WO2024101246A1 - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2024101246A1
WO2024101246A1 PCT/JP2023/039478 JP2023039478W WO2024101246A1 WO 2024101246 A1 WO2024101246 A1 WO 2024101246A1 JP 2023039478 W JP2023039478 W JP 2023039478W WO 2024101246 A1 WO2024101246 A1 WO 2024101246A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
liquid crystal
light
backlight
display device
filter
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/039478
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
則博 荒井
和彦 大沢
歩 佐藤
稔 山口
Original Assignee
Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社 filed Critical Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社
Publication of WO2024101246A1 publication Critical patent/WO2024101246A1/ja

Links

Images

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display device.
  • Transmissive/reflective LCD devices have been developed that perform transmissive display in dark places using illumination light from a backlight placed behind the LCD panel, and perform reflective display in bright places using external light incident from the front of the LCD panel.
  • Some transmissive/reflective LCD devices divide each pixel into a transmissive display area and a reflective display area, and provide a reflective film on the reflective display area of the pixel (Patent Document 1).
  • Others enable both transmissive display using light emitted by a backlight and reflective display using external light reflected off the backlight, without dividing each pixel into a transmissive display area and a reflective display (Patent Document 2).
  • transmissive display region When a pixel is divided into a transmissive display region and a reflective display region, there is a trade-off between the transmissive display and the reflective display. If the transmissive display region is widened and the transmittance is increased, the reflectance decreases, and if the reflective display region is widened and the reflectance is increased, the transmittance decreases, making it difficult to obtain good displays in both the transmissive display and the reflective display.
  • the same color filters are used for both transmissive and reflective displays; increasing the color purity of the color filters can improve the color reproducibility of the transmissive display, but the reflective display will become darker (the reflectance will drop significantly). Also, decreasing the color purity of the color filters can increase the reflectance, but the color reproducibility of the transmissive display will drop significantly. Therefore, it is difficult to achieve both the color reproducibility of the transmissive display and the brightness of the reflective display. Also, in the reflective display, external light reflected on the backlight is viewed as a display, but it is difficult to efficiently reflect external light on the backlight, resulting in low reflectance.
  • the present invention provides a liquid crystal display device that can achieve both color reproducibility in transmissive display and brightness in reflective display.
  • a liquid crystal display device comprising a backlight that emits light, and a liquid crystal panel that is arranged to receive light from the backlight and includes a color filter having a red filter, a green filter, and a blue filter, the backlight is configured so that its spectral luminance has peaks in red, green, and blue, respectively, and when information regarding brightness in the XYZ color system is taken as a Y value, the Y value of white display using the red filter, the green filter, and the blue filter is 33 or more, and the liquid crystal panel is capable of performing a transmissive display using the light from the backlight and a reflective display using external light reflected by the backlight.
  • a liquid crystal display device in which the Y value of the red filter is 21 or more, the Y value of the green filter is 58 or more, and the Y value of the blue filter is 15 or more.
  • a liquid crystal display device in which the x value in the whiteness (x, y) of the color filter is 0.290 or more and 0.320 or less, and the y value is 0.280 or more and 0.350 or less.
  • a liquid crystal display device according to the first aspect, further comprising a polarizing plate, a diffusing member, and a reflective polarizing plate arranged in this order on the backlight side of the liquid crystal panel, and the transmission axis of the reflective polarizing plate is parallel to the transmission axis of the polarizing plate.
  • a liquid crystal display device according to the first aspect, further comprising a polarizing plate arranged on the backlight side of the liquid crystal panel, the backlight including a reflective polarizing plate and a diffusing member arranged in this order on the liquid crystal panel side, and the transmission axis of the reflective polarizing plate being parallel to the transmission axis of the polarizing plate.
  • a liquid crystal display device according to the fourth or fifth aspect, in which the haze value of the diffusion member is 40% or more and 90% or less.
  • a liquid crystal display device in which the light source of the backlight includes a blue LED, a green phosphor, and a red phosphor.
  • a liquid crystal display device in which the light source of the backlight includes a red LED, a green LED, and a blue LED.
  • a liquid crystal display device in which the light source of the backlight includes a blue LED, the backlight is arranged to transmit blue light from the blue LED, and includes a quantum dot sheet that converts the blue light into green light and red light.
  • a liquid crystal display device in which the pixels of the liquid crystal panel are not divided into areas that perform transmissive display and areas that perform reflective display.
  • a liquid crystal display device in which the liquid crystal panel includes a liquid crystal layer, and the thickness of the liquid crystal layer is set to be the same in each pixel.
  • a liquid crystal display device in which the liquid crystal mode of the liquid crystal panel is FFS (fringe field switching) mode.
  • FFS far field switching
  • the present invention provides a liquid crystal display device that can achieve both color reproducibility in transmissive display and brightness in reflective display.
  • FIG. 1 is a block diagram of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a circuit diagram of the liquid crystal panel shown in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a liquid crystal panel.
  • FIG. 4 is a plan view of the liquid crystal panel.
  • FIG. 5 is a perspective view of the backlight according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the light-emitting element according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a light-emitting element according to a second embodiment.
  • FIG. 8 is a perspective view of a backlight according to the third embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of a light-emitting element according to the third embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a circuit diagram of the liquid crystal panel shown in FIG.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the display operation of the liquid crystal display device.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the light dispersion of the backlight according to the first embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating the light dispersion of the backlight according to the second embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating the light dispersion of a backlight according to the third embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining the dispersion of light by a color filter.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating the chromaticity of a color filter.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating the relationship between the Y value and the reflectance in white display.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating color filters and whiteness in a transmissive display.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the light dispersion of the backlight according to the first embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating the light dispersion of the backlight according to the second embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram
  • FIG. 18 is a diagram illustrating the characteristics of the diffusing member.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating the reflection and transmission characteristics of a liquid crystal display device.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of a liquid crystal panel according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view of a liquid crystal panel according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view of a liquid crystal panel according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 is a perspective view of the backlight shown in FIG.
  • liquid crystal display device 1 is a transmissive/reflective liquid crystal display device (also referred to as a semi-transmissive liquid crystal display device) capable of reflective display using external light and transmissive display using a backlight.
  • a transmissive/reflective liquid crystal display device also referred to as a semi-transmissive liquid crystal display device
  • FIG. 1 is a block diagram of a liquid crystal display device 1 according to a first embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal display device 1 includes a liquid crystal panel 2, a backlight (also called an illumination device) 3, a scanning line driving circuit 4, a signal line driving circuit 5, a common electrode driving circuit 6, a voltage generating circuit 7, and a control circuit 8.
  • the liquid crystal panel 2 comprises a number of pixels PX arranged in a matrix.
  • the liquid crystal panel 2 is provided with a number of scanning lines GL1 to GLm each extending in the row direction, and a number of signal lines SL1 to SLn each extending in the column direction. "m” and “n” are each integers equal to or greater than 2.
  • Pixels PX are arranged in the intersection regions of the scanning lines GL and the signal lines SL.
  • the backlight 3 is a surface light source that irradiates light onto the back surface of the liquid crystal panel 2.
  • the backlight 3 for example, a direct type or side light type (edge light type) LED backlight is used.
  • the backlight 3 emits white light. The specific configuration of the backlight 3 will be described later.
  • the scanning line drive circuit 4 is connected to the multiple scanning lines GL. Based on a control signal sent from the control circuit 8, the scanning line drive circuit 4 sends a scanning signal to the liquid crystal panel 2 to turn on/off the switching elements included in the pixels PX.
  • the scanning line drive circuit 4 includes a shift register circuit for sequentially scanning the multiple scanning lines GL. The shift register circuit shifts the scanning signal sequentially to the multiple scanning lines for each frame period.
  • the signal line drive circuit 5 is electrically connected to the multiple signal lines SL.
  • the signal line drive circuit 5 receives control signals and display data from the control circuit 8. Based on the control signals, the signal line drive circuit 5 sends multiple grayscale signals (drive voltages) corresponding to the display data to the liquid crystal panel 2.
  • the common electrode drive circuit 6 generates a common voltage Vcom and supplies it to the common electrode in the liquid crystal panel 2.
  • the voltage generation circuit 7 generates various voltages necessary for the operation of the liquid crystal display device 1 and supplies these voltages to the corresponding circuits.
  • the control circuit 8 provides overall control over the operation of the liquid crystal display device 1.
  • the control circuit 8 receives image data DT and control signals CNT from the outside.
  • the control circuit 8 generates various control signals based on the image data DT and sends these control signals to the corresponding circuits.
  • FIG. 2 is a circuit diagram of the liquid crystal panel 2 shown in FIG. 1.
  • the X direction in FIG. 2 is the row direction in which the scanning lines extend, and the Y direction is the column direction in which the signal lines extend.
  • the liquid crystal panel 2 is provided with a number of scanning lines GL1 to GLm and a number of signal lines SL1 to SLn.
  • the pixel PX comprises a switching element (active element) 9, a liquid crystal capacitance (liquid crystal element) Clc, and a storage capacitance Cs.
  • a switching element 9 for example, a TFT (Thin Film Transistor) is used, and an n-channel TFT is also used.
  • TFT Thin Film Transistor
  • n-channel TFT is also used.
  • the drain of the TFT 9 is connected to the signal line SL, its gate is connected to the scanning line GL, and its source is connected to one electrode of the liquid crystal capacitance Clc.
  • the liquid crystal capacitance Clc as a liquid crystal element is composed of a pixel electrode, a common electrode, and a liquid crystal layer.
  • a common voltage Vcom is applied to the other electrode of the liquid crystal capacitance Clc by the common electrode drive circuit 6.
  • One electrode of the storage capacitance Cs is connected to one electrode of the liquid crystal capacitance Clc.
  • a common voltage Vcom is applied to the other electrode of the storage capacitance Cs by the common electrode drive circuit 6.
  • the storage capacitance Cs has the function of suppressing potential fluctuations occurring in the pixel electrode and holding the drive voltage applied to the pixel electrode until the drive voltage corresponding to the next signal is applied.
  • the storage capacitance Cs is composed of a pixel electrode, a storage capacitance line, and an insulating layer sandwiched between them.
  • a storage capacitance voltage different from the common voltage Vcom may be applied to the other electrode (storage capacitance line) of the storage capacitance Cs.
  • the liquid crystal panel 2 is a FFS (fringe field switching) type liquid crystal display device.
  • FFS is a method of switching homogeneously oriented liquid crystals by a fringe electric field.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the liquid crystal panel 2.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view corresponding to three pixels PX.
  • FIG. 4 is a plan view of the liquid crystal panel 2.
  • FIG. 4 is a plan view corresponding to two pixels PX.
  • a backlight 3 is disposed on the opposite side of the liquid crystal panel 2 from the display screen, with a predetermined distance between the liquid crystal panel 2 and the backlight 3.
  • the backlight 3 includes light-emitting elements 30.
  • the liquid crystal panel 2 comprises a TFT substrate 10 on which switching elements and pixel electrodes etc. are formed, a color filter substrate (called a CF substrate) 11 arranged opposite the TFT substrate 10 and on which color filters etc. are formed, and a liquid crystal layer 12 sandwiched and filled between the TFT substrate 10 and the CF substrate 11.
  • a TFT substrate 10 and the CF substrate 11 is composed of a transparent and insulating substrate (for example, a glass substrate or a plastic substrate).
  • the liquid crystal layer 12 is enclosed within a display area surrounded by the TFT substrate 10, the CF substrate 11, and a sealing material (not shown).
  • the sealing material is made of, for example, an ultraviolet curing resin, a thermosetting resin, or a combined ultraviolet and heat curing resin, and is applied to the TFT substrate 10 or the CF substrate 11 during the manufacturing process and then cured by ultraviolet irradiation, heating, etc.
  • the liquid crystal material constituting the liquid crystal layer 12 has its optical properties changed by controlling the orientation of the liquid crystal molecules in response to the applied electric field.
  • a positive type (P type) nematic liquid crystal with positive dielectric anisotropy is used for the liquid crystal layer 12.
  • the liquid crystal layer 12 In the initial state, the liquid crystal layer 12 is horizontally oriented (homogeneous orientation). The long axes of the liquid crystal molecules are horizontally oriented and aligned in one direction. When no voltage (no electric field) is applied, the liquid crystal molecules are oriented almost horizontally with respect to the main surface of the substrate. When a voltage (electric field) is applied, the long axes of the liquid crystal molecules rotate toward the direction of the electric field.
  • the liquid crystal layer 12 is not limited to the positive type, and a negative type (N type) may also be used.
  • the thickness (cell gap) of the liquid crystal layer 12 is set to be the same (uniform) within each pixel and across the entire display area.
  • the liquid crystal layer 12 is made to have a flat gap.
  • the cell gap of the liquid crystal layer 12 is kept uniform across the entire display area by using multiple spacers (not shown). In this embodiment, it is possible to perform transmissive display and reflective display while making the liquid crystal layer 12 a flat gap.
