WO2019138824A1 - 表示装置 - Google Patents

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WO2019138824A1
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light transmitting
substrate
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裕紀 杉山
奥山　健太郎
水野　学
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株式会社ジャパンディスプレイ
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    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133616—Front illuminating devices

Definitions

  • the present invention relates to a display device.
  • Patent Document 1 a plurality of light modulations which are disposed between a pair of light transmitting substrates and have a predetermined refractive index anisotropy and which have different responsiveness to an electric field generated by an electrode provided on the light transmitting substrate
  • a display device which comprises a light modulation layer comprising elements and a light source for directing light of a predetermined color onto the light modulation layer from the side of the light modulation layer.
  • the light modulation layer transmits incident light from a light source when no electric field is generated, and scatters incident light when the electric field is generated and emits the light to the light transmitting substrate.
  • An object of the present invention is to provide a display device capable of visually recognizing the background on the other side opposite to the other side from one side of the display panel and suppressing a decrease in transmittance.
  • the display device includes a first light transmitting substrate, a second light transmitting substrate disposed to face the first light transmitting substrate, the first light transmitting substrate, and the second light transmitting substrate.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an example of a display device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the display of FIG.
  • FIG. 3 is a timing chart for explaining the timing at which the light source emits light in the field sequential system.
  • FIG. 4 is an explanatory view showing the relationship between the voltage applied to the pixel electrode and the scattering state of the pixel.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of a cross section of the display device of FIG.
  • FIG. 6 is a plan view showing a plane of the display of FIG.
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the liquid crystal layer portion of FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining the non-scattering state in the liquid crystal layer.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an example of a display device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the display of FIG.
  • FIG. 3 is a timing chart for explaining the
  • FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining a scattering state in the liquid crystal layer.
  • FIG. 10 is a plan view showing a pixel.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of XV-XV 'of FIG.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining incident light from the light emitting unit.
  • FIG. 13 is an explanatory view schematically illustrating internal scattering due to the metal layer in the display device of Comparative Example 1.
  • FIG. 14 is an explanatory view schematically illustrating internal scattering due to the metal layer in the display device of Comparative Example 2.
  • FIG. 15 is an explanatory view schematically illustrating internal scattering caused by the metal layer in the display device of the present embodiment.
  • FIG. 15 is an explanatory view schematically illustrating internal scattering caused by the metal layer in the display device of the present embodiment.
  • FIG. 16A is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing a display device according to the present embodiment.
  • FIG. 16B is an explanatory view for explaining a manufacturing method of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 16C is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing a display device according to the present embodiment.
  • FIG. 16D is an explanatory view for explaining a manufacturing method of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 16E is an explanatory view for explaining a manufacturing method of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing an example of the cross section of the display device according to the first modification of the present embodiment.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing an example of the cross section of the display device according to the first modification of the present embodiment.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view showing an example of the cross section of the display device according to the second modification of the present embodiment.
  • FIG. 19A is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing a display device according to Modification 2 of the present embodiment.
  • FIG. 19B is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing a display device according to Modification 2 of the present embodiment.
  • FIG. 19C is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing a display device according to Modification 2 of the present embodiment.
  • FIG. 19D is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing a display device according to Variation 2 of the present embodiment.
  • FIG. 19E is an explanatory view for explaining a manufacturing method of the display device according to the modification 2 of the embodiment.
  • FIG. 19A is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing a display device according to Modification 2 of the present embodiment.
  • FIG. 19B is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing a display device according to Mod
  • FIG. 20 is a plan view showing a plane of a display device according to Modification 3 of the present embodiment.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view for explaining a multilayer film according to the fourth modification of the present embodiment.
  • FIG. 22 is a plan view showing a plane of a display device according to a fifth modification of the present embodiment.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view of XXIII-XXIII 'of FIG.
  • FIG. 24 is a plan view showing a plane of a display device according to Modification 6 of the present embodiment.
  • FIG. 25 is a cross-sectional view of XXV-XXV 'of FIG.
  • FIG. 26 is a cross-sectional view of XXVI-XXVI 'of FIG.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an example of a display device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the display of FIG.
  • FIG. 3 is a timing chart for explaining the timing at which the light source emits light in the field sequential system.
  • the display device 1 includes a display panel 2, a side light source device 3, a drive circuit 4 constituting a part of a display control unit 5 (see FIG. 2) described later, and an external light setting unit 93.
  • one direction of the plane of the display panel 2 is the PX direction
  • the direction orthogonal to the PX direction is the PY direction
  • the direction orthogonal to the PX-PY plane is the PZ direction.
  • the display panel 2 includes a first light transmitting substrate 10, a second light transmitting substrate 20, and a liquid crystal layer 50 (see FIG. 5).
  • the second light transmitting substrate 20 is disposed to face the direction perpendicular to the surface of the first light transmitting substrate 10 (the PZ direction shown in FIG. 1).
  • the liquid crystal layer 50 see FIG. 5
  • a polymer dispersed liquid crystal to be described later is sealed by the first light transmissive substrate 10, the second light transmissive substrate 20, and the sealing portion 19.
  • the inside of the sealing portion 19 is a display area.
  • a plurality of pixels Pix are arranged in a matrix.
  • a row refers to a pixel row having m pixels Pix arranged in one direction.
  • a column refers to a pixel column having n pixels Pix arranged in a direction orthogonal to the direction in which the rows are arranged.
  • the values of m and n are determined according to the display resolution in the vertical direction and the display resolution in the horizontal direction.
  • a plurality of scanning lines 12 are wired for each row, and a plurality of signal lines 13 are wired for each column.
  • the multilayer film 7 is provided on the outer surface of the second light transmitting substrate 20.
  • the multilayer film 7 reflects light from a first direction and absorbs light from a second direction different from the first direction. For example, light propagating in the second light transmitting substrate 20 and reaching the multilayer film 7 is reflected into the second light transmitting substrate 20 in the multilayer film 7 and is propagated from the outside of the second light transmitting substrate 20 The external light 69 reaching the multilayer film 7 is absorbed by the multilayer film 7.
  • the multilayer film 7 is disposed at a position overlapping the plurality of scanning lines 12 and the plurality of signal lines 13 in plan view. Therefore, the multilayer film 7 has a lattice shape in plan view.
  • the side light source device 3 includes a light emitting unit 31. As shown in FIG. 2, the light source control unit 32, the light source substrate 33 on which the light emitting unit 31 and the light source control unit 32 are disposed, and the drive circuit 4 constitute a display control unit 5.
  • the light source substrate 33 is a flexible substrate, and the light source substrate 33 also functions as a wire electrically connecting the light source controller 32 and the drive circuit 4 (see FIG. 2).
  • the light emitting unit 31 and the light source control unit 32 are electrically connected by wiring in the light source substrate 33.
  • the external light setting unit 93 is a visible light sensor, and the visible light sensor detects external light 69 of the external light source Q, for example, and generates the signal ELV of external light information according to the external light 69.
  • the ambient light setting unit 93 transmits the generated signal ELV of the ambient light information to the drive circuit 4.
  • the external light setting unit 93 is fixed to the surface of the first light transmitting substrate 10.
  • the external light setting unit 93 may be fixed at any position as long as the external light 69 around the display panel 2 can be detected.
  • the drive circuit 4 is fixed to the surface of the first translucent substrate 10.
  • the drive circuit 4 includes an analysis unit 41, a pixel control unit 42, a gate drive unit 43, a source drive unit 44, and a common potential drive unit 45.
  • the first light-transmissive substrate 10 has a larger area in the XY plane than the second light-transmissive substrate 20, and the drive circuit 4 is provided on the protruding portion of the first light-transmissive substrate 10 exposed from the second light-transmissive substrate 20. Is provided.
  • An input signal (such as an RGB signal) VS is input to the analysis unit 41 from the image output unit 91 of the external high-order control unit 9 via the flexible substrate 92.
  • the analysis unit 41 includes an input signal analysis unit 411, an ambient light analysis unit 412, a storage unit 413, and a signal adjustment unit 414.
  • the input signal analysis unit 411 generates the first pixel input signal VCS and the light source control signal LCS based on the input signal VS input from the outside.
  • the light source control signal LCS is, for example, a signal including information on the light amount of the light emitting unit 31 which is set according to the input gradation value to all the pixels Pix. For example, when a dark image is displayed, the light amount of the light emitting unit 31 is set small. When a bright image is displayed, the light amount of the light emitting unit 31 is set large.
  • the first pixel input signal VCS is a signal that determines what gradation value is to be given to each pixel Pix of the display panel 2 based on the input signal VS.
  • the first pixel input signal VCS is a signal including gradation information on the gradation value of each pixel Pix.
  • the pixel control unit 42 sets an output tone value by applying correction processing such as gamma correction and expansion processing to the input tone value of the first pixel input signal VCS.
  • the ambient light analysis unit 412 receives the signal ELV of the ambient light information from the ambient light setting unit 93 described above.
  • the ambient light analysis unit 412 generates the adjustment signal LAS corresponding to the signal ELV of the ambient light information based on the setting value stored in the storage unit 413.
  • the signal adjustment unit 414 generates a light source control signal LCS according to the adjustment signal LAS as a light source control signal LCSA and sends it to the light source control unit 32, and generates a second pixel input from the first pixel input signal VCS according to the adjustment signal LAS. Send signal VCSA.
  • the pixel control unit 42 generates the horizontal drive signal HDS and the vertical drive signal VDS based on the second pixel input signal VCSA.
  • the horizontal drive signal HDS and the vertical drive signal VDS are generated for each color in which the light emitting unit 31 can emit light.
  • the gate driver 43 sequentially selects the scanning lines 12 of the display panel 2 within one vertical scanning period based on the horizontal driving signal HDS.
  • the order of selection of the scan lines 12 is arbitrary.
  • the source drive unit 44 supplies a gradation signal corresponding to the output gradation value of each pixel Pix to each signal line 13 of the display panel 2 within one horizontal scanning period based on the vertical drive signal VDS.
  • the display panel 2 is an active matrix panel. Therefore, it has signal (source) line 13 and scanning (gate) line 12 extending in the PX direction and PY direction in plan view, and has switching element Tr at the three-dimensional intersection of signal line 13 and scanning line 12. .
  • a thin film transistor is used as the switching element Tr.
  • a bottom gate transistor or a top gate transistor may be used.
  • a single gate thin film transistor is exemplified as the switching element Tr, a double gate transistor may be used.
  • One of the source electrode and the drain electrode of the switching element Tr is connected to the signal line 13, the gate electrode is connected to the scanning line 12, and the other of the source electrode and the drain electrode is connected to one end of the liquid crystal capacitor LC. .
  • One end of the liquid crystal capacitor LC is connected to the switching element Tr via the pixel electrode 16, and the other end is connected to the common potential COM via the common electrode 22.
  • the common potential COM is supplied from the common potential driver 45.
  • the light emitting unit 31 includes a first color (for example, red) light emitter 34R, a second color (for example green) light emitter 34G, and a third color (for example blue) light emitter 34B.
  • the light source control unit 32 emits light of the light emitter 34R of the first color, the light emitter 34G of the second color, and the light emitter 34B of the third color in a time division manner based on the light source control signal LCSA.
  • the light emitters 34R of the first color, the light emitters 34G of the second color, and the light emitters 34B of the third color are driven by a so-called field sequential method.
  • the light emitter 34 R of the first color emits light, and the pixel Pix selected in one vertical scanning period GateScan scatters the light. indicate.
  • the gradation signal corresponding to the output gradation value of each pixel Pix is supplied to each of the signal lines 13 described above to the pixel Pix selected in one vertical scanning period GateScan, Only the first color is on.
