JP2004117887A - 液晶表示装置及び携帯機器 - Google Patents

Abstract

【課題】二重像やカラー表示の際の色滲みの発生を抑制することが可能な液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】液晶表示装置１１は、液晶パネル１２と、該パネル１２に対して表示面１２ａとは反対側に配置された反射部（反射カソード電極）２６とからなっている。液晶表示装置１１は、反射部２６で反射した外光を液晶パネル１２の表示光として利用する。反射部２６の反射面２６ａを境とした液晶パネル１２側には、板状をなす複数のルーバ３０が、それぞれ反射部２６の反射面２６ａに対して角度を持って配置されている。ルーバ３０は、一方の板面３０ａが光を反射するように構成されているとともに他方の板面３０ｂが光を吸収するように構成されている。複数のルーバ３０は、ルーバ３０の一方の板面３０ａが、隣接するルーバ３０の他方の板面３０ｂと向かい合わせとなるようにして、反射部２６の反射面２６ａに沿う方向に間隔をおいて配置されている。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶パネルと、該液晶パネルの表示面と反対側に配置された反射部とからなり、外光を前記反射部で反射して前記液晶パネルの表示光として利用する液晶表示装置、及び該液晶表示装置を備えた携帯機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、携帯機器等の表示装置として広く用いられている。これら携帯機器は、小型軽量化、低消費電力に対するニーズが高く、これに伴い液晶表示装置も更なる薄型化、低消費電力化が必要である。
【０００３】
低消費電力化のため反射型の液晶表示装置が採用されているが、画質が十分ではない。十分な画質を確保するためには、バックライトを用いた透過型の液晶表示装置が優れる。そして、近年、バックライトとして有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子を備え、該有機ＥＬ素子の発光状態では透過型の液晶表示装置として機能し、前記有機ＥＬ素子の非発光状態では反射型の液晶表示装置として機能する、所謂半透過型の液晶表示装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
この液晶表示装置は図９に示すように、液晶パネル７１と、その後方（図面では下方）に配置された有機ＥＬ素子７２とから構成されている。液晶パネル７１は、一対の透明基板７３，７４間に液晶７５、透明電極７６，７７等が配置され、透明基板７３，７４の外側に偏光板７８，７９が配置されている。有機ＥＬ素子７２は、ガラス製の基板８０の上に設けられ、反射カソード電極８１、有機ＥＬ層８２及び光透過性を有するアノード電極８３が基板８０側から順に積層形成されている。
【０００５】
従って、この液晶表示装置は、有機ＥＬ素子７２の発光状態では、有機ＥＬ素子７２をバックライトとする透過型の液晶表示装置として機能する。また、有機ＥＬ素子７２の非発光状態では、外光が有機ＥＬ素子７２の反射カソード電極８１の反射面８１ａで反射され、反射型の液晶表示装置として機能する。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−７８５８２号公報（明細書の段落［００１５］〜［００２２］、第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、反射型の液晶表示装置及び半透過型の液晶表示装置（反射型として機能している状態）においては、液晶表示装置（液晶パネル７１）に入射する外光の入射角度が大きいと、画像が二重になったり、カラー表示の場合に色滲みが生じる。この原因としては、次のことが挙げられる。従来装置では、液晶パネル７１と反射部（反射カソード電極）８１の反射面８１ａとが平行に構成されている。また、図１０の模式図に示すように、フルカラー表示の液晶表示装置では、ピクセル８４，８５，８６は、単独ではそれぞれ赤、緑、青の表示を行うサブピクセルＲ，Ｇ，Ｂが３個一組で構成されている。
【０００８】
例えば、図１０の中央のピクセル８５が赤の表示で、左側のピクセル８４及び右側のピクセル８６が白の表示の場合、光源ＬＳ１からの外光Ｐ１の液晶パネル７１に対する入射角度θ１が大きいと（例えば３０°以上）、ピクセル８４に入射した外光Ｐ１は反射面８１ａで反射してピクセル８５から出射する。また、ピクセル８５に入射した外光Ｐ１は反射面８１ａで反射してピクセル８６から出射する。従って、ピクセル８５のサブピクセルＲに基づく赤の表示（像）が二重に見えることとなる。また、ピクセル８４，８６が白表示の状態でなく、黒を除く他の色の表示の場合は、赤と他の色とが混合された色の光が出射され、色滲みとなる。なお、ピクセル８４，８６が黒表示の状態、即ち、外光Ｐ１あるいは反射光を遮断する状態では、二重像や色滲みが生じない。
【０００９】
さて、前記二重像や色滲みの発生は、携帯機器の使用者が、光源ＬＳ１に対する液晶パネル７１の角度を任意に調節して、光源ＬＳ１から液晶パネル７１へ入射する外光Ｐ１の入射角度θ１を小さくすれば抑制できるはずである。しかし、携帯機器の実際の使用環境下においては、光源が一つとは限らない。このため、使用者による液晶パネル７１の角度調節によって、光源ＬＳ１から液晶パネル７１へ入射する外光Ｐ１の入射角度θ１を小さくしたとしても、今度は、この光源ＬＳ１とは別の光源ＬＳ２から液晶パネル７１へ入射する外光Ｐ２の入射角度θ２が、二重像や色滲みを発生するほど大きくなることがあった。
