adhesive film 32 corresponding to the reflective polarizing plate 22 located in the back side is represented.
  • Each sample was prepared using the following materials.
  • First substrate 11 and second substrate 12 (thickness 1.1 mm glass substrate: manufactured by Nippon Sheet Glass Co., Ltd.), liquid crystal material constituting liquid crystal layer 13 (manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd.), first transparent adhesive film 31 and second transparent adhesive A film 32 (film thickness 25 ⁇ m: manufactured by Polatechno Co., Ltd.), an absorption polarizing plate 21 (manufactured by Pola Techno Co., Ltd.), and a reflective polarizing plate 22 (manufactured by 3M Co., DBEF)
  • the film thickness unevenness will be described with reference to a graph of measurement results shown in FIGS. 3A and 3B, where the horizontal axis is “position (mm)” and the vertical axis is “film thickness unevenness ( ⁇ m)”.
  • the vertical direction (vertical direction in FIG. 1) when the reference position (position where the set film thickness is realized) in the horizontal direction (corresponding to the horizontal direction in FIG. 1) of the liquid crystal panel 100 is “0 (mm)”. (Same as the substrate normal direction).
  • the graph of the measurement result shown to Fig.3 (a) (b) is a graph about the 2nd transparent adhesive film 32 which influences especially generation
  • membrane of the 1st transparent adhesive film 31 The same is true for thickness unevenness.
  • the film thickness unevenness is the film thickness unevenness of the first transparent adhesive film 31 and the second transparent adhesive film 32 in a state where each of the absorption polarizing plate 21 and the reflective polarizing plate 22 is attached to the liquid crystal element 10. Indicates.
  • the liquid crystal panel A is controlled within the range of “ ⁇ 0.2 ⁇ m” on both the F side and the R side. Is controlled within the range of “ ⁇ 0.5 ⁇ m” on both the F side and the R side.
  • the liquid crystal panel C is such that the F side is kept within the range of “ ⁇ 1.0 ⁇ m” and the R side is kept within the range of “ ⁇ 0.5 ⁇ m”.
  • the F side is kept within the range of “ ⁇ 0.5 ⁇ m” and the R side is kept within the range of “ ⁇ 1.0 ⁇ m”.
  • the film thickness unevenness “ ⁇ 0.2 ⁇ m” or “ ⁇ 0.5 ⁇ m” is caused by coating with a bar coater or a roll coater. Further, the film thickness unevenness “ ⁇ 1.0 ⁇ m” is caused by coating with a slit coater or a die coater.
  • the absolute value of the unevenness of the film thickness of the second transparent adhesive film 32 is 0.5 ⁇ m or less” on the reflective polarizing plate 22 side. It is necessary, more preferably, that the condition that “the absolute value of the unevenness of the film thickness of the first transparent adhesive film 31 is 0.5 ⁇ m or less” should be satisfied.
  • the inventors of the present application also measured the image definition (image clarity) of four types of samples (liquid crystal panels A to D).
  • This image definition is in conformity with the standard of “JIS: K7374”, and is an angle of 45 ° with respect to the reflective polarizing plate 22 of each sample (liquid crystal panels A to D) in a reflective state as a test piece.
  • the amount of reflected light when the test light was incident on was measured with a measuring device (ICM-IT manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.) through a moving optical comb.
  • ICM-IT manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.
  • the measurement was performed when the width of the optical comb was “0.125 mm” and “0.25 mm”.
  • the image sharpness is determined by moving the optical comb orthogonal to the optical axis of the reflected light from the test piece, and the amount of light M when the transmission portion of the comb is positioned on the optical axis, and the light shielding portion of the comb on the optical axis. Is a value (%) calculated by the equation ⁇ (M ⁇ m) / (M + m) ⁇ ⁇ 100 based on the light quantity m when is located.
  • the sample was not evaluated as “x” as a product evaluation, and in order to realize good merchantability, “when the optical comb teeth are 0.25 mm, the image sharpness is It can be seen that it is necessary to satisfy “degree of 70% or more” (see the columns of liquid crystal panels A, B, and C). More preferably, it is understood that the condition that “when the optical comb is 0.125 mm, the image sharpness is 50% or more” should be satisfied (see the columns of the liquid crystal panels A and B).
  • the absolute value of the unevenness amount of the film thickness of the second transparent adhesive film 32 is 0.5 ⁇ m or less, it is possible to reduce the distortion of the reflected image in the reflection state. .
  • the absolute value of the unevenness of the film thickness of the first transparent adhesive film 31 is also set to 0.5 ⁇ m or less, the distortion of the reflected image in the reflection state can be reduced more favorably.
  • the image clarity (JIS) when light is incident at 45 degrees in the reflective state by appropriately adjusting the film thickness of the first transparent adhesive film 31 and the film thickness of the second transparent adhesive film 32.
  • the first transmission axis of the absorption-type polarizing plate 21 and the second transmission axis of the reflection-type polarizing plate 22 are set in parallel, and the liquid crystal panel 100 is in a reflective state when no driving voltage is applied.
  • the first transmission axis of the absorption-type polarizing plate 21 and the second transmission axis of the reflection-type polarizing plate 22 are set substantially orthogonal to each other so as to be in a reflective state when a driving voltage is applied and in a transmissive state when no driving voltage is applied.
  • the liquid crystal panel 100 may be configured so as to satisfy (normal transmission). In the normally transmissive example, the liquid crystal panel 100 can be switched between a reflective state and a transmissive state as follows.
  • the reflected light again passes through the liquid crystal layer 13 as it is, and then passes through the absorption polarizing plate 21 having a first transmission axis that is substantially orthogonal to the reflection axis.