  • the light emitter 34G of the second color emits light, and the pixel Pix selected in one vertical scanning period GateScan scatters and displays light.
  • the entire display panel 2 if the gradation signal corresponding to the output gradation value of each pixel Pix is supplied to each of the signal lines 13 described above to the pixel Pix selected in one vertical scanning period GateScan, Only the second color is on.
  • the light emitter 34B of the third color emits light, and the pixel Pix selected in one vertical scanning period GateScan scatters and displays light.
  • the entire display panel 2 if the gradation signal corresponding to the output gradation value of each pixel Pix is supplied to each of the signal lines 13 described above to the pixel Pix selected in one vertical scanning period GateScan, Only the third color is on.
  • the human eye has temporal resolution limitations, and an afterimage occurs, so that a composite image of three colors is recognized in a period of one frame (1F).
  • a color filter can be eliminated and absorption loss in the color filter can be reduced, so that high transmittance can be realized.
  • the color filter method one pixel is formed by subpixels obtained by dividing the pixel Pix for each of the first color, the second color, and the third color, whereas in the field sequential method, such subpixel division is not necessary. As it is good, it is easy to increase the resolution.
  • FIG. 4 is an explanatory view showing the relationship between the voltage applied to the pixel electrode and the scattering state of the pixel.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of a cross section of the display device of FIG.
  • FIG. 6 is a plan view showing a plane of the display of FIG.
  • FIG. 5 is a V-V ′ cross section of FIG.
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the liquid crystal layer portion of FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining the non-scattering state in the liquid crystal layer.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining a scattering state in the liquid crystal layer.
  • a gradation signal corresponding to the output gradation value of each pixel Pix is supplied to each of the above-described signal lines 13 to the pixel Pix selected in one vertical scanning period GateScan, the pixel electrode according to the gradation signal The applied voltage to 16 changes.
  • the voltage applied to the pixel electrode 16 changes, the voltage between the pixel electrode 16 and the common electrode 22 changes.
  • the scattering state of the liquid crystal layer 50 for each pixel Pix is controlled, and the scattering ratio in the pixel Pix changes.
  • the first light transmitting substrate 10 has a first major surface 10A, a second major surface 10B, a first side 10C, a second side 10D, a third side 10E, and a fourth side 10F. Equipped with The first major surface 10A and the second major surface 10B are parallel planes. Also, the first side surface 10C and the second side surface 10D are parallel planes. The third side surface 10E and the fourth side surface 10F are parallel planes.
  • the second translucent substrate 20 has a first major surface 20A, a second major surface 20B, a first side 20C, a second side 20D, a third side 20E, and a fourth side 20F. Equipped with The first major surface 20A and the second major surface 20B are parallel planes. The first side surface 20C and the second side surface 20D are parallel planes. The third side surface 20E and the fourth side surface 20F are parallel planes.
  • the light emitting unit 31 is provided to face the first side surface 20 ⁇ / b> C of the second translucent substrate 20. As shown in FIG. 5, the light emitting unit 31 irradiates the first side surface 20 ⁇ / b> C of the second translucent substrate 20 with the light source light L.
  • the first side surface 20C of the second translucent substrate 20 facing the light emitting unit 31 is a light incident surface.
  • a space G is provided between the light emitting unit 31 and the light incident surface. The space G is an air layer.
  • the light source light L emitted from the light emitting unit 31 is reflected by the first major surface 10A of the first light transmissive substrate 10 and the first major surface 20A of the second light transmissive substrate 20. , And propagate in a direction away from the first side surface 20C.
  • the light source light L travels from the first major surface 10A of the first light transmissive substrate 10 or the first major surface 20A of the second light transmissive substrate 20 to the air layer, the medium having a large refractive index is changed to a medium having a small refractive index.
  • the incident angle at which the light source light L is incident on the first major surface 10A of the first light transmissive substrate 10 or the first major surface 20A of the second light transmissive substrate 20 is larger than the critical angle, The light source light L is totally reflected by the first major surface 10 A of the first light transmissive substrate 10 or the first major surface 20 A of the second light transmissive substrate 20.
  • the light source light L propagated inside the first light transmitting substrate 10 and the second light transmitting substrate 20 is scattered by the pixel Pix in which the liquid crystal in the scattering state is
  • the incident angle is smaller than the critical angle
  • the radiations 68 and 68A are emitted to the outside from the first major surface 10A of the first light transmissive substrate 10 or the first major surface 20A of the second light transmissive substrate 20 Be done.
  • the emitted light 68 and 68A emitted to the outside from the first major surface 10A of the first light transmissive substrate 10 or the first major surface 20A of the second light transmissive substrate 20 is observed by the observer.
  • the polymer dispersed liquid crystal in the scattering state and the polymer dispersed liquid crystal in the non-scattered state will be described with reference to FIGS. 7 to 9.
  • the first light transmissive substrate 10 is provided with a first alignment film 55.
  • a second alignment film 56 is provided on the second light transmitting substrate 20.
  • the first alignment film 55 and the second alignment film 56 are, for example, vertical alignment films.
  • a solution in which liquid crystal is dispersed in a polymer monomer is sealed between the first light transmitting substrate 10 and the second light transmitting substrate 20.
  • the monomer is polymerized by ultraviolet light or heat to form a bulk 51.
  • the liquid crystal layer 50 having a reverse mode polymer dispersed liquid crystal in which the liquid crystal is dispersed in the gaps of the polymer network formed in a mesh shape is formed.
  • the liquid crystal layer 50 has a bulk 51 formed of a polymer and a plurality of fine particles 52 dispersed in the bulk 51.
  • the fine particles 52 are formed of liquid crystal.
  • the bulk 51 and the microparticles 52 each have optical anisotropy.
  • the alignment of the liquid crystal contained in the fine particles 52 is controlled by the voltage difference between the pixel electrode 16 and the common electrode 22.
  • the alignment of the liquid crystal is changed by the voltage applied to the pixel electrode 16.
  • the degree of scattering of light passing through the pixel Pix changes.
  • the directions of the optical axis Ax1 of the bulk 51 and the optical axis Ax2 of the fine particles 52 are equal to each other.
  • the optical axis Ax2 of the fine particle 52 is parallel to the PZ direction of the liquid crystal layer 50.
  • the optical axis Ax1 of the bulk 51 is parallel to the PZ direction of the liquid crystal layer 50 regardless of the presence or absence of a voltage.
  • the ordinary light refractive indexes of the bulk 51 and the fine particle 52 are equal to each other.
  • the refractive index difference between the bulk 51 and the particle 52 is zero in all directions.
  • the liquid crystal layer 50 is in a non-scattering state in which the light source light L is not scattered.
  • the light source light L propagates in a direction away from the light emitting portion 31 while being reflected by the first major surface 10A of the first light transmissive substrate 10 and the first major surface 20A of the second light transmissive substrate 20.
  • the background on the side of the first main surface 20A of the second light transmitting substrate 20 from the first main surface 10A of the first light transmitting substrate 10 is visually recognized
  • the background on the side of the first major surface 10A of the first translucent substrate 10 is visually recognized from the first major surface 20A of the second translucent substrate 20.
  • the optical axis Ax 2 of the fine particle 52 is inclined by an electric field generated between the pixel electrode 16 and the common electrode 22. Become. Since the optical axis Ax1 of the bulk 51 does not change due to the electric field, the directions of the optical axis Ax1 of the bulk 51 and the optical axis Ax2 of the fine particles 52 are different from each other.
  • the source light L is scattered in the pixel Pix where the pixel electrode 16 to which the voltage is applied is present.
  • the light emitted to the outside from the first major surface 10A of the first light transmissive substrate 10 or the first major surface 20A of the second light transmissive substrate 20 is a part of the light source light L scattered as described above, Observed by the observer.
  • the background on the first main surface 20A side of the second light transmissive substrate 20 from the first main surface 10A of the first light transmissive substrate 10 is visually recognized.
  • the background on the side of the first major surface 10A of the first translucent substrate 10 is visually recognized from the first major surface 20A of the two translucent substrate 20.
  • the light source light L is scattered in the pixel Pix where the pixel electrode 16 to which the voltage is applied is scattered, and the image displayed by the light emitted to the outside is superimposed on the background and displayed.
  • the display device 1 of the present embodiment displays the image superimposed on the background by combining the radiation 68 or the radiation 68A with the background.
  • the external light 69 is also scattered in the pixel Pix according to the applied voltage, and is emitted as the above-described radiation 68.
  • FIG. 10 is a plan view showing a pixel.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of XV-XV 'of FIG.
  • a plurality of signal lines 13 and a plurality of scanning lines 12 are provided on the first light transmitting substrate 10 in a lattice shape in plan view.
  • An area surrounded by the adjacent scanning lines 12 and the adjacent signal lines 13 is a pixel Pix.
  • the pixel electrode 16 and the switching element Tr are provided in the pixel Pix.
  • the switching element Tr is a bottom gate thin film transistor.
  • the switching element Tr has a semiconductor layer 15 overlapping in plan view with the gate electrode 12G electrically connected to the scanning line 12.
  • the scanning line 12 is a wiring of a metal such as molybdenum (Mo) or aluminum (Al), a stacked body thereof, or an alloy thereof, and the signal line 13 is a wiring of a metal or an alloy such as aluminum.
  • the semiconductor layer 15 is provided so as not to protrude from the gate electrode 12G in plan view. As a result, the light source light L traveling toward the semiconductor layer 15 from the side of the gate electrode 12G is reflected, and light leakage is less likely to occur in the semiconductor layer 15.
  • the source electrode 13S electrically connected to the signal line 13 overlaps with one end of the semiconductor layer 15 in a plan view.
  • the drain electrode 14D is provided at a position adjacent to the source electrode 13S across the central portion of the semiconductor layer 15 in plan view.
  • the drain electrode 14D overlaps with the other end of the semiconductor layer 15 in plan view.
  • the portion not overlapping with the source electrode 13S and the drain electrode 14D functions as a channel of the switching element Tr.
  • the conductive wiring 14 connected to the drain electrode 14D is electrically connected to the pixel electrode 16 through the through hole SH.
  • the first translucent substrate 10 has a first base material 11 formed of, for example, glass.
  • the first base material 11 may be a resin such as polyethylene terephthalate as long as it has translucency.
  • An insulating layer 17 is present on the first base 11.
  • the insulating layer 17 has a first insulating layer 17a, a second insulating layer 17b, and a third insulating layer 17c.
  • the first insulating layer 17a is provided on the first base material 11, and the scanning line 12 and the gate electrode 12G are provided on the first insulating layer 17a.
  • a second insulating layer 17 b is provided to cover the scanning line 12.
  • the first insulating layer 17a and the second insulating layer 17b are formed of, for example, a transparent inorganic insulating member such as silicon nitride.
  • the semiconductor layer 15 is stacked on the second insulating layer 17 b.
  • the semiconductor layer 15 is formed of, for example, amorphous silicon, but may be formed of polysilicon or an oxide semiconductor.
  • a source electrode 13S and a signal line 13 covering a part of the semiconductor layer 15, a drain electrode 14D covering a part of the semiconductor layer 15, and a conductive wiring 14 are provided on the second insulating layer 17b.
  • the drain electrode 14D is formed of the same material as the signal line 13.
  • a third insulating layer 17c is provided on the semiconductor layer 15, the signal line 13, and the drain electrode 14D.
  • the third insulating layer 17c is formed of, for example, a transparent inorganic insulating member such as silicon nitride.
  • the pixel electrode 16 is provided on the third insulating layer 17c.