【００１０】
また、前記二重像や色滲みの発生は、反射型の液晶表示装置においては、反射部８１を液晶パネル７１に近づけて配置することで或る程度は抑制が可能である。しかし、半透過型の液晶表示装置では、透過型としても機能させるために、反射部８１と液晶パネル７１との間にバックライトを配置しなくてはならない。従って、半透過型の液晶表示装置においては、反射部８１と液晶パネル７１を、少なくともバックライト分だけ離して配置せざるを得ない。よって、反射型の液晶表示装置と比較して、二重像や色滲みの発生を抑制することが困難となっていた。
【００１１】
本発明の目的は、二重像やカラー表示の際の色滲みの発生を抑制することが可能な反射型又は透過型の液晶表示装置、及び該液晶表示装置を備えた携帯機器を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の発明の液晶表示装置は、反射部の反射面を境とした液晶パネル側に、板状をなす複数のルーバがそれぞれ反射部の反射面に対して角度を持って配置されている。各ルーバは、一方の板面が光を反射するように構成されているとともに、他方の板面が光を吸収又は散乱するように構成されている。複数のルーバは、ルーバの一方の板面が、隣接するルーバの他方の板面と向き合うようにして、反射部の反射面に沿う方向に間隔をおいて配置されている。
【００１３】
従って、前記液晶表示装置へ入射する外光のうち、液晶表示装置への入射角度（詳しくは液晶パネルに対する角度）が小さいものについては、その殆どが、ルーバの板面に当たる（反射又は吸収される）ことなくルーバ間を通過して、反射部の反射面に到達する。液晶表示装置への入射角度が小さい外光は、反射面からの出射角度も小さい。従って、この反射光は、その殆どが、ルーバの板面に当たることなくルーバ間を通過して液晶表示装置から出射され、液晶パネルの表示光として利用される。
【００１４】
前記液晶表示装置への入射角度が小さい外光は、液晶表示装置における入射位置と出射位置とが殆どずれることはない。従って、液晶表示装置への入射角度が小さい外光に関しては、ルーバの作用を期待しなくとも、表示画像に二重像やカラー表示の際の色滲みを発生させることは殆どない。
【００１５】
また、前記液晶表示装置へ入射する外光のうち、液晶表示装置への入射角度が大きくかつルーバ（板面）に対して大きく傾斜したものについては、その殆どが、ルーバの他方の板面に直接入射され該板面によって吸収又は散乱されるか、或いは一方の板面及び反射部の反射面で反射された後に他方の板面によって吸収又は散乱され、液晶表示装置から出射されることが抑制される。よって、液晶表示装置への入射角度が大きい外光が、反射部を経由して液晶表示装置から出射されることに起因した、二重像やカラー表示の際の色滲みの発生を抑制することができる。
【００１６】
さらに、前記ルーバは、一方の板面が光を反射するように構成されているとともに、他方の板面が光を吸収又は散乱するように構成されている。従って、例えば、一方の板面も光を吸収又は散乱するように構成した場合と比較して、液晶パネルの表示画像の輝度を向上させることができる。
【００１７】
請求項２の発明は請求項１において、前記ルーバは、反射部の反射面に対して垂直に配置されている。つまり、ルーバは、反射部の反射面に対して９０°の角度を持って配置されている。従って、例えば、反射面と正対した状態で見たルーバの投影面積を狭くすることができる。よって、例えば、液晶表示装置へ入射する入射角度の小さい外光、つまり二重像やカラー表示の際の色滲みを発生させる危惧のない外光が、ルーバの他方の板面によって吸収又は散乱されてしまう割合を低く抑えることができる。その結果、表示画像の輝度を向上させることができる。
【００１８】
請求項３の発明は請求項１において、前記ルーバは、反射部の反射面に対して傾けて配置されている。従って、液晶表示装置の正面付近で見える二重像やカラー表示の際の色滲みも抑制することができる。また、液晶表示装置に対して斜めに入射した光の一部が、液晶表示装置の正面に出射するので、該装置の正面輝度が向上される。
【００１９】
請求項４の発明は請求項１〜３のいずれかにおいて、前記複数のルーバにおいて隣接するルーバ間は、光透過性の材料よりなる透過部によって埋められて連結されており、前記複数のルーバ及び透過部は全体として板状をなしている。従って、ルーバを至極薄い板状とする設定も、透過部の支持によって容易に実現可能である。また、複数のルーバを透過部の介在によって一体化することで、この一体化品が板状であることも併せて、液晶表示装置の組立時における複数のルーバの取り扱いが容易となる。
【００２０】
請求項５の発明は請求項４において、前記複数のルーバ及び透過部からなる板状体は、ルーバを構成する材料と透過部を構成する材料とを交互に積層したものを、当該積層方向にスライスすることで製作されている。このような製作手法により、前記板状体を大量生産することが容易となり、複数のルーバを備えた液晶表示装置を安価に提供することができる。
【００２１】
請求項６の発明は請求項１〜５のいずれかにおいて、ルーバは、第１の群と第２の群とが備えられている。第１の群は、前記反射部の反射面に沿う方向に複数のルーバが間隔をおいて配置されてなる。第２の群は、反射部の反射面に沿う方向でかつ前記第１の群とは異なる方向に、複数のルーバが間隔をおいて配置されてなる。そして、第１の群及び第２の群は全体として格子状に配置されている。従って、二重像やカラー表示の際の色滲みの発生を、より効果的に抑制することができる。
