JP2019128535A - Reflection type liquid crystal display device - Google Patents

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Abstract

To provide a reflection type liquid crystal display device that has a high degree of freedom of design, which allows miniaturization and can ensure the brightness of an image.SOLUTION: A first transparent member 12 is arranged between a reflection type liquid crystal display panel 2 and a polarization beam splitter 15, and a first refraction film 10 is formed on a second surface 12b of the first transparent member 12 that faces the polarization beam splitter 15. A main beam of linearly polarized light (P-wave) incident on the inside of the first transparent member 12 from a first surface 12a of the first transparent member 12 is not totally reflected on a boundary surface between the first refraction film 10 and a lower air layer 14a and is refracted toward a light transmission/reflection surface of the polarization beam splitter 15.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、反射型液晶表示装置に関するものである。   The present invention relates to a reflective liquid crystal display device.

近年、反射型液晶表示装置における低背化は、例えば、反射型液晶表示装置の小型化や、観測者と液晶表示パネルの距離を近づけることで、液晶表示パネルの視認性や集光効率を向上させるために必要な技術とされており、さらにその要求は強くなっている。   In recent years, the reduction in the height of the reflective liquid crystal display device has improved the visibility and light collection efficiency of the liquid crystal display panel, for example, by reducing the size of the reflective liquid crystal display device and reducing the distance between the observer and the liquid crystal display panel. It is considered to be a necessary technology to make it happen, and its demand is becoming stronger.

図２は、従来の反射型液晶表示装置を示す縦断面図である。従来の反射型液晶表示装置では、回路基板１の同一面上に反射型液晶表示パネル２と光源３が配置されており、光源３の上方には、光源３から出射された光を反射型液晶表示パネル２の上方配置された湾曲板状の偏光ビームスプリッター７へ向かって反射するように、反射板４が傾斜して配置されている。反射板４から偏光ビームスプリッター７へ進む光路上には、光を拡散させる拡散板５と、互いに偏光軸が直交する二つの直線偏光のうち一方の直線偏光(以下Ｐ波という)のみを透過させる偏光板６が配置されている。偏光ビームスプリッター７は、Ｐ波を反射し、それと偏光軸が直交する他方の直線偏光（以下Ｓ波という）を透過させるものであり、偏光板６から偏光ビームスプリッター７に入射したＰ波を反射型液晶表示パネル２の画像表示面へ垂直に入射させるように傾斜角と曲率が決められ、筐体８により保持されている。   FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a conventional reflection type liquid crystal display device. In a conventional reflection type liquid crystal display device, a reflection type liquid crystal display panel 2 and a light source 3 are arranged on the same surface of a circuit board 1. Above the light source 3, light emitted from the light source 3 is reflected by the reflection type liquid crystal. The reflective plate 4 is inclined and arranged so as to be reflected toward the curved plate-like polarizing beam splitter 7 disposed above the display panel 2. In the light path traveling from the reflector 4 to the polarization beam splitter 7, only one of linearly polarized light (hereinafter referred to as “P wave”) of the two diffused light beams whose polarization axes are orthogonal to each other is diffused. A polarizing plate 6 is disposed. The polarization beam splitter 7 is for reflecting the P wave and transmitting the other linearly polarized light (hereinafter referred to as S wave) whose polarization axis is orthogonal to that, and reflects the P wave incident on the polarization beam splitter 7 from the polarizing plate 6 The inclination angle and the curvature are determined so as to be vertically incident on the image display surface of the liquid crystal display panel 2 and held by the case 8.

反射型液晶表示パネル２は、電源オフ状態でＰ波がそのまま液晶を通過するように構成されており、偏光ビームスプリッター７側から垂直に入射したＰ波はそのまま液晶を通過し、反射型液晶表示パネル２の裏面側に設けられた反射要素（反射電極等）で垂直に反射され、反射されたＰ波は再び偏光ビームスプリッター７へ向かって進む。偏光ビームスプリッター７はＰ波を透過しない状態に配置されており、反射型液晶表示パネル２で反射されたＰ波は遮断されるため、電源オフ状態では黒表示状態となる。   The reflection type liquid crystal display panel 2 is configured such that the P wave passes through the liquid crystal as it is in the power-off state, and the P wave incident vertically from the polarization beam splitter 7 passes the liquid crystal as it is and the reflection type liquid crystal display The P wave reflected vertically by the reflecting element (reflecting electrode or the like) provided on the back side of the panel 2 travels again toward the polarizing beam splitter 7. The polarization beam splitter 7 is arranged in a state that does not transmit the P wave, and the P wave reflected by the reflective liquid crystal display panel 2 is blocked, so that the black display state is obtained in the power-off state.

一方、反射型液晶表示パネル２は、電源オン状態では液晶がＰ波をＳ波へと変換し、Ｓ波はＰ波と同様に反射型液晶表示パネル２の裏面側で反射され、偏光ビームスプリッター７へ向かって進む。偏光ビームスプリッター７はＳ波を透過する状態に配置されているので、電源オン状態では白表示となる。   On the other hand, in the reflective liquid crystal display panel 2, the liquid crystal converts the P wave into the S wave in the power-on state, and the S wave is reflected on the back side of the reflective liquid crystal display panel 2 in the same manner as the P wave. Head towards 7 The polarization beam splitter 7 is disposed in the state of transmitting the S wave, and therefore white is displayed when the power is on.