  • the liquid crystal panel 100 functions as a mirror in the reflective state.
  • the display light L is incident from the back side of the liquid crystal panel 100, it is transmitted through the reflective polarizing plate 22 and becomes linearly polarized light parallel to the second transmission axis, and is transmitted through the liquid crystal layer 13 as it is, so that it is parallel to the second transmission axis.
  • the liquid crystal panel 100 transmits the display light L and visually recognizes the display image of the display unit 200 through the watermark.
  • the external light NL is incident from the front side of the liquid crystal panel 100, it is transmitted through the absorption polarizing plate 21 to become linearly polarized light parallel to the first transmission axis.
  • the polarization direction is changed to become linearly polarized light along the second transmission axis that is substantially orthogonal to the reflection axis of the reflection type polarizing plate 22 parallel to the first transmission axis, and is transmitted through the reflection type polarizing plate 22 having the second transmission axis.
  • the reflection type polarizing plate 22 does not reflect light (excluding reflection due to leakage light).
  • the use of the liquid crystal panel 100 is also arbitrary.
  • a clock or a portable terminal for example, information is displayed by the display unit 200 on the back side of the liquid crystal panel 100 in a transmissive state and functions as a mirror in a reflective state), or transmission / reflection control of a predetermined window (for example, a landscape in a transmissive state)
  • a predetermined window for example, a landscape in a transmissive state
  • a vehicle side mirror and a rearview mirror for example, vehicle information and camera images are displayed on the display unit 200 on the back side of the liquid crystal panel 100 in a transparent state. Applicable for use.
  • the liquid crystal panel 100 described above when the area of the active area which is a part functioning as a mirror (area when viewed from the normal direction of the substrate) of the liquid crystal panel 100 in the reflective state is 40 cm 2 or more. Is more preferred.
  • the reason will be described with reference to FIG.
  • the inventors of the present application have the same configuration as that of the liquid crystal panel 100.
  • the first transparent adhesive film 31 and the second transparent adhesive film 32 dare to say that “the absolute value of the film thickness unevenness is 0.5 ⁇ m or less”.
  • a plurality of liquid crystal panels that do not satisfy the above condition (as shown in FIG. 4, the film thickness unevenness is in the range of ⁇ 1.0 ⁇ m) were prepared.
  • a plurality of liquid crystal panels in which the distortion of the reflected image is noticeable are prepared, and the area of each active area is different from “3”, “7”, “40”, “135” (cm 2 ). did.
  • four types of panels created in this way were observed visually, and the 3rd floor was evaluated.
  • “ ⁇ ” indicates that the reflected image is conspicuous
  • “ ⁇ ” indicates that the reflected image is distorted but is not noticeable
  • “ ⁇ ” indicates that the reflected image is hardly concerned.
  • the film thickness (the thickness of the first transparent adhesive film 31 and the second transparent adhesive film 32) is likely to cause a distortion of the reflected image.
  • the distortion of the reflected image does not matter.
  • the area of the active area is 40 cm 2 or more, it can be seen that the distortion of the reflected image becomes a concern. In other words, it can be understood that the importance of reducing the distortion of the reflected image increases only when the area of the active area is 40 cm 2 or more.
  • the use of the liquid crystal panel 100 is not limited.
  • the liquid crystal panel 100 is particularly suitable when the area of the active area (part that can be in a reflective state) is 40 cm 2 or more.
  • the area of the active area is, for example, the area when viewed from the normal direction of the substrate (same as the normal direction of the opposing surface of the absorption polarizing plate 21 and the reflective polarizing plate 22).
  • the liquid crystal panel 100 is configured to be in a reflective state when a drive voltage is applied and to be in a transmissive state when no drive voltage is applied, a region where the voltage is applied to the liquid crystal layer 13 (in the normal direction of the substrate) In FIG. 2, the area where the transparent electrode 11a and the transparent electrode 12a overlap) is the active area.
  • the liquid crystal panel 100 is substantially rectangular when viewed from the normal direction of the substrate.
  • the liquid crystal panel 100 may be circular or polygonal, and the shape is arbitrary depending on the application.
  • the shape of the transparent electrodes 11a and 12a when viewed from the normal direction of the substrate is also arbitrary.
  • the liquid crystal element 10 is a TN liquid crystal having a twist angle of 90 °
  • the twist angle may be less than 90 ° or greater than 90 ° as long as the reflection state and the transmission state described above can be realized according to the application of a voltage to the liquid crystal layer 13.
  • the liquid crystal element 10 may be an STN (Super Twisted Nematic) type.
  • the reflection state and the transmission state can be realized by applying a voltage to the liquid crystal layer 13, the first transmission axis of the absorption-type polarizing plate 21 and the second transmission axis of the reflection-type polarizing plate 22 are The optical axis and the rubbing direction of the alignment film do not have to be parallel or orthogonal. Each optical axis can be appropriately shifted in consideration of the viewing angle characteristic in the transmission state and the reflection characteristic in the reflection state.
  • Liquid crystal panel 10 Liquid crystal element DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... 1st board