【００２２】
即ち、第１の群は、該群のルーバ（板面）に対して大きく傾斜した外光のみを、液晶表示装置から出射させないようにする。従って、例えば、液晶表示装置への入射角度が大きい外光であっても、この外光が第１の群のルーバ（板面）と平行であれば、この外光に起因した二重像やカラー表示の際の色滲みの発生を第１の群のみでは抑制することができない。
【００２３】
しかし、本発明においては、第１の群の他に第２の群も備えられており、該第２の群のルーバは、第１の群のルーバの板面とは異なる方向に向かう板面を有している。従って、第１の群のルーバ（板面）と平行な外光に対しても、第２の群のルーバによって好適に対応することができ、この外光の液晶表示装置に対する入射角度が大きくても、該外光に起因した二重像やカラー表示の際の色滲みの発生を抑制することができる。
【００２４】
請求項７の発明は請求項６において、前記ルーバの第１の群と第２の群とは階層状に配置されている。従って、例えば、請求項４又は請求項５と組み合わせれば、複数のルーバ及び透過部からなる板状体を二つ準備して重ね合わせるだけの簡単な工程で、ルーバを格子状に配置することができる。
【００２５】
請求項８の発明は請求項１〜７のいずれかにおいて、前記液晶パネルに対して表示面とは反対側にはバックライトが配置されている。液晶表示装置は、バックライトの発光状態では透過型として機能し、バックライトの非発光状態では反射部で外光を反射して反射型として機能する。つまり、前記液晶表示装置は半透過型である。
【００２６】
半透過型の液晶表示装置においては、例えば、反射型の液晶表示装置では採用が容易な、反射部を液晶パネルに近づけて二重像やカラー表示の際の色滲みの発生を抑制する手法を採用することが、バックライトの配置の関係で困難となる。つまり、ルーバを用いて、二重像やカラー表示の際の色滲みの発生を抑制することは、特に半透過型の液晶表示装置において有効な手法であると言える。
【００２７】
請求項９の発明は請求項１〜８のいずれかにおいて、前記バックライトは有機ＥＬ素子よりなっている。有機ＥＬ素子は、バックライトの薄型化を容易とする。
【００２８】
上記目的を達成するために請求項１０の発明の携帯機器は、請求項１〜９のいずれかに記載の液晶表示装置を備えている。請求項１〜９のいずれかに記載の液晶表示装置は、特定の方向への二重像抑制やカラー表示の際の色滲み抑制に効果が特に優れているので、使用者が見る方向がほぼ一定である携帯機器に用いるのに特に適している。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、携帯機器としての携帯電話に用いられる半透過型の液晶表示装置において具体化した第１〜第３実施形態について説明する。なお、第２及び第３実施形態においては第１実施形態との相違点についてのみ説明し、同一又は相当部材には同じ番号を付して説明を省略する。
【００３０】
○第１実施形態
図１（ａ）に示すように、液晶表示装置１１は、アクティブマトリックス方式の透過型の液晶パネル１２と、液晶パネル１２の表示面１２ａと反対側に配置されたバックライト１３とを備えている。
【００３１】
前記液晶パネル１２は、一対の透明な基板１４，１５を備え、両基板１４，１５は所定間隔を保った状態で、図示しないシール材により張り合わされて、その間に液晶１６が封止されている。基板１４，１５は例えばガラス製である。バックライト１３側に配置された一方の基板１４には、液晶１６と対向する面に画素電極１７と、該画素電極１７に接続された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１８とが多数形成されている。画素電極１７はＩＴＯ（インジュウム錫酸化物）で形成されている。基板１４には、液晶１６と反対側の板面に偏光板１９が配設されている。
【００３２】
前記他方の基板１５には液晶１６側にカラーフィルタ２０が形成され、該カラーフィルタ２０上には全画素共通の透明電極２１が形成されている。透明電極２１もＩＴＯで形成されている。カラーフィルタ２０はＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各サブピクセル２０ａを有し、各サブピクセル２０ａが画素電極１７と対向するように配設されている。各サブピクセル２０ａはブラックマトリックス２２で区画されている。基板１５の液晶１６と反対側の板面には偏光板２３が配設されている。
【００３３】
前記バックライト１３は、ガラス製の基板２４と、該基板２４の上に形成された有機ＥＬ素子２５とによって構成されている。有機ＥＬ素子２５は、バックライト１３の薄型化を容易とする。有機ＥＬ素子２５は、基板２４側から順に、反射カソード電極２６、有機ＥＬ層２７、及びアノード電極２８が積層されてなる。反射カソード電極２６は、光に対して反射性を有する金属材料からなっており、本実施形態においては反射カソード電極２６が反射部を兼ねている。つまり、反射部は有機ＥＬ素子２５に備えられている。反射カソード電極２６は、反射面２６ａが液晶パネル１２の表示面１２ａに平行となるように配置されている。アノード電極２８は、光透過性の材料（例えばＩＴＯ）よりなっている。
【００３４】