以上のプロセスは反射型液晶表示パネル２の画素毎に行われ、偏光ビームスプリッター７を通過したＳ波が観察者の目９に入射し、映像として視認される。   The above process is performed for each pixel of the reflective liquid crystal display panel 2, and the S wave that has passed through the polarization beam splitter 7 enters the observer's eyes 9 and is visually recognized as an image.

また、図２に示した従来の反射型液晶表示装置を改良したものとして、反射型液晶表示パネル２と偏光ビームスプリッター７との間に、光を屈折させる透明部材が配置された反射型液晶表示装置（不図示）が知られている。（例えば、特許文献１参照）   As an improvement on the conventional reflective liquid crystal display device shown in FIG. 2, a reflective liquid crystal display in which a transparent member that refracts light is disposed between the reflective liquid crystal display panel 2 and the polarizing beam splitter 7. Devices (not shown) are known. (For example, see Patent Document 1)

特開２０１４−２０９２２５号公報JP, 2014-209225, A

通常、液晶表示装置は高輝度を実現するために、観察者の目へ垂直に光が入射するように設計される。従来の反射型液晶表示装置では、反射型液晶表示パネルでＰ波が垂直に反射するように偏光ビームスプリッターの傾斜角や曲率が決定されているため、最低でもそれを許容するだけの筐体の高さが必要であった。近年、反射型液晶表示装置の小型化が求められているが、そのために単に筐体の高さを低くすると、以下のような問題が生じる。図３は、図２に示した従来の反射型液晶表示装置において筐体の高さを低くした状態を示す縦断面図である。図２に示した従来の反射型液晶表示装置において筐体８の高さを低くすると、筐体８で保持されている偏光ビームスプリッター７の傾斜角も小さくなる。この状態で、偏光板６を透過して偏光ビームスプリッター７へ入射したＰ波は反射型液晶表示パネル２側に反射されるが、偏光ビームスプリッター７の傾斜角が小さいため、Ｐ波は反射型液晶表示パネル２の画像表示面へ斜めに入射し、反射型液晶表示パネル２からの反射光も観測者の目９から逸れる方向へ斜めに進む。つまり、観測者の目９に届く光は減少し、その分だけ画像の輝度が低下することとなる。   In general, a liquid crystal display is designed such that light is vertically incident on the eye of the observer to achieve high brightness. In the conventional reflection-type liquid crystal display device, the inclination angle and the curvature of the polarization beam splitter are determined so that the P-wave is vertically reflected by the reflection-type liquid crystal display panel. The height was necessary. In recent years, miniaturization of a reflective liquid crystal display device has been demanded. However, simply reducing the height of the housing causes the following problems. FIG. 3 is a longitudinal cross-sectional view showing a state in which the height of the case is lowered in the conventional reflective liquid crystal display device shown in FIG. In the conventional reflective liquid crystal display device shown in FIG. 2, when the height of the housing 8 is lowered, the tilt angle of the polarizing beam splitter 7 held by the housing 8 is also reduced. In this state, the P wave transmitted through the polarizing plate 6 and incident on the polarization beam splitter 7 is reflected to the reflective liquid crystal display panel 2 side, but since the inclination angle of the polarization beam splitter 7 is small, the P wave is a reflection type The light is incident obliquely on the image display surface of the liquid crystal display panel 2, and the reflected light from the reflective liquid crystal display panel 2 also proceeds obliquely in a direction away from the observer's eyes 9. That is, the light reaching the eye 9 of the observer is reduced, and the brightness of the image is reduced accordingly.

これに対し、特許文献１に記載されたような、反射型液晶表示パネルと偏光ビームスプリッターとの間に透明部材が配置された反射型液晶表示装置では、透明部材により光路を補正することができるため、筐体の高さを低くしても上述のような問題が生じることは無い。しかし、光路を適切に補正するためには、透明部材が有する光の屈折率を適切な値に設定しなければならないため、その分だけ反射型液晶表示装置の設計の自由度が減少することとなる。透明部材は、光の屈折率だけではなく、光の透過率なども考慮されていなければならないため、その分だけ更に設計の自由度が減少することとなる。   On the other hand, in the reflective liquid crystal display device in which a transparent member is disposed between the reflective liquid crystal display panel and the polarization beam splitter as described in Patent Document 1, the optical path can be corrected by the transparent member. Therefore, the problem as described above does not occur even if the height of the housing is lowered. However, in order to appropriately correct the optical path, the refractive index of the light possessed by the transparent member must be set to an appropriate value, which reduces the degree of freedom in designing the reflective liquid crystal display device. Become. Since the transparent member must consider not only the refractive index of light but also the light transmittance, etc., the degree of freedom in design is further reduced accordingly.

本発明は、以上の問題に鑑みたもので、画像の輝度を確保しつつ小型化することが可能な設計の自由度が高い反射型液晶表示装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a reflective liquid crystal display device having a high degree of design freedom that can be reduced in size while ensuring the brightness of an image.