  • FIG. 3 shows the TFT 9 diagrammatically.
  • the TFT 9 includes a gate electrode that functions as a scanning line, a gate insulating film provided on the gate electrode, a semiconductor layer provided on the gate insulating film, and a source electrode and a drain electrode provided spaced apart from each other on the semiconductor layer.
  • the TFT 9 is disposed at the end of the pixel in the Y direction.
  • a pixel electrode 13 is provided on the TFT substrate 10.
  • the pixel electrode 13 extends in the Y direction and is provided over almost the entire pixel region.
  • the pixel electrode 13 is electrically connected to the source electrode of the TFT 9.
  • a storage capacitance electrode is provided below the pixel electrode 13, with an insulating layer interposed between them.
  • the storage capacitance electrode is provided in common to multiple pixels aligned in the X direction.
  • An insulating layer 14 is provided on the pixel electrode 13.
  • a common electrode 15 is provided on the insulating layer 14.
  • the common electrode 15 is provided in common to all pixels.
  • the common electrode 15 has a plurality of slits 16 for each pixel. In this embodiment, an example in which four slits 16 are provided for each pixel is shown.
  • the number of slits 16 may be one or a number other than four.
  • the plurality of slits 16 are arranged above the pixel electrode 13 and arranged so as to overlap the pixel electrode 13 in a plan view.
  • the plurality of slits 16 are arranged at equal intervals.
  • the slits 16 extend in the Y direction like the pixel electrode 13 and have a rectangular shape.
  • the slits 16 may be configured in a straight line or in a dogleg shape bent at the center of the pixel.
  • the length of the slits 16 in the Y direction is set to be slightly shorter than the length of the pixel electrode 13 in the Y direction.
  • An alignment film 17 that controls the alignment of the liquid crystal layer 12 is provided on the common electrode 15.
  • the alignment film 17 is rubbed so that the liquid crystal molecules are aligned horizontally during the initial alignment of the liquid crystal layer 12.
  • a color filter is provided on the liquid crystal layer 12 side of the CF substrate 11.
  • the color filter includes a red filter 21R, a green filter 21G, and a blue filter 21B.
  • a typical color filter is composed of the three primary colors of light, red (R), green (G), and blue (B).
  • a set of three adjacent colors R, G, and B forms a display unit (pixel), and a single color portion of R, G, or B in one pixel is the smallest driving unit called a subpixel.
  • a TFT 9 and a pixel electrode 13 are provided for each subpixel.
  • a subpixel is referred to as a pixel unless it is particularly necessary to distinguish between pixels and subpixels.
  • color filters when there is no particular need to distinguish between the red filter 21R, the green filter 21G, and the blue filter 21B, they are referred to as color filters.
  • a light-shielding layer (also called a black matrix or black mask) 22 is provided on the liquid crystal layer 12 side of the CF substrate 11.
  • the black matrix 22 is disposed at the boundaries of the pixels.
  • the black matrix 22 is formed, for example, in a mesh shape so as to surround the pixels.
  • the black matrix 22 has the function of blocking unnecessary light generated at the boundaries of the pixels and improving contrast.
  • An overcoat layer 23 is provided on the color filters and the black matrix 22.
  • the overcoat layer 23 has the function of flattening the upper surfaces of the color filters and the black matrix 22.
  • the overcoat layer 23 is made of, for example, a transparent resin.
  • An alignment film 24 that controls the alignment of the liquid crystal layer 12 is provided on the overcoat layer 23.
  • the alignment film 24 is rubbed so as to align the liquid crystal molecules horizontally during the initial alignment of the liquid crystal layer 12.
  • the alignment film 17 and the alignment film 24 are disposed opposite each other so that the directions of the rubbing treatment are anti-parallel.
  • a polarizing plate 18, a diffusing member 19, and a reflective polarizing plate 20 are laminated in this order.
  • the polarizing plate (also called a linear polarizer) 18 has a transmission axis and an absorption axis that are perpendicular to each other in a plane perpendicular to the direction of light propagation.
  • the polarizing plate 18 transmits linearly polarized light (linearly polarized light components) that has a vibration plane parallel to the transmission axis among light that has a vibration plane in a random direction, and absorbs linearly polarized light (linearly polarized light components) that has a vibration plane parallel to the absorption axis.
  • the diffusion member 19 has the function of diffusing (scattering) the transmitted light in random directions to make the brightness of the transmitted light uniform.
  • the diffusion member 19 also has the function of diffusing external light incident from the liquid crystal panel surface and the light that is reflected by the backlight from that external light, improving the reflection performance (reflectance).
  • the diffusion member 19 is composed of a diffusion adhesive, a diffusion film, a diffusion plate, or the like. The use of the diffusion member 19 can improve the viewing angle.
  • the haze value of the diffusion member 19 is set to be 40% or more and 90% or less.
  • the reflective polarizer 20 has a transmission axis and a reflection axis that are orthogonal to each other in the plane.
  • the reflective polarizer 20 transmits linearly polarized light (linearly polarized light components) with a vibration plane parallel to the transmission axis among light with a vibration plane in a random direction, and reflects linearly polarized light (linearly polarized light components) with a vibration plane parallel to the reflection axis.
  • the transmission axis of the reflective polarizer 20 is set parallel to the transmission axis of the polarizer 18.
  • the reflective polarizer 20 increases the light emitted from the backlight and the external light that is incident from the liquid crystal panel surface and reflected by the backlight through a recycling effect, and has the function of improving brightness in a transmissive display and the function of improving reflection performance (reflectance) in a reflective display.
  • the reflective polarizer 20 also has the function of directly reflecting external light.
  • a transparent conductive layer 25 and a polarizing plate 26 are laminated in this order on the side of the CF substrate 11 opposite the liquid crystal layer 12.
  • the transparent conductive layer 25 is provided on the entire surface of the CF substrate 11.
  • the transparent conductive layer 25 is connected to the ground GND and has the function of discharging unnecessary charges, including static electricity.
  • the polarizing plate 26 has a transmission axis and an absorption axis that are perpendicular to each other in a plane perpendicular to the direction of light propagation.
  • the polarizing plate 26 transmits linearly polarized light (linearly polarized light components) that has a vibration plane parallel to the transmission axis among light that has a vibration plane in a random direction, and absorbs linearly polarized light (linearly polarized light components) that has a vibration plane parallel to the absorption axis.
  • the relationship between the transmission axes of the polarizing plate 18 and the polarizing plate 26 is set appropriately according to the display mode (normally black mode or normally white mode) of the liquid crystal display device 1.
  • the polarizing plate 18 and the polarizing plate 26 are arranged, for example, so that their transmission axes are perpendicular to each other, that is, in a crossed Nicol state.
  • the gate electrode (scanning line) GL, the source electrode, the drain electrode, and the signal line SL are made of, for example, aluminum (Al), molybdenum (Mo), chromium (Cr), or tungsten (W), or an alloy containing one or more of these.
  • the pixel electrode 13, the common electrode 15, the transparent conductive layer 25, and the storage capacitance electrode are made of transparent electrodes, for example, ITO (indium tin oxide).
  • a transparent insulating material such as silicon nitride (SiN) is used for the gate insulating film and the insulating layer 14.
  • an FFS mode liquid crystal display device is not limited to the configuration shown in FIG. 3, and may be configured such that the common electrode is disposed on the lower side and the pixel electrode is disposed on the upper side, the common electrode is configured in a planar shape, and the pixel electrode has multiple slits.
  • the backlight 3 is configured as a high color rendering backlight.
  • the property that a light source has on how colors appear is called color rendering, and the closer the colors appear when viewed under natural light (sunlight), the better the color rendering of the light source is.
  • color rendering The property that a light source has on how colors appear is called color rendering, and the closer the colors appear when viewed under natural light (sunlight), the better the color rendering of the light source is.
  • Three examples (first to third examples) of high color rendering backlights will be described below.
  • a light-emitting element (light source) is configured using a blue LED (light-emitting diode), a green phosphor, and a red phosphor.
  • FIG. 5 is a perspective view of the backlight 3 according to the first embodiment.
  • the Z direction in FIG. 5 is a direction perpendicular to the XY plane.
  • the components are shown spaced apart to facilitate understanding of each component, but in reality, the components are stacked.
  • the backlight 3 includes a plurality of light-emitting elements 30, a reflective sheet 31, a light guide plate 32, a diffusion sheet 33, a first prism sheet 34, and a second prism sheet 35.
  • the reflective sheet 31, the light guide plate 32, the diffusion sheet 33, the first prism sheet 34, and the second prism sheet 35 are laminated in this order.
  • Each of the multiple light-emitting elements 30 emits white light.
  • the light-emitting elements 30 are composed of, for example, LEDs. In this embodiment, three light-emitting elements 30 are shown as an example, but the number of light-emitting elements 30 can be set as desired. The specific configuration of the light-emitting elements 30 will be described later.
  • the multiple light-emitting elements 30 are arranged to face one side of the light guide plate 32, and emit light toward the side of the light guide plate 32.
  • the light guide plate 32 is an optical component for uniformly irradiating the light emitted from the light emitting element 30 onto the surface of the liquid crystal panel 2.
  • the light guide plate 32 is made of a light-transmitting material such as acrylic resin or polycarbonate.
  • the reflective sheet 31 reflects the light leaking from the bottom of the light guide plate 32 back towards the light guide plate 32.
  • the diffusion sheet 33 has the function of making the brightness of the transmitted light uniform by diffusing (scattering) the transmitted light in random directions.
  • the first prism sheet 34 and the second prism sheet 35 have the function of concentrating light in the front direction (the direction toward the liquid crystal panel 2) and improving the brightness in the front direction.
  • the first prism sheet 34 has a plurality of prisms each extending in the X direction and aligned in the Y direction.
  • the second prism sheet 35 has a plurality of prisms each extending in the Y direction and aligned in the X direction. Each of the plurality of prisms is formed of a triangular prism.
  • the first prism sheet 34 and the second prism sheet 35 are arranged so that the extension directions of the prisms are perpendicular to each other.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the light-emitting element 30 according to the first embodiment.
  • the light-emitting element 30 comprises a substrate 40, a blue LED chip 41B, a green phosphor 42, a red phosphor 43, a reflector 44, and a sealing resin 45.
  • the substrate 40 comprises an insulating substrate made of resin or the like, and a wiring layer provided on the upper surface and/or inside the insulating substrate.
  • the substrate 40 may be a metal-based substrate with excellent heat dissipation properties.
  • the metal-based substrate is constructed by laminating a metal substrate, an insulating layer, and a wiring layer in that order.
  • a blue LED chip 41B is mounted in the center of the substrate 40.
  • the blue LED chip 41B emits blue light.
  • a reflector 44 is provided on the periphery of the substrate 40 so as to surround the blue LED chip 41B.
  • the reflector 44 has the function of reflecting light.
  • a green phosphor 42 and a red phosphor 43 are arranged above the blue LED chip 41B.
  • the blue LED chip 41B, the green phosphor 42, and the red phosphor 43 are sealed with a sealing resin 45.
  • the green phosphor 42 converts blue light into green light.
  • the red phosphor 43 converts blue light into red light.
  • a red LED, a green LED, and a blue LED are used to configure the light emitting element.
  • the configuration of the backlight 3 other than the light emitting element 30 is the same as that shown in Fig. 5.
  • Fig. 7 is a cross-sectional view of the light emitting element 30 according to the second embodiment.
  • the light-emitting element 30 includes a substrate 40, a red LED chip 41R, a green LED chip 41G, a blue LED chip 41B, a reflector 44, and a sealing resin 45.
  • a red LED chip 41R, a green LED chip 41G, and a blue LED chip 41B are mounted in the center of the substrate 40.
  • the red LED chip 41R emits red light.
  • the green LED chip 41G emits green light.
  • the blue LED chip 41B emits blue light.
  • the red LED chip 41R, the green LED chip 41G, and the blue LED chip 41B are sealed with sealing resin 45.
  • a backlight is configured using a blue LED and a quantum dot sheet.
  • Fig. 8 is a perspective view of a backlight 3 according to the third embodiment.
  • the backlight 3 comprises a plurality of light-emitting elements 30, a reflective sheet 31, a light guide plate 32, a quantum dot sheet 36, a first prism sheet 34, and a second prism sheet 35.
  • the reflective sheet 31, the light guide plate 32, the quantum dot sheet 36, the first prism sheet 34, and the second prism sheet 35 are laminated in this order.
  • the configurations of the reflective sheet 31, the light guide plate 32, the first prism sheet 34, and the second prism sheet 35 are the same as in the first embodiment.
  • the multiple light-emitting elements 30 emit blue light.
  • the quantum dot sheet 36 has the function of converting blue light into red light and green light.
  • the quantum dot sheet 36 is configured to include a plurality of quantum dots.