前記有機ＥＬ素子２５は、電極の接続部等を除き、全体を図示しない保護膜で覆われている。該保護膜により、有機ＥＬ層２７が外部の水蒸気や酸素等から遮断されている。
【００３５】
前記有機ＥＬ層２７には例えば公知の構成のものが使用され、図示しないが、基板２４側から順に、正孔注入層、発光層及び電子注入層の３層で構成されている。有機ＥＬ層２７は、反射カソード電極２６とアノード電極２８との間に電圧が印可されることで、有機ＥＬ素子２５の全域に渡って白色に発光するように構成されている。バックライト１３は、有機ＥＬ素子２５が発光した時の光が、基板２４と反対側から出射される。即ち、有機ＥＬ素子２５は、トップエミッション型である。
【００３６】
前記液晶表示装置１１は、液晶パネル１２において表示すべき画素に対応する所定の画素の液晶１６に電圧が掛けられることで、前記画素が表示状態となる。このとき、バックライト１３（有機ＥＬ層２７）の光を表示光として利用することで、暗所であっても液晶パネル１２の表示画像が良好に視認可能となる。
【００３７】
また、前記液晶表示装置１１において有機ＥＬ素子２５には、光を反射可能な反射カソード電極２６が備えられている。従って、有機ＥＬ層２７から反射カソード電極２６側に照射された光や外部（液晶パネル１２）からの入射光は、反射カソード電極２６によって反射されて液晶パネル１２側に出射される。従って、或る程度明るい場所であれば、例えば、バックライト１３の非発光状態でも、外部からの入射光（外光）を表示光として利用することで、液晶パネル１２の表示画像が良好に視認可能となる。
【００３８】
さて、図１（ａ），図１（ｂ）及び図２に示すように、前記液晶表示装置１１には、反射カソード電極２６の反射面２６ａを境とした液晶パネル１２側に、矩形板状をなすルーバ３０が複数配置されている。本実施形態において複数のルーバ３０は、バックライト１３の表面つまりアノード電極２８の上面に、全域に渡って配設されている。
【００３９】
前記各ルーバ３０は、反射カソード電極２６の反射面２６ａに対して９０°の角度を持って垂直に配置されている。各ルーバ３０は、一方（図面の左方）の板面３０ａが光を反射するように構成されているとともに、他方（図面の右方）の板面３０ｂが光を吸収するように構成されている。複数のルーバ３０は、ルーバ３０の一方の板面３０ａが、隣接するルーバ３０の他方の板面３０ｂと向き合うようにして、反射カソード電極２６の反射面２６ａに沿う方向（図１の左右方向）に、一定の間隔をおいて平行に配置されている。隣接するルーバ３０の間隔は、サブピクセル２０ａの幅よりも狭くなっている。つまり、一つのサブピクセル２０ａの幅内に、複数のルーバ３０が配置されている。
【００４０】
前記各ルーバ３０は、一方の板面３０ａを構成する反射層３１と、他方の板面３０ｂを構成する吸収層３２とからなっている。反射層３１は、光に対して反射性を有するアルミニウム系等の金属材料からなっている。吸収層３２は、例えば、カーボンやチタン等をフォトレジストに分散した、樹脂ブラックからなっている。
【００４１】
前記複数のルーバ３０において隣接するルーバ３０間は、光透過性の樹脂材料よりなる透過部３３によって埋められて連結されている。従って、複数のルーバ３０及び透過部３３は、全体として板状に一体化されている。この複数のルーバ３０及び透過部３３からなる板状体は、例えば、次のようにして製作される。
【００４２】
透過部３３を構成するための光透過性の材料よりなるフィルムの一方の面に、反射層３１を構成するためのアルミニウム系の金属材料を真空蒸着等により成膜させる。そして、このフィルムの他方の面に吸収層３２を構成するための樹脂ブラックを塗布し、該フィルムを、樹脂ブラックを接着剤として別のフィルムの金属膜に接合する。これを繰り返して複数のフィルムを積層し、この積層体をフィルムの積層方向に薄くスライスすることで、前述した複数のルーバ３０及び透過部３３からなる板状体（フィルム）を得ることができる。このようにして得られた板状体は、バックライト１３の表面つまりアノード電極２８の上面に、接着剤によって貼付される。
【００４３】
前記液晶表示装置１１は複数のルーバ３０を備えることで、特に、バックライト１３の非発光時においては次のような作用・効果を奏する。即ち、図３に各部材を簡略化及び省略して模式的に示すように、複数の光源ＬＳ１，ＬＳ２，ＬＳ３から液晶表示装置１１（液晶パネル１２）へ入射した外光Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は、液晶パネル１２を通過してルーバ３０の位置まで到達される。
【００４４】
ここで、前記光源ＬＳ１，ＬＳ２、ＬＳ３から液晶パネル１２へ入射する外光Ｐ１，Ｐ２、Ｐ３のうち、液晶パネル１２への入射角度θ１，θ２，θ３が小さいもの（Ｐ２。例えばθ２が３０°未満）については、ルーバ３０の板厚が至極薄いことも合わせて、その殆どが、ルーバ３０の板面３０ａ，３０ｂに当たる（反射又は吸収される）ことなく透過部３３を通過して、反射カソード電極２６の反射面２６ａに到達する。液晶パネル１２への入射角度θ２が小さい外光Ｐ２は、反射面２６ａからの出射角度も小さい。従って、この反射光Ｐ２は、その殆どが、ルーバ３０の板面３０ａ，３０ｂに当たることなく透過部３３を通過して液晶パネル１２から出射され、表示光として利用される。
【００４５】
前記液晶パネル１２への入射角度θ２が小さい外光Ｐ２は、液晶パネル１２における入射位置と出射位置とが殆どずれることはない。従って、光源ＬＳ２からの外光Ｐ２に関しては、ルーバ３０の作用を期待しなくとも、表示画像に二重像や色滲みを発生させることは殆どない。