  • the pixel electrode 16 is formed of a translucent conductive member such as ITO (Indium Tin Oxide).
  • the pixel electrode 16 is electrically connected to the conductive wiring 14 and the drain electrode 14D through a contact hole provided in the third insulating layer 17c.
  • a first alignment film 55 is provided on the pixel electrode 16.
  • the second light transmitting substrate 20 has a second base material 21 formed of, for example, glass.
  • the second base material 21 may be a resin such as polyethylene terephthalate as long as it has translucency.
  • the common electrode 22 is provided on the second base material 21.
  • the common electrode 22 is formed of a translucent conductive member such as ITO.
  • a second alignment film 56 is provided on the surface of the common electrode 22.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining incident light from the light emitting unit.
  • the light enters the first major surface 20A of the second translucent substrate 20 at an angle i1. If the angle i1 is larger than the critical angle, the light source light L totally reflected at the angle i2 on the first major surface 20A of the second light transmitting substrate 20 propagates in the second light transmitting substrate 20 become. Since the space G is provided between the light emitting portion 31 and the first side surface 20C (light incident surface) shown in FIG. 12, the light source light LN having the angle ⁇ N at which the angle i1 is smaller than the critical angle The light is not guided to the first side surface 20 C of the light emitting substrate 20.
  • a reflective layer 71 and a light absorption layer 72 are stacked in order from the second light transmitting substrate 20 side.
  • the reflective layer 71 is on the first major surface 20 ⁇ / b> A of the second translucent substrate 20.
  • the scanning line 12, the signal line 13, and the switching element Tr are disposed in different layers.
  • the reflective layer 71 shown in FIG. 11 reflects light that propagates in the second translucent substrate 20 and reaches the reflective layer 71 into the second translucent substrate 20.
  • the light absorbing layer 72 absorbs the light that propagates from the outside of the second light transmitting substrate 20 and reaches the multilayer film 7.
  • the reflective layer 71 is, for example, chromium or a chromium alloy.
  • the light absorption layer 72 is blacker than the reflective layer 71, and is, for example, chromium oxide.
  • the dashed-two dotted line shows the part which the multilayer film 7 which overlaps is occupied.
  • the width 7W1 in the PX direction is wider than the width in the PX direction of the scanning line 12.
  • the width 7W2 in the PY direction is wider than the width in the PY direction of the signal line 13.
  • the multilayer film 7 of the present embodiment covers the area occupied by the switching element Tr. As described above, the multilayer film 7 of the present embodiment overlaps the scanning line 12, the signal line 13, and the switching element Tr in plan view, and covers the scanning line 12, the signal line 13, and the switching element Tr.
  • FIG. 13 is an explanatory view schematically illustrating internal scattering due to the metal layer in the display device of Comparative Example 1.
  • FIG. 14 is an explanatory view schematically illustrating internal scattering due to the metal layer in the display device of Comparative Example 2.
  • FIG. 15 is an explanatory view schematically illustrating internal scattering caused by the metal layer in the display device of the present embodiment.
  • FIG. 15 is also a cross-sectional view for schematically describing the cross section of the first light transmitting substrate 10 and the second light transmitting substrate 20 at the position of XV-XV 'in FIG.
  • FIG. 13 the operation of the multilayer film 7 of the present embodiment will be described below in comparison with Comparative Example 1 shown in FIG. 13 and Comparative Example 2 shown in FIG.
  • the metal layer inside will be described using the signal line 13. Even if the metal layer in the inside is the scanning line 12, the source electrode 13S, the drain electrode 14D or the gate electrode 12G, the operation shown below is the same.
  • lights L 1, L 2 and L 3 are lights based on the light source light L described above and the incident of the external light 69 to the display panel 2.
  • the display device of the comparative example shown in FIG. 13 does not have the multilayer film 7 of the present embodiment.
  • FIG. 13 there are a light transmission area TA of the pixel Pix described above and a wiring area PA in which the above-described metal layer such as the signal line 13 is provided.
  • the signal line 13 has metallic luster, so scattered light It produces SL.
  • a part of the scattered light SL has an incident angle smaller than the critical angle at the interface between the second light transmissive substrate 20 and the air layer, and the leaked light LL is emitted to the outside from the first major surface 20A .
  • the display device of the comparative example 2 shown in FIG. 14 shields the light on the liquid crystal layer 50 side of the second base 21 at a position overlapping with the signal line 13 in plan view.
  • a shielding layer 79 is provided.
  • the shielding layer 79 suppresses the scattered light SL in which the incident angle is smaller than the critical angle at the interface between the second light transmissive substrate 20 and the air layer.
  • the shielding layer 79 also shields the light L3 in the light source light L (see FIG.
  • the output of the side light source device 3 may be increased in order to compensate the light amount of light propagating inside the first light transmitting substrate 10 and the second light transmitting substrate 20, the power consumption of the display device is increased.
  • the multilayer film 7 of the present embodiment shown in FIG. 15 can reflect the scattered light SL to the inside of the second light transmitting substrate 20.
  • the multilayer film 7 can also reflect the light L3 by the reflective layer 71, it is possible to suppress a decrease in the light amount of light propagating inside the first light transmitting substrate 10 and the second light transmitting substrate 20. As a result, the display device of the present embodiment can reduce power consumption.
  • the multilayer film 7 has the reflective layer 71, the external light 69 which propagates from the outside of the second light transmitting substrate 20 and reaches the multilayer film 7 is absorbed by the light absorption layer 72. For this reason, the reflected light in which the external light 69 is reflected by the multilayer film 7 is suppressed.
  • 16A to 16E are explanatory views for explaining a method of manufacturing a display device according to the present embodiment.
  • a single layer of chromium is first formed on one surface of the sealed first light transmitting substrate 10 and the second light transmitting substrate 20 by sputtering.
  • chromium oxide is formed by sputtering on the surface of the formed chromium single layer, and a multilayer film 7 is formed.
  • the chromium oxide film-formed is black, it becomes the light absorption layer 72 mentioned above. According to the process described above, chromium having a metallic luster remains on the second light transmitting substrate 20 side. Chromium having metallic luster becomes the reflective layer 71.
  • the reflective layer 71 is pure chromium, but may contain chromium, and may be a chromium alloy.
  • a resist is applied on the multilayer film 7 and pattern exposure is performed on the applied resist.
  • a resist layer 99 provided with a pattern is left on the multilayer film 7 as shown in FIG. 16C.
  • the multilayer film 7 is formed on the second translucent substrate 20
  • the multilayer film is formed on the first major surface 10A of the first translucent substrate 10 instead of the second translucent substrate 20. The same is true even if 7 is formed.
  • the display device 1 includes the first light transmitting substrate 10, the second light transmitting substrate 20 disposed to face the first light transmitting substrate 10, and the first light transmitting substrate. It includes a liquid crystal layer 50 having a polymer dispersed liquid crystal sealed between the light emitting substrate 10 and the second light transmitting substrate 20, and a multilayer film 7.
  • the multilayer film 7 is on the outer surface of at least one of the first light transmitting substrate 10 and the second light transmitting substrate 20. Then, the multilayer film 7 reflects the light from the first light transmitting substrate 10 or the second light transmitting substrate 20, and the light from the outside of the first light transmitting substrate 10 or the second light transmitting substrate 20 Absorb.
  • scattered light SL is generated by metal layers such as the signal lines 13, the scanning lines 12, and the switching elements Tr.
  • the scattered light SL is also generated by the influence of the ambient light 69 described above.
  • the display device 1 of the present embodiment even if the scattered light SL is generated, the scattered light SL is not easily leaked to the outside of the first light transmitting substrate 10 and the second light transmitting substrate 20.
  • the transmittance decreases, and the display device 1 can look white.
  • the display device 1 according to the present embodiment can suppress the decrease in the transmittance, so that the background on the other surface on the opposite side can be viewed more from one surface of the display panel.
  • the scattered light SL is also generated by the light source light L.
  • the display state even if the scattered light SL is generated by the metal layer such as the signal line 13, the scanning line 12, and the switching element Tr, the scattered light SL is reflected by the multilayer film 7, and the scattered light SL is transmitted through the first light transmissive substrate 10 and the second light transmission. It does not easily leak out of the light emitting substrate 20.
  • the display device 1 according to the present embodiment can further recognize the background on the other side of the display panel from one side of the display panel, so the viewer can view the display image together with the background .
  • the multilayer film 7 is on the first major surface 20A of the second translucent substrate 20
  • the multilayer film 7 is not on the first major surface 20A of the second translucent substrate 20. Even in the first major surface 10A of the translucent substrate 10, the same effects can be obtained.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing an example of the cross section of the display device according to the first modification of the present embodiment.
  • the same components as those described in the above-described embodiment will be assigned the same reference numerals and overlapping descriptions will be omitted.
  • the first major surface 20 ⁇ / b> A of the second translucent substrate 20 and the multilayer film 7 are covered with a translucent protective layer 79.
  • a translucent protective layer 79 for example, an organic film mainly made of acryl, or an inorganic film such as a silicon oxide film or a silicon nitride film is used.
  • the protective layer 79 can suppress damage to the multilayer film 7.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view showing an example of the cross section of the display device according to the second modification of the present embodiment.
  • the same components as those described in the embodiment and the modification described above are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
  • the display device 1 includes the multilayer film 7 on the outer surface of the first light transmitting substrate 10.
  • a reflective layer 71 and a light absorption layer 72 are stacked in order from the side of the first light transmissive substrate 10.
  • the reflective layer 71 is on the first major surface 10 A of the first light transmissive substrate 10.
  • the light propagating in the first light transmitting substrate 10 and reaching the multilayer film 7 is reflected into the first light transmitting substrate 10 in the multilayer film 7 and propagates from the outside of the first light transmitting substrate 10 External light reaching the multilayer film 7 is absorbed by the multilayer film 7.
  • the multilayer film 7 is disposed at a position where it is superimposed in plan view on the plurality of scanning lines 12 and the plurality of signal lines 13 (see FIG. 1). Therefore, the multilayer film 7 has a lattice shape in plan view.
  • FIG. 19A to FIG. 19E are explanatory views for explaining a method of manufacturing a display device according to the second modification of the present embodiment. Also in the method of manufacturing a display device according to the second modification of the present embodiment, the above-mentioned sealing step, multilayer film forming step, lithography step, etching step and resist removing step are sequentially processed to obtain the display device of FIG. 19E. obtain.
  • a protective layer 98 is formed on the first major surface 20A of the second light transmitting substrate 20 and the multilayer film 7.
  • the display apparatus 1 which concerns on the modification 1 of this embodiment mentioned above can be performed.
  • the protective layer 98 is a resist. The protective layer 98 suppresses damage to the multilayer film 7 in the subsequent steps.
  • ⁇ Deposition process of multilayer film> a single layer of chromium is deposited on the first light transmitting substrate 10 by sputtering.
  • chromium oxide is formed by sputtering on the surface of the formed chromium single layer, and a multilayer film 7 is formed.
  • the chromium oxide film-formed is black, it becomes the light absorption layer 72 mentioned above. According to the process described above, chromium having a metallic luster remains on the first light transmitting substrate 10 side. Chromium having metallic luster becomes the reflective layer 71.
  • a resist is applied on the multilayer film 7 and pattern exposure is performed on the applied resist.
  • a resist layer 99 provided with a pattern is left on the multilayer film 7 as shown in FIG. 19C.
  • the first major surface 10A of the first light transmissive substrate 10, the first major surface 20A of the second light transmissive substrate 20, and the multilayer film 7 are light transmissive protective It may be covered with a layer.