Abstract

反射状態における反射像の歪みが低減された液晶パネルを提供する。　液晶パネル１００は、電圧の印加に応じて透過状態と反射状態とに切り替わる。液晶パネル１００は、液晶素子１０の一方側に第１透明粘着膜３１を介して設けられた吸収型偏光板２１と、液晶素子１０の他方側に第２透明粘着膜３２を介して設けられた反射型偏光板２２と、を備える。反射状態においては、吸収型偏光板２１側から入射して液晶素子１０を透過した光が、反射型偏光板２２の反射軸に沿う偏光軸の光となり、反射型偏光板２２で反射される。透過状態においては、吸収型偏光板２１側から入射して液晶素子１０を透過した光が、反射型偏光板の反射軸と交差する透過軸に沿う偏光軸の光となり、反射型偏光板２２を透過する。第２透明粘着膜３２の膜厚のムラ量の絶対値は、０．５μｍ以下である。

Description

液晶パネル

　本発明は、液晶パネルに関する。

　特許文献１には、一対の基板間に封入された液晶層と、該一対の基板を挟んで位置する吸収型偏光板及び反射型偏光板とを備え、透過状態と鏡状態（反射状態）とに切替可能な液晶パネルが開示されている。特許文献１の液晶パネルは、透過状態において背後に位置する対象（同文献では画像表示部）を視認可能とする。

特許第３４１９７６６号公報

　この種の液晶パネルにおいては、液晶が封入された基板に透明粘着膜を介して偏光板を貼り付けるが、透明粘着膜の膜厚ムラに起因して、反射状態における反射像の歪みが顕著に発生してしまう問題がある。

　本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、反射状態における反射像の歪みが低減された液晶パネルを提供することを目的とする。

　上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る液晶パネルは、

　電圧の印加に応じて透過状態と反射状態とに切り替わる液晶パネルであって、

　液晶層と、前記液晶層に前記電圧を印加するための透明電極とを含む液晶素子と、

　前記液晶素子の一方側に第１透明粘着膜を介して設けられた吸収型偏光板と、

　前記液晶素子の他方側に第２透明粘着膜を介して設けられ、前記吸収型偏光板と前記液晶素子を挟んで対向する反射型偏光板と、を備え、

　前記反射状態においては、前記吸収型偏光板側から入射して前記液晶素子を透過した光が、前記反射型偏光板の反射軸に沿う偏光軸の光となり、前記反射型偏光板で反射され、

　前記透過状態においては、前記吸収型偏光板側から入射して前記液晶素子を透過した光が、前記反射型偏光板の反射軸と交差する透過軸に沿う偏光軸の光となり、前記反射型偏光板を透過し、

　前記第２透明粘着膜の膜厚のムラ量の絶対値は、０．５μｍ以下である、

　ことを特徴とする。

　上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る液晶パネルは、

　電圧の印加に応じて透過状態と反射状態とに切り替わる液晶パネルであって、

　液晶層と、前記液晶層に前記電圧を印加するための透明電極とを含む液晶素子と、

　前記液晶素子の一方側に第１透明粘着膜を介して設けられた吸収型偏光板と、

　前記液晶素子の他方側に第２透明粘着膜を介して設けられ、前記吸収型偏光板と前記液晶素子を挟んで対向する反射型偏光板と、を備え、

　前記反射状態においては、前記吸収型偏光板側から入射して前記液晶素子を透過した光が、前記反射型偏光板の反射軸に沿う偏光軸の光となり、前記反射型偏光板で反射され、

　前記透過状態においては、前記吸収型偏光板側から入射して前記液晶素子を透過した光が、前記反射型偏光板の反射軸と交差する透過軸に沿う偏光軸の光となり、前記反射型偏光板を透過し、

　前記反射状態において、光を４５度で入射させた場合の像鮮明度（ＪＩＳ：Ｋ７３７４規格に準拠）が、光学櫛幅が０．１２５ｍｍにおいては５０％以上という条件と、光学櫛幅が０．２５ｍｍにおいては７０％以上という条件との少なくともいずれかの条件を満たす、

　ことを特徴とする。

　本発明によれば、反射状態における反射像の歪みが低減された液晶パネルを提供することができる。

本発明の一実施形態に係る液晶パネルの概略断面図である。 （ａ）は反射状態を説明するための図であり、（ｂ）は透過状態を説明するための図である。 （ａ）及び（ｂ）は、作成した各サンプルの反射特性を示す図である。 液晶パネルがどの程度のアクティブエリアを有する際に、好適であるかを説明するための図である。

　本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。

　この実施形態に係る液晶パネル１００は、ねじれネマティック（ＴＮ（Twisted Nematic））型の液晶パネルであり、概略断面視で図１に示すように構成されている。液晶パネル１００は、透過状態と反射状態に切替え可能に構成されている。透過状態における液晶パネル１００は、図２（ａ）（ｂ）に示すように背後に配置された表示部２００の表示像を観察者１に透かして視認させる。一方、反射状態における液晶パネル１００は、図２（ａ）に示すように外光ＮＬなどを観察者１に向けて反射させる鏡として機能する。

　なお、以下では、説明の理解を容易とするため、液晶パネル１００の観察者１側を「表側」、その反対側を「裏側」とし、各部を説明する。また、図面の見易さを考慮して、図１及び図２（ａ）（ｂ）においては、適宜、断面を示すハッチングを省略した。また、液晶パネル１００の機能を説明するための図２（ａ）（ｂ）においては、適宜の部材を省略した。