【００４６】
また、前記光源ＬＳ１，ＬＳ２、ＬＳ３から液晶パネル１２へ入射する外光Ｐ１，Ｐ２、Ｐ３のうち、液晶パネル１２への入射角度θ１，θ２，θ３が大きくかつルーバ３０（板面３０ａ，３０ｂ）に対して大きく傾斜したもの（Ｐ１，Ｐ３。例えばθ１，θ３が３０°以上）については、その殆どが、ルーバ３０の板面３０ａ，３０ｂに当たることなく透過部３３を通過することは困難である。
【００４７】
従って、例えば、光源ＬＳ１から液晶パネル１２へ入射する外光Ｐ１は、ルーバ３０に対して一方の板面３０ａ側から斜めに入射されることから、その殆どが、透過部３３を通過する際に、ルーバ３０の一方の板面３０ａによって反射されて、反射カソード電極２６の反射面２６ａに到達される。反射面２６ａからの反射光Ｐ１は、ルーバ３０に対して他方の板面３０ｂ側から斜めに入射されることから、その殆どが、ルーバ３０の他方の板面３０ｂによって吸収される。よって、光源ＬＳ１から液晶パネル１２へ入射された外光Ｐ１が、液晶パネル１２から出射することは殆どない。
【００４８】
また、前記光源ＬＳ３から液晶パネル１２へ入射する外光Ｐ３は、ルーバ３０に対して他方の板面３０ｂ側から斜めに入射される。従って、この外光Ｐ３の殆どは、透過部３３を通過しようとする際に、ルーバ３０の他方の板面３０ｂによって吸収されて、反射カソード電極２６の反射面２６ａにまで到達することはない。
【００４９】
つまり、従来装置（ルーバ３０を備えない構成）においては液晶パネル１２から出射されることとなっていた、液晶パネル１２への入射角度θ１，θ３が大きい外光Ｐ１，Ｐ３を、本実施形態においてはルーバ３０を用いることで、液晶パネル１２からの出射を抑制することが可能となる。従って、液晶パネル１２への入射角度θ１，θ３が大きい外光Ｐ１，Ｐ３に起因した、二重像や色滲みの発生を抑制することができ、表示画像が良好に視認可能となる。
【００５０】
次に、例えば、図３の状態から光源ＬＳ２を削除した携帯電話の使用環境の場合、前述したように光源ＬＳ１，ＬＳ３からの外光Ｐ１，Ｐ３は表示光として殆ど利用されないため、このままでは表示画像の視認が良くない。従って、携帯電話の使用者は、光源ＬＳ１からの外光Ｐ１又は光源ＬＳ３からの外光Ｐ３を表示光として利用しようと、例えば光源ＬＳ１に対する液晶パネル１２の角度を任意に調節して、光源ＬＳ１から液晶パネル１２へ入射する外光Ｐ１の入射角度θ１を小さくする。この時、同時に、光源ＬＳ３に対する液晶パネル１２の角度も変化され、光源ＬＳ３から液晶パネル１２へ入射する外光Ｐ３の入射角度θ３はさらに大きくなってしまう。しかし、この外光Ｐ３は、前述したルーバ３０の作用によって液晶パネル１２から出射することは殆どなく、液晶パネル１２からの外光Ｐ３の出射に起因した二重像や色滲みの発生を抑制して表示画像が良好に視認可能となる。
【００５１】
上記構成の本実施形態においては、複数のルーバ３０を備えることで、二重像や色滲みの発生を抑制することが可能な他、次のような効果も奏する。
（１）ルーバ３０は、一方の板面３０ａが光を反射するように構成されているとともに、他方の板面３０ｂが光を吸収するように構成されている。従って、例えば、一方の板面３０ａも光を吸収するように構成した場合と比較して、液晶パネル１２の表示画像の輝度を向上させることができる。
【００５２】
即ち、例えば、図３の状態の場合、光源ＬＳ２からの外光Ｐ２は、全てルーバ３０の板面３０ａ、３０ｂに当たることなく液晶パネル１２から出射されるわけではなく、一部はルーバ３０の一方の板面３０ａに反射される経歴を経て液晶パネル１２から出射される。しかし、ルーバ３０を、一方の板面３０ａも光を吸収するように構成した場合、前述したような、一方の板面３０ａで反射される経歴を経て液晶パネル１２から出射されるはずの光が、一方の板面３０ａによって吸収されてしまうことになる。従って、この光を表示光として利用できなくなって、その分だけ表示画像の輝度が低下してしまうのである。
【００５３】
（２）ルーバ３０は、反射カソード電極２６の反射面２６ａに対して垂直に配置されている。つまり、ルーバ３０の両板面３０ａ，３０ｂは、反射面２６ａに対して垂直となっている。従って、例えば、図３において光源ＬＳ２から見たルーバ３０の投影面積、言い換えれば反射面２６ａとほぼ正対した状態で見たルーバ３０の投影面積を狭くすることができる。よって、例えば、光源ＬＳ２から液晶パネル１２へ入射する入射角度θ２の小さい外光Ｐ２、つまり二重像や色滲みを発生させる危惧のない外光Ｐ２が、ルーバ３０の他方の板面３０ｂによって吸収されてしまう割合を低く抑えることができる。よって、表示画像の輝度をさらに向上させることができる。
【００５４】
（３）ルーバ３０の他方の板面３０ｂは、光を吸収するように構成されている。従って、二重像や色滲みを効果的に抑制できる。即ち、図４に示すように、他方の板面３０ｂを光吸収性にすることにより、特定のサブピクセル２０ａを通過する複数の光Ｐの経路が発生することを抑制できるからである。なお、図４において二点鎖線は、例えば、他方の板面３０ｂも反射性とした場合の光Ｐの経路であって、この場合には、特定のサブピクセル２０ａを通過する光Ｐの経路が複数発生されることを示している。
【００５５】