  • the quantum dots are made of semiconductors.
  • the quantum dot sheet 36 is configured to include a first quantum dot (e.g., with a particle size of about 7 nm) that can convert blue light into red light, and a second quantum dot (e.g., with a particle size of about 3 nm) that can convert blue light into green light.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of a light-emitting element 30 according to the third embodiment.
  • the light-emitting element 30 includes a substrate 40, a blue LED chip 41B, a reflector 44, and a sealing resin 45.
  • a blue LED chip 41B is mounted in the center of the substrate 40.
  • the blue LED chip 41B emits blue light.
  • the blue LED chip 41B is sealed with sealing resin 45.
  • Figure 10 is a diagram explaining the display operation of the liquid crystal display device 1.
  • the off state is a state in which no electric field is applied to the liquid crystal layer 12, a common voltage Vcom is applied to the common electrode 15, and the same common voltage Vcom as that of the common electrode 15 is applied to the pixel electrode 13.
  • the on state is a state in which an electric field is applied to the liquid crystal layer 12, a common voltage Vcom is applied to the common electrode 15, and a positive voltage different from the common voltage Vcom is applied to the pixel electrode 13.
  • inversion driving AC driving
  • the period of the inversion driving can be set arbitrarily.
  • the liquid crystal molecules are aligned in an initial state, i.e., the long axes of the liquid crystal molecules are horizontal and point in, for example, the Y direction.
  • the Y direction is the same as the rubbing direction of the alignment film.
  • the liquid crystal display device 1 displays, for example, black.
  • the liquid crystal display device 1 In the on state, an electric field corresponding to the potential difference between the common electrode 15 and the pixel electrode 13 is applied to the liquid crystal layer 12. In a plan view, the liquid crystal molecules rotate diagonally relative to the Y direction. This allows the liquid crystal display device 1 to control the amount of transmission of incident light. In other words, the transmittance of the liquid crystal display device 1 can be changed. In the on state, the liquid crystal display device 1 performs, for example, color display.
  • the liquid crystal display device 1 is capable of performing transmissive display and reflective display.
  • transmissive display illumination light is emitted from the backlight 3.
  • the illumination light from the backlight 3 passes through the liquid crystal panel 2 and is visible to the observer.
  • the display light in transmissive display is called transmissive display light.
  • reflective display external light including sunlight enters the liquid crystal panel 2 from the display surface side of the liquid crystal panel 2.
  • the external light is reflected by the components of the backlight 3 (reflective sheet 31, light guide plate 32, diffusion sheet 33, first prism sheet 34, and second prism sheet 35).
  • a portion of the external light is directly reflected by the reflective polarizer 20 of the liquid crystal panel 2.
  • the reflected light reflected by the backlight 3 and the reflective polarizer 20 passes through the liquid crystal panel 2 and is visible to the observer.
  • the display light in reflective display is called reflected display light.
  • the backlight 3 may be off or on.
  • FIG. 11 is a diagram explaining the spectrum (BL spectrum) of the backlight 3 according to the first embodiment.
  • the horizontal axis of FIG. 11 represents wavelength (nm), and the vertical axis represents relative spectral luminance.
  • visible light is recognized as blue in the wavelength range of 435-480 nm, green in the wavelength range of 500-560 nm, and red in the wavelength range of 610-750 nm.
  • FIG. 11 also shows the spectrum of the backlight in the comparative example.
  • the comparative example is a commonly used backlight.
  • the backlight in the comparative example is a backlight that uses a so-called pseudo-white LED.
  • the pseudo-white LED is composed of a blue LED and a yellow phosphor.
  • the spectral luminance of the backlight in the comparative example has a first peak at a wavelength of about 450 nm and a second peak at a wavelength of about 560 nm.
  • the spectral luminance of the backlight 3 has a first peak at a wavelength of about 450 nm, a second peak at a wavelength of about 530 nm, and a third peak at a wavelength of about 630 nm.
  • the backlight 3 according to the first embodiment can generate white light by mixing red light, green light, and blue light.
  • the backlight 3 according to the first embodiment has high color rendering properties.
  • FIG. 12 is a diagram explaining the light scattering of the backlight 3 according to the second embodiment.
  • the spectral luminance of the backlight 3 has a first peak near a wavelength of 460 nm, a second peak near a wavelength of 520 nm, and a third peak near a wavelength of 640 nm.
  • the backlight 3 according to the second embodiment can generate white light by mixing red light, green light, and blue light.
  • the backlight 3 according to the second embodiment has high color rendering properties.
  • FIG. 13 is a diagram explaining the light splitting of the backlight 3 according to the third embodiment.
  • the spectral luminance of the backlight 3 has a first peak near a wavelength of 450 nm, a second peak near a wavelength of 530 nm, and a third peak near a wavelength of 630 nm.
  • the backlight 3 according to the third embodiment can generate white light by mixing red light, green light, and blue light.
  • the backlight 3 according to the third embodiment has high color rendering properties.
  • FIG. 14 is a diagram explaining the spectrum of a color filter (CF spectrum).
  • the horizontal axis of FIG. 14 represents wavelength (nm), and the vertical axis represents transmittance (%).
  • “R: embodiment” represents the spectrum of the red filter 21R according to the embodiment
  • “G: embodiment” represents the spectrum of the green filter 21G according to the embodiment
  • “B: embodiment” represents the spectrum of the blue filter 21B according to the embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram explaining the chromaticity of color filters (CF chromaticity).
  • red represents the chromaticity of red filter 21R
  • green represents the chromaticity of green filter 21G
  • blue represents the chromaticity of blue filter 21B.
  • White in FIG. 15 represents the chromaticity of a white display generated by mixing red filter 21R, green filter 21G, and blue filter 21B.
  • the measurement light source used is C light source (a standard light source defined by the CIE).
  • the chromaticity is a value including ITO (film thickness 1200 ⁇ ) as a transparent electrode.
  • Figures 14 and 15 also show the spectrum of a color filter in a comparative example.
  • the comparative example is a commonly used color filter.
  • x and "y” are values on the xy chromaticity diagram.
  • the xy chromaticity diagram represents color (hue and saturation) in plane coordinates of (x, y).
  • the xy chromaticity diagram does not include information on lightness.
  • "Y” is the Y value of the XYZ color system.
  • the Y value of the XYZ color system is one of the tristimulus values X, Y, and Z, and is information related to lightness.
  • the XYZ color system is a system for representing color using the tristimulus values X, Y, and Z.
  • the three elements Yxy can represent information on lightness, hue, and saturation. Hue, saturation, and lightness are called the three attributes of color.
  • the color filters are evaluated using the NTSC ratio.
  • the NTSC ratio (unit: %) is the area ratio obtained by comparing the triangle obtained by connecting the chromaticities of the single colors red, green, and blue of the image display device with the triangle connecting the three standard primary colors red (0.67, 0.33), green (0.21, 0.71), and blue (0.14, 0.08) defined by the National Television Standards Committee in terms of chromaticity (x, y) of the XYZ color system.
  • This area ratio is defined as the color reproduction range, and the higher the ratio, the higher the color reproduction is determined to be.
  • the peak transmittance of the blue filter 21B is 85% or more, which is higher than that of the comparative example.
  • the peak transmittance of the green filter 21G is 85% or more, which is higher than that of the comparative example.
  • the peak transmittance of the red filter 21R is 85% or more, which is equivalent to that of the comparative example.
  • the Y value of the red filter 21R is called the "R-Y value”
  • the Y value of the green filter 21G is called the “G-Y value”
  • the Y value of the blue filter 21B is called the "B-Y value”
  • the Y value of the white display is called the "W-Y value”.
  • the W-Y value is calculated as the average of the R-Y value, the G-Y value, and the B-Y value.
  • the W-Y value is set to 33 or more to improve the brightness of the reflective display.
  • the W-Y value is 44 or more, the effect of improving the color rendering properties (color reproducibility of the transmissive display) by the backlight is reduced, so a value of 44 or less is preferable.
  • the W-Y value is set to 33 or more and 44 or less.
  • the W-Y value is preferably 38 or more, and more preferably 40 or more.
  • R and G which have an easy way to improve color purity with high color rendering BL, are set to a relatively high Y value (i.e., relatively low color purity), while B, whose color purity does not increase with high color rendering BL, is set to a relatively low Y value (i.e., relatively high color purity). It is desirable to adjust the Y values of each of the RGB components so that they satisfy R-Y value ⁇ 21, G-Y value ⁇ 58, and B-Y value ⁇ 15. It is even more desirable to adjust the Y values of each of the RGB components so that they satisfy R-Y value ⁇ 25, G-Y value ⁇ 65, and B-Y value ⁇ 18.
  • FIG. 16 is a diagram explaining the relationship between the Y value (WY value) of white display and reflectance.
  • the horizontal axis of FIG. 16 represents the WY value, and the vertical axis represents the reflectance (%).
  • the reflectance in FIG. 16 is the reflectance in the reflective display of the liquid crystal display device 1.
  • the example of FIG. 16 uses a liquid crystal panel in FFS mode with a resolution equivalent to 150 ppi.
  • the reflectance To improve visibility in reflective display, it is desirable to set the reflectance to 1% or more. From FIG. 16, to achieve a reflectance of 1% or more, it is necessary to set the W-Y value to 33 or more. In this embodiment, the W-Y value is set to 33 or more, so that the visibility of the reflective display in the liquid crystal display device 1 can be improved.
  • FIG. 17 is a diagram explaining the whiteness (chromaticity of white color) in color filters and transmissive display.
  • the horizontal axis of FIG. 17 is the x value of xy chromaticity (x axis), and the vertical axis is the y value of xy chromaticity (y axis).
  • the solid line squares represent the whiteness range of the color filters (CF whiteness range)
  • the dashed line squares represent the whiteness range of the transmissive display (transmissive display whiteness range).
  • the area inside the squares in FIG. 17 is the range where white display is good.
  • the deviation between the dashed line squares and the solid line squares is due to the wavelength dispersion of the liquid crystal and the hue of the polarizing plate.
  • the whiteness of the transmissive display is set in the range of 0.290 to 0.320
  • the y value is set in the range of 0.280 to 0.350.
  • Fig. 18 is a diagram for explaining the characteristics of the diffusing member 19.
  • the horizontal axis of Fig. 18 represents the haze value (%) of the diffusing member 19, and the vertical axis represents the reflectance (%).
  • the reflectance in Fig. 18 is the reflectance in reflective display of the liquid crystal display device 1.
  • the embodiment of Fig. 18 uses a liquid crystal panel in FFS mode with a resolution equivalent to 150 ppi.
  • the reflectance To improve visibility in the reflective display, it is desirable to set the reflectance to 1% or more. From FIG. 18, to achieve a reflectance of 1% or more, it is desirable to set the haze value of the diffusing member 19 to 40% or more. This makes it possible to improve the visibility of the reflective display in the liquid crystal display device 1. However, since a haze value of 90% or more results in a significant decrease in transmittance, it is desirable to keep it at 90% or less. In other words, the haze value of the diffusing member 19 is set to 40% or more and 90% or less.
  • the brightness (reflectance) of the reflective display can be improved by using a color filter with low color purity and high lightness.
  • the color reproducibility of the transmissive display can be improved by using a backlight 3 with high color rendering.
  • a diffusing member 19 and a reflective polarizing plate 20 are arranged on the rear side of the liquid crystal panel 2. This makes it possible to improve the reflectance of the liquid crystal display device 1. Specifically, this has the effect of improving the reflectance by more than 40% compared to a display in which a diffusing member and a reflective polarizing plate are not arranged. As a result, the brightness of the reflective display can be further improved.
  • liquid crystal display device 1 that is capable of performing both transmissive display and reflective display without dividing pixels into transmissive display regions and reflective display regions.
  • FIG. 19 is a diagram for explaining the reflection and transmission characteristics of the liquid crystal display device 1.
  • FIG. 19 shows the characteristics of a comparative example and first to third examples as samples.
  • the comparative example uses a conventional product using a pseudo-white LED as the backlight, and the comparative example of FIG. 15 as the color filter.
  • the first example uses the first example of FIG. 5 and FIG. 6 (blue LED + green phosphor/red phosphor) as the backlight, and the embodiment of FIG. 15 as the color filter.
  • the second example uses the second example of FIG. 5 and FIG. 7 (red LED + green LED + blue LED) as the backlight, and the embodiment of FIG. 15 as the color filter.
  • the third example uses the third example of FIG. 8 and FIG. 9 (blue LED + quantum dot sheet) as the backlight, and the embodiment of FIG. 15 as the color filter.
  • the reflectance and transmittance are based on the comparative example.
  • the first embodiment has a 20% increase in reflectance and a 25% increase in transmittance.
  • the NTSC ratio of the transmissive display is 50%, which is equivalent to the comparative example.
  • the second embodiment Compared to the comparative example, the second embodiment has a 20% increase in reflectance and a 25% increase in transmittance.