光源と、反射型液晶表示パネルと、前記光源から出射された光に含まれる互いに偏光軸が直交する二種類の直線偏光のうち一方の直線偏光のみを透過させる偏光板と、前記偏光板を透過した前記一方の直線偏光を前記反射型液晶表示パネルの画像表示面に向けて反射すると共に、前記反射型液晶表示パネルの前記画像表示面から出射された前記一方の直線偏光とは偏光軸が直交する他方の直線偏光を透過させる光透過反射面を有する偏光ビームスプリッターと、前記反射型液晶表示パネルの前記画像表示面と前記偏光ビームスプリッターの前記光透過反射面との間に配置された、光の屈折率が空気層の光の屈折率よりも大きい透明部材と、を有する反射型液晶表示装置であって、前記透明部材の表面には、前記透明部材の内部から外部へ出射する光又は外部から内部へ入射する光を屈折させる屈折膜が形成されている、反射型液晶表示装置とする。   A light source, a reflective liquid crystal display panel, a polarizing plate transmitting only one of two types of linearly polarized light orthogonal to each other in polarization axis contained in the light emitted from the light source, and transmitting the polarizing plate While reflecting the one linearly polarized light toward the image display surface of the reflective liquid crystal display panel, the polarization axis is orthogonal to the one linearly polarized light emitted from the image display surface of the reflective liquid crystal display panel Light disposed between the image display surface of the reflective liquid crystal display panel and the light transmission / reflection surface of the polarization beam splitter, and a polarization beam splitter having a light transmission / reflection surface for transmitting the other linearly polarized light And a transparent member having a refractive index greater than the refractive index of light in the air layer, and is emitted from the inside of the transparent member to the outside on the surface of the transparent member. That light or refraction layer to refract the incident light from the outside to the inside are formed, a reflection type liquid crystal display device.

前記屈折膜は、前記透明部材の表面のうち前記偏光ビームスプリッターの前記光透過反射面と対向する面に形成されている反射型液晶表示装置であっても良い。   The refractive film may be a reflective liquid crystal display device formed on a surface of the transparent member that faces the light transmitting / reflecting surface of the polarizing beam splitter.

前記屈折膜の光の屈折率は、前記透明部材の光の屈折率よりも大きい反射型液晶表示装置であっても良い。   In the reflective liquid crystal display device, the refractive index of the light of the refractive film may be larger than the refractive index of the light of the transparent member.

前記屈折膜は、前記屈折膜が形成された面を介して前記透明部材の内部から外部へ出射する光を、前記偏光ビームスプリッターの前記光透過反射面に向かって屈折させる反射型液晶表示装置であっても良い。   The refraction film is a reflective liquid crystal display device that refracts light emitted from the inside of the transparent member through the surface on which the refraction film is formed toward the light transmission reflection surface of the polarization beam splitter. It may be.

前記透明部材を第一の透明部材として定義し、前記屈折膜を第一の屈折膜として定義した場合において、前記偏光ビームスプリッターを挟んで前記第一の透明部材と対向する位置には、光の屈折率が空気層の光の屈折率よりも大きい第二の透明部材が配置され、前記第二の透明部材の表面には、前記第二の透明部材の内部から外部へ出射する光又は外部から内部へ入射する光を屈折させる第二の屈折膜が形成されている反射型液晶表示装置であっても良い。   In the case where the transparent member is defined as a first transparent member and the refractive film is defined as a first refractive film, a light beam is placed at a position facing the first transparent member with the polarizing beam splitter interposed therebetween. A second transparent member having a refractive index larger than the refractive index of the light in the air layer is disposed, and light emitted from the inside of the second transparent member to the outside or from the outside on the surface of the second transparent member It may be a reflective liquid crystal display device in which a second refractive film that refracts light incident to the inside is formed.

前記第二の屈折膜は、前記第二の透明部材の表面のうち前記偏光ビームスプリッターの前記光透過反射面と対向する面に形成されている反射型液晶表示装置であっても良い。   The second refracting film may be a reflective liquid crystal display device formed on a surface of the second transparent member facing the light transmitting / reflecting surface of the polarizing beam splitter.

前記第二の屈折膜の光の屈折率は、前記第二の透明部材の光の屈折率よりも大きい反射型液晶表示装置であっても良い。   In the reflective liquid crystal display device, the refractive index of the light of the second refractive film may be larger than the refractive index of the light of the second transparent member.

前記第二の屈折膜は、前記第二の屈折膜が形成された面を介して前記第二の透明部材の外部から内部へ入射する光を、前記反射型液晶表示パネルの前記画像表示面に垂直な方向へ屈折させる反射型液晶表示装置であっても良い。   The second refracting film transmits light incident from the outside to the inside of the second transparent member through the surface on which the second refracting film is formed on the image display surface of the reflective liquid crystal display panel. It may be a reflective liquid crystal display that refracts in the vertical direction.

前記屈折膜は、光反射防止膜としての機能を有し、前記透明部材の表面のうち前記反射型液晶表示パネルの前記画像表示面と対向する面に形成されている反射型液晶表示装置であっても良い。   The refractive film is a reflective liquid crystal display device having a function as a light reflection preventing film and formed on a surface of the transparent member facing the image display surface of the reflective liquid crystal display panel. It is good.