（４）複数のルーバ３０において隣接するルーバ３０の間は、透過部３３によって埋められて連結されており、複数のルーバ３０及び透過部３３は全体として板状をなしている。従って、ルーバ３０を至極薄い板状（本実施形態においては金属膜）とする設定も、透過部３３の支持によって容易に実現可能である。また、複数のルーバ３０を透過部３３によって一体化することで、この一体化品が板状であることも併せて、液晶表示装置１１の組立時における複数のルーバ３０の取り扱いが容易となる。
【００５６】
（５）複数のルーバ３０及び透過部３３からなる板状体は、ルーバ３０を構成する材料と透過部３３を構成する材料とを交互に積層した積層体を、当該積層方向にスライスすることで製作されている。このような製作手法により、前記板状体を大量生産することが容易となり、複数のルーバ３０を備えた液晶表示装置１１を安価に提供することができる。
【００５７】
前記製作手法を採用するためには、ルーバ３０を構成する材料と透過部３３を構成する材料とを交互に積層した積層体を、そのスライス毎に断面が変化されないように構成する必要がある。この構成を容易に達成するためには、各ルーバ３０が反射カソード電極２６の反射面２６ａに対して垂直に配置される構成を採用することが重要である。
【００５８】
（６）液晶表示装置１１は半透過型である。つまり、液晶表示装置１１は、透過型としても機能するために、反射カソード電極２６と液晶パネル１２との間にバックライト１３（詳しくは有機ＥＬ素子２７やアノード電極２８）が配置されている。従って、液晶表示装置１１においては、例えば、反射型の液晶表示装置では採用が容易な、反射部を液晶パネルに近づけて二重像や色滲みの発生を抑制する手法を採用することが困難である。つまり、ルーバ３０を用いて二重像や色滲みの発生を抑制することは、特に半透過型の液晶表示装置１１において有効であると言える。
【００５９】
（７）バックライト１３は有機ＥＬ素子２５よりなっており、この有機ＥＬ素子２５の反射カソード電極２６が外光Ｐ１〜Ｐ３の反射部を兼ねている。従って、例えば、有機ＥＬ素子２５とは別に反射部を設ける場合と比較して、反射部を液晶パネル１２に近づけて配置することができ、二重像や色滲みの発生を、より効果的に抑制することができる。
【００６０】
（８）トップエミッション型の有機ＥＬ素子２５は、ボトムエミッション型のものと比較して反射カソード電極２６を液晶パネル１２に近づけて配置することができる。従って、二重像や色滲みの発生を、より効果的に抑制することができる。
【００６１】
（９）液晶表示装置１１は、前述したように、特定の方向への二重像抑制や色滲み抑制に効果が特に優れているので、使用者が見る方向がほぼ一定である携帯電話に用いるのに特に適している。
【００６２】
○第２実施形態
図５（ａ），図５（ｂ）及び図６に示すように、本実施形態においては、上記第１実施形態で述べた複数のルーバ３０を第１の群３０−１とすると、この第１の群３０−１の他に、該群３０−１と同様な構造（透過部３３も含む）を有する、ルーバ３０の第２の群３０−２が備えられている。第２の群３０−２は、反射カソード電極２６の反射面２６ａに沿う方向でかつ第１の群３０−１とは異なる方向（図５の表裏方向）に、複数のルーバ３０が一定の間隔をおいて平行に配置されてなる。従って、図６に示すように、第１の群３０−１と第２の群３０−２は、全体としてルーバ３０が直角に立体交差する格子状をなしている。
【００６３】
前記ルーバ３０の第２の群３０−２（透過部３３も含む板状体）は、第１の群３０−１と同様に、上記第１実施形態で述べた積層体のスライスにより製作されている。この製作時点では、第１の群３０−１も第２の群３０−２も区別はない。ルーバ３０の第２の群３０−２は、第１の群３０−１においてアノード電極２８とは反対側の表面に、第１の群３０−１を９０°回転させたような状態で重合配置されている。つまり、ルーバ３０の第１の群３０−１と第２の群３０−２は階層状に配置されている。
【００６４】
本実施形態においては上記第１実施形態と同様な効果を奏する他、次のような効果も奏する。
（１）ルーバ３０は、第１の群３０−１の他に第２の群３０−２が備えられており、全体として格子状をなしている。従って、二重像や色滲みの発生を、より効果的に抑制することができる。
【００６５】
即ち、第１の群３０−１は、該群３０−１のルーバ３０（板面３０ａ，３０ｂ）に対して大きく傾斜した外光のみを、液晶パネル１２から出射させないようにする。従って、例えば、液晶パネル１２への入射角度が大きい外光であっても、この外光が第１の群３０−１のルーバ３０（板面３０ａ，３０ｂ）と平行であれば、この外光に起因した二重像や色滲みの発生を第１の群３０−１のみでは抑制することができない。
【００６６】
しかし、本実施形態においては、第１の群３０−１の他に第２の群３０−２も備えられており、該群３０−２のルーバ３０は、第１の群３０−１のルーバ３０の板面３０ａ，３０ｂとは異なる方向に向かう板面３０ａ、３０ｂを有している。従って、例えば、第１の群３０−１のルーバ３０（板面３０ａ，３０ｂ）と平行な外光に対しても、第２の群３０−２のルーバ３０によって好適に対応することができ、この外光の液晶パネル１２に対する入射角度が大きくても、該外光に起因した二重像や色滲みの発生を抑制することができる。
【００６７】
（２）ルーバ３０の第１の群３０−１と第２の群３０−２は階層状に配置されている。従って、例えば、複数のルーバ３０及び透過部３３からなる板状体を二つ準備し、そしてこの二つの板状体を回転方向にずらして重ね合わせるだけの簡単な工程で、ルーバ３０を格子状に配置することができる。
【００６８】
○第３実施形態