  • the NTSC ratio of the transmissive display is 55%, which is an improvement over the comparative example.
  • the third embodiment has a 20% increase in reflectance and a 25% increase in transmittance.
  • the NTSC ratio of the transmissive display is 50%, which is equivalent to the comparative example.
  • the second embodiment is another example of the configuration of the liquid crystal panel 2.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of a liquid crystal panel 2 according to a second embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal panel 2 is in VA mode, using vertical alignment (VA) type liquid crystal.
  • Negative type (N type) nematic liquid crystal with negative dielectric anisotropy is used for the liquid crystal layer 12.
  • the liquid crystal layer 12 is vertically aligned in the initial state. When no voltage (no electric field) is applied, the liquid crystal molecules are aligned almost perpendicular to the main surface of the substrate. When a voltage (electric field) is applied, the long axes of the liquid crystal molecules are tilted toward the horizontal direction (parallel to the main surface of the substrate).
  • Pixel electrodes 13 are provided on the TFT substrate 10.
  • the pixel electrodes 13 extend in the Y direction and are provided over almost the entire pixel area.
  • An alignment film 17 that controls the alignment of the liquid crystal layer 12 is provided on the pixel electrodes 13.
  • the alignment film 17 aligns the liquid crystal molecules vertically during the initial alignment of the liquid crystal layer 12.
  • a common electrode 15 is provided on the color filters (including red filter 21R, green filter 21G, and blue filter 21B).
  • the common electrode 15 is formed in a planar shape over the entire display area.
  • An alignment film 24 that controls the alignment of the liquid crystal layer 12 is provided on the common electrode 15.
  • the alignment film 24 aligns the liquid crystal molecules vertically during the initial alignment of the liquid crystal layer 12.
  • a retardation film 27, a polarizing plate 18, a diffusing member 19, and a reflective polarizing plate 20 are laminated in this order.
  • the retardation plate 27 has refractive index anisotropy, and has a slow axis and a fast axis that are perpendicular to each other in a plane perpendicular to the direction of light propagation.
  • the retardation plate 27 has the function of imparting a predetermined retardation (a phase difference of ⁇ /4, where ⁇ is the wavelength of light) between light of a predetermined wavelength that is transmitted through the slow axis and the fast axis, respectively.
  • the retardation plate 27 is composed of a quarter-wave plate ( ⁇ /4 plate).
  • the slow axis of the retardation plate 27 is set to form an angle of approximately 45° with respect to the transmission axis of the polarizing plate 18.
  • a retardation plate 28 and a polarizing plate 26 are laminated in this order on the side of the CF substrate 11 opposite the liquid crystal layer 12.
  • the retardation plate 28 is composed of a quarter-wave plate ( ⁇ /4 plate).
  • the slow axis of the retardation plate 28 is set to form an angle of approximately 45° with respect to the transmission axis of the polarizing plate 26.
  • the transmission axes of polarizing plate 18 and polarizing plate 26 are arranged so that they are perpendicular to each other, i.e., in a crossed Nicol state.
  • angles that define the polarizing plate and retardation plate described above include an error that allows the desired operation to be achieved, and an error that occurs in the manufacturing process.
  • the aforementioned approximate 45° includes a range of 45° ⁇ 5°.
  • the aforementioned perpendicular angle includes a range of 90° ⁇ 5°.
  • the second embodiment can achieve the same effect as the first embodiment.
  • the third embodiment is another example of the configuration of the liquid crystal panel 2.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view of a liquid crystal panel 2 according to a third embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal panel 2 is in TN mode, using TN (twisted nematic) type liquid crystal.
  • Positive (P-type) nematic liquid crystal with positive dielectric anisotropy is used for the liquid crystal layer 12.
  • the liquid crystal molecules are aligned horizontally and twisted 90 degrees along the thickness direction of the liquid crystal layer 12.
  • the liquid crystal molecules are in their initial state when no voltage (no electric field) is applied.
  • no voltage no electric field
  • a voltage (electric field) is applied, the long axes of the liquid crystal molecules tilt in the vertical direction (perpendicular to the main surface of the substrate).
  • Pixel electrodes 13 are provided on the TFT substrate 10.
  • the pixel electrodes 13 extend in the Y direction and are provided over almost the entire pixel area.
  • An alignment film 17 that controls the alignment of the liquid crystal layer 12 is provided on the pixel electrodes 13.
  • the alignment film 17 aligns the liquid crystal layer 12 horizontally, with the long axes of the liquid crystal molecules facing in one direction during the initial alignment of the liquid crystal layer 12.
  • a common electrode 15 is provided on the color filters (including red filter 21R, green filter 21G, and blue filter 21B).
  • the common electrode 15 is formed in a planar shape over the entire display area.
  • An alignment film 24 that controls the alignment of the liquid crystal layer 12 is provided on the common electrode 15.
  • the alignment film 24 aligns the liquid crystal layer 12 initially so that the long axes of the liquid crystal molecules face in one direction, resulting in a horizontal alignment.
  • the alignment direction of the alignment film 24 is perpendicular to the alignment direction of the alignment film 17.
  • a polarizing plate 18, a diffusing member 19, and a reflective polarizing plate 20 are laminated in this order.
  • a polarizing plate 26 is provided on the side of the CF substrate 11 opposite the liquid crystal layer 12.
  • the relationship between the transmission axes of the polarizing plate 18 and the polarizing plate 26 is set appropriately according to the display mode (normally black mode or normally white mode) of the liquid crystal display device 1.
  • the polarizing plate 18 and the polarizing plate 26 are arranged, for example, so that their transmission axes are perpendicular to each other, that is, in a crossed Nicol state.
  • the third embodiment can achieve the same effect as the first embodiment.