　液晶パネル１００は、図１に示すように、液晶素子１０と、液晶素子１０の表側に位置する吸収型偏光板２１と、液晶素子１０の裏側に位置する反射型偏光板２２と、を備える。図示しないが、平面視における液晶パネル１００は、例えば、略矩形状をなしている。

　液晶素子１０は、図１に示すように、第１基板１１と、第２基板１２と、液晶層１３と、を備える。

　第１基板１１及び第２基板１２は、互いに対向する一対の透明基板であり、例えば、ガラス、プラスチック等から構成されている。第１基板１１と第２基板１２とは、液晶層１３を挟んで対向するように、且つ、互いの主面（対向面）が平行となるように配置されている。第１基板１１は、液晶層１３の表側に位置する。

　第１基板１１の液晶層１３側には、透明電極１１ａが設けられている。第２基板１２の液晶層１３側には、透明電極１２ａが設けられている。透明電極１１ａ，１２ａは、スパッタ、蒸着、エッチング等の公知の手法により形成されている。この実施形態においては、透明電極１１ａ，１２ａは、各々、対応する基板面にベタ状に形成され、平面視で略矩形状をなしている。透明電極１１ａ，１２ａは、酸化インジウムを主成分とするＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜等から構成されている。透明電極１１ａ，１２ａを介しての液晶層１３への電圧の印加は、パッシブとアクティブのいずれの駆動方式であってもよい。透明電極１１ａ，１２ａへの電圧の印加は、マイクロコンピュータ、駆動回路などを有する制御部４０によって行われる。

　また、第１基板１１及び第２基板１２の各々には、図示しない絶縁膜や配向膜が形成されている。絶縁膜は、シリコン系の絶縁膜からなり、透明電極１１ａ，１２ａの各々を液晶層１３側から覆うように形成されている。また、絶縁膜と液晶層１３との間には、配向膜が形成されている。つまり、第１基板１１には、透明電極１１ａ、絶縁膜、及び配向膜が積層形成されている。また、第２基板１２には、透明電極１２ａ、絶縁膜、及び配向膜が積層形成されている。

　配向膜は、液晶層１３と接し、液晶層１３が含む液晶分子１３ａ（図２（ａ）（ｂ）において模式的に表した）の配向状態を規定するためのものであり、例えばポリイミドから、公知の方法（例えば、フレクソ印刷）によって形成される。配向膜には、ラビング処理が施されている。この実施形態においては、表側の配向膜（つまり、第１基板１１に形成された配向膜）のラビング方向と、裏側（つまり、第２基板１２に形成された配向膜）のラビング方向とは、基板法線方向（第１基板１１と第２基板１２の対向面の法線方向）から見て略直交（丁度、直交も含む）する。このようにラビング処理が施された両配向膜により、液晶分子１３ａの配向が規制されている。なお、配向膜に施される配向処理は、ラビング処理に限らず、光配向処理、突起配向処理等の他の公知の処理によってもよい。

　液晶層１３は、第１基板１１及び第２基板１２を接合するためのシール材（図示せず）と両基板とによって形成される密閉空間に液晶材が封入されることによって形成される。液晶層１３の厚み（セルギャップ）は、第１基板１１と第２基板１２との間に設けられたスペーサ（図示せず）によって規定されている。液晶層１３の液晶分子１３ａは、配向膜の配向規制力により、その長軸の向きが液晶層１３の第１基板１１側の端部と第２基板１２側の端部とで９０°ねじれる（ツイスト角が９０°）とともに、一方の基板側から他方の基板側にいくにつれて少しずつ回転（旋回）するように配向する（カイラル構造）。このようにして、電圧無印加時における液晶層１３は、カイラリティを有する。

　吸収型偏光板２１は、透過軸（以下、第１透過軸ともいう）と、第１透過軸と直交する吸収軸とを有する。吸収型偏光板２１は、入射した光のうち、第１透過軸と平行な偏光方向の光を透過させる。

　反射型偏光板２２は、透過軸（以下、第２透過軸ともいう）と、第２透過軸と直交する反射軸とを有する。反射型偏光板２２は、入射した光のうち、第２透過軸と平行な偏光方向の光を透過させ、反射軸と平行な偏光方向の光を反射させる。

　この実施形態では、基板法線方向から見て、吸収型偏光板２１の第１透過軸と、反射型偏光板２２の第２透過軸とが互いに略平行（丁度、平行も含む）となるように、両偏光板は配置されている（平行ニコル配置）。また、表側の配向膜（つまり、第１基板１１に形成された配向膜）のラビング方向と、吸収型偏光板２１の吸収軸が沿う方向とが、平行となるように設定されている。

　吸収型偏光板２１は、第１基板１１の表側の面に、第１透明粘着膜３１を介して貼り付けられている。反射型偏光板２２は、第２基板１２の裏側の面に、第２透明粘着膜３２を介して貼り付けられている。なお、液晶素子１０と各偏光板の間に、位相差板などの光学素子を設けてもよい。この場合は、液晶素子１０と偏光板の間に位置する光学素子に、当該偏光板を貼り付ければよい。