  • FIG. 20 is a plan view showing a plane of a display device according to Modification 3 of the present embodiment.
  • the same components as those described in the embodiment and the modification described above are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
  • the multilayer film 7 is linear rather than lattice-shaped. Since the distance from the light emitting unit 31 is different between the region P1 and the region P2 illustrated in FIG. The light emitting unit 31 emits light in the PY direction. The multilayer film 7 extends in a direction intersecting the PY direction in which the light emitting portion 31 emits light. Thus, the light source light is propagated while being reflected by the multilayer film 7, the first major surface 10A of the first light transmissive substrate 10, and the first major surface 20A of the second light transmissive substrate 20, so that the region P1 and the region The in-plane light amount difference from P2 is reduced.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view for explaining a multilayer film according to the fourth modification of the present embodiment.
  • the same components as those described in the embodiment and the modification described above are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
  • the reflective layer 71 and the light absorption layer 72 are stacked in order from the second light transmissive substrate 20 side.
  • the edge 71 e of the reflective layer 71 is covered by the light absorption layer 72.
  • the light absorption layer 72 is formed so as to cover the edge 71 e of the reflective layer 71 with another material.
  • the reflective layer 71 is aluminum or an aluminum alloy having a light reflectance higher than that of chromium.
  • the reflective layer 71 may be silver or a silver alloy.
  • the light absorbing layer 72 is a resin or chromium oxide that absorbs light more than the reflective layer 71.
  • the light absorbing layer 72 may be titanium oxide.
  • FIG. 22 is a plan view showing a plane of a display device according to a fifth modification of the present embodiment.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view of XXIII-XXIII ′ of FIG.
  • the same components as those described in the above-described embodiment will be assigned the same reference numerals and overlapping descriptions will be omitted.
  • the cross section of VV ′ in FIG. 22 is the same as that of the display device of the present embodiment shown in FIG.
  • the light emitting unit 31 is provided to face the fourth side surface 20F of the second translucent substrate 20. As illustrated in FIG. 23, the light emitting unit 31 irradiates the fourth side surface 20F of the second translucent substrate 20 with the light source light L.
  • the fourth side surface 20F of the second translucent substrate 20 facing the light emitting unit 31 is a light incident surface.
  • a space G is provided between the light emitting unit 31 and the light incident surface. The space G is an air layer.
  • the light source light L emitted from the light emitting section 31 is reflected by the first major surface 10A of the first light transmissive substrate 10 and the first major surface 20A of the second light transmissive substrate 20. , And propagate in a direction away from the fourth side surface 20F.
  • the display device 1 according to the fifth modification of the embodiment includes the first light transmitting substrate 10, the second light transmitting substrate 20, the liquid crystal layer 50, and the light emitting unit 31.
  • the two light emitting units 31 are disposed to face the first side surface 20C and the fourth side surface 20F of the second translucent substrate 20, respectively.
  • the light quantity of the light in the surface which is emitted from the two light emitting parts 31 and propagates in the display panel 2 is increased.
  • the uniformity of the light in the surface which propagates in the display panel 2 is also improved. Since the distance from the light emitting unit 31 is different between the region P1 and the region P2 illustrated in FIG.
  • the display device 1 according to the fifth modification of the present embodiment light propagates from the two intersecting directions, so the in-plane light amount difference decreases.
  • FIG. 24 is a plan view showing a plane of a display device according to Modification 6 of the present embodiment.
  • FIG. 25 is a cross-sectional view of XXV-XXV ′ of FIG.
  • FIG. 26 is a cross-sectional view of XXVI-XXVI ′ of FIG.
  • the same components as those described in the embodiment and the modification described above are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
  • the light emitting unit 31 is provided to face the second side surface 20D of the second light transmitting substrate 20. As illustrated in FIG. 25, the light emitting unit 31 applies the light source light L to the second side surface 20D of the second translucent substrate 20.
  • the second side surface 20D of the second translucent substrate 20 facing the light emitting unit 31 is a light incident surface.
  • a space G is provided between the light emitting unit 31 and the light incident surface. The space G is an air layer.
  • the light source light L emitted from the light emitting unit 31 is reflected by the first major surface 10A of the first light transmissive substrate 10 and the first major surface 20A of the second light transmissive substrate 20. , And propagate in a direction away from the second side surface 20D.
  • the light emitting unit 31 is provided to face the third side surface 20E of the second translucent substrate 20. As illustrated in FIG. 26, the light emitting unit 31 irradiates the third side surface 20E of the second translucent substrate 20 with the light source light L.
  • the third side surface 20E of the second translucent substrate 20 facing the light emitting unit 31 is a light incident surface.
  • a space G is provided between the light emitting unit 31 and the light incident surface. The space G is an air layer.
  • the light source light L emitted from the light emitting unit 31 is reflected by the first major surface 10A of the first light transmissive substrate 10 and the first major surface 20A of the second light transmissive substrate 20. , And propagate in a direction away from the third side surface 20E.