  • a reflective polarizing plate used for reflective display is incorporated into the backlight 3.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view of a liquid crystal panel 2 according to a fourth embodiment of the present invention. Only a polarizing plate 18 is provided on the side of the TFT substrate 10 opposite the liquid crystal layer 12. The rest of the configuration is the same as in the first embodiment.
  • FIG. 23 is a perspective view of the backlight 3 shown in FIG. 22.
  • the multiple components are shown spaced apart, but in reality, the multiple components are stacked.
  • a reflective polarizer 20 is provided on the second prism sheet 35.
  • the transmission axis of the reflective polarizer 20 is set parallel to the transmission axis of the polarizer 18.
  • the reflective polarizer 20 has the function of reflecting external light in reflective display.
  • a diffusion member 19 is provided on the reflective polarizer 20.
  • the haze value of the diffusion member 19 is set to 40% or more and 90% or less.
  • the other configurations are the same as those of the first embodiment.
  • the fourth embodiment can achieve the same effect as the first embodiment.
  • the fourth embodiment can also be applied to the second and third embodiments.
  • the terms plate and film are used to exemplify the materials, and are not limited to their configurations.
  • the retardation plate is not limited to a plate-shaped material, but may be a film or other material having the functions described in the specification.
  • the polarizing plate is not limited to a plate-shaped material, but may be a film or other material having the functions described in the specification.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified in various ways during implementation without departing from the gist of the invention.
  • the embodiments may also be implemented in appropriate combination, in which case the combined effects can be obtained.
  • the above-described embodiments include various inventions, and various inventions can be extracted by combinations selected from the multiple constituent elements disclosed. For example, if the problem can be solved and an effect can be obtained even if some constituent elements are deleted from all the constituent elements shown in the embodiments, the configuration from which these constituent elements are deleted can be extracted as an invention.

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

液晶表示装置は、光を発光するバックライト（３）と、バックライト（３）からの光を受けるように配置され、赤フィルタ、緑フィルタ、及び青フィルタを備えたカラーフィルタを含む液晶パネル（２）とを具備する。バックライト（３）は、分光輝度が赤、緑、及び青のそれぞれでピークを持つように構成される。ＸＹＺ表色系における明度に関する情報をＹ値とすると、赤フィルタ、緑フィルタ、及び青フィルタを用いた白表示のＹ値は、３３以上である。液晶パネル（２）は、バックライト（３）の光を用いた透過表示と、外光がバックライト（３）で反射された光を用いた反射表示とを行うことが可能である。

Description

液晶表示装置
　本発明は、液晶表示装置に関する。
　暗所では液晶パネルの後方に配置されたバックライトからの照明光を用いた透過表示を行い、明所では液晶パネルの前方から入射した外光を用いた反射表示を行う透過／反射型液晶表示装置が開発されている。透過／反射型液晶表示装置としては、各画素を透過表示領域と反射表示領域とに区分けし、画素の反射表示領域に反射膜を設けるものがある（特許文献１）。また、各画素を透過表示領域と反射表示領域とに区分けすることなく、バックライトが発光する光を用いる透過表示と外光がバックライト上で反射した光を用いる反射表示との両方を可能にしているものがある（特許文献２）。
　画素を透過表示領域と反射表示領域とに区分けする場合、透過表示と反射表示とがトレードオフの関係になる。透過表示領域を広くして透過率を高くすると反射率が低下してしまい、反射表示領域を広くして反射率を高くすると透過率が低下してしまうため、透過表示と反射表示との両方で良好な表示を得ることが困難である。
　画素を透過表示領域と反射表示領域とに区分けしない場合は、透過表示と反射表示とで同一のカラーフィルタを用いることになり、カラーフィルタの色純度を高くすると透過表示の色再現性は高くできるが、反射表示が暗くなってしまう（反射率が大きく低下してしまう）。また、カラーフィルタの色純度を下げると反射率は高くできるが、透過表示の色再現性が大きく低下してしまう。よって、透過表示の色再現性と反射表示の明るさとを両立するのが困難である。また、反射表示は外光をバックライト上で反射させた光を表示として見るが、バックライト上で効率よく外光を反射させることが難しく、反射率が低くなってしまう。
日本国特開２００４－４４９４号公報 日本国特開２０１１－１０００５１号公報
　本発明は、透過表示の色再現性と反射表示の明るさとを両立することが可能な液晶表示装置を提供する。
　本発明の第１態様によると、光を発光するバックライトと、前記バックライトからの光を受けるように配置され、赤フィルタ、緑フィルタ、及び青フィルタを備えたカラーフィルタを含む液晶パネルとを具備し、前記バックライトは、分光輝度が赤、緑、及び青のそれぞれでピークを持つように構成され、ＸＹＺ表色系における明度に関する情報をＹ値とすると、前記赤フィルタ、前記緑フィルタ、及び前記青フィルタを用いた白表示のＹ値は、３３以上であり、前記液晶パネルは、前記バックライトの光を用いた透過表示と、外光が前記バックライトで反射された光を用いた反射表示とを行うことが可能である、液晶表示装置が提供される。
　本発明の第２態様によると、前記赤フィルタのＹ値は、２１以上であり、前記緑フィルタのＹ値は、５８以上であり、前記青フィルタのＹ値は、１５以上である、第１態様に係る液晶表示装置が提供される。
　本発明の第３態様によると、前記カラーフィルタの白色度（ｘ，ｙ）におけるｘ値は、０．２９０以上０．３２０以下であり、ｙ値は、０．２８０以上０．３５０以下である、第１態様に係る液晶表示装置が提供される。
　本発明の第４態様によると、前記液晶パネルの前記バックライト側にこの順に配置された偏光板、拡散部材、及び反射偏光板をさらに具備し、前記反射偏光板の透過軸は、前記偏光板の透過軸と平行である、第１態様に係る液晶表示装置が提供される。
　本発明の第５態様によると、前記液晶パネルの前記バックライト側に配置された偏光板をさらに具備し、前記バックライトは、前記液晶パネル側にこの順に配置された反射偏光板、及び拡散部材を含み、前記反射偏光板の透過軸は、前記偏光板の透過軸と平行である、第１態様に係る液晶表示装置が提供される。
　本発明の第６態様によると、前記拡散部材のヘイズ値は、４０％以上９０％以下である、第４又は第５態様に係る液晶表示装置が提供される。
　本発明の第７態様によると、前記バックライトの光源は、青色ＬＥＤと、緑色蛍光体と、赤色蛍光体とを含む、第１態様に係る液晶表示装置が提供される。
　本発明の第８態様によると、前記バックライトの光源は、赤色ＬＥＤと、緑色ＬＥＤと、青色ＬＥＤとを含む、第１態様に係る液晶表示装置が提供される。
　本発明の第９態様によると、前記バックライトの光源は、青色ＬＥＤを含み、前記バックライトは、前記青色ＬＥＤからの青色光を透過するように配置され、前記青色光を緑色光及び赤色光に変換する量子ドットシートを含む、第１態様に係る液晶表示装置が提供される。
　本発明の第１０態様によると、前記液晶パネルの画素は、透過表示を行う領域と反射表示を行う領域とに区分けされていない、第１態様に係る液晶表示装置が提供される。
　本発明の第１１態様によると、前記液晶パネルは、液晶層を含み、前記液晶層の厚さは、各画素内で同じに設定される、第１態様に係る液晶表示装置が提供される。
　本発明の第１２態様によると、前記液晶パネルの液晶モードは、ＦＦＳ（fringe field switching）モードである、第１態様に係る液晶表示装置が提供される。
　本発明によれば、透過表示の色再現性と反射表示の明るさとを両立することが可能な液晶表示装置を提供することができる。
図１は、本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置のブロック図である。 図２は、図１に示した液晶パネルの回路図である。 図３は、液晶パネルの断面図である。 図４は、液晶パネルの平面図である。 図５は、第１実施例に係るバックライトの斜視図である。 図６は、第１実施例に係る発光素子の断面図である。 図７は、第２実施例に係る発光素子の断面図である。 図８は、第３実施例に係るバックライトの斜視図である。 図９は、第３実施例に係る発光素子の断面図である。 図１０は、液晶表示装置の表示動作を説明する図である。 図１１は、第１実施例に係るバックライトの分光を説明する図である。 図１２は、第２実施例に係るバックライトの分光を説明する図である。 図１３は、第３実施例に係るバックライトの分光を説明する図である。 図１４は、カラーフィルタの分光を説明する図である。 図１５は、カラーフィルタの色度を説明する図である。 図１６は、白表示のＹ値と反射率との関係を説明する図である。 図１７は、カラーフィルタ及び透過表示における白色度を説明する図である。 図１８は、拡散部材の特性を説明する図である。 図１９は、液晶表示装置における反射特性及び透過特性を説明する図である。 図２０は、本発明の第２実施形態に係る液晶パネルの断面図である。 図２１は、本発明の第３実施形態に係る液晶パネルの断面図である。 図２２は、本発明の第４実施形態に係る液晶パネルの断面図である。 図２３は、図２２に示したバックライトの斜視図である。
　以下、実施形態について図面を参照して説明する。ただし、図面は模式的または概念的なものであり、各図面の寸法および比率等は必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、図面の相互間で同じ部分を表す場合においても、互いの寸法の関係や比率が異なって表される場合もある。特に、以下に示す幾つかの実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための装置および方法を例示したものであって、構成部品の形状、構造、配置等によって、本発明の技術思想が特定されるものではない。なお、以下の説明において、同一の機能及び構成を有する要素については同一符号を付し、重複する説明は省略する。
　［１］　第１実施形態
　［１－１］　液晶表示装置１の全体構成
　本実施形態に係る液晶表示装置１は、外光を用いた反射表示と、バックライトを用いた透過表示とが可能な透過／反射型液晶表示装置（半透過型液晶表示装置ともいう）である。
　図１は、本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置１のブロック図である。液晶表示装置１は、液晶パネル２、バックライト（照明装置ともいう）３、走査線駆動回路４、信号線駆動回路５、共通電極駆動回路６、電圧生成回路７、及び制御回路８を備える。
　液晶パネル２は、マトリクス状に配置された複数の画素ＰＸを備える。液晶パネル２には、それぞれがロウ方向に延びる複数の走査線ＧＬ１～ＧＬｍと、それぞれがカラム方向に延びる複数の信号線ＳＬ１～ＳＬｎとが配設される。“ｍ”及び“ｎ”はそれぞれ、２以上の整数である。走査線ＧＬと信号線ＳＬとの交差領域には、画素ＰＸが配置される。
　バックライト３は、液晶パネル２の背面に光を照射する面光源である。バックライト３としては、例えば、直下型又はサイドライト型（エッジライト型）のＬＥＤバックライトが用いられる。バックライト３は、白色光を発光する。バックライト３の具体的な構成については後述する。
　走査線駆動回路４は、複数の走査線ＧＬに接続される。走査線駆動回路４は、制御回路８から送られる制御信号に基づいて、画素ＰＸに含まれるスイッチング素子をオン／オフするための走査信号を液晶パネル２に送る。走査線駆動回路４は、複数の走査線ＧＬを順に走査するためのシフトレジスタ回路を備える。シフトレジスタ回路は、１フレーム期間ごとに、複数の走査線に対して順に走査信号をシフトさせる。
　信号線駆動回路５は、複数の信号線ＳＬに電気的に接続される。信号線駆動回路５は、制御回路８から制御信号、及び表示データを受ける。信号線駆動回路５は、制御信号に基づいて、表示データに対応する複数の階調信号（駆動電圧）を液晶パネル２に送る。