　第１透明粘着膜３１、第２透明粘着膜３２は、各々、例えば、アクリル系の透明粘着剤（アクリル系ポリマー）等から構成されている。第１透明粘着膜３１は、吸収型偏光板２１の第１基板１１に貼り付けられる面に、透明粘着剤を塗工することで形成される。第２透明粘着膜３２は、反射型偏光板２２の第２基板１２に貼り付けられる面に、透明粘着剤を塗工することで形成される。この実施形態では、形成される第１透明粘着膜３１、第２透明粘着膜３２の膜厚のムラ量の絶対値が、０．５μｍ以下となるように、バーコーター又はロールコーターにより塗工される。なお、第１透明粘着膜３１、第２透明粘着膜３２の膜厚のムラ量の絶対値が、０．５μｍ以下となるように塗工できる限りにおいては、他のコーティング法を用いてもよい。膜厚のムラ量については、後述する。

　以上の構成からなる液晶パネル１００は、透過状態においては、図２（ｂ）に示すように、表示部２００の表示光Ｌ（表示画像を表す光）を透過させる。液晶パネル１００の裏側に位置する表示部２００は、例えば、バックライトを有する液晶表示ディスプレイや、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイから構成され、液晶パネル１００に向かって画像を表示する。なお、透過状態の液晶パネル１００が透かして視認させる対象は、画像を表示する表示部２００に限られず、文字板や看板であったり、風景であったりしてもよい。

　ここで、液晶パネル１００は、次のように反射状態と透過状態とに切替えが可能となっている。

（反射状態）

　駆動電圧が印加されていない状態では、液晶表示素子１００では、図２（ａ）に示すように、液晶分子１３ａが実質的に基板面と平行であり、液晶層１３はカイラリティを有したままである。この状態で、外光ＮＬが液晶パネル１００の表側から入射すると、吸収型偏光板２１を透過して第１透過軸と平行な直線偏光となり、液晶層１３を透過すると、液晶層１３のカイラリティにより９０°偏光方向が変換されて、反射型偏光板２２の反射軸に沿う直線偏光となるため、反射型偏光板２２で反射される。この反射光は、液晶層１３を透過して、再び偏光方向が９０°変換されるため、吸収型偏光板２１を透過する。このようにして、液晶パネル１００は、反射状態においては鏡として機能する。以下では、反射状態の液晶パネル１００のうち、鏡として機能する部分をアクティブエリアと呼ぶ。

　一方、表示光Ｌが液晶パネル１００の裏側から入射すると、反射型偏光板２２を透過して第２透過軸と平行な直線偏光となり、液晶層１３を透過すると、９０°偏光方向が変換されて、吸収型偏光板２１の吸収軸に沿う直線偏光となるため、吸収型偏光板２１を透過できない。このように、表示光Ｌは液晶パネル１００の表側には進めないため、仮に表示光Ｌが液晶パネル１００に入射したとしても表示部２００の表示画像は観察者１に視認されない。なお、表示光Ｌは、表示部２００を出射する際に、第２の透過軸と平行な直線偏光としてもよい。

（透過状態）

　駆動電圧の印加時においては、液晶パネル１００では、図２（ｂ）に示すように、液晶分子１３ａは、電圧の印加方向（基板法線方向）に沿うように配向し、そのカイラリティが失われる。この状態で、表示光Ｌが液晶パネル１００の裏側から入射すると、反射型偏光板２２を透過して第２透過軸と平行な直線偏光となるが、液晶層１３を透過しても偏光方向は変換されないため、第２透過軸と平行な第１透過軸を有する吸収型偏光板２１を透過する。このようにして、液晶パネル１００は、表示光Ｌを透過させ、表示部２００の表示画像を透かして視認させる。

　なお、外光ＮＬが液晶パネル１００の表側から入射すると、吸収型偏光板２１を透過して第１透過軸と平行な直線偏光のまま液晶層１３を透過するため、第１透過軸と平行な第２透過軸を有する反射型偏光板２２を透過し、反射型偏光板２２では反射しない（漏れ光による反射は除く）。

　ここからは、反射状態における反射像の歪みが低減された液晶パネル１００の諸条件をどのようにして設定したかを、主に図３（ａ）（ｂ）を参照して説明する。

　本願発明者らは、反射像の歪みの発生が、第１透明粘着膜３１及び第２透明粘着膜３２（特に、反射型偏光板２２を液晶素子１０に貼り付けるための第２透明粘着膜３２）の膜厚のムラ（以下、「膜厚ムラ」とも言う）に起因することに着目し、当該膜厚の好適な条件を見出すために、４種類の液晶パネルのサンプル（図３（ａ）（ｂ）に示す液晶パネルＡ～Ｄ）を作成した。

　液晶パネルＡ～Ｄは、液晶パネル１００と同様な構成を有するが、各々、第１透明粘着膜３１及び第２透明粘着膜３２の膜厚ムラの範囲が異なるものである。図３（ａ）（ｂ）の「Ｆ側」は、液晶素子１０の表側に位置する吸収型偏光板２１に対応する第１透明粘着膜３１を表し、「Ｒ側」は、液晶素子１０の裏側に位置する反射型偏光板２２に対応する第２透明粘着膜３２を表している。なお、各サンプルは、次の材料を用い作成したものである。第１基板１１及び第２基板１２（厚み１．１ｍｍガラス基板：日本板硝子社製）、液晶層１３を構成する液晶材（ＡＧＣセイミケミカル社製）、第１透明粘着膜３１及び第２透明粘着膜３２（膜厚２５μｍ：ポラテクノ社製）、吸収型偏光板２１（ポラテクノ社製）、反射型偏光板２２（３Ｍ社製、ＤＢＥＦ）。