前記屈折膜は、回折格子としての機能を有し、前記透明部材の表面のうち前記反射型液晶表示パネルの前記画像表示面と対向する面に形成されている反射型液晶表示装置であっても良い。   The refractive film may function as a diffraction grating, and may be a reflective liquid crystal display device formed on a surface of the transparent member facing the image display surface of the reflective liquid crystal display panel. good.

前記回折格子としての機能を有する前記屈折膜は、前記屈折膜が形成された面を介して前記透明部材の内部から外部へ出射する光を、前記反射型液晶表示パネルの前記画像表示面に向かって回折させる反射型液晶表示装置であっても良い。   The refractive film having a function as the diffraction grating directs light emitted from the inside of the transparent member through the surface on which the refractive film is formed toward the image display surface of the reflective liquid crystal display panel. It may be a reflection type liquid crystal display device that causes light to be diffracted.

本発明によると、画像の輝度を確保しつつ小型化することが可能な設計の自由度が高い反射型液晶表示装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a reflective liquid crystal display device with a high degree of freedom in design that can be miniaturized while securing the luminance of an image.

本発明による反射型液晶表示装置の一実施形態を示す縦断面図A longitudinal sectional view showing an embodiment of a reflection type liquid crystal display device according to the present invention 従来の反射型液晶表示装置を示す縦断面図A longitudinal sectional view showing a conventional reflection type liquid crystal display device 従来の反射型液晶表示装置において筐体の高さを低くした状態を示す縦断面図Longitudinal sectional view showing a state where the height of the case is lowered in the conventional reflection type liquid crystal display device

図１は、本発明による反射型液晶表示装置の一実施形態を示す縦断面図である。本発明による反射型液晶表示装置の実施形態は、以下の構成を備えている。回路基板１の同一面上には、画像表示面を上方に向けて反射型液晶表示パネル２が配置され、それと隣接するように光出射面を上方に向けて光源３が配置されている。反射型液晶表示パネル２の上方とその周囲には、反射型液晶表示パネル２を覆うように第一の筐体１７が配置され、光源３の上方とその周囲には、光源３を覆うように第二の筐体１８が配置されている。第二の筐体１８の内面には、光源３から出射された光を反射型液晶表示パネル２の上方に配置された板状の偏光ビームスプリッター１５へ向かって案内するための第一の反射面１８ａと第二の反射面１８ｂが設けられている。第二の反射面１８ｂから偏光ビームスプリッター１５へ進む光路上には、光を拡散させる拡散板５と、互いに偏光軸が直交する二種類の直線偏光のうち一方の直線偏光（以下Ｐ波という）のみを透過させる偏光板６が配置されている。偏光ビームスプリッター１５は、Ｐ波を反射し、それと偏光軸が直交する他方の直線偏光（以下Ｓ波という）を透過させる光透過反射面を有し、偏光板６から偏光ビームスプリッター１５に入射したＰ波を反射型液晶表示パネル２の画像表示面へ垂直に入射させるように傾斜角が決められ、第一の筐体１７により保持されている。   FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a reflective liquid crystal display device according to the present invention. The embodiment of the reflection type liquid crystal display device according to the present invention has the following configuration. On the same surface of the circuit board 1, a reflective liquid crystal display panel 2 is disposed with the image display surface facing upward, and a light source 3 is disposed with the light emitting surface facing upward so as to be adjacent thereto. A first casing 17 is disposed above and around the reflective liquid crystal display panel 2 so as to cover the reflective liquid crystal display panel 2, and so as to cover the light source 3 above and around the light source 3. A second housing 18 is disposed. A first reflection surface for guiding light emitted from the light source 3 toward the plate-like polarization beam splitter 15 disposed above the reflective liquid crystal display panel 2 on the inner surface of the second housing 18 18a and a second reflecting surface 18b are provided. In the optical path traveling from the second reflection surface 18 b to the polarization beam splitter 15, the diffusion plate 5 for diffusing light and one of two types of linearly polarized light whose polarization axes are orthogonal to each other (hereinafter referred to as P wave) A polarizing plate 6 is disposed to transmit only light. The polarizing beam splitter 15 has a light transmitting / reflecting surface that reflects the P wave and transmits the other linearly polarized light (hereinafter referred to as S wave) orthogonal to that of the P wave, and is incident on the polarizing beam splitter 15 from the polarizing plate 6 The inclination angle is determined so that the P wave is incident on the image display surface of the reflective liquid crystal display panel 2 vertically, and is held by the first casing 17.

図１に示した本実施形態の反射型液晶表示装置と図２に示した従来の反射型液晶表示装置とを比較すると、本実施形態の反射型液晶表示装置では、第一の筐体１７と第二の筐体１８とで構成される筐体全体が、従来の反射型液晶表示装置の筐体８よりも低背化されている。従来の反射型液晶表示装置では、偏光ビームスプリッター７が反射型液晶表示パネル２の画像表示面に対して大きく傾斜し、その分だけ筐体８も高くなっているのに対し、本実施形態の反射型液晶表示装置では、偏光ビームスプリッター１５が反射型液晶表示パネル２の画像表示面に対して大きく傾斜しておらず（傾斜角が小さく設定されている）、その分だけ筐体全体も低くなっている。つまり、第一の筐体１７と第二の筐体１８が従来よりも低背化されている分だけ反射型液晶表示装置が小型化されている。   When the reflective liquid crystal display device of the present embodiment shown in FIG. 1 is compared with the conventional reflective liquid crystal display device of FIG. 2, the reflective liquid crystal display device of the present embodiment has a first housing 17 and The entire case configured with the second case 18 is shorter in height than the case 8 of the conventional reflective liquid crystal display device. In the conventional reflection type liquid crystal display device, the polarization beam splitter 7 is greatly inclined with respect to the image display surface of the reflection type liquid crystal display panel 2, and the housing 8 is also raised by that much, whereas in the present embodiment, In the reflective liquid crystal display device, the polarizing beam splitter 15 is not greatly inclined with respect to the image display surface of the reflective liquid crystal display panel 2 (the inclination angle is set small), and the entire housing is accordingly lowered. It has become. That is, the reflective liquid crystal display device is miniaturized by the amount that the first casing 17 and the second casing 18 are made shorter than before.