　共通電極駆動回路６は、共通電圧Ｖｃｏｍを生成し、これを液晶パネル２内の共通電極に供給する。電圧生成回路７は、液晶表示装置１の動作に必要な各種電圧を生成し、これら電圧を対応する回路に供給する。
　制御回路８は、液晶表示装置１の動作を統括的に制御する。制御回路８は、外部から画像データＤＴ及び制御信号ＣＮＴを受ける。制御回路８は、画像データＤＴに基づいて、各種制御信号を生成し、これら制御信号を対応する回路に送る。
　図２は、図１に示した液晶パネル２の回路図である。図２のＸ方向は、走査線が延びるロウ方向であり、Ｙ方向は、信号線が延びるカラム方向である。
　液晶パネル２には、複数の走査線ＧＬ１～ＧＬｍ、及び複数の信号線ＳＬ１～ＳＬｎが配設される。
　画素ＰＸは、スイッチング素子（アクティブ素子）９、液晶容量（液晶素子）Ｃｌｃ、及び蓄積容量Ｃｓを備える。スイッチング素子９としては、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）が用いられ、またｎチャネルＴＦＴが用いられる。なお、トランジスタのソース及びドレインは、トランジスタに流れる電流の向きによって変化するが、以下の説明では、トランジスタの接続状態の一例を説明する。しかし、ソース及びドレインが名称通りに固定されるものでないことは勿論である。
　ＴＦＴ９のドレインは、信号線ＳＬに接続され、そのゲートは、走査線ＧＬに接続され、そのソースは、液晶容量Ｃｌｃの一方の電極に接続される。液晶素子としての液晶容量Ｃｌｃは、画素電極、共通電極、及び液晶層により構成される。液晶容量Ｃｌｃの他方の電極には、共通電極駆動回路６により共通電圧Ｖｃｏｍが印加される。
　蓄積容量Ｃｓの一方の電極は、液晶容量Ｃｌｃの一方の電極に接続される。蓄積容量Ｃｓの他方の電極には、共通電極駆動回路６により共通電圧Ｖｃｏｍが印加される。蓄積容量Ｃｓは、画素電極に生じる電位変動を抑制するとともに、画素電極に印加された駆動電圧を次の信号に対応する駆動電圧が印加されるまでの間保持する機能を有する。蓄積容量Ｃｓは、画素電極と、蓄積容量線と、これらに挟まれた絶縁層とにより構成される。蓄積容量Ｃｓの他方の電極（蓄積容量線）には、共通電圧Ｖｃｏｍと異なる蓄積容量電圧を印加してもよい。
　［１－２］　液晶パネル２の構成
　次に、液晶パネル２の構成について説明する。本実施形態に係る液晶パネル２は、ＦＦＳ（fringe field switching）型の液晶表示装置である。ＦＦＳは、ホモジニアス配向させた液晶をフリンジ電界でスイッチングする方式である。
　図３は、液晶パネル２の断面図である。図３は、３個の画素ＰＸに対応する断面図である。図４は、液晶パネル２の平面図である。図４は、２個の画素ＰＸに対応する平面図である。
　液晶パネル２の表示画面と反対側には、液晶パネル２と所定の間隔を開けてバックライト３が配置される。バックライト３は、発光素子３０を備える。
　液晶パネル２は、スイッチング素子及び画素電極などが形成されるＴＦＴ基板１０と、ＴＦＴ基板１０に対向配置されかつカラーフィルタなどが形成されるカラーフィルタ基板（ＣＦ基板という）１１と、ＴＦＴ基板１０及びＣＦ基板１１間に挟持及び充填された液晶層１２とを備える。ＴＦＴ基板１０及びＣＦ基板１１の各々は、透明かつ絶縁性を有する基板（例えば、ガラス基板、又はプラスチック基板）から構成される。
　液晶層１２は、ＴＦＴ基板１０、ＣＦ基板１１、及びシール材（図示せず）によって包囲された表示領域内に封入される。シール材は、例えば、紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、又は紫外線・熱併用型硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてＴＦＴ基板１０又はＣＦ基板１１に塗布された後、紫外線照射、又は加熱等により硬化させられる。
　液晶層１２を構成する液晶材料は、印加された電界に応じて液晶分子の配向が操作されて光学特性が変化する。本実施形態では、液晶層１２としては、正の誘電率異方性を有するポジ型（Ｐ型）のネマティック液晶が用いられる。液晶層１２は、初期状態において、水平配向（ホモジニアス配向）される。液晶分子の長軸は、水平配向、かつ一方向に揃えられる。液晶分子は、無電圧（無電界）時には基板の主面に対してほぼ水平に配向する。電圧印加（電界印加）時には、液晶分子の長軸が電界方向に向かって旋回する。液晶層１２は、ポジ型に限定されず、ネガ型（Ｎ型）を用いてもよい。
　液晶層１２の厚さ（セルギャップ）は、各画素内かつ表示領域全体にわたって同じ（均一）に設定される。液晶層１２は、フラットギャップ化される。液晶層１２のセルギャップは、複数のスペーサ（図示せず）を用いることで、表示領域全体にわたって均一性が保持される。本実施形態では、液晶層１２をフラットギャップ化しつつ、透過表示と反射表示とを行うことが可能である。
　まず、ＴＦＴ基板１０側の構成について説明する。ＴＦＴ基板１０の液晶層１２側には、画素ごとに、ＴＦＴ９が設けられる。図３では、ＴＦＴ９を概略的に示している。ＴＦＴ９は、走査線として機能するゲート電極と、ゲート電極上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に設けられた半導体層と、半導体層上に互いに離間して設けられたソース電極及びドレイン電極とを備える。例えば、ＴＦＴ９は、画素のＹ方向における端部に配置される。
　ＴＦＴ基板１０には、画素電極１３が設けられる。画素電極１３は、Ｙ方向に延びるとともに、画素領域のおおよそ全体に設けられる。画素電極１３は、ＴＦＴ９のソース電極に電気的に接続される。なお、図示は省略するが、画素電極１３の下方には、絶縁層を介して、画素電極１３に部分的に重なる蓄積容量電極が設けられる。蓄積容量電極は、Ｘ方向に並ぶ複数の画素に共通に設けられる。
　画素電極１３上には、絶縁層１４が設けられる。
　絶縁層１４上には、共通電極１５が設けられる。共通電極１５は、全ての画素に共通に設けられる。共通電極１５は、画素ごとに複数のスリット１６を有する。本実施形態では、画素ごとに４個のスリット１６が設けられる例を示している。スリット１６の数は、１個でもよいし、４個以外の複数個であってもよい。複数のスリット１６は、画素電極１３の上方に配置され、平面視において画素電極１３に重なるように配置される。複数のスリット１６は、等間隔に配置される。スリット１６は、画素電極１３と同様に、Ｙ方向に延び、長方形を有する。スリット１６は、直線状に構成してもよいし、画素の中央部で折れ曲がった、くの字形状に構成してもよい。スリット１６のＹ方向の長さは、画素電極１３のＹ方向の長さより若干短く設定される。
　共通電極１５上には、液晶層１２の配向を制御する配向膜１７が設けられる。配向膜１７は、液晶層１２の初期配向において、液晶分子を水平配向させるようにラビング処理される。
　次に、ＣＦ基板１１側の構成について説明する。ＣＦ基板１１の液晶層１２側には、カラーフィルタが設けられる。カラーフィルタは、赤フィルタ２１Ｒ、緑フィルタ２１Ｇ、及び青フィルタ２１Ｂを備える。一般的なカラーフィルタは、光の三原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）で構成される。隣接したＲ、Ｇ、Ｂの三色のセットが表示の単位（画素）となっており、１つの画素中のＲ、Ｇ、Ｂのいずれか単色の部分はサブピクセル（サブ画素）と呼ばれる最小駆動単位である。ＴＦＴ９及び画素電極１３は、サブ画素ごとに設けられる。本明細書の説明では、画素とサブ画素との区別が特に必要な場合を除き、サブ画素を画素と呼ぶものとする。本明細書では、赤フィルタ２１Ｒ、緑フィルタ２１Ｇ、及び青フィルタ２１Ｂを特に区別する必要がない場合は、これらをカラーフィルタと称する。
　ＣＦ基板１１の液晶層１２側には、遮光層（ブラックマトリクス、ブラックマスクともいう）２２が設けられる。ブラックマトリクス２２は、画素の境界に配置される。ブラックマトリクス２２は、例えば、画素を囲むようにして網目状に形成される。ブラックマトリクス２２は、画素の境界で発生する不要な光を遮光し、コントラストを向上させる機能を有する。
　カラーフィルタ、及びブラックマトリクス２２上には、オーバーコート層２３が設けられる。オーバーコート層２３は、カラーフィルタ及びブラックマトリクス２２の上面を平坦化する機能を有する。オーバーコート層２３は、例えば透明な樹脂で構成される。
　オーバーコート層２３上には、液晶層１２の配向を制御する配向膜２４が設けられる。配向膜２４は、液晶層１２の初期配向において、液晶分子を水平配向させるようにラビング処理される。また、配向膜１７と配向膜２４とは、ラビング処理の方向が反平行になるように対向配置される。
　ＴＦＴ基板１０の液晶層１２と反対側には、偏光板１８、拡散部材１９、及び反射偏光板２０がこの順に積層される。
　偏光板（直線偏光子ともいう）１８は、光の進行方向に直交する平面内において、互いに直交する透過軸及び吸収軸を有する。偏光板１８は、ランダムな方向の振動面を有する光のうち、透過軸に平行な振動面を有する直線偏光（直線偏光した光成分）を透過し、吸収軸に平行な振動面を有する直線偏光（直線偏光した光成分）を吸収する。
　拡散部材１９は、透過光をランダムな方向に拡散（散乱）することで、透過光の輝度を均一化する機能を有する。また、拡散部材１９は、液晶パネル表面から入射した外光およびその外光がバックライトで反射された光を拡散し、反射性能（反射率）を向上させる機能を有する。拡散部材１９は、拡散粘着材、拡散フィルム、又は拡散板などで構成される。拡散部材１９を用いることで、視野角を向上させることができる。拡散部材１９のヘイズ値は、４０％以上９０％以下に設定される。
　反射偏光板２０は、面内において、互いに直交する透過軸及び反射軸を有する。反射偏光板２０は、ランダムな方向の振動面を有する光のうち、透過軸に平行な振動面を有する直線偏光（直線偏光した光成分）を透過し、反射軸に平行な振動面を有する直線偏光（直線偏光した光成分）を反射する。反射偏光板２０の透過軸は、偏光板１８の透過軸と平行に設定される。反射偏光板２０は、バックライトからの出射光および液晶パネル表面から入射しバックライトで反射された外光をリサイクル効果で増大させ、透過表示においては輝度を向上させる機能、反射表示においては、反射性能（反射率）を向上させる機能を有する。また、反射偏光板２０は、外光を直接反射する機能も有する。
　ＣＦ基板１１の液晶層１２と反対側には、透明導電層２５、及び偏光板２６がこの順に積層される。
　透明導電層２５は、ＣＦ基板１１の全面に設けられる。透明導電層２５は、グランドＧＮＤに接続され、静電気を含む不要な電荷を放電する機能を有する。
　偏光板２６は、光の進行方向に直交する平面内において、互いに直交する透過軸及び吸収軸を有する。偏光板２６は、ランダムな方向の振動面を有する光のうち、透過軸に平行な振動面を有する直線偏光（直線偏光した光成分）を透過し、吸収軸に平行な振動面を有する直線偏光（直線偏光した光成分）を吸収する。
　偏光板１８及び偏光板２６の透過軸の関係は、液晶表示装置１の表示モード（ノーマリーブラックモード又はノーマリーホワイトモード）に応じて適宜設定される。偏光板１８及び偏光板２６は、例えば、互いの透過軸が直交するように、すなわち直交ニコル状態で配置される。
　（材料の例示）
　ゲート電極（走査線）ＧＬ、ソース電極、ドレイン電極、及び信号線ＳＬとしては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、及びタングステン（Ｗ）のいずれか、又はこれらの１種類以上を含む合金等が用いられる。
　画素電極１３、共通電極１５、透明導電層２５、及び蓄積容量電極は、透明電極で構成され、例えばＩＴＯ（インジウム錫酸化物）が用いられる。
　ゲート絶縁膜、及び絶縁層１４としては、透明な絶縁材料が用いられ、例えばシリコン窒化物（ＳｉＮ）が用いられる。
　なお、ＦＦＳモードの液晶表示装置としては、図３の構成に限定されず、共通電極が下側、画素電極が上側に配置され、共通電極が平面状に構成され、画素電極が複数のスリットを有するように構成してもよい。
　［１－３］　バックライト３の構成
　次に、バックライト３の構成について説明する。本実施形態では、バックライト３は、高演色バックライトで構成される。光源が色の見え方に及ぼす性質を演色性といい、色の見え方が自然光（太陽光）で見た場合に近いほど、その光源は演色性が良いという。高演色バックライトとして、以下に、３つの実施例（第１乃至第３実施例）について説明する。
　（第１実施例）
　第１実施例は、青色ＬＥＤ（light-emitting diode）、緑色蛍光体、及び赤色蛍光体を用いて、発光素子（光源）を構成している。
　図５は、第１実施例に係るバックライト３の斜視図である。図５のＺ方向は、ＸＹ面に直交する方向である。図５では、各構成部材の理解が容易になるように複数の構成部材を間隔を空けて図示しているが、実際には、複数の構成部材は積層される。
　バックライト３は、複数の発光素子３０、反射シート３１、導光板３２、拡散シート３３、第１プリズムシート３４、及び第２プリズムシート３５を備える。反射シート３１、導光板３２、拡散シート３３、第１プリズムシート３４、及び第２プリズムシート３５は、この順に積層される。
　複数の発光素子３０の各々は、白色光を発光する。発光素子３０は、例えばＬＥＤで構成される。本実施形態では、３個の発光素子３０を一例として示しているが、発光素子３０の数は、任意に設定可能である。発光素子３０の具体的な構成については後述する。複数の発光素子３０は、導光板３２の一側面に向き合うように配置され、導光板３２の側面に向けて光を射出する。
　導光板３２は、発光素子３０から射出された光を液晶パネル２の面内に均一に照射するための光学部材である。導光板３２は、アクリル樹脂やポリカーボネートなどの透光性材料で構成される。
　反射シート３１は、導光板３２の下部から漏れた光を再度、導光板３２に向けて反射する。
　拡散シート３３は、透過光をランダムな方向に拡散（散乱）することで、透過光の輝度を均一化する機能を有する。
　第１プリズムシート３４及び第２プリズムシート３５は、正面方向（液晶パネル２に向かう方向）に光を集光し、正面の輝度を向上させる機能を有する。第１プリズムシート３４は、それぞれがＸ方向に延び、Ｙ方向に並んだ複数のプリズムを備える。第２プリズムシート３５は、それぞれがＹ方向に延び、Ｘ方向に並んだ複数のプリズムを備える。複数のプリズムの各々は、三角柱で構成される。第１プリズムシート３４と第２プリズムシート３５とは、互いのプリズムの延在方向が直交するように配置される。
　図６は、第１実施例に係る発光素子３０の断面図である。
　発光素子３０は、基板４０、青色ＬＥＤチップ４１Ｂ、緑色蛍光体４２、赤色蛍光体４３、リフレクタ４４、及び封止樹脂４５を備える。
　基板４０は、樹脂などで構成される絶縁基板と、絶縁基板の上面及び／又は内部に設けられた配線層とを備える。基板４０は、放熱性に優れた金属ベース基板であってもよい。金属ベース基板は、金属基板、絶縁層、及び配線層が順に積層されて構成される。
　基板４０の中央には、青色ＬＥＤチップ４１Ｂが実装される。青色ＬＥＤチップ４１Ｂは、青色光を発光する。
　基板４０の周縁部には、青色ＬＥＤチップ４１Ｂを囲むように、リフレクタ４４が設けられる。リフレクタ４４は、光を反射する機能を有する。
　青色ＬＥＤチップ４１Ｂの上方には、緑色蛍光体４２、及び赤色蛍光体４３が配置される。青色ＬＥＤチップ４１Ｂ、緑色蛍光体４２、及び赤色蛍光体４３は、封止樹脂４５によって封止される。緑色蛍光体４２は、青色光を緑色光に変換する。赤色蛍光体４３は、青色光を赤色光に変換する。