　膜厚ムラは、図３（ａ）（ｂ）に示した、横軸を「位置（ｍｍ）」、縦軸を「膜厚ムラ（μｍ）」とした測定結果のグラフを用いて説明すると、液晶パネル１００の水平方向（図１における左右方向に対応）における基準位置（設定した膜厚を実現している位置）を「０（ｍｍ）」とした場合における、垂直方向（図１における上下方向に対応。前記の基板法線方向と同じ）のムラを表す。なお、図３（ａ）（ｂ）に示した測定結果のグラフは、反射像の歪みの発生に特に影響する第２透明粘着膜３２についてのグラフであるが、第１透明粘着膜３１の膜厚ムラについての考え方も同様である。また、膜厚ムラは、吸収型偏光板２１、反射型偏光板２２の各々が液晶素子１０に貼り付けられた状態においての、第１透明粘着膜３１、第２透明粘着膜３２の膜厚ムラを示す。

　膜厚ムラに着目すると、まず、図３（ａ）に示すように、液晶パネルＡは、Ｆ側、Ｒ側ともに、「±０．２μｍ」の範囲内に抑えたものであり、液晶パネルＢは、Ｆ側、Ｒ側ともに、「±０．５μｍ」の範囲内に抑えたものである。また、図３（ｂ）に示すように、液晶パネルＣは、Ｆ側を「±１．０μｍ」の範囲内に、Ｒ側を「±０．５μｍ」の範囲内に抑えたものであり、液晶パネルＤは、Ｆ側を「±０．５μｍ」の範囲内に、Ｒ側を「±１．０μｍ」の範囲内に抑えたものである。なお、Ｆ側、Ｒ側にかかわらず、膜厚ムラ「±０．２μｍ」、「±０．５μｍ」は、バーコーター又はロールコーターでの塗工によるものである。また、膜厚ムラ「±１．０μｍ」は、スリットコーター又はダイコーターでの塗工によるものである。

　このように作成した４種類のサンプル（液晶パネルＡ～Ｄ）を目視により観察した。この観察では、４段階の評価を行い、反射像の歪みが顕著であって商品性が好ましくない場合を「×」、反射像の歪みがわかるが商品として許容可能である場合を「△」、反射像の歪みがわかるが商品性が良好な場合を「○」、反射像の歪みがほとんどわからずに商品性がより良好な場合を「◎」として、反射像の歪み評価を行った。図３（ｂ）に示すように、液晶パネルＤは評価が「×」であり、商品として採用できないが、液晶パネルＣは評価が「△」であり、許容範囲である。また、図３（ａ）に示すように、液晶パネルＢは評価が「○」であり、液晶パネルＡは評価が「◎」である。

　以上の観察結果により、反射像の歪みを低減するには、少なくとも、反射型偏光板２２側の「第２透明粘着膜３２の膜厚のムラ量の絶対値は、０．５μｍ以下」とする必要があり、より好ましくは、「第１透明粘着膜３１の膜厚のムラ量の絶対値は、０．５μｍ以下」という条件も満たすようにすれば良いことがわかる。

　また、本願発明者らは、４種類のサンプル（液晶パネルＡ～Ｄ）の像鮮明度（写像性）の測定も行った。この像鮮明度は、「ＪＩＳ：Ｋ７３７４」の規格に準拠したものであり、試験片として、反射状態における各サンプル（液晶パネルＡ～Ｄ）の反射型偏光板２２に対して、４５°の角度で試験光を入射させた場合の反射光の光量を、移動する光学櫛を通して測定装置（スガ試験機社製ＩＣＭ－ＩＴ）で測定した。ここでは、光学櫛の幅を「０．１２５ｍｍ」とした場合と、「０．２５ｍｍ」とした場合とで測定した。像鮮明度は、試験片からの反射光の光学軸に直交する光学櫛を移動させ、光学軸上に櫛の透過部分が位置している際の光量Ｍと、光学軸上に櫛の遮光部分が位置している際の光量ｍに基づき、｛（Ｍ－ｍ）／（Ｍ＋ｍ）｝×１００の式により算出される値（％）である。

　このようにして測定した像鮮明度に着目すると、サンプルが商品評価として「×」とならずに、良好な商品性を実現するには、「光学櫛歯が０．２５ｍｍの場合では、像鮮明度が７０％以上」を満たす必要があることがわかる（液晶パネルＡ、Ｂ、Ｃの欄を参照）。そして、より好ましくは、「光学櫛歯が０．１２５ｍｍの場合では、像鮮明度が５０％以上」という条件も満たすようにすれば良いことがわかる（液晶パネルＡ、Ｂの欄を参照）。

（１）以上に説明した液晶パネル１００は、第２透明粘着膜３２の膜厚のムラ量の絶対値は、０．５μｍ以下であるため、反射状態における反射像の歪みを低減することができる。

（２）また、第１透明粘着膜３１の膜厚のムラ量の絶対値も、０．５μｍ以下であるようにすれば、反射状態における反射像の歪みをより良好に低減することができる。

（３）また、第１透明粘着膜３１の膜厚と、第２透明粘着膜３２の膜厚とを適宜調整し、反射状態において、光を４５度で入射させた場合の像鮮明度（ＪＩＳ：Ｋ７３７４規格に準拠）が、光学櫛幅が０．１２５ｍｍにおいては５０％以上という条件と、光学櫛幅が０．２５ｍｍにおいては７０％以上という条件との少なくともいずれかの条件を満たすようにすることにより、反射状態における反射像の歪みを低減することができる。