  • the display device 1 according to the modified example 6 of the embodiment includes the first light transmitting substrate 10, the second light transmitting substrate 20, the liquid crystal layer 50, and the light emitting unit 31.
  • the two light emitting units 31 are disposed to face the second side surface 20D and the third side surface 20E of the second translucent substrate 20, respectively.
  • the light quantity of the light in the surface which is emitted from the two light emitting parts 31 and propagates in the display panel 2 is increased.
  • the uniformity of the light in the surface which propagates in the display panel 2 is also improved. Since the distance from the light emitting unit 31 is different between the region P1 and the region P2 illustrated in FIG.
  • the display device 1 according to the sixth modification of the present embodiment light propagates from the two intersecting directions, so that the in-plane light amount difference decreases.
  • the backlight device or the reflection plate is the first main surface 10A of the first light transmissive substrate 10 or the second light transmissive substrate 20 on the side of the first main surface 20A. Therefore, the background on the side of the first main surface 20A of the second light transmitting substrate 20 is visually recognized from the first main surface 10A of the first light transmitting substrate 10, or the first main surface of the second light transmitting substrate 20 The background on the first major surface 10A side of the first light transmissive substrate 10 is visually recognized from 20A.
  • the display panel 2 may be a passive matrix type panel having no switching element.
  • the passive matrix panel has a first electrode extending in the PX direction in plan view, a second electrode extending in the PY direction, and a wire electrically connected to the first electrode or the second electrode.
  • the first electrode, the second electrode, and the wiring are formed of, for example, ITO.
  • the first light transmitting substrate 10 having the first electrode described above and the second light transmitting substrate 20 having the second electrode are disposed to face each other with the liquid crystal layer 50 interposed therebetween. .
  • the first alignment film 55 and the second alignment film 56 may be horizontal alignment films, respectively.
  • the first alignment film 55 and the second alignment film 56 may have a function of aligning the monomers in a predetermined direction when the monomers are polymerized. As a result, the monomer becomes a polymerized polymer in a state of being oriented in a predetermined direction.
  • the first alignment film 55 and the second alignment film 56 are horizontal alignment films, the light axis Ax1 of the bulk 51 and the light of the fine particles 52 in a state where no voltage is applied between the pixel electrode 16 and the common electrode 22.
  • the directions of the axes Ax2 are equal to each other, and are orthogonal to the PZ direction.
  • the direction perpendicular to the PX direction corresponds to the PX direction or the PY direction along the side of the first light transmissive substrate 10 in plan view.

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Abstract

本発明は、表示パネルの一方の面から、反対側の他方の面側の背景を視認可能であって、非表示状態での透過率の低下を抑制できる表示装置を提供する。 本発明の表示装置は、第１透光性基板（１０）と、第１透光性基板（１０）と対向して配置される第２透光性基板（２０）と、第１透光性基板（１０）と第２透光性基板（２０）との間に高分子分散型液晶を有する液晶層（５０）と、多層膜（７）とを含む。多層膜（７）は、第１透光性基板（１０）及び第２透光性基板（２０）のうち少なくとも１つの外側表面にある。そして、多層膜（７）は、第１透光性基板（１０）又は第２透光性基板（２０）からの光を反射し、第１透光性基板（１０）又は第２透光性基板（２０）の外側からの光を吸収する。

Description

表示装置
　本発明は、表示装置に関する。
　特許文献１には、一対の透光性基板の間に配置され、所定の屈折率異方性を有するとともに、透光性基板に設けられた電極によって生じる電場に対する応答性が異なる複数の光変調素子を備える光変調層と、光変調層の側面から光変調層に所定の色の光を入射する光源と、を有している表示装置が記載されている。この光変調層は、電場が生じていないときは光源から入射した入射光を透過し、電場が生じているときは入射光を散乱して透光性基板に射出する。
特開２０１６－８５４５２号公報
　特許文献１に記載されている表示装置では、内部にある金属層において内部散乱が起こり、透過率が下がる可能性がある。
　本発明の目的は、表示パネルの一方の面から、反対側の他方の面側の背景を視認可能であって、透過率の低下を抑制できる表示装置を提供することにある。
　一態様に係る表示装置は、第１透光性基板と、前記第１透光性基板と対向して配置される第２透光性基板と、前記第１透光性基板と前記第２透光性基板との間に封入される高分子分散型液晶を有する液晶層と、前記第１透光性基板及び前記第２透光性基板のうち少なくとも１つの外側表面に、前記第１透光性基板又は前記第２透光性基板からの光を反射し、前記第１透光性基板又は前記第２透光性基板の外側からの光を吸収する多層膜と、を含む。
図１は、本実施形態に係る表示装置の一例を表す斜視図である。 図２は、図１の表示装置を表すブロック図である。 図３は、フィールドシーケンシャル方式において、光源が発光するタイミングを説明するタイミングチャートである。 図４は、画素電極への印加電圧と画素の散乱状態との関係を示す説明図である。 図５は、図１の表示装置の断面の一例を示す断面図である。 図６は、図１の表示装置の平面を示す平面図である。 図７は、図５の液晶層部分を拡大した拡大断面図である。 図８は、液晶層において非散乱状態を説明するための断面図である。 図９は、液晶層において散乱状態を説明するための断面図である。 図１０は、画素を示す平面図である。 図１１は、図１０のＸＶ－ＸＶ’の断面図である。 図１２は、発光部からの入射光を説明する図である。 図１３は、比較例１の表示装置において、内部にある金属層に起因する内部散乱を模式的に説明するための説明図である。 図１４は、比較例２の表示装置において、内部にある金属層に起因する内部散乱を模式的に説明するための説明図である。 図１５は、本実施形態の表示装置において、内部にある金属層に起因する内部散乱を模式的に説明するための説明図である。 図１６Ａは、本実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。 図１６Ｂは、本実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。 図１６Ｃは、本実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。 図１６Ｄは、本実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。 図１６Ｅは、本実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。 図１７は、本実施形態の変形例１に係る表示装置の断面の一例を示す断面図である。 図１８は、本実施形態の変形例２に係る表示装置の断面の一例を示す断面図である。 図１９Ａは、本実施形態の変形例２に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。 図１９Ｂは、本実施形態の変形例２に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。 図１９Ｃは、本実施形態の変形例２に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。 図１９Ｄは、本実施形態の変形例２に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。 図１９Ｅは、本実施形態の変形例２に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。 図２０は、本実施形態の変形例３に係る表示装置の平面を示す平面図である。 図２１は、本実施形態の変形例４に係る多層膜を説明するための断面図である。 図２２は、本実施形態の変形例５に係る表示装置の平面を示す平面図である。 図２３は、図２２のＸＸＩＩＩ－ＸＸＩＩＩ’の断面図である。 図２４は、本実施形態の変形例６に係る表示装置の平面を示す平面図である。 図２５は、図２４のＸＸＶ－ＸＸＶ’の断面図である。 図２６は、図２４のＸＸＶＩ－ＸＸＶＩ’の断面図である。
　発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本開示が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本開示の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
　図１は、本実施形態に係る表示装置の一例を表す斜視図である。図２は、図１の表示装置を表すブロック図である。図３は、フィールドシーケンシャル方式において、光源が発光するタイミングを説明するタイミングチャートである。
　図１に示すように、表示装置１は、表示パネル２と、サイド光源装置３と、後述する表示制御部５（図２参照）の一部を構成する駆動回路４と、外光設定部９３とを有する。ここで、表示パネル２の平面の一方向がＰＸ方向とされ、ＰＸ方向と直交する方向がＰＹ方向とされ、ＰＸ－ＰＹ平面に直交する方向がＰＺ方向とされている。
　表示パネル２は、第１透光性基板１０と、第２透光性基板２０と、液晶層５０（図５参照）とを備えている。第２透光性基板２０は、第１透光性基板１０の表面に垂直な方向（図１に示すＰＺ方向）に対向して配置される。液晶層５０（図５参照）は、第１透光性基板１０と、第２透光性基板２０と、封止部１９とで、後述する高分子分散型液晶が封止されている。
　図１に示すように、表示パネル２において、封止部１９の内側が、表示領域となる。表示領域には、複数の画素Ｐｉｘがマトリクス状に配置されている。なお、本開示において、行とは、一方向に配列されるｍ個の画素Ｐｉｘを有する画素行をいう。また、列とは、行が配列される方向と直交する方向に配列されるｎ個の画素Ｐｉｘを有する画素列をいう。そして、ｍとｎとの値は、垂直方向の表示解像度と水平方向の表示解像度に応じて定まる。また、複数の走査線１２が行毎に配線され、複数の信号線１３が列毎に配線されている。