本実施形態の反射型液晶表示装置は、光源３から出射された光を屈折させる第一の透明部材１２と第二の透明部材１３を備えている。第一の透明部材１２は、偏光板６から出射されたＰ波が入射する第一の面１２ａと、偏光ビームスプリッター１５の光透過反射面と対向する第二の面１２ｂと、反射型液晶表示パネル２の画像表示面と対向する第三の面１２ｃとで構成される側面と、それらの側面と直角に接続される互いに平行な２つの底面（不図示）とを有する直角三角柱状の透明部材であり、第二の透明部材１３は、第一の筐体１７の内側面と対向する第一の面１３ａと、偏光ビームスプリッター１５の光透過反射面と対向する第二の面１３ｂと、観察者の目９に向かって光を出射する第三の面１３ｃとで構成される側面と、それらの側面と直角に接続される互いに平行な２つの底面（不図示）とを有する直角三角柱状の透明部材１３である。第一の透明部材１２は、第三の面１２ｃが反射型液晶表示パネル２の画像表示面と対向するように、反射型液晶表示パネル２の上方に配置され、第二の透明部材１３は、第二の面１３ｂが偏光ビームスプリッター１５を挟んで第一の透明部材１２の第二の面１２ｂと対向するように、第二の透明部材１２の上方に配置されている。第一の透明部材１２と第二の透明部材１３は、例えば、光の屈折率が１．６程度のポリカーボネートで構成され、互いに同形状を有している。   The reflective liquid crystal display device of the present embodiment includes a first transparent member 12 and a second transparent member 13 that refract light emitted from the light source 3. The first transparent member 12 has a first surface 12a on which the P wave emitted from the polarizing plate 6 is incident, a second surface 12b opposed to the light transmission / reflection surface of the polarization beam splitter 15, and a reflective liquid crystal display A transparent member in the form of a right triangular prism having a side surface constituted by the third surface 12c facing the image display surface of the panel 2 and two parallel bottom surfaces (not shown) connected at right angles to the side surfaces. The second transparent member 13 includes a first surface 13a that faces the inner surface of the first housing 17, a second surface 13b that faces the light transmission / reflection surface of the polarization beam splitter 15, and an observation. Right triangle prism having a side surface constituted by a third surface 13c for emitting light toward the eye 9 of the person and two bottom surfaces (not shown) parallel to each other and connected at right angles to the side surfaces It is a transparent member 13. The first transparent member 12 is disposed above the reflective liquid crystal display panel 2 so that the third surface 12c faces the image display surface of the reflective liquid crystal display panel 2, and the second transparent member 13 is The second surface 13b is disposed above the second transparent member 12 so as to face the second surface 12b of the first transparent member 12 with the polarizing beam splitter 15 interposed therebetween. The first transparent member 12 and the second transparent member 13 are made of polycarbonate having a light refractive index of about 1.6, for example, and have the same shape.

第一の透明部材１２の第二の面１２ｂには、第一の屈折膜１０が形成され、第二の透明部材１３の第二の面１３ｂには、第二の屈折膜１１が形成されている。第一の屈折膜１０と第二の屈折膜１１は、例えば、光の屈折率が２．５から２．７２の酸化チタンをスパッタ法、蒸着法、塗布法などで成膜したものである。但し、両者は、互いに同じ屈折率、材料、形状である必要はなく、その他種々の組み合わせが選択可能である。   A first refractive film 10 is formed on the second surface 12 b of the first transparent member 12, and a second refractive film 11 is formed on the second surface 13 b of the second transparent member 13. There is. The first refracting film 10 and the second refracting film 11 are formed by, for example, forming titanium oxide having a light refractive index of 2.5 to 2.72 by sputtering, vapor deposition, coating, or the like. However, the two do not have to have the same refractive index, material, and shape as each other, and various other combinations can be selected.