　なお、本発明は上記の実施形態及び図面によって限定されるものではない。これらに変更（構成要素の削除も含む）を加えることができるのはもちろんである。

　以上の説明では、液晶パネル１００において、吸収型偏光板２１の第１透過軸と反射型偏光板２２の第２透過軸とを平行に設定し、駆動電圧が印加されていない際に反射状態となり、駆動電圧の印加時に透過状態となる例（ノーマリ反射）を示したが、これに限られない。吸収型偏光板２１の第１透過軸と、反射型偏光板２２の第２透過軸とを略直交に設定し、駆動電圧の印加時に反射状態とし、駆動電圧が印加されていない状態で透過状態となるように液晶パネル１００を構成してもよい（ノーマリ透過）。ノーマリ透過の例では、液晶パネル１００は、次のように反射状態と透過状態とに切り替えが可能となる。

（反射状態）

　駆動電圧の印加時においては、液晶パネル１００では、前述のように、液晶分子１３ａは、電圧の印加方向（基板法線方向）に沿うように配向し、そのカイラリティが失われる。この状態で、外光ＮＬが液晶パネル１００の表側から入射すると、吸収型偏光板２１を透過して第１透過軸と平行な直線偏光のまま液晶層１３を透過するため、第１透過軸と平行な反射型偏光板２２の反射軸に沿う直線偏光となり、反射型偏光板２２で反射される。この反射光は、そのまま再び液晶層１３を透過して、反射軸と略直交する第１透過軸を有する吸収型偏光板２１を透過する。このようにして、液晶パネル１００は、反射状態においては鏡として機能する。

　一方、表示光Ｌが液晶パネル１００の裏側から入射すると、反射型偏光板２２を透過して第２透過軸と平行な直線偏光となり、そのまま液晶層１３を透過するため、第２透過軸と平行な吸収軸を有する吸収型偏光板２１を透過できない。このように、表示光Ｌは液晶パネル１００の表側には進めないため、仮に表示光Ｌが液晶パネル１００に入射したとしても表示部２００の表示画像は観察者１に視認されない。

（透過状態）

　駆動電圧が印加されていない状態では、液晶パネル１００では、前述のように、液晶分子１３ａが実質的に基板面と平行であり、液晶層１３はカイラリティを有したままである。この状態で、表示光Ｌが液晶パネル１００の裏側から入射すると、反射型偏光板２２を透過して第２透過軸と平行な直線偏光となり、液晶層１３を透過すると、液晶層１３のカイラリティにより９０°偏光方向が変換されて、第２透過軸と略直交する第１透過軸を有する吸収型偏光板２１を透過する。このようにして、液晶パネル１００は、表示光Ｌを透過させ、表示部２００の表示画像を透かして視認させる。

　なお、外光ＮＬが液晶パネル１００の表側から入射すると、吸収型偏光板２１を透過して第１透過軸と平行な直線偏光となり、液晶層１３を透過すると、液晶層１３のカイラリティにより９０°偏光方向が変換されて、第１透過軸と平行な反射型偏光板２２の反射軸と略直交する第２透過軸に沿う直線偏光となり、第２透過軸を有する反射型偏光板２２を透過し、反射型偏光板２２では反射しない（漏れ光による反射は除く）。

　また、液晶パネル１００の用途も任意である。時計や携帯端末（例えば、透過状態で液晶パネル１００の裏側にある表示部２００による情報表示を行い、反射状態では鏡として機能）や、所定の窓の透過・反射制御（例えば、透過状態で景色を透過する窓となり、反射状態で鏡として機能）や、車のサイドミラーやルームミラー（例えば、透過状態で液晶パネル１００の裏側にある表示部２００により車両情報やカメラ画像を表示）など種々の用途に適用可能である。但し、反射状態の液晶パネル１００のうち、鏡として機能する部分であるアクティブエリアの面積（基板法線方向から見た場合の面積）が４０ｃｍ２以上である場合に、以上に説明した液晶パネル１００は、より好適である。以下、図４を参照して理由を述べる。

　本願発明者らは、液晶パネル１００と同様な構成であるが、あえて、第１透明粘着膜３１と第２透明粘着膜３２が、「膜厚のムラ量の絶対値は、０．５μｍ以下」という条件を満たさない液晶パネル（図４に示すように、膜厚ムラが±１．０μｍの範囲となるもの）を複数用意した。このように、反射像の歪みが顕著に生じる液晶パネルを複数用意し、各々のアクティブエリアの面積が、「３」、「７」、「４０」、「１３５」（ｃｍ２）と異なるようにした。そして、このように作成した４種類のパネルを目視により観察し、３階の評価を行った。この評価では、反射像の歪みが目立つものを「×」、反射像の歪みがわかるが気にならないものを「△」、反射像の歪みほとんど気にならないものを「○」としている。

　図４を参照すると、アクティブエリアの面積が３ｃｍ２～４０ｃｍ２の範囲では、あえて反射像の歪みが生じやすい膜厚（第１透明粘着膜３１、第２透明粘着膜３２の膜厚）条件にしても、反射像の歪みが気にならないことがわかる。一方、アクティブエリアの面積が４０ｃｍ２以上となると、反射像の歪みが気になってくることがわかる。つまりは、アクティブエリアの面積が４０ｃｍ２以上となる場合にこそ、反射像の歪みを低減する重要性が高まってくることがわかる。