　図１に示すように、第２透光性基板２０の外側表面に多層膜７を備えている。多層膜７は、第１方向からの光を反射し、第１方向とは異なる第２方向からの光を吸収する。例えば、第２透光性基板２０内を伝播して多層膜７に到達する光は、多層膜７において第２透光性基板２０内へ反射され、第２透光性基板２０の外側から伝播して多層膜７に到達する外光６９は、多層膜７に吸収される。本実施形態において、多層膜７は、複数の走査線１２及び複数の信号線１３に平面視で重畳する位置に配置されている。このため、多層膜７は、平面視で格子状である。
　サイド光源装置３は、発光部３１を備えている。図２に示すように、光源制御部３２と、発光部３１及び光源制御部３２が配置される光源基板３３と、駆動回路４とは、表示制御部５を構成する。光源基板３３がフレキシブル基板であり、光源基板３３が光源制御部３２と駆動回路４とを電気的に接続する配線としても機能する（図２参照）。発光部３１と、光源制御部３２とは、光源基板３３内の配線で電気的に接続されている。
　例えば、外光設定部９３は可視光センサであり、可視光センサが例えば、外部光源Ｑの外光６９を検出し、外光６９に応じた外光情報の信号ＥＬＶとして生成する。外光設定部９３は生成した外光情報の信号ＥＬＶを駆動回路４へ伝送する。外光設定部９３は、第１透光性基板１０の表面に固定されている。外光設定部９３は、表示パネル２の周囲の外光６９を検出できれば、固定される位置は問わない。
　図１に示すように、駆動回路４は、第１透光性基板１０の表面に固定されている。図２に示すように、駆動回路４は、解析部４１、画素制御部４２、ゲート駆動部４３、ソース駆動部４４及び共通電位駆動部４５を備えている。第１透光性基板１０は、第２透光性基板２０よりもＸＹ平面の面積が大きく、第２透光性基板２０から露出した第１透光性基板１０の張り出し部分に、駆動回路４が設けられる。
　解析部４１には、外部の上位制御部９の画像出力部９１から、フレキシブル基板９２を介して、入力信号（ＲＧＢ信号など）ＶＳが入力される。
　解析部４１は、入力信号解析部４１１と、外光解析部４１２と、記憶部４１３と、信号調整部４１４とを備える。入力信号解析部４１１は、外部から入力された入力信号ＶＳに基づいて第１画素入力信号ＶＣＳと光源制御信号ＬＣＳとを生成する。光源制御信号ＬＣＳは、例えば、全ての画素Ｐｉｘへの入力階調値に応じて設定される発光部３１の光量の情報を含む信号である。例えば、暗い画像が表示される場合、発光部３１の光量は小さく設定される。明るい画像が表示される場合、発光部３１の光量は大きく設定される。
　第１画素入力信号ＶＣＳは、入力信号ＶＳに基づいて、表示パネル２の各画素Ｐｉｘにどのような階調値を与えるかを定める信号である。言い換えると、第１画素入力信号ＶＣＳは、各画素Ｐｉｘの階調値に関する階調情報を含む信号である。画素制御部４２は、第１画素入力信号ＶＣＳの入力階調値にガンマ補正及び伸張処理などの補正処理を加えることによって出力階調値を設定する。
　外光解析部４１２には、上述した外光設定部９３からの外光情報の信号ＥＬＶが入力される。外光解析部４１２は、記憶部４１３に記憶されている設定値に基づいて、外光情報の信号ＥＬＶに応じた調整信号ＬＡＳを生成する。
　信号調整部４１４は、調整信号ＬＡＳに応じた光源制御信号ＬＣＳを光源制御信号ＬＣＳＡとして生成して光源制御部３２へ送出し、調整信号ＬＡＳに応じた第１画素入力信号ＶＣＳから第２画素入力信号ＶＣＳＡを送出する。
　そして、画素制御部４２は、第２画素入力信号ＶＣＳＡに基づいて水平駆動信号ＨＤＳと垂直駆動信号ＶＤＳとを生成する。本実施形態では、フィールドシーケンシャル方式で駆動されるので、水平駆動信号ＨＤＳと垂直駆動信号ＶＤＳとが発光部３１が発光可能な色毎に生成される。
　ゲート駆動部４３は水平駆動信号ＨＤＳに基づいて１垂直走査期間内に表示パネル２の走査線１２を順次選択する。走査線１２の選択の順番は任意である。
　ソース駆動部４４は垂直駆動信号ＶＤＳに基づいて１水平走査期間内に表示パネル２の各信号線１３に各画素Ｐｉｘの出力階調値に応じた階調信号を供給する。
　本実施形態において、表示パネル２はアクティブマトリクス型パネルである。このため、平面視でＰＸ方向及びＰＹ方向に延在する信号（ソース）線１３及び走査（ゲート）線１２を有し、信号線１３と走査線１２との立体交差部にスイッチング素子Ｔｒを有する。
　スイッチング素子Ｔｒとして薄膜トランジスタが用いられる。薄膜トランジスタの例としては、ボトムゲート型トランジスタ又はトップゲート型トランジスタを用いてもよい。スイッチング素子Ｔｒとして、シングルゲート薄膜トランジスタを例示するが、ダブルゲートトランジスタでもよい。スイッチング素子Ｔｒのソース電極及びドレイン電極のうち一方は信号線１３に接続され、ゲート電極は走査線１２に接続され、ソース電極及びドレイン電極のうち他方は液晶の容量ＬＣの一端に接続されている。液晶の容量ＬＣは、一端がスイッチング素子Ｔｒに画素電極１６を介して接続され、他端が共通電極２２を介してコモン電位ＣＯＭに接続されている。コモン電位ＣＯＭは、共通電位駆動部４５より供給される。
　発光部３１は、第１色（例えば、赤色）の発光体３４Ｒと、第２色（例えば、緑色）の発光体３４Ｇと、第３色（例えば、青色）の発光体３４Ｂを備えている。光源制御部３２は、光源制御信号ＬＣＳＡに基づいて、第１色の発光体３４Ｒ、第２色の発光体３４Ｇ及び第３色の発光体３４Ｂのそれぞれを時分割で発光する。このように、第１色の発光体３４Ｒ、第２色の発光体３４Ｇ及び第３色の発光体３４Ｂは、いわゆるフィールドシーケンシャル方式で駆動される。
　図３に示すように、第１サブフレーム（第１所定時間）ＲＯＮにおいて、第１色の発光体３４Ｒが発光するとともに、１垂直走査期間ＧａｔｅＳｃａｎ内に選択された画素Ｐｉｘが光を散乱させて表示する。このとき表示パネル２全体では、１垂直走査期間ＧａｔｅＳｃａｎ内に選択された画素Ｐｉｘに、上述した各信号線１３に各画素Ｐｉｘの出力階調値に応じた階調信号が供給されていれば、第１色のみ点灯している。
　次に、第２サブフレーム（第２所定時間）ＧＯＮにおいて、第２色の発光体３４Ｇが発光するとともに、１垂直走査期間ＧａｔｅＳｃａｎ内に選択された画素Ｐｉｘが光を散乱させて表示する。このとき表示パネル２全体では、１垂直走査期間ＧａｔｅＳｃａｎ内に選択された画素Ｐｉｘに、上述した各信号線１３に各画素Ｐｉｘの出力階調値に応じた階調信号が供給されていれば、第２色のみ点灯している。
　さらに、第３サブフレーム（第３所定時間）ＢＯＮにおいて、第３色の発光体３４Ｂが発光するとともに、１垂直走査期間ＧａｔｅＳｃａｎ内に選択された画素Ｐｉｘが光を散乱させて表示する。このとき表示パネル２全体では、１垂直走査期間ＧａｔｅＳｃａｎ内に選択された画素Ｐｉｘに、上述した各信号線１３に各画素Ｐｉｘの出力階調値に応じた階調信号が供給されていれば、第３色のみ点灯している。
　人間の眼には、時間的な分解能の制限があり、残像が発生するので、１フレーム（１Ｆ）の期間に３色の合成された画像が認識される。フィールドシーケンシャル方式では、カラーフィルタを不要とすることができ、カラーフィルタでの吸収ロスが低減するので、高い透過率が実現できる。カラーフィルタ方式では、第１色、第２色、第３色毎に画素Ｐｉｘを分割したサブピクセルで一画素を作るのに対し、フィールドシーケンシャル方式では、このようなサブピクセル分割をしなくてもよいので、解像度を高めることが容易となる。
　図４は、画素電極への印加電圧と画素の散乱状態との関係を示す説明図である。図５は、図１の表示装置の断面の一例を示す断面図である。図６は、図１の表示装置の平面を示す平面図である。図５は、図６のＶ－Ｖ’断面である。図７は、図５の液晶層部分を拡大した拡大断面図である。図８は、液晶層において非散乱状態を説明するための断面図である。図９は、液晶層において散乱状態を説明するための断面図である。
　１垂直走査期間ＧａｔｅＳｃａｎ内に選択された画素Ｐｉｘに、上述した各信号線１３に各画素Ｐｉｘの出力階調値に応じた階調信号が供給されていれば、階調信号に応じて画素電極１６への印加電圧が変わる。画素電極１６への印加電圧が変わると、画素電極１６と、共通電極２２との間の電圧が変化する。そして、図４に示すように、画素電極１６への印加電圧に応じて、画素Ｐｉｘ毎の液晶層５０の散乱状態が制御され、画素Ｐｉｘ内の散乱割合が変化する。
　図５及び図６に示すように、第１透光性基板１０は、第１主面１０Ａ、第２主面１０Ｂ、第１側面１０Ｃ、第２側面１０Ｄ、第３側面１０Ｅ及び第４側面１０Ｆを備える。第１主面１０Ａと第２主面１０Ｂとは、平行な平面である。また、第１側面１０Ｃと第２側面１０Ｄとは、平行な平面である。第３側面１０Ｅと第４側面１０Ｆとは、平行な平面である。
　図５及び図６に示すように、第２透光性基板２０は、第１主面２０Ａ、第２主面２０Ｂ、第１側面２０Ｃ、第２側面２０Ｄ、第３側面２０Ｅ及び第４側面２０Ｆを備える。第１主面２０Ａと第２主面２０Ｂとは、平行な平面である。第１側面２０Ｃと第２側面２０Ｄとは、平行な平面である。第３側面２０Ｅと第４側面２０Ｆとは、平行な平面である。
　図５及び図６に示すように、第２透光性基板２０の第１側面２０Ｃに対向するように、発光部３１が設けられている。図５に示すように、発光部３１は、第２透光性基板２０の第１側面２０Ｃへ光源光Ｌを照射する。発光部３１と対向する第２透光性基板２０の第１側面２０Ｃは、光入射面となる。発光部３１と光入射面との間には、空間Ｇが設けられている。空間Ｇは、空気層となっている。
　図５に示すように、発光部３１から照射された光源光Ｌは、第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ及び第２透光性基板２０の第１主面２０Ａで反射しながら、第１側面２０Ｃから遠ざかる方向に伝播する。第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ又は第２透光性基板２０の第１主面２０Ａから空気層へ光源光Ｌが向かうと、屈折率の大きな媒質から屈折率の小さな媒質へ進むことになるので、光源光Ｌが第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ又は第２透光性基板２０の第１主面２０Ａへ入射する入射角が臨界角よりも大きければ、光源光Ｌが第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ又は第２透光性基板２０の第１主面２０Ａで全反射する。
　図５に示すように、第１透光性基板１０及び第２透光性基板２０の内部を伝播した光源光Ｌは、散乱状態となっている液晶がある画素Ｐｉｘで散乱され、散乱光の入射角が臨界角よりも小さな角度となって、放射光６８、６８Ａが第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ又は第２透光性基板２０の第１主面２０Ａから外部に放射される。第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ又は第２透光性基板２０の第１主面２０Ａから外部に放射された放射光６８、６８Ａは、観察者に観察される。以下、図７から図９を用いて、散乱状態となっている高分子分散型液晶と、非散乱状態の高分子分散型液晶とについて説明する。
　図７に示すように、第１透光性基板１０には、第１配向膜５５が設けられている。第２透光性基板２０には、第２配向膜５６が設けられている。第１配向膜５５及び第２配向膜５６は、例えば、垂直配向膜である。
　高分子のモノマー中に液晶を分散させた溶液が第１透光性基板１０と第２透光性基板２０との間に封入されている。次に、モノマー及び液晶を第１配向膜５５及び第２配向膜５６によって配向させた状態で、紫外線又は熱によってモノマーを重合させ、バルク５１を形成する。これにより、網目状に形成された高分子のネットワークの隙間に液晶が分散されたリバースモードの高分子分散型の液晶を有する液晶層５０が形成される。
　このように、液晶層５０は、高分子によって形成されたバルク５１と、バルク５１内に分散された複数の微粒子５２と、を有する。微粒子５２は、液晶によって形成されている。バルク５１及び微粒子５２は、それぞれ光学異方性を有している。
　微粒子５２に含まれる液晶の配向は、画素電極１６と共通電極２２との間の電圧差によって制御される。共通電極２２とした場合、画素電極１６への印加電圧により、液晶の配向が変化する。液晶の配向が変化することにより、画素Ｐｉｘを通過する光の散乱の度合いが変化する。
　例えば、図８に示すように、画素電極１６と共通電極２２との間に電圧が印加されていない状態では、バルク５１の光軸Ａｘ１と微粒子５２の光軸Ａｘ２の向きは互いに等しい。微粒子５２の光軸Ａｘ２は、液晶層５０のＰＺ方向と平行である。バルク５１の光軸Ａｘ１は、電圧の有無にかかわらず、液晶層５０のＰＺ方向と平行である。
　バルク５１と微粒子５２の常光屈折率は互いに等しい。画素電極１６と共通電極２２との間に電圧が印加されていない状態では、あらゆる方向においてバルク５１と微粒子５２との間の屈折率差がゼロになる。液晶層５０は、光源光Ｌを散乱しない非散乱状態となる。光源光Ｌは、第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ及び第２透光性基板２０の第１主面２０Ａで反射しながら、発光部３１から遠ざかる方向に伝播する。液晶層５０が光源光Ｌを散乱しない非散乱状態であると、第１透光性基板１０の第１主面１０Ａから第２透光性基板２０の第１主面２０Ａ側の背景が視認され、第２透光性基板２０の第１主面２０Ａから第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ側の背景が視認される。
　図９に示すように、電圧が印加された画素電極１６と共通電極２２との間では、微粒子５２の光軸Ａｘ２は、画素電極１６と共通電極２２との間に発生する電界によって傾くことになる。バルク５１の光軸Ａｘ１は、電界によって変化しないため、バルク５１の光軸Ａｘ１と微粒子５２の光軸Ａｘ２の向きは互いに異なる。電圧が印加された画素電極１６がある画素Ｐｉｘにおいて、光源光Ｌが散乱される。上述したように散乱された光源光Ｌの一部が第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ又は第２透光性基板２０の第１主面２０Ａから外部に放射された光は、観察者に観察される。
　電圧が印加されていない画素電極１６がある画素Ｐｉｘでは、第１透光性基板１０の第１主面１０Ａから第２透光性基板２０の第１主面２０Ａ側の背景が視認され、第２透光性基板２０の第１主面２０Ａから第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ側の背景が視認される。そして、本実施形態の表示装置１は、画像出力部９１から入力信号ＶＳが入力されると、画像が表示される画素Ｐｉｘの画素電極１６に電圧が印加され、入力信号ＶＳに基づく画像が背景とともに視認される。