第一の透明部材１２の第二の面１２ｂと第二の透明部材１３の第二の面１３ｂとの間には、所定の厚さの空気層１４が介在し、その空気層１４の中間に平板状の偏光ビームスプリッター１５が配置されることにより、空気層１４がその厚み方向へ下部空気層１４ａと上部空気層１４ｂとに分割されている。下部空気層１４ａは、偏光ビームスプリッター１５の光透過反射面と第一の透明部材１２の第二の面１２ｂとの間に介在し、上部空気層１４ｂは、偏光ビームスプリッター１５の光透過反射面と第二の透明部材１３の第二の面１３ｂとの間に介在している。尚、図１では、構成を分かり易くするため、空気層１４（下部空気層１４ａ、上部空気層１４ｂ）を実際よりも厚く表現してある。下部空気層１４ａと上部空気層１４ｂは、必須ではなく、必要に応じて何れか一方又は両方を省略することが可能である。   An air layer 14 having a predetermined thickness is interposed between the second surface 12 b of the first transparent member 12 and the second surface 13 b of the second transparent member 13, and in the middle of the air layer 14. By arranging the flat polarizing beam splitter 15, the air layer 14 is divided into a lower air layer 14a and an upper air layer 14b in the thickness direction. The lower air layer 14 a is interposed between the light transmission / reflection surface of the polarization beam splitter 15 and the second surface 12 b of the first transparent member 12, and the upper air layer 14 b is a light transmission / reflection surface of the polarization beam splitter 15. And the second surface 13 b of the second transparent member 13. In FIG. 1, the air layer 14 (the lower air layer 14a and the upper air layer 14b) is expressed thicker than it actually is to make the configuration easy to understand. The lower air layer 14a and the upper air layer 14b are not essential, and one or both of them can be omitted as needed.

第一の透明部材１２の第一の面１２ａと偏光板６の光出射面との間には、実質的に空気層が介在しないか、所定の厚さの空気層（不図示）が介在している。第一の透明部材１２の第三の面１２ｃと反射型液晶表示パネル２の画像表示面との間には、所定の厚さの空気層１６が介在している。第二の透明部材１３の第一の面１３ａと筐体１７の内側面との間には、実質的に空気層が介在しないか、所定の厚さの空気層（不図示）が介在している。   Between the first surface 12a of the first transparent member 12 and the light exit surface of the polarizing plate 6, there is substantially no air layer or an air layer (not shown) having a predetermined thickness. ing. An air layer 16 having a predetermined thickness is interposed between the third surface 12 c of the first transparent member 12 and the image display surface of the reflective liquid crystal display panel 2. Between the first surface 13a of the second transparent member 13 and the inner surface of the housing 17, there is substantially no air layer or an air layer (not shown) having a predetermined thickness is interposed. There is.

第一の透明部材１２と偏光ビームスプリッター１５と第二の透明部材１３は、必要に応じて両面テープなどを介して、第一の筐体１７により保持され、拡散板５と偏光板６は、必要に応じて両面テープなどを介して、第二の筐体１８により保持されている。第一の筐体１７と第二の筐体１８は、それぞれ反射型液晶表示パネル２と光源３を覆うように回路基板１上に固定されている。尚、第一の筐体１７と第二の筐体１８は、互いに一体的に構成されていても良い。   The first transparent member 12, the polarization beam splitter 15, and the second transparent member 13 are held by the first housing 17 via a double-sided tape or the like as required, and the diffuser plate 5 and the polarizing plate 6 are It is held by the second housing 18 via a double-sided tape or the like as required. The first casing 17 and the second casing 18 are fixed on the circuit board 1 so as to cover the reflective liquid crystal display panel 2 and the light source 3, respectively. The first housing 17 and the second housing 18 may be integrally configured with each other.

第二の筐体１８の内面のうち、光源３の光出射面と対向する領域には、第一の反射面１８ａが設けられ、その第一の反射面１８ａと対向する領域には、第二の反射面１８ｂが設けられている。第一の反射面１８ａは、光源３から出射された光の主光束を第二の反射面１８ｂに向けて反射するように角度が設定され、第二の反射面１８ｂは、第一の反射面１８ａで反射された光の主光束を拡散板５に向けて反射するように角度が設定されている。第一の反射面１８ａと第二の反射面１８ｂは、例えば、第二の筐体１８を白色樹脂で構成したり、第二の筐体１８の内面に反射シートなどを配置したりすることにより、反射面として構成されている。第二の筐体１８の内面のうち、第一の反射面１８ａと第二の反射面１８ｂとを除く領域は、それらと同様に反射面とされていても良いが、反射面とされていなくても良い。   Of the inner surface of the second casing 18, a first reflecting surface 18a is provided in a region facing the light emitting surface of the light source 3, and a second reflecting surface 18a is provided in a region facing the first reflecting surface 18a. The reflective surface 18b of the is provided. The first reflection surface 18a is set at an angle so as to reflect the main light flux of the light emitted from the light source 3 toward the second reflection surface 18b, and the second reflection surface 18b is a first reflection surface. The angle is set to reflect the main luminous flux of the light reflected by 18 a toward the diffusion plate 5. The first reflection surface 18 a and the second reflection surface 18 b are formed, for example, by forming the second housing 18 with a white resin or arranging a reflection sheet or the like on the inner surface of the second housing 18. , Is configured as a reflective surface. Of the inner surface of the second housing 18, the area excluding the first reflection surface 18a and the second reflection surface 18b may be a reflection surface similarly to them, but is not a reflection surface. It is good.