　したがって、液晶パネル１００は、その用途は限られるものではないが、アクティブエリア（反射状態となることが可能な部分）の面積が４０ｃｍ２以上となる場合に、特に好適である。

　なお、アクティブエリアの面積は、例えば、基板法線方向（吸収型偏光板２１と反射型偏光板２２との対向面の法線方向と同じ）から見た場合の面積である。なお、駆動電圧の印加時に反射状態とし、駆動電圧が印加されていない状態で透過状態となるように液晶パネル１００を構成した場合は、液晶層１３に電圧が印加される領域（基板法線方向において、透明電極１１ａと透明電極１２ａとが重なる領域）がアクティブエリアとなる。

　また、以上では、基板法線方向から見た場合の液晶パネル１００が略矩形状であるとしたが、円形状、多角形状などであってもよく、形状は用途に応じて任意である。同様に、基板法線方向から見た場合の透明電極１１ａ、１２ａの形状も任意である。

　また、以上では、液晶素子１０がツイスト角が９０°であるＴＮ型の液晶である例を示したが、これに限られない。前記した反射状態と透過状態とが液晶層１３への電圧の印加に応じて実現可能であれば、ツイスト角は、９０°未満であってもよいし、９０°より大きくてもよい。例えば、液晶素子１０は、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）型のものであってもよい。また、反射状態と透過状態とが液晶層１３への電圧の印加に応じて実現可能であれば、吸収型偏光板２１の第１透過軸と、反射型偏光板２２の第２透過軸とは、平行又は直交の関係でなくともよいし、これらの光学軸と配向膜のラビング方向とも、平行又は直交の関係でなくともよい。透過状態での視角特性や反射状態での反射特性を勘案して、各光学軸を適宜ずらすことも可能である。

　以上の説明では、本発明の理解を容易にするために、公知の技術的事項の説明を適宜省略した。

１００…液晶パネル

　１０…液晶素子

　１１…第１基板、１１ａ…透明電極、１２…第２基板、１２ａ…透明電極

　１３…液晶層、１３ａ…液晶分子

　２１…吸収型偏光板

　２２…反射型偏光板

　３１…第１透明粘着膜

　３２…第２透明粘着膜
　４０…制御部

Claims (5)


  1. 　電圧の印加に応じて透過状態と反射状態とに切り替わる液晶パネルであって、

    　液晶層と、前記液晶層に前記電圧を印加するための透明電極とを含む液晶素子と、

    　前記液晶素子の一方側に第１透明粘着膜を介して設けられた吸収型偏光板と、

    　前記液晶素子の他方側に第２透明粘着膜を介して設けられ、前記吸収型偏光板と前記液晶素子を挟んで対向する反射型偏光板と、を備え、

    　前記反射状態においては、前記吸収型偏光板側から入射して前記液晶素子を透過した光が、前記反射型偏光板の反射軸に沿う偏光軸の光となり、前記反射型偏光板で反射され、

    　前記透過状態においては、前記吸収型偏光板側から入射して前記液晶素子を透過した光が、前記反射型偏光板の反射軸と交差する透過軸に沿う偏光軸の光となり、前記反射型偏光板を透過し、

    　前記第２透明粘着膜の膜厚のムラ量の絶対値は、０．５μｍ以下である、

    　ことを特徴とする液晶パネル。

  2. 　前記第１透明粘着膜の膜厚のムラ量の絶対値は、０．５μｍ以下である、

    　ことを特徴とする請求項１に記載の液晶パネル。

  3. 　前記反射状態において、光を４５度で入射させた場合の像鮮明度（ＪＩＳ：Ｋ７３７４規格に準拠）が、光学櫛幅が０．１２５ｍｍにおいては５０％以上という条件と、光学櫛幅が０．２５ｍｍにおいては７０％以上という条件との少なくともいずれかの条件を満たす、

    　ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶パネル。

  4. 　前記吸収型偏光板と前記反射型偏光板との対向面の法線方向から見て、前記反射状態となることが可能な部分の面積は、４０ｃｍ２以上である、

    　ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の液晶パネル。

  5. 　電圧の印加に応じて透過状態と反射状態とに切り替わる液晶パネルであって、

    　液晶層と、前記液晶層に前記電圧を印加するための透明電極とを含む液晶素子と、

    　前記液晶素子の一方側に第１透明粘着膜を介して設けられた吸収型偏光板と、

    　前記液晶素子の他方側に第２透明粘着膜を介して設けられ、前記吸収型偏光板と前記液晶素子を挟んで対向する反射型偏光板と、を備え、

    　前記反射状態においては、前記吸収型偏光板側から入射して前記液晶素子を透過した光が、前記反射型偏光板の反射軸に沿う偏光軸の光となり、前記反射型偏光板で反射され、

    　前記透過状態においては、前記吸収型偏光板側から入射して前記液晶素子を透過した光が、前記反射型偏光板の反射軸と交差する透過軸に沿う偏光軸の光となり、前記反射型偏光板を透過し、

    　前記反射状態において、光を４５度で入射させた場合の像鮮明度（ＪＩＳ：Ｋ７３７４規格に準拠）が、光学櫛幅が０．１２５ｍｍにおいては５０％以上という条件と、光学櫛幅が０．２５ｍｍにおいては７０％以上という条件との少なくともいずれかの条件を満たす、

    　ことを特徴とする液晶パネル。
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