図７に示すように、本実施形態において各ルーバ３０は、他方の板面３０ｂが液晶パネル１２側（図面上方）を向くようにして、反射カソード電極２６の反射面２６ａに対して傾けて配置されている。つまり、各ルーバ３０は、反射カソード電極２６の反射面２６ａに対する角度、言い換えれば一方の板面３０ａ（詳しくは該板面３０ａを反射面２６ａ側に延長し該面２６ａに交差させた仮想面）と反射面２６ａとのなす角度が、０°よりも大きくかつ９０°よりも小さくなるように配置されている。従って、本実施形態においては、上記第１実施形態の（１），（３）〜（９）と同様な効果を奏する他、次のような効果も奏する。
【００６９】
（１）例えば、図８（ｃ）に示すように、ルーバ３０を反射面２６ａに対して垂直に配置した比較例（第１実施形態）においては、液晶表示装置１１の正面方向（液晶パネル１２の表示面１２ａにほぼ垂直な方向。図１参照）に出射する光Ｐを見る場合であっても、二重像や色滲みは微量ではあるが発生されている。しかし、図８（ａ）に示すように、各ルーバ３０を反射面２６ａに対して傾けて配置した本実施形態によれば、液晶表示装置１１の正面付近で見える二重像や色滲みも抑制することができる。
【００７０】
（２）図８（ｂ）に示すように、液晶パネル１２に対する入射角度が大きい光Ｐ’の一部を、液晶表示装置１１の正面に出射することができ、該装置１１の正面輝度が向上される。
【００７１】
なお、上記（１）及び（２）をより有効に奏するためには、ルーバ３０の一方の板面３０ａと反射カソード電極２６の反射面２６ａとがなす角度を、６０〜８９°の範囲に設定することが好ましい。この範囲は、７０〜８０°がさらに好ましい。
【００７２】
本発明の趣旨から逸脱しない範囲で例えば以下の態様でも実施できる。
・上記第１〜第３実施形態においてルーバ３０は、アノード電極２８の上面つまりバックライト１３に配設されていた。しかし、ルーバ３０は、バックライト１３に配設することに限定されるものではない。つまり、例えば、ルーバ３０は、液晶パネル１２の内部や、液晶パネル１２の表示面１２ａや、液晶パネル１２の下面（偏光板１９においてバックライト１３と対向する面）等、反射カソード電極２６の反射面２６ａを境とした液晶パネル１２側であれば何処に配設してもよい。例えば、液晶パネル１２の内部に配設する場合、偏光板２３と基板１５の間や、基板１５とカラーフィルタ２０の間や、基板１４と偏光板１９の間等が挙げられる。
【００７３】
・上記第１〜第３実施形態においては、隣接するルーバ３０の間隔が、サブピクセル２０ａの幅よりも狭くされていた。しかし、隣接するルーバ３０の間隔は、サブピクセル２０ａよりも狭くする必要はない。例えば、ルーバ３０の間隔を狭くすると二重像や色滲みの抑制効果は高くなるがそれと引き替えに視野が狭くなる。逆に、ルーバ３０の間隔を広くすると、視野は広くなるが二重像や色滲みの抑制効果は低くなる。
【００７４】
また、前記二重像や色滲みの抑制については、ルーバ３０の間隔だけではなく、ルーバ３０及び透過部３３からなるフィルムの厚さも影響する。即ち、二重像や色滲みの抑制効果を同じにするためには、ルーバ３０及び透過部３３からなるフィルムが薄い場合にはルーバ３０の間隔を狭くする必要があり、該フィルムが厚い場合には、ルーバ３０の間隔を広くすることができる。さらに、前記フィルムを厚くすると光の損失が大きくなる。
【００７５】
従って、ルーバ３０の間隔だけを単独で設定することは困難であり、実際には、必要な視野角や許容される光の損失等を考慮して、ルーバ３０及び透過部３３からなるフィルムの厚さとルーバ３０の間隔とを決めればよい。
【００７６】
・上記第１〜第３実施形態を変更し、ルーバ３０の吸収層３２を構成する材料として、樹脂ブラックに換えて金属クロムを用いること。
・上記第１〜第３実施形態においてルーバ３０の他方の板面３０ｂは、光を吸収するように構成されていた。これを変更し、ルーバ３０の他方の板面３０ｂを、光を散乱させるようにすること。即ち、例えば、上記第１〜第３実施形態において吸収層３２を削除するとともに、反射層３１において一方の板面３０ａと反対側の板面を粗くし、該板面を、光を散乱する他方の板面として把握すること。
【００７７】
・上記第２実施形態においては、ルーバ３０の第１の群３０−１と第２の群３０−２とが階層状に配置されていた。これを変更し、第１の群３０−１と第２の群３０−２を同一層内に配置すること。
【００７８】
・上記第２実施形態においては、ルーバ３０の第１の群３０−１と第２の群３０−２とが、各ルーバ３０が直角に立体交差する格子状に配置されていた。これを変更し、第１の群３０−１と第２の群３０−２を、ルーバ３０が斜めに立体交差する格子状に配置すること。
【００７９】
・上記第３実施形態において各ルーバ３０は、他方の板面３０ｂが液晶パネル１２側を向くように、反射カソード電極２６の反射面２６ａに対して傾けて配置されていた。これを変更し、各ルーバ３０を、一方の板面３０ａが液晶パネル１２側を向くように、反射カソード電極２６の反射面２６ａに対して傾けて配置すること。このようにしても、上記第３実施形態と同様な効果を奏する。なお、上記第３実施形態の（１）及び（２）と同様な効果をより有効に奏するためには、反射面２６ａに対するルーバ３０の傾斜角度、つまりルーバ３０の他方の板面３０ａと反射カソード電極２６の反射面２６ａとがなす角度を、６０〜８９°の範囲に設定することが好ましい。この範囲は、７０〜８０°がさらに好ましい。
【００８０】