第一の透明部材１２の第二の面１２ｂの角度と、第一の透明部材１２の第二の面１２ｂに形成されている第一の屈折膜１０の屈折率は、第一の透明部材１２の第一の面１２ａから第一の透明部材１２の内部へ入射したＰ波の主光束が、第一の屈折膜１０と下部空気層１４ａとの境界面で全反射しない条件に設定されている。全反射しない条件は、例えば、下部空気層１４ａの屈折率をｎＡ、第一の屈折膜１０の屈折率をｎＢ、第一の透明部材１２の第一の面１２ａ側から第二の面１２ｂに入射するＰ波の入射角（第二の面１２ｂの法線に対する角度）をθとした場合に、スネルの法則を用いて導き出される式「ｓｉｎθ＝ｎＡ／ｎＢ」に基づき決定される。即ち、全反射しない条件としては、第一の透明部材１２の第一の面１２ａ側から第二の面１２ｂに入射するＰ波の入射角が式中のθ（臨界角）よりも小さいこと、となる。   The angle of the second surface 12 b of the first transparent member 12 and the refractive index of the first refractive film 10 formed on the second surface 12 b of the first transparent member 12 are the first transparent member 12. The main luminous flux of P wave entering the first transparent member 12 from the first surface 12a of the light source 12 is set to the condition that total reflection is not performed at the interface between the first refractive film 10 and the lower air layer 14a. . The conditions for not totally reflecting are, for example, that the refractive index of the lower air layer 14a is nA, the refractive index of the first refractive film 10 is nB, and from the first surface 12a side of the first transparent member 12 to the second surface 12b. Assuming that the incident angle of the incident P wave (the angle with respect to the normal to the second surface 12 b) is θ, it is determined based on the equation “sin θ = nA / nB” derived using Snell's law. That is, as a condition for not totally reflecting, the incident angle of the P wave incident on the second surface 12b from the first surface 12a side of the first transparent member 12 is smaller than θ (critical angle) in the formula, It becomes.

本実施形態において、光源３から出射された光の主光束は、図１中の矢印で示されるように、第二の筐体１８の内面に設けられた第一の反射面１８ａで反射された後、第二の反射面１８ｂで反射されて拡散板５に入射する。拡散板５に入射した光は、拡散板５で拡散された後、偏光板６を通過してＰ波のみとなり、第一の透明部材１２の第一の面１２ａに入射する。第一の面１２ａに入射したＰ波は、第一の透明部材１２の内部を通過して第一の透明部材１２の第二の面１２ｂに入射する。第二の面１２ｂに入射したＰ波は、第二の面１２ｂに形成された第一の屈折膜１０を通過した後、第一の屈折膜１０と下部空気層１４ａとの境界面で、偏光ビームスプリッター１５の光透過反射面へ垂直に入射する方向から遠ざかる方向へ屈折し、下部空気層１４ａを通過して偏光ビームスプリッター１５の光透過反射面に入射する。偏光ビームスプリッター１５の光透過反射面に入射したＰ波は、光透過反射面で反射され、下部空気層１４ａを通過して第一の透明部材１２の第二の面１２ｂに形成された第一の屈折膜１０に入射し、第一の屈折膜１０と下部空気層１４ａとの境界面で、反射型液晶表示パネル２の画像表示面へ垂直に入射する方向へ屈折し、第一の屈折膜１０と第一の透明部材１２の内部を通過して第一の透明部材１２の第三の面１２ｃに入射する。第三の面１２ｃに入射したＰ波は、第三の面１２ｃと空気層１６との境界面で屈折せずに、空気層１６を通過して反射型液晶表示パネル２の画像表示面に垂直に入射し、そこで映像光（Ｐ波とＳ波の混合光）となって偏光ビームスプリッター１５側へ反射される。反射された映像光は、空気層１６を通過して第一の透明部材１２の第三の面１２ｃに入射し、第三の面１２ｃと空気層１６との境界面で屈折せずに、第一の透明部材１２の内部を通過して第一の透明部材１２の第二の面１２ｂに入射する。第二の面１２ｂに入射した映像光は、第二の面１２ｂに形成された第一の屈折膜１０を通過した後、第一の屈折膜１０と下部空気層１４ａとの境界面で、偏光ビームスプリッター１５の光透過反射面へ垂直に入射する方向から遠ざかる方向へ屈折し、下部空気層１４ａを通過して偏光ビームスプリッター１５の光透過反射面に入射する。偏光ビームスプリッター１５の光透過反射面に入射した映像光に含まれるＳ波は、偏光ビームスプリッター１５の光透過反射面を通過した後、上部空気層１４ｂを通過して第二の透明部材１３の第二の面１３ｂに形成された第二の屈折膜１１に入射する。第二の屈折膜１１に入射したＳ波は、第二の屈折膜１１と上部空気層１４ｂとの境界面で、第二の透明部材１３の第三の面１３ｃへ垂直に入射する方向（反射型液晶表示パネル２の画像表示面に垂直な方向）へ屈折し、第二の屈折膜１１と第二の透明部材１３の内部を順次通過して第二の透明部材１３の第三の面１３ｃに入射する。第三の面１３ｃに入射したＳ波は、第三の面１３ｃと外界（空気層）との境界面で屈折せずに、第二の透明部材１３から外界へ出射して観察者の目９に入射し、映像として視認される。   In the present embodiment, the main luminous flux of the light emitted from the light source 3 is reflected by the first reflection surface 18 a provided on the inner surface of the second housing 18 as shown by the arrow in FIG. 1. After that, the light is reflected by the second reflection surface 18 b and enters the diffusion plate 5. The light incident on the diffusing plate 5 is diffused by the diffusing plate 5, passes through the polarizing plate 6, becomes only the P wave, and enters the first surface 12 a of the first transparent member 12. The P wave incident on the first surface 12 a passes through the inside of the first transparent member 12 and is incident on the second surface 12 b of the first transparent member 12. The P wave incident on the second surface 12b passes through the first refractive film 10 formed on the second surface 12b, and then is polarized at the interface between the first refractive film 10 and the lower air layer 14a. The light is refracted in a direction away from the direction perpendicularly incident on the light transmission / reflection surface of the beam splitter 15, passes through the lower air layer 14 a, and enters the light transmission / reflection surface of the polarization beam splitter 15. The P wave incident on the light transmission / reflection surface of the polarization beam splitter 15 is reflected by the light transmission / reflection surface, passes through the lower air layer 14 a, and is formed on the second surface 12 b of the first transparent member 12. The first refracting film 10 is refracted in the direction perpendicular to the image display surface of the reflective liquid crystal display panel 2 at the boundary surface between the first refracting film 10 and the lower air layer 14a. 10 and the inside of the first transparent member 12 to be incident on the third surface 12 c of the first transparent member 12. The P wave incident on the third surface 12 c is not refracted at the boundary surface between the third surface 12 c and the air layer 16, passes through the air layer 16, and is perpendicular to the image display surface of the reflective liquid crystal display panel 2. , And is reflected to the polarization beam splitter 15 side as image light (mixed light of P wave and S wave). The reflected image light passes through the air layer 16 and is incident on the third surface 12c of the first transparent member 12, and is not refracted at the boundary surface between the third surface 12c and the air layer 16, The light passes through the interior of one transparent member 12 and is incident on the second surface 12 b of the first transparent member 12. After passing through the first refractive film 10 formed on the second surface 12b, the image light incident on the second surface 12b is polarized at the interface between the first refractive film 10 and the lower air layer 14a. The light is refracted in a direction away from the direction perpendicularly incident on the light transmission / reflection surface of the beam splitter 15, passes through the lower air layer 14 a, and enters the light transmission / reflection surface of the polarization beam splitter 15. The S wave contained in the image light incident on the light transmitting / reflecting surface of the polarization beam splitter 15 passes through the light transmitting / reflecting surface of the polarization beam splitter 15, and then passes through the upper air layer 14b to form the second transparent member 13. The light is incident on the second refractive film 11 formed on the second surface 13 b. The S wave incident on the second refracting film 11 is perpendicularly incident on the third surface 13c of the second transparent member 13 at the boundary surface between the second refracting film 11 and the upper air layer 14b (reflection). In the direction perpendicular to the image display surface of the liquid crystal display panel 2), and sequentially passes through the second refractive film 11 and the second transparent member 13, and the third surface 13 c of the second transparent member 13. Incident to The S wave incident on the third surface 13c is not refracted at the boundary surface between the third surface 13c and the outside world (air layer), and is emitted from the second transparent member 13 to the outside world to be observed by the observer's eyes 9. Light, and it is viewed as an image.