　（第２実施例）
　第２実施例は、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、及び青色ＬＥＤを用いて、発光素子を構成している。バックライト３における発光素子３０以外の構成は、図５と同じである。図７は、第２実施例に係る発光素子３０の断面図である。
　発光素子３０は、基板４０、赤色ＬＥＤチップ４１Ｒ、緑色ＬＥＤチップ４１Ｇ、青色ＬＥＤチップ４１Ｂ、リフレクタ４４、及び封止樹脂４５を備える。
　基板４０の中央には、赤色ＬＥＤチップ４１Ｒ、緑色ＬＥＤチップ４１Ｇ、及び青色ＬＥＤチップ４１Ｂが実装される。赤色ＬＥＤチップ４１Ｒは、赤色光を発光する。緑色ＬＥＤチップ４１Ｇは、緑色光を発光する。青色ＬＥＤチップ４１Ｂは、青色光を発光する。赤色ＬＥＤチップ４１Ｒ、緑色ＬＥＤチップ４１Ｇ、及び青色ＬＥＤチップ４１Ｂは、封止樹脂４５によって封止される。
　（第３実施例）
　第３実施例は、青色ＬＥＤ、及び量子ドットシートを用いて、バックライトを構成している。図８は、第３実施例に係るバックライト３の斜視図である。
　バックライト３は、複数の発光素子３０、反射シート３１、導光板３２、量子ドットシート３６、第１プリズムシート３４、及び第２プリズムシート３５を備える。反射シート３１、導光板３２、量子ドットシート３６、第１プリズムシート３４、及び第２プリズムシート３５は、この順に積層される。反射シート３１、導光板３２、第１プリズムシート３４、及び第２プリズムシート３５の構成は、第１実施例と同じである。
　複数の発光素子３０は、青色光を発光する。
　量子ドットシート３６は、青色光を赤色光及び緑色光に変換する機能を有する。量子ドットシート３６は、複数の量子ドットを含むように構成される。量子ドットは、半導体で構成される。量子ドットシート３６は、青色光を赤色光に変換可能な第１量子ドット（例えば粒径が約７ｎｍ）と、青色光を緑色光に変換可能な第２量子ドット（例えば粒径が約３ｎｍ）とを含むように構成される。
　図９は、第３実施例に係る発光素子３０の断面図である。発光素子３０は、基板４０、青色ＬＥＤチップ４１Ｂ、リフレクタ４４、及び封止樹脂４５を備える。
　基板４０の中央には、青色ＬＥＤチップ４１Ｂが実装される。青色ＬＥＤチップ４１Ｂは、青色光を発光する。青色ＬＥＤチップ４１Ｂは、封止樹脂４５によって封止される。
　［１－４］　動作
　次に、上記のように構成された液晶表示装置１の動作について説明する。
　まず、液晶表示装置１の表示動作について説明する。図１０は、液晶表示装置１の表示動作を説明する図である。
　オフ状態とは、液晶層１２に電界が印加されない状態であり、共通電極１５には、共通電圧Ｖｃｏｍが印加され、画素電極１３には、共通電極１５と同じ共通電圧Ｖｃｏｍが印加される。オン状態とは、液晶層１２に電界が印加された状態であり、共通電極１５には、共通電圧Ｖｃｏｍが印加され、画素電極１３には、共通電圧Ｖｃｏｍとは異なる正電圧が印加される。なお、実際には、画素電極１３及び共通電極１５間の電界の極性を所定周期で反転させる反転駆動（交流駆動）が行われる。反転駆動を行うことで、液晶の劣化などを抑制できる。反転駆動の周期は任意に設定可能である。
　オフ状態において、液晶分子は、初期状態に配向され、すなわち、液晶分子の長軸は、水平、かつ例えばＹ方向に向いている。Ｙ方向は、配向膜のラビング方向と同じである。オフ状態では、液晶表示装置１は、例えば黒を表示する。
　オン状態において、液晶層１２には、共通電極１５と画素電極１３との電位差に応じた電界が印加される。平面視において、液晶分子は、Ｙ方向に対して斜め方向に旋回する。これにより、液晶表示装置１は、入射光の透過量を制御することができる。すなわち、液晶表示装置１の透過率を変化させることができる。オン状態では、液晶表示装置１は、例えばカラー表示を行う。
　液晶表示装置１は、透過表示と反射表示とを行うことが可能である。透過表示では、バックライト３から照明光が射出される。バックライト３からの照明光は、液晶パネル２を透過し、観察者に視認される。透過表示における表示光を透過表示光と称する。
　反射表示では、太陽光を含む外光が液晶パネル２の表示面側から液晶パネル２に入射する。外光は、バックライト３の構成部材（反射シート３１、導光板３２、拡散シート３３、第１プリズムシート３４、及び第２プリズムシート３５）によって反射される。また、外光の一部は、液晶パネル２の反射偏光板２０によって直接反射される。バックライト３および反射偏光板２０によって反射された反射光は、液晶パネル２を透過し、観察者に視認される。反射表示における表示光を反射表示光と称する。反射表示において、バックライト３はオフであってもよし、オンであってもよい。
　（バックライト３の特性）
　次に、バックライト３の特性について説明する。
　図１１は、第１実施例に係るバックライト３の分光（ＢＬ分光）を説明する図である。図１１の横軸は、波長（ｎｍ）、縦軸は、相対分光輝度を表している。一般的には、可視光線は、４３５～４８０ｎｍの波長範囲で青と認識され、５００～５６０ｎｍの波長範囲で緑と認識され、６１０～７５０ｎｍの波長範囲で赤と認識される。
　図１１には、比較例におけるバックライトの分光も示している。比較例は、一般的に用いられているバックライトである。比較例におけるバックライトは、いわゆる擬似白色ＬＥＤを用いたバックライトである。擬似白色ＬＥＤは、青色ＬＥＤと黄色蛍光体とを用いて構成される。比較例におけるバックライトの分光輝度は、波長４５０ｎｍ付近で第１ピークとなり、波長５６０ｎｍ付近で第２ピークとなる。
　第１実施例では、バックライト３の分光輝度は、波長４５０ｎｍ付近で第１ピークとなり、波長５３０ｎｍ付近で第２ピークとなり、波長６３０ｎｍ付近で第３ピークとなる。第１実施例に係るバックライト３は、赤色光、緑色光、及び青色光が混ざって白色光を生成できる。第１実施例に係るバックライト３は、高い演色性を有している。
　図１２は、第２実施例に係るバックライト３の分光を説明する図である。第２実施例では、バックライト３の分光輝度は、波長４６０ｎｍ付近で第１ピークとなり、波長５２０ｎｍ付近で第２ピークとなり、波長６４０ｎｍ付近で第３ピークとなる。第２実施例に係るバックライト３は、赤色光、緑色光、及び青色光が混ざって白色光を生成できる。第２実施例に係るバックライト３は、高い演色性を有している。
　図１３は、第３実施例に係るバックライト３の分光を説明する図である。第３実施例では、バックライト３の分光輝度は、波長４５０ｎｍ付近で第１ピークとなり、波長５３０ｎｍ付近で第２ピークとなり、波長６３０ｎｍ付近で第３ピークとなる。第３実施例に係るバックライト３は、赤色光、緑色光、及び青色光が混ざって白色光を生成できる。第３実施例に係るバックライト３は、高い演色性を有している。
　（カラーフィルタの特性）
　次に、カラーフィルタの特性について説明する。
　図１４は、カラーフィルタの分光（ＣＦ分光）を説明する図である。図１４の横軸は、波長（ｎｍ）、縦軸は、透過率（％）を表している。図１４において、「Ｒ：実施形態」は、実施形態に係る赤フィルタ２１Ｒの分光、「Ｇ：実施形態」は、実施形態に係る緑フィルタ２１Ｇの分光、「Ｂ：実施形態」は、実施形態に係る青フィルタ２１Ｂの分光を表している。
　図１５は、カラーフィルタの色度（ＣＦ色度）を説明する図である。図１５において、“赤”は、赤フィルタ２１Ｒの色度、“緑”は、緑フィルタ２１Ｇの色度、“青”は、青フィルタ２１Ｂの色度を表している。図１５の“白”は、赤フィルタ２１Ｒ、緑フィルタ２１Ｇ、及び青フィルタ２１Ｂの混色で生成された白表示の色度を表している。測定用光源は、Ｃ光源（ＣＩＥが規定した標準光源）を用いている。色度は、測定の便宜上、透明電極としてのＩＴＯ（膜厚１２００Å）を含む数値である。
　図１４及び図１５には、比較例におけるカラーフィルタの分光も示している。比較例は、一般的に用いられているカラーフィルタである。
　図１５において、“ｘ”及び“ｙ”は、ｘｙ色度図の値である。ｘｙ色度図は、色（色相と彩度）を（ｘ，ｙ）の平面座標で表したものである。ｘｙ色度図には、明度の情報は含まれない。“Ｙ”は、ＸＹＺ表色系のＹ値である。ＸＹＺ表色系のＹ値は、三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚのうちの１つであり、明度に関する情報である。ＸＹＺ表色系は、三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚを用いて色を表す体系である。Ｙｘｙの三要素で明度、色相、及び彩度の情報を表すことができる。色相、彩度、及び明度は、色の三属性と呼ばれる。
　図１５では、カラーフィルタをＮＴＳＣ比で評価している。ＮＴＳＣ比（単位は％）とは、アメリカテレビジョン標準化委員会（National Television Standards Committee）によりＸＹＺ表色系の色度（ｘ，ｙ）にて定められた標準方式の３原色、赤（０．６７，０．３３）、緑（０．２１，０．７１）、青（０．１４，０．０８）を結ぶ三角形を基準として、画像表示装置の赤、緑、及び青の単色の色度を結んで得られる三角形を比較した面積比である。この面積比が即ち色再現範囲として定義され、その比率が高いほど色再現性が高いと判定される。
　図１４に示すように、青フィルタ２１Ｂの透過率のピークは、８５％以上であり、比較例に比べて高い。緑フィルタ２１Ｇの透過率のピークは、８５％以上であり、比較例に比べて高い。赤フィルタ２１Ｒの透過率のピークは、８５％以上であり、比較例と同等の透過率が得られる。
　赤フィルタ２１ＲのＹ値を“Ｒ－Ｙ値”、緑フィルタ２１ＧのＹ値を“Ｇ－Ｙ値”、青フィルタ２１ＢのＹ値を“Ｂ－Ｙ値”、白表示のＹ値を“Ｗ－Ｙ値”と称する。Ｗ－Ｙ値は、Ｒ－Ｙ値、Ｇ－Ｙ値、及びＢ－Ｙ値の平均で算出される。本実施形態では、反射表示の明るさを向上させるために、Ｗ－Ｙ値は、３３以上に設定される。ただし、Ｗ－Ｙ値が４４以上になるとバックライトによる演色性（透過表示の色再現性）を向上させる効果が軽減してしまうため、４４以下が望ましい。すなわち、Ｗ－Ｙ値は、３３以上４４以下に設定される。また、反射表示の明るさを向上させるために、Ｗ－Ｙ値は、３８以上であることが望ましく、４０以上であることがさらに望ましい。
　Ｙ値の条件については、高演色ＢＬで色純度を向上させやすいＲとＧは相対的に高いＹ値（すなわち、相対的に低い色純度）、高演色ＢＬで色純度が高くならないＢは相対的に低いＹ値（すなわち、相対的に高い色純度）に設定される。ＲＧＢそれぞれのＹ値は、Ｒ－Ｙ値≧２１、Ｇ－Ｙ値≧５８、Ｂ－Ｙ値≧１５を満たすように調整することが望ましい。また、ＲＧＢそれぞれのＹ値は、Ｒ－Ｙ値≧２５、Ｇ－Ｙ値≧６５、Ｂ－Ｙ値≧１８を満たすように調整することがさらに望ましい。
　図１６は、白表示のＹ値（Ｗ－Ｙ値）と反射率との関係を説明する図である。図１６の横軸は、Ｗ－Ｙ値を表し、縦軸は、反射率（％）を表している。図１６の反射率は、液晶表示装置１の反射表示における反射率である。図１６の実施例は、ＦＦＳモード、精細度１５０ｐｐｉ相当の液晶パネルを用いている。
　反射表示における視認性を良好にするには、反射率を１％以上にすることが望ましい。図１６から、反射率を１％以上にするには、Ｗ－Ｙ値を３３以上に設定する必要がある。本実施形態では、Ｗ－Ｙ値を３３以上に設定しているため、液晶表示装置１における反射表示の視認性を良好にすることができる。
　図１７は、カラーフィルタ及び透過表示における白色度（白色の色度）を説明する図である。図１７の横軸は、ｘｙ色度のｘ値（ｘ軸）、縦軸は、ｘｙ色度のｙ値（ｙ軸）である。図１７において、実線の四角は、カラーフィルタの白色度の範囲（ＣＦ白色度範囲）、破線の四角は、透過表示の白色度の範囲（透過表示白色度範囲）を表している。図１７の四角の内側が白表示が良好になる範囲である。破線と実線の四角のずれは、液晶の波長分散および偏光板の色相に起因する。
　透過表示の白色度は、図１７の破線の範囲に収めることが望ましく、この条件を満たすためには、ＣＦの白色度を図１７の実線の範囲に収める必要がある。すなわち、カラーフィルタの白色度におけるｘ値は、０．２９０以上０．３２０以下の範囲に設定され、ｙ値は、０．２８０以上０．３５０以下の範囲に設定される。
　（拡散部材１９の特性）
　図１８は、拡散部材１９の特性を説明する図である。図１８の横軸は、拡散部材１９のヘイズ値（％）を表し、縦軸は、反射率（％）を表している。図１８の反射率は、液晶表示装置１の反射表示における反射率である。図１８の実施例は、ＦＦＳモード、精細度１５０ｐｐｉ相当の液晶パネルを用いている。
　反射表示における視認性を良好にするには、反射率を１％以上にすることが望ましい。図１８から、反射率を１％以上にするには、拡散部材１９のヘイズ値を４０％以上に設定することが望ましい。これにより、液晶表示装置１における反射表示の視認性を良好にすることができる。ただし、ヘイズ値が９０％以上になると透過率が大きく低下してしまうため、９０％以下が望ましい。すなわち、拡散部材１９のヘイズ値は、４０％以上９０％以下に設定される。
　［１－５］　第１実施形態の効果
　第１実施形態によれば、色純度が低くかつ明度が高いカラーフィルタを用いることにより、反射表示の明るさ（反射率）を向上させることができる。同時に、高演色のバックライト３を用いることにより、透過表示の色再現性を向上させることができる。すなわち、透過表示の色再現性と反射表示の明るさとを両立することが可能な液晶表示装置１を実現できる。
　また、液晶パネル２の背面側に、拡散部材１９、及び反射偏光板２０を配置している。これにより、液晶表示装置１の反射率を向上させることができる。具体的には、拡散部材及び反射偏光板を配置しないものに比較して、反射率を４割以上向上する効果がある。結果として、反射表示の明るさをより向上できる。
　また、画素を透過表示領域と反射表示領域とに区分けすることなく、透過表示と反射表示とを行うことが可能な液晶表示装置１を実現できる。
　図１９は、液晶表示装置１における反射特性及び透過特性を説明する図である。図１９には、サンプルとして比較例、第１乃至第３実施例の特性を示している。比較例は、バックライトとして、擬似白色ＬＥＤを用いた従来品を用いており、カラーフィルタとして図１５の比較例を用いている。第１実施例は、バックライトとして、図５及び図６の第１実施例（青色ＬＥＤ＋緑色蛍光体／赤色蛍光体）を用いており、カラーフィルタとして図１５の実施形態を用いている。第２実施例は、バックライトとして、図５及び図７の第２実施例（赤色ＬＥＤ＋緑色ＬＥＤ＋青色ＬＥＤ）を用いており、カラーフィルタとして図１５の実施形態を用いている。第３実施例は、バックライトとして、図８及び図９の第３実施例（青色ＬＥＤ＋量子ドットシート）を用いており、カラーフィルタとして図１５の実施形態を用いている。反射率及び透過率は、比較例を基準にしている。
　第１実施例は、比較例と比べて、反射率が２０％アップ、透過率が２５％アップする。透過表示のＮＴＳＣ比は５０％であり、比較例と同等である。
　第２実施例は、比較例と比べて、反射率が２０％アップ、透過率が２５％アップする。透過表示のＮＴＳＣ比は５５％であり、比較例より向上する。
　第３実施例は、比較例と比べて、反射率が２０％アップ、透過率が２５％アップする。透過表示のＮＴＳＣ比は５０％であり、比較例と同等である。
　［２］　第２実施形態
　第２実施形態は、液晶パネル２の他の構成例である。
　図２０は、本発明の第２実施形態に係る液晶パネル２の断面図である。