　電圧が印加された画素電極１６がある画素Ｐｉｘにおいて光源光Ｌが散乱されて外部に放射された光によって表示された画像は、背景に重なり、表示されることになる。換言すると、本実施形態の表示装置１は、放射光６８又は放射光６８Ａと、背景との組み合わせにより、画像を背景に重ね合わせて表示する。なお、表示パネル２への外光６９の入射があると、外光６９も印加電圧に応じて画素Ｐｉｘ内で散乱して、上述した放射光６８として放射される。
　図１０は、画素を示す平面図である。図１１は、図１０のＸＶ－ＸＶ’の断面図である。図１、図２及び図１０に示すように、第１透光性基板１０には、複数の信号線１３と複数の走査線１２とが平面視において格子状に設けられている。隣り合う走査線１２と隣り合う信号線１３とで囲まれる領域が、画素Ｐｉｘである。画素Ｐｉｘには、画素電極１６とスイッチング素子Ｔｒとが設けられている。本実施形態において、スイッチング素子Ｔｒは、ボトムゲート型の薄膜トランジスタである。スイッチング素子Ｔｒは、走査線１２と電気的に接続されているゲート電極１２Ｇと平面視において重畳する半導体層１５を有する。
　走査線１２は、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）等の金属、これらの積層体又はこれらの合金の配線であり、信号線１３は、アルミニウム等の金属又は合金の配線である。
　半導体層１５は、平面視において、ゲート電極１２Ｇからはみ出さないように設けられている。これにより、ゲート電極１２Ｇ側から半導体層１５に向かう光源光Ｌが反射され、半導体層１５に光リークが生じにくくなる。
　図１０に示すように、信号線１３と電気的に接続するソース電極１３Ｓは、平面視において、半導体層１５の一端部と重畳している。
　図１０に示すように、平面視において、半導体層１５の中央部を挟んでソース電極１３Ｓと隣り合う位置には、ドレイン電極１４Ｄが設けられている。ドレイン電極１４Ｄは、平面視において、半導体層１５の他端部と重畳している。ソース電極１３Ｓ及びドレイン電極１４Ｄと重畳しない部分は、スイッチング素子Ｔｒのチャネルとして機能する。図１１に示すように、ドレイン電極１４Ｄと接続される導電性配線１４は、スルーホールＳＨで画素電極１６と電気的に接続されている。
　図１１に示すように、第１透光性基板１０は、例えばガラスで形成された第１基材１１を有している。第１基材１１は、透光性を有していれば、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂でもよい。第１基材１１上には、絶縁層１７がある。絶縁層１７は、第１絶縁層１７ａ、第２絶縁層１７ｂ及び第３絶縁層１７ｃを有している。第１基材１１上には、第１絶縁層１７ａが設けられ、第１絶縁層１７ａ上に走査線１２及びゲート電極１２Ｇが設けられる。また、走査線１２を覆って第２絶縁層１７ｂが設けられている。第１絶縁層１７ａ、第２絶縁層１７ｂは、例えば、窒化シリコンなどの透明な無機絶縁部材によって形成されている。
　第２絶縁層１７ｂ上には、半導体層１５が積層されている。半導体層１５は、例えば、アモルファスシリコンによって形成されているが、ポリシリコン又は酸化物半導体によって形成されていてもよい。
　第２絶縁層１７ｂ上には、半導体層１５の一部を覆うソース電極１３Ｓ及び信号線１３と、半導体層１５の一部を覆うドレイン電極１４Ｄと、導電性配線１４とが設けられている。ドレイン電極１４Ｄは、信号線１３と同じ材料で形成されている。半導体層１５、信号線１３及びドレイン電極１４Ｄ上には、第３絶縁層１７ｃが設けられている。第３絶縁層１７ｃは、例えば、窒化シリコンなどの透明な無機絶縁部材によって形成されている。
　第３絶縁層１７ｃ上には、画素電極１６が設けられている。画素電極１６は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ）などの透光性導電部材によって形成されている。画素電極１６は、第３絶縁層１７ｃに設けられたコンタクトホールを介して導電性配線１４及びドレイン電極１４Ｄと電気的に接続されている。画素電極１６の上には、第１配向膜５５が設けられている。
　第２透光性基板２０は、例えばガラスで形成された第２基材２１を有している。第２基材２１は、透光性を有していれば、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂でもよい。第２基材２１には、共通電極２２が設けられている。共通電極２２は、ＩＴＯなどの透光性導電部材によって形成されている。共通電極２２の表面には、第２配向膜５６が設けられている。
　図１２は、発光部からの入射光を説明する図である。発光部３１からの光は、第２透光性基板２０の第１側面２０Ｃへ角度θ０で入射すると、第２透光性基板２０の第１主面２０Ａへ角度ｉ１で入射する。角度ｉ１が臨界角よりも大きければ、第２透光性基板２０の第１主面２０Ａにおいて角度ｉ２で全反射された光源光Ｌが、第２透光性基板２０内を伝播していくことになる。図１２に示す発光部３１と第１側面２０Ｃ（光入射面）との間に、空間Ｇが設けられているので、角度ｉ１が臨界角よりも小さくなる角度θＮの光源光ＬＮが第２透光性基板２０の第１側面２０Ｃへ導光されない。
　図１１に示すように、多層膜７は、第２透光性基板２０側から順に、反射層７１と、光吸収層７２とが積層されている。反射層７１は、第２透光性基板２０の第１主面２０Ａにある。このように、本実施形態の多層膜７は、走査線１２、信号線１３、スイッチング素子Ｔｒとは、異なる層に配置されている。
　図１１に示す反射層７１は、第２透光性基板２０内を伝播して反射層７１に到達する光を、第２透光性基板２０内へ反射する。光吸収層７２は、第２透光性基板２０の外側から伝播して多層膜７に到達する光を吸収する。反射層７１は、例えば、クロム又はクロム合金である。光吸収層７２は、反射層７１よりも黒く、例えば、酸化クロムである。
　図１０において、二点鎖線は、重畳する多層膜７の占める部分を示している。図１０に示すように、本実施形態の多層膜７において、ＰＸ方向の幅７Ｗ１が、走査線１２のＰＸ方向の幅よりも広い。また、本実施形態の多層膜７において、ＰＹ方向の幅７Ｗ２が、信号線１３のＰＹ方向の幅よりも広い。また、本実施形態の多層膜７は、スイッチング素子Ｔｒが占める面積を覆う。以上により、また、本実施形態の多層膜７は、平面視で、走査線１２、信号線１３、スイッチング素子Ｔｒに重畳し、かつ走査線１２、信号線１３、スイッチング素子Ｔｒを覆う。
　図１３は、比較例１の表示装置において、内部にある金属層に起因する内部散乱を模式的に説明するための説明図である。図１４は、比較例２の表示装置において、内部にある金属層に起因する内部散乱を模式的に説明するための説明図である。図１５は、本実施形態の表示装置において、内部にある金属層に起因する内部散乱を模式的に説明するための説明図である。図１５は、図１０のＸＶ－ＸＶ’の位置における、第１透光性基板１０及び第２透光性基板２０の断面を模式的に説明する断面図でもある。
　図１３、図１４及び図１５において、以下、本実施形態の多層膜７の作用について、図１３に示す比較例１及び図１４に示す比較例２と対比しながら、説明する。なお、図１３、図１４及び図１５において、内部にある金属層は、信号線１３を用いて説明する。内部にある金属層は、走査線１２、ソース電極１３Ｓ、ドレイン電極１４Ｄ又はゲート電極１２Ｇであっても以下に示す作用は同様である。図１３、図１４及び図１５において、光Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は、上述した光源光Ｌ及び表示パネル２への外光６９の入射に基づいた光である。
　図１３に示す比較例の表示装置は、本実施形態の多層膜７を有していない。図１３に示すように、上述した画素Ｐｉｘの透光領域ＴＡと、信号線１３などの上述した金属層がある配線領域ＰＡとがある。図１３に示すように、上述した光源光Ｌ（図１２参照）のうち、光Ｌ１が配線領域ＰＡの信号線１３に到達すると、信号線１３は、金属光沢を有しているので、散乱光ＳＬを生じる。散乱光ＳＬの一部は、第２透光性基板２０と空気層との界面において入射角が臨界角よりも小さな角度となって、漏れ光ＬＬが第１主面２０Ａから外部に放射される。
　漏れ光ＬＬを抑制するため、図１４に示す比較例２の表示装置は、信号線１３と平面視で重畳する位置であって、第２基材２１の液晶層５０側に、光を遮蔽する遮蔽層７９を備える。図１４に示すように、上述した光源光Ｌ（図１２参照）のうち、光Ｌ１が配線領域ＰＡの信号線１３に到達すると、信号線１３は、金属光沢を有しているので、散乱光ＳＬを生じる。ここで、遮蔽層７９は、第２透光性基板２０と空気層との界面において入射角が臨界角よりも小さな角度となる散乱光ＳＬを抑制する。しかしながら、遮蔽層７９は、第１透光性基板１０及び第２透光性基板２０の内部を伝播した光源光Ｌ（図１２参照）のうち、光Ｌ３をも遮蔽してしまう。このため、非散乱状態の透光領域ＴＡに隣接する配線領域ＰＡにおいて導光する光が減少してしまう可能性がある。その結果、第１透光性基板１０及び第２透光性基板２０の内部を伝播する光の光量が全体的に減少してしまう可能性がある。第１透光性基板１０及び第２透光性基板２０の内部を伝播する光の光量を補うため、サイド光源装置３の出力を上げてもよいが、表示装置の消費電力が上がってしまう。
　これに対して、図１５に示す本実施形態の多層膜７は、散乱光ＳＬを第２透光性基板２０の内部へ反射することができる。また、多層膜７は、光Ｌ３も反射層７１で反射できるので、第１透光性基板１０及び第２透光性基板２０の内部を伝播する光の光量の減少を抑制することができる。その結果、本実施形態の表示装置は、消費電力を低くすることができる。
　また、多層膜７が反射層７１を有していても、第２透光性基板２０の外側から伝播して多層膜７に到達する外光６９は、光吸収層７２に吸収される。このため、外光６９が多層膜７で反射する反射光が抑制される。
　図１６Ａから図１６Ｅは、本実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。
＜封着工程＞
　図１６Ａに示すように、まず、第１透光性基板１０と、第２透光性基板２０と、が貼り合わされる。
＜多層膜の成膜工程＞
　次に、封着された第１透光性基板１０及び第２透光性基板２０に対して、一面にまず、クロムの単層をスパッタリングにより成膜する。次に、図１６Ｂに示すように、成膜されたクロム単層の表面に酸化クロムをスパッタリングにより成膜し、多層膜７を成膜する。
　成膜された酸化クロムは、黒色のため、上述した光吸収層７２になる。上述した工程によれば、金属光沢を有するクロムが第２透光性基板２０側に残る。金属光沢を有するクロムが反射層７１になる。
　本実施形態において、反射層７１は、純クロムであるが、クロムを含んでいればよく、クロム合金であってもよい。
＜リソグラフィー工程＞
　次に、多層膜７の上に、レジストを塗布し、塗布したレジストにパターン露光を行う。パターン露光したレジストを現像することで、図１６Ｃに示すように、パターンが付与されたレジスト層９９が多層膜７の上に残る。
＜エッチング工程＞
　次に、図１６Ｄに示すように、レジスト層９９が付着していない部分の多層膜７がエッチングされる。
＜レジスト除去工程＞
　次に、図１６Ｅに示すように、エッチング後のレジスト層９９が除去される。その後、適宜適切な大きさに切断されるダイシング工程があってもよい。
　第２透光性基板２０に、多層膜７が形成されている例を説明したが、第２透光性基板２０の代わりに第１透光性基板１０の第１主面１０Ａに、多層膜７が形成されていても同様である。
　以上説明したように、本実施形態の表示装置１は、第１透光性基板１０と、第１透光性基板１０と対向して配置される第２透光性基板２０と、第１透光性基板１０と第２透光性基板２０との間に封入される高分子分散型液晶を有する液晶層５０と、多層膜７とを含む。多層膜７は、第１透光性基板１０及び第２透光性基板２０のうち少なくとも１つの外側表面にある。そして、多層膜７は、第１透光性基板１０又は第２透光性基板２０からの光を反射し、第１透光性基板１０又は第２透光性基板２０の外側からの光を吸収する。
　第１透光性基板１０及び第２透光性基板２０の内部には、信号線１３、走査線１２、スイッチング素子Ｔｒなどの金属層による散乱光ＳＬが生じる。散乱光ＳＬは、上述した外光６９の影響でも生じる。本実施形態の表示装置１は、散乱光ＳＬが生じても多層膜７で反射され、散乱光ＳＬが第１透光性基板１０及び第２透光性基板２０の外へ漏れにくい。散乱光ＳＬが第１透光性基板１０及び第２透光性基板２０の外へ漏れると、透過率の低下が生じ、表示装置１が白く見えることができる。これに対し、本実施形態の表示装置１は、非表示状態において、透過率の低下を抑制できるので、表示パネルの一方の面から、反対側の他方の面側の背景をより視認できる。
　散乱光ＳＬは、光源光Ｌでも生じる。表示状態において、信号線１３、走査線１２、スイッチング素子Ｔｒなどの金属層で、散乱光ＳＬが生じても多層膜７で反射され、散乱光ＳＬが第１透光性基板１０及び第２透光性基板２０の外へ漏れにくい。その結果、本実施形態の表示装置１は、表示状態において、表示パネルの一方の面から、反対側の他方の面側の背景をより視認できるので、この背景とともに表示画像を観察者が視認できる。
　本実施形態において、多層膜７は、第２透光性基板２０の第１主面２０Ａにある例を説明したが、第２透光性基板２０の第１主面２０Ａにはなく、第１透光性基板１０の第１主面１０Ａにあっても、同様の作用効果を奏する。
（変形例１）
　図１７は、本実施形態の変形例１に係る表示装置の断面の一例を示す断面図である。上述した本実施形態で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
　図１７に示すように、第２透光性基板２０の第１主面２０Ａ及び多層膜７は、透光性を有する保護層７９で覆われている。保護層７９には、例えば、アクリルを主剤とした有機膜や酸化シリコン膜、窒化シリコン膜などの無機膜が用いられる。保護層７９は、多層膜７の損傷を抑制することができる。
（変形例２）
　図１８は、本実施形態の変形例２に係る表示装置の断面の一例を示す断面図である。上述した本実施形態及び変形例で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