・上記第１〜第３実施形態において有機ＥＬ素子２５は、トップエミッション型であった。これを変更し、有機ＥＬ素子としてボトムエミッション型を用いること。
【００８１】
・上記第１〜第３実施形態においてバックライト１３は、有機ＥＬ素子２５により構成されていた。これを変更し、バックライトを、無機ＥＬ素子等の有機ＥＬ素子以外の発光体により構成すること。
【００８２】
・本発明を、カラー表示ではなくモノクロの画像表示を行う液晶表示装置において具体化すること。
・本発明を、半透過型ではなく反射型の液晶表示装置において具体化すること。
【００８３】
・携帯機器としては、上記第１〜第３実施形態で述べた携帯電話以外にも、ＰＤＡ（携帯情報端末）等が挙げられる。
上記実施形態から把握できる技術的思想について記載する。
【００８４】
（１）前記有機ＥＬ素子はトップエミッション型である請求項９に記載の液晶表示装置。
（２）前記反射部は有機ＥＬ素子に備えられている請求項９又は前記技術的思想（１）に記載の液晶表示装置。
【００８５】
（３）前記ルーバは、反射部の反射面に対して６０〜８９°の角度を持って配置されている請求項３に記載の液晶表示装置。
（４）前記ルーバは、反射部の反射面に対して７０〜８０°の角度を持って配置されている前記技術的思想（３）に記載の液晶表示装置。
【００８６】
【発明の効果】
上記構成の本発明によれば、二重像やカラー表示の際の色滲みの発生を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は第１実施形態の液晶表示装置の断面図であり、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図。
【図２】図１（ａ）の１−１線断面図。
【図３】液晶表示装置の特にルーバの作用を説明するための模式図。
【図４】液晶表示装置の特にルーバの作用を説明するための模式図。
【図５】（ａ）は第２実施形態の液晶表示装置の断面図であり、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図。
【図６】図５（ａ）の２−２線断面図。
【図７】第３実施形態の液晶表示装置の要部拡大断面図。
【図８】（ａ），（ｂ）は第３実施形態の液晶表示装置の作用を説明するための模式図であり、（ｃ）は比較例（第１実施形態）の作用を説明するための模式図。
【図９】従来技術の液晶表示装置の断面図。
【図１０】液晶表示装置の作用を説明するための模式図。
【符号の説明】
１１…液晶表示装置、１２…液晶パネル、１２ａ…表示面、１３…バックライト、２５…バックライトを構成する有機ＥＬ素子、２６…反射部としての反射カソード電極、２６ａ…反射面、３０…ルーバ、３０ａ…一方の板面、３０ｂ…他方の板面、３０−１…ルーバの第１の群、３０−２…ルーバの第２の群、３３…透過部、Ｐ，Ｐ’，Ｐ１〜Ｐ３…外光。

Claims (10)

1. 液晶パネルと、該液晶パネルに対して表示面とは反対側に配置された反射部とからなり、前記反射部で反射した外光を前記液晶パネルの表示光として利用する液晶表示装置において、
   前記反射部の反射面を境とした液晶パネル側には、板状をなす複数のルーバがそれぞれ反射部の反射面に対して角度を持って配置され、前記各ルーバにおいて、一方の板面は光を反射するように構成されているとともに、他方の板面は光を吸収又は散乱するように構成されており、前記複数のルーバは、ルーバの一方の板面が、隣接するルーバの他方の板面と向き合うようにして、反射部の反射面に沿う方向に間隔をおいて配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記ルーバは、反射部の反射面に対して垂直に配置されている請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記ルーバは、反射部の反射面に対して傾けて配置されている請求項１に記載の液晶表示装置。
4. 前記複数のルーバにおいて隣接するルーバ間は、光透過性の材料よりなる透過部によって埋められて連結されており、前記複数のルーバ及び透過部は全体として板状をなしている請求項１〜３のいずれかに記載の液晶表示装置。
5. 前記複数のルーバ及び透過部からなる板状体は、ルーバを構成する材料と透過部を構成する材料とを交互に積層したものを、当該積層方向にスライスすることで製作されている請求項４に記載の液晶表示装置。
6. 前記反射部の反射面に沿う方向に複数のルーバが間隔をおいて配置された第１の群と、反射部の反射面に沿う方向でかつ前記第１の群とは異なる方向に複数のルーバが間隔をおいて配置された第２の群とを備えており、前記第１の群と第２の群は全体として格子状に配置されている請求項１〜５のいずれかに記載の液晶表示装置。
7. 前記ルーバの第１の群と第２の群とは階層状に配置されている請求項６に記載の液晶表示装置。
8. 前記液晶パネルに対して表示面とは反対側にはバックライトが配置されており、前記バックライトの発光状態では透過型の液晶表示装置として機能し、前記バックライトの非発光状態では反射部で外光を反射して反射型の液晶表示装置として機能する請求項１〜７のいずれかに記載の液晶表示装置。
9. 前記バックライトは有機ＥＬ素子よりなっている請求項１〜８のいずれかに記載の液晶表示装置。
10. 請求項１〜９のいずれかに記載の液晶表示装置を備えたことを特徴とする携帯機器。

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