　液晶パネル２は、垂直配向（ＶＡ：Vertical Alignment）型液晶を用いたＶＡモードである。液晶層１２としては、負の誘電率異方性を有するネガ型（Ｎ型）のネマティック液晶が用いられる。液晶層１２は、初期状態において、垂直配向となる。液晶分子は、無電圧（無電界）時には基板の主面に対してほぼ垂直に配向する。電圧印加（電界印加）時には、液晶分子の長軸が水平方向（基板の主面に平行な方向）に向かって傾く。
　ＴＦＴ基板１０には、画素電極１３が設けられる。画素電極１３は、Ｙ方向に延びるとともに、画素領域のおおよそ全体に設けられる。
　画素電極１３上には、液晶層１２の配向を制御する配向膜１７が設けられる。配向膜１７は、液晶層１２の初期配向において、液晶分子を垂直配向させる。
　カラーフィルタ（赤フィルタ２１Ｒ、緑フィルタ２１Ｇ、及び青フィルタ２１Ｂを含む）上には、共通電極１５が設けられる。共通電極１５は、表示領域全面に平面状に形成される。
　共通電極１５上には、液晶層１２の配向を制御する配向膜２４が設けられる。配向膜２４は、液晶層１２の初期配向において、液晶分子を垂直配向させる。
　ＴＦＴ基板１０の液晶層１２と反対側には、位相差板２７、偏光板１８、拡散部材１９、及び反射偏光板２０がこの順に積層される。
　位相差板２７は、屈折率異方性を有しており、光の進行方向に直交する平面内において、互いに直交する遅相軸及び進相軸を有する。位相差板２７は、遅相軸と進相軸とをそれぞれ透過する所定波長の光の間に所定のリタデーション（λを光の波長としたとき、λ／４の位相差）を与える機能を有する。すなわち、位相差板２７は、１／４波長板（λ／４板）で構成される。位相差板２７の遅相軸は、偏光板１８の透過軸に対して概略４５°の角度をなすように設定される。
　ＣＦ基板１１の液晶層１２と反対側には、位相差板２８、及び偏光板２６がこの順に積層される。
　位相差板２８は、１／４波長板（λ／４板）で構成される。位相差板２８の遅相軸は、偏光板２６の透過軸に対して概略４５°の角度をなすように設定される。
　偏光板１８及び偏光板２６の透過軸の関係は、互いの透過軸が直交するように、すなわち直交ニコル状態で配置される。
　なお、前述した偏光板及び位相差板を規定する角度は、所望の動作を実現可能な誤差、及び製造工程に起因する誤差を含むものとする。例えば、前述した概略４５°は、４５°±５°の範囲を含むものとする。例えば、前述した直交は、９０°±５°の範囲を含むものとする。
　第２実施形態においても、第１実施形態と同じ効果を得ることができる。
　［３］　第３実施形態
　第３実施形態は、液晶パネル２の他の構成例である。
　図２１は、本発明の第３実施形態に係る液晶パネル２の断面図である。
　液晶パネル２は、ＴＮ（twisted nematic）型液晶を用いたＴＮモードである。液晶層１２としては、正の誘電率異方性を有するポジ型（Ｐ型）のネマティック液晶が用いられる。初期状態において、液晶分子は、水平配向、かつ液晶層１２の厚さ方向に沿って９０度ねじれた配向となる。液晶分子は、無電圧（無電界）時には、初期状態になる。電圧印加（電界印加）時には、液晶分子の長軸が垂直方向（基板の主面に垂直な方向）に向かって傾く。
　ＴＦＴ基板１０には、画素電極１３が設けられる。画素電極１３は、Ｙ方向に延びるとともに、画素領域のおおよそ全体に設けられる。
　画素電極１３上には、液晶層１２の配向を制御する配向膜１７が設けられる。配向膜１７は、液晶層１２の初期配向において、液晶分子の長軸が一方向に向くようにして水平配向させる。
　カラーフィルタ（赤フィルタ２１Ｒ、緑フィルタ２１Ｇ、及び青フィルタ２１Ｂを含む）上には、共通電極１５が設けられる。共通電極１５は、表示領域全面に平面状に形成される。
　共通電極１５上には、液晶層１２の配向を制御する配向膜２４が設けられる。配向膜２４は、液晶層１２の初期配向において、液晶分子の長軸が一方向に向くようにして水平配向させる。配向膜２４の配向方向は、配向膜１７の配向方向と直交する。
　ＴＦＴ基板１０の液晶層１２と反対側には、偏光板１８、拡散部材１９、及び反射偏光板２０がこの順に積層される。
　ＣＦ基板１１の液晶層１２と反対側には、偏光板２６が設けられる。
　偏光板１８及び偏光板２６の透過軸の関係は、液晶表示装置１の表示モード（ノーマリーブラックモード又はノーマリーホワイトモード）に応じて適宜設定される。偏光板１８及び偏光板２６は、例えば、互いの透過軸が直交するように、すなわち直交ニコル状態で配置される。
　第３実施形態においても、第１実施形態と同じ効果を得ることができる。
　［４］　第４実施形態
　第４実施形態は、反射表示に用いられる反射偏光板をバックライト３に組み込むようにしている。
　図２２は、本発明の第４実施形態に係る液晶パネル２の断面図である。ＴＦＴ基板１０の液晶層１２と反対側には、偏光板１８のみが設けられる。その他の構成は、第１実施形態と同じである。
　図２３は、図２２に示したバックライト３の斜視図である。図２３では、複数の構成部材を間隔を空けて図示しているが、実際には、複数の構成部材は積層される。
　第２プリズムシート３５上には、反射偏光板２０が設けられる。反射偏光板２０の透過軸は、偏光板１８の透過軸と平行に設定される。反射偏光板２０は、反射表示において、外光を反射する機能を有する。
　反射偏光板２０上には、拡散部材１９が設けられる。拡散部材１９のヘイズ値は、４０％以上９０％以下に設定される。その他の構成は、第１実施形態と同じである。
　第４実施形態においても、第１実施形態と同じ効果を得ることができる。第４実施形態は、第２及び第３実施形態に適用することも可能である。
　なお、本明細書において、板やフィルムは、その部材を例示した表現であり、その構成に限定されるものではない。例えば、位相差板は、板状の部材に限定されるものではなく、明細書で記載した機能を有するフィルムやその他の部材であっても良い。偏光板は、板状の部材に限定されるものではなく、明細書で記載した機能を有するフィルムやその他の部材であっても良い。
　本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
　１…液晶表示装置、２…液晶パネル、３…バックライト、４…走査線駆動回路、５…信号線駆動回路、６…共通電極駆動回路、７…電圧生成回路、８…制御回路、９…スイッチング素子、１０…ＴＦＴ基板、１１…ＣＦ基板、１２…液晶層、１３…画素電極、１４…絶縁層、１５…共通電極、１６…スリット、１７…配向膜、１８…偏光板、１９…拡散部材、２０…反射偏光板、２１Ｒ…赤フィルタ、２１Ｇ…緑フィルタ、２１Ｂ…青フィルタ、２２…ブラックマトリクス、２３…オーバーコート層、２４…配向膜、２５…透明導電層、２６…偏光板、２７…位相差板、２８…位相差板、３０…発光素子、３１…反射シート、３２…導光板、３３…拡散シート、３４…第１プリズムシート、３５…第２プリズムシート、３６…量子ドットシート、４０…基板、４１Ｂ…青色ＬＥＤチップ、４１Ｇ…緑色ＬＥＤチップ、４１Ｒ…赤色ＬＥＤチップ、４２…緑色蛍光体、４３…赤色蛍光体、４４…リフレクタ、４５…封止樹脂。

Claims (12)

  1. 　光を発光するバックライトと、
    　前記バックライトからの光を受けるように配置され、赤フィルタ、緑フィルタ、及び青フィルタを備えたカラーフィルタを含む液晶パネルと、
    　を具備し、
    　前記バックライトは、分光輝度が赤、緑、及び青のそれぞれでピークを持つように構成され、
    　ＸＹＺ表色系における明度に関する情報をＹ値とすると、前記赤フィルタ、前記緑フィルタ、及び前記青フィルタを用いた白表示のＹ値は、３３以上であり、
    　前記液晶パネルは、前記バックライトの光を用いた透過表示と、外光が前記バックライトで反射された光を用いた反射表示とを行うことが可能である
    　液晶表示装置。
  2. 　前記赤フィルタのＹ値は、２１以上であり、前記緑フィルタのＹ値は、５８以上であり、前記青フィルタのＹ値は、１５以上である
    　請求項１に記載の液晶表示装置。
  3. 　前記カラーフィルタの白色度（ｘ，ｙ）におけるｘ値は、０．２９０以上０．３２０以下であり、ｙ値は、０．２８０以上０．３５０以下である
    　請求項１に記載の液晶表示装置。
  4. 　前記液晶パネルの前記バックライト側にこの順に配置された偏光板、拡散部材、及び反射偏光板をさらに具備し、
    　前記反射偏光板の透過軸は、前記偏光板の透過軸と平行である
    　請求項１に記載の液晶表示装置。
  5. 　前記液晶パネルの前記バックライト側に配置された偏光板をさらに具備し、
    　前記バックライトは、前記液晶パネル側にこの順に配置された反射偏光板、及び拡散部材を含み、
    　前記反射偏光板の透過軸は、前記偏光板の透過軸と平行である
    　請求項１に記載の液晶表示装置。
  6. 　前記拡散部材のヘイズ値は、４０％以上９０％以下である
    　請求項４又は５に記載の液晶表示装置。
  7. 　前記バックライトの光源は、青色ＬＥＤと、緑色蛍光体と、赤色蛍光体とを含む
    　請求項１に記載の液晶表示装置。
  8. 　前記バックライトの光源は、赤色ＬＥＤと、緑色ＬＥＤと、青色ＬＥＤとを含む
    　請求項１に記載の液晶表示装置。
  9. 　前記バックライトの光源は、青色ＬＥＤを含み、
    　前記バックライトは、前記青色ＬＥＤからの青色光を透過するように配置され、前記青色光を緑色光及び赤色光に変換する量子ドットシートを含む
    　請求項１に記載の液晶表示装置。
  10. 　前記液晶パネルの画素は、透過表示を行う領域と反射表示を行う領域とに区分けされていない
    　請求項１に記載の液晶表示装置。
  11. 　前記液晶パネルは、液晶層を含み、
    　前記液晶層の厚さは、各画素内で同じに設定される
    　請求項１に記載の液晶表示装置。
  12. 　前記液晶パネルの液晶モードは、ＦＦＳ（fringe field switching）モードである
    　請求項１に記載の液晶表示装置。
PCT/JP2023/039478 2022-11-09 2023-11-01 液晶表示装置 WO2024101246A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022-179613 2022-11-09
JP2022179613A JP2024068926A (ja) 2022-11-09 2022-11-09 液晶表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024101246A1 true WO2024101246A1 (ja) 2024-05-16

Family

ID=91032314

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/039478 WO2024101246A1 (ja) 2022-11-09 2023-11-01 液晶表示装置

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2024068926A (ja)
WO (1) WO2024101246A1 (ja)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004184575A (ja) * 2002-12-02 2004-07-02 Sumitomo Chem Co Ltd 半透過半反射性偏光フィルム並びにそれを用いた偏光光源装置及び液晶表示装置
JP2004287323A (ja) * 2003-03-25 2004-10-14 Seiko Instruments Inc 半透過型液晶表示装置
JP2006011486A (ja) * 2000-12-22 2006-01-12 Seiko Epson Corp 液晶表示装置および電子機器
JP2006276112A (ja) * 2005-03-28 2006-10-12 Sanyo Epson Imaging Devices Corp 液晶装置及び電子機器
WO2016088787A1 (ja) * 2014-12-03 2016-06-09 富士フイルム株式会社 液晶表示装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006011486A (ja) * 2000-12-22 2006-01-12 Seiko Epson Corp 液晶表示装置および電子機器
JP2004184575A (ja) * 2002-12-02 2004-07-02 Sumitomo Chem Co Ltd 半透過半反射性偏光フィルム並びにそれを用いた偏光光源装置及び液晶表示装置
JP2004287323A (ja) * 2003-03-25 2004-10-14 Seiko Instruments Inc 半透過型液晶表示装置
JP2006276112A (ja) * 2005-03-28 2006-10-12 Sanyo Epson Imaging Devices Corp 液晶装置及び電子機器
WO2016088787A1 (ja) * 2014-12-03 2016-06-09 富士フイルム株式会社 液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2024068926A (ja) 2024-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11126054B2 (en) Display panel and display device
US10067343B2 (en) Liquid crystal display device for head-up display device, and head-up display device
US8319921B2 (en) Liquid crystal display device
WO2015093294A1 (ja) 液晶表示装置及びヘッドアップディスプレイ装置
US9858849B2 (en) Display apparatus with transmissive and reflective subpixels
US10895779B2 (en) Liquid crystal display with red, green, blue, and white subpixels having reflective and transmissive areas
CN110673411B (zh) 显示面板及显示装置
WO2010038507A1 (ja) 液晶表示装置
US8614777B2 (en) Liquid crystal display device
TWI610096B (zh) 液晶顯示裝置及抬頭顯示器裝置
WO2024101246A1 (ja) 液晶表示装置
US20050128388A1 (en) Liquid crystal display device
JP5329671B2 (ja) 液晶表示装置
JP2004325795A (ja) 液晶表示装置
JP3344557B2 (ja) 液晶表示装置
JP7398926B2 (ja) 液晶表示装置
JP4569612B2 (ja) 液晶表示装置
JP2005173564A (ja) 液晶表示装置
JP5177861B2 (ja) 液晶表示装置
KR101107705B1 (ko) 반사형 액정표시소자