　図１８に示すように、本実施形態の変形例２に係る表示装置１は、第１透光性基板１０の外側表面に多層膜７を備えている。図１８に示すように、多層膜７は、第１透光性基板１０側から順に、反射層７１と、光吸収層７２とが積層されている。反射層７１は、第１透光性基板１０の第１主面１０Ａにある。第１透光性基板１０内を伝播して多層膜７に到達する光は、多層膜７において第１透光性基板１０内へ反射され、第１透光性基板１０の外側から伝播して多層膜７に到達する外光は、多層膜７に吸収される。本実施形態において、多層膜７は、複数の走査線１２及び複数の信号線１３（図１参照）に平面視で重畳する位置に配置されている。このため、多層膜７は、平面視で格子状である。
　図１９Ａから図１９Ｅは、本実施形態の変形例２に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。本実施形態の変形例２に係る表示装置の製造方法においても、上述した封着工程、多層膜の成膜工程、リソグラフィー工程、エッチング工程及びレジスト除去工程を順に処理し、図１９Ｅの表示装置を得る。
＜保護層の成膜工程＞
　次に、第２透光性基板２０の第１主面２０Ａ及び多層膜７の上に、保護層９８を成膜する。なお、この状態で、製造を終了すると、上述した本実施形態の変形例１に係る表示装置１ができる。本実施形態の変形例２においては、保護層９８がレジストである。保護層９８は、以降の工程により、多層膜７が損傷することを抑制する。
＜多層膜の成膜工程＞
　次に、第１透光性基板１０に対して、クロムの単層をスパッタリングにより成膜する。次に、図１９Ｂに示すように、成膜されたクロム単層の表面に酸化クロムをスパッタリングにより成膜し、多層膜７を成膜する。
　成膜された酸化クロムは、黒色のため、上述した光吸収層７２になる。上述した工程によれば、金属光沢を有するクロムが第１透光性基板１０側に残る。金属光沢を有するクロムが反射層７１になる。
＜リソグラフィー工程＞
　次に、多層膜７の上に、レジストを塗布し、塗布したレジストにパターン露光を行う。パターン露光したレジストを現像することで、図１９Ｃに示すように、パターンが付与されたレジスト層９９が多層膜７の上に残る。
＜エッチング工程＞
　次に、図１９Ｄに示すように、レジスト層９９が付着していない部分の多層膜７がエッチングされる。
＜レジスト除去工程＞
　次に、図１９Ｅに示すように、エッチング後のレジスト層９９及び保護層９８が除去される。その後、適宜適切な大きさに切断されるダイシング工程があってもよい。
　本実施形態の変形例１のように、第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ、第２透光性基板２０の第１主面２０Ａ及び多層膜７は、透光性を有する保護層で覆われるようにしてもよい。
（変形例３）
　図２０は、本実施形態の変形例３に係る表示装置の平面を示す平面図である。上述した本実施形態及び変形例で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
　本実施形態の変形例３において、多層膜７は、格子状ではなく、線状である。図２０に示す領域Ｐ１と領域Ｐ２とは、発光部３１からの距離が異なるため、面内の光量が異なる。発光部３１は、ＰＹ方向に発光する。多層膜７は、発光部３１が発光するＰＹ方向に対し交差する方向に延びる。これにより、多層膜７、第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ及び第２透光性基板２０の第１主面２０Ａで反射しながら、光源光が伝播するので、領域Ｐ１と領域Ｐ２との面内の光量差が小さくなる。
（変形例４）
　図２１は、本実施形態の変形例４に係る多層膜を説明するための断面図である。上述した本実施形態及び変形例で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
　本実施形態の変形例４において、多層膜７は、第２透光性基板２０側から順に、反射層７１と、光吸収層７２とが積層されている。反射層７１の縁部７１ｅは、光吸収層７２に覆われている。本実施形態の変形例４において、反射層７１を成膜した後、別の材料で反射層７１の縁部７１ｅを覆うように、光吸収層７２を成膜する。
　この構造により、反射層７１の縁部７１ｅにおいて、外光が反射されにくくなる。その結果、観察者は、多層膜７が視認しにくくなり、多層膜７が不可視化される。
　反射層７１は、クロムよりも光の反射率の高いアルミニウム又はアルミニウム合金である。反射層７１は、銀又は銀合金であってもよい。光吸収層７２は、反射層７１よりも光を吸収する樹脂又は酸化クロムである。光吸収層７２は、酸化チタンであってもよい。
（変形例５）
　図２２は、本実施形態の変形例５に係る表示装置の平面を示す平面図である。図２３は、図２２のＸＸＩＩＩ－ＸＸＩＩＩ’の断面図である。上述した本実施形態で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図２２のＶ－Ｖ’の断面は、図５に示す本実施形態の表示装置と同じであるので、重複する説明は省略する。
　図２２及び図２３に示すように、第２透光性基板２０の第４側面２０Ｆに対向するように、発光部３１が設けられている。図２３に示すように、発光部３１は、第２透光性基板２０の第４側面２０Ｆへ光源光Ｌを照射する。発光部３１と対向する第２透光性基板２０の第４側面２０Ｆは、光入射面となる。発光部３１と光入射面との間には、空間Ｇが設けられている。空間Ｇは、空気層となっている。
　図２３に示すように、発光部３１から照射された光源光Ｌは、第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ及び第２透光性基板２０の第１主面２０Ａで反射しながら、第４側面２０Ｆから遠ざかる方向に伝播する。
　本実施形態の変形例５に係る表示装置１は、第１透光性基板１０と、第２透光性基板２０と、液晶層５０と、発光部３１と、を含む。２つの発光部３１は、第２透光性基板２０の第１側面２０Ｃ及び第４側面２０Ｆに対向してそれぞれ配置されている。２つの発光部３１から出射されて表示パネル２内で伝播する面内の光の光量が増える。そして、表示パネル２内で伝播する面内の光の均一性も向上する。図６に示す領域Ｐ１と領域Ｐ２とは、発光部３１からの距離が異なるため、面内の光量が異なる。これに対して、本実施形態の変形例５に係る表示装置１においては、交差する２方向から光が伝播するので、面内の光量差が小さくなる。
（変形例６）
　図２４は、本実施形態の変形例６に係る表示装置の平面を示す平面図である。図２５は、図２４のＸＸＶ－ＸＸＶ’の断面図である。図２６は、図２４のＸＸＶＩ－ＸＸＶＩ’の断面図である。上述した本実施形態及び変形例で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
　図２４及び図２５に示すように、第２透光性基板２０の第２側面２０Ｄに対向するように、発光部３１が設けられている。図２５に示すように、発光部３１は、第２透光性基板２０の第２側面２０Ｄへ光源光Ｌを照射する。発光部３１と対向する第２透光性基板２０の第２側面２０Ｄは、光入射面となる。発光部３１と光入射面との間には、空間Ｇが設けられている。空間Ｇは、空気層となっている。
　図２５に示すように、発光部３１から照射された光源光Ｌは、第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ及び第２透光性基板２０の第１主面２０Ａで反射しながら、第２側面２０Ｄから遠ざかる方向に伝播する。
　図２４及び図２６に示すように、第２透光性基板２０の第３側面２０Ｅに対向するように、発光部３１が設けられている。図２６に示すように、発光部３１は、第２透光性基板２０の第３側面２０Ｅへ光源光Ｌを照射する。発光部３１と対向する第２透光性基板２０の第３側面２０Ｅは、光入射面となる。発光部３１と光入射面との間には、空間Ｇが設けられている。空間Ｇは、空気層となっている。
　図２６に示すように、発光部３１から照射された光源光Ｌは、第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ及び第２透光性基板２０の第１主面２０Ａで反射しながら、第３側面２０Ｅから遠ざかる方向に伝播する。
　本実施形態の変形例６に係る表示装置１は、第１透光性基板１０と、第２透光性基板２０と、液晶層５０と、発光部３１と、を含む。２つの発光部３１は、第２透光性基板２０の第２側面２０Ｄ及び第３側面２０Ｅに対向してそれぞれ配置されている。２つの発光部３１から出射されて表示パネル２内で伝播する面内の光の光量が増える。そして、表示パネル２内で伝播する面内の光の均一性も向上する。図６に示す領域Ｐ１と領域Ｐ２とは、発光部３１からの距離が異なるため、面内の光量が異なる。これに対して、本実施形態の変形例６に係る表示装置１においては、交差する２方向から光が伝播するので、面内の光量差が小さくなる。
　また、本実施形態の変形例６に係る表示装置１は、本実施形態と同様に、バックライト装置又は反射板が第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ又は第２透光性基板２０の第１主面２０Ａ側にない。このため、第１透光性基板１０の第１主面１０Ａから第２透光性基板２０の第１主面２０Ａ側の背景が視認され、又は第２透光性基板２０の第１主面２０Ａから第１透光性基板１０の第１主面１０Ａ側の背景が視認される。
　以上、実施の形態を説明したが、本開示はこのような実施の形態に限定されるものではない。実施の形態で開示された内容はあくまで一例にすぎず、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。本開示の趣旨を逸脱しない範囲で行われた適宜の変更についても、当然に本開示の技術的範囲に属する。上述した発明を基にして当業者が適宜設計変更して実施しうる全ての発明も、本開示の要旨を包含する限り、本開示の技術的範囲に属する。
　例えば、表示パネル２は、スイッチング素子を有しないパッシブマトリクス型パネルであってもよい。パッシブマトリクスパネル型パネルには、平面視でＰＸ方向に延在する第１電極及びＰＹ方向に延在する第２電極及び第１電極又は第２電極に電気的に接続された配線を有する。第１電極、第２電極及び配線は、例えばＩＴＯなどで形成される。例えば、上述した第１電極を有した第１透光性基板１０と、第２電極を有した第２透光性基板２０とが液晶層５０を挟んで、互いに対向されるように配置される。
　また、第１配向膜５５及び第２配向膜５６が垂直配向膜である例について述べたが、第１配向膜５５及び第２配向膜５６はそれぞれ水平配向膜であってもよい。第１配向膜５５及び第２配向膜５６は、モノマーを高分子化する際に、モノマーを所定の方向に配向させる機能を有していればよい。これにより、モノマーは、所定の方向に配向した状態で高分子化したポリマーとなる。第１配向膜５５及び第２配向膜５６が水平配向膜の場合は、画素電極１６と共通電極２２との間に電圧が印加されていない状態で、バルク５１の光軸Ａｘ１と微粒子５２の光軸Ａｘ２の向きは互いに等しく、ＰＺ方向と直交する方向となる。当該ＰＸ方向と垂直な方向とは、平面視で第１透光性基板１０の辺に沿ったＰＸ方向又はＰＹ方向に該当する。
１　表示装置
２　表示パネル
３　サイド光源装置
４　駆動回路
７　多層膜
９　上位制御部
１０Ａ　第１主面
１０Ｂ　第２主面
１０Ｃ　第１側面
１０Ｄ　第２側面
１０Ｅ　第３側面
１０Ｆ　第４側面
１０　第１透光性基板
１２　走査線
１２Ｇ　ゲート電極
１３Ｓ　ソース電極
１３　信号線
１４Ｄ　ドレイン電極
１４　導電性配線
１５　半導体層
１６　画素電極
１９　封止部
２０　第２透光性基板
２０Ａ　第１主面
２０Ｂ　第２主面
２０Ｃ　第１側面
２０Ｄ　第２側面
２０Ｅ　第３側面
２０Ｆ　第４側面
２２　共通電極
３１　発光部
３２　光源制御部
３３　光源基板
３４Ｒ　発光体
３４Ｇ　発光体
３４Ｂ　発光体
４１　解析部
４２　画素制御部
４３　ゲート駆動部
４４　ソース駆動部
４５　共通電位駆動部
５０　液晶層
５１　バルク
５２　微粒子
５５　第１配向膜
５６　第２配向膜
７１　反射層
７２　光吸収層
９１　画像出力部
９２　フレキシブル基板
９３　外光設定部

Claims (11)

  1. 　第１透光性基板と、
    　前記第１透光性基板と対向して配置される第２透光性基板と、
    　前記第１透光性基板と前記第２透光性基板との間に高分子分散型液晶を有する液晶層と、
    　前記第１透光性基板及び前記第２透光性基板のうち少なくとも１つの外側表面に、前記第１透光性基板又は前記第２透光性基板からの光を反射し、前記第１透光性基板又は前記第２透光性基板の外側からの光を吸収する多層膜と、を含む表示装置。
  2. 　前記第１透光性基板は、第１主面及び前記第１主面と平行な平面である第２主面を備え、
    　前記第２透光性基板は、第１主面及び前記第１主面と平行な平面である第２主面を備え、
    　前記高分子分散型液晶が非散乱状態である場合、前記第１透光性基板の第１主面から前記第２透光性基板の第１主面側の背景が視認され、又は前記第２透光性基板の第１主面から前記第１透光性基板の第１主面側の背景が視認される、請求項１に記載の表示装置。
  3. 　前記多層膜は、反射層と、光吸収層とを有する請求項１に記載の表示装置。
  4. 　前記多層膜は、反射層と、光吸収層とを有する請求項２に記載の表示装置。
  5. 　前記反射層が前記第２透光性基板の第１主面にある、請求項４に記載の表示装置。
  6. 　前記反射層が前記第１透光性基板の第１主面にある、請求項４又は５に記載の表示装置。
  7. 　前記反射層は、クロムを含み、前記光吸収層は、酸化クロムである、請求項３から請求項６のいずれか１項に記載の表示装置。
  8. 　前記反射層は、アルミニウムを含み、前記光吸収層は、樹脂又は酸化クロムである、請求項３から請求項６のいずれか１項に記載の表示装置。
  9. 　前記反射層の縁部は、前記光吸収層に覆われている、請求項３から８のいずれか１項に記載の表示装置。
  10. 　前記第１透光性基板には、複数の信号線と、前記信号線と平面視で立体交差する複数の走査線と、前記信号線と前記走査線とが立体交差する立体交差部にスイッチング素子とがあり、
    　前記多層膜は、平面視で、前記信号線、前記走査線又はスイッチング素子のいずれかに重畳している、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の表示装置。
  11. 　前記第１透光性基板には、複数の信号線と、前記信号線と平面視で立体交差する複数の走査線と、があり、
    　前記多層膜は、平面視で前記信号線及び前記走査線に重畳し、格子状である請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の表示装置。
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