尚、図１中の光路を示す矢印は、あくまでも光路を概念的に示したものであり、必ずしも実際の光路と一致するわけではない。また、第一の透明部材１２の第二の面１２ｂと第一の屈折膜１０との境界面、第二の透明部材１３の第二の面１３ｂと第二の屈折膜１１との境界面、反射型液晶表示パネル２の内部などで生じる光の屈折は、便宜上無視しているが、実際には、そのような光の屈折も考慮して光学系を設計することとなる。   In addition, the arrow which shows the optical path in FIG. 1 has shown the optical path notionally to the last, and does not necessarily correspond with an actual optical path. Further, the boundary surface between the second surface 12b of the first transparent member 12 and the first refractive film 10, the boundary surface between the second surface 13b of the second transparent member 13 and the second refractive film 11, The light refraction generated inside the reflective liquid crystal display panel 2 is ignored for the sake of convenience, but in reality, the optical system is designed in consideration of such light refraction.

本実施形態では、第一の透明部材１２の第二の面１２ｂを介して第一の透明部材１２の外部へ出射又は内部へ入射する光の方向を、第一の透明部材１２の第二の面１２ｂに形成された第一の屈折膜１０により適切に補正することができ、また、偏光ビームスプリッター１５の光透過反射面を通過した光の方向を、第二の透明部材１３の第二の面１３ｂに形成された第二の屈折膜１１により適切に補正することができるため、光の方向を適切に補正するために第一の透明部材１２の光の屈折率と第二の透明部材１３の光の屈折率を調整する必要は無く、その分だけ反射型液晶表示装置の設計の自由度が向上する。第一の屈折膜１０と第二の屈折膜１１は、薄膜として形成されているため、光の透過を大きく妨げることは無く、しかも、容易に形成することが可能である。また、第一の透明部材１２と第二の透明部材１３は、互いに組み合わされた状態で筐体１７の内部に一体的に収納されているため、反射型液晶表示装置の小型化と構造的安定性の向上が達成される。また、光源３から出射された光は、第二の筐体１８の内面に設けられた第一の反射面１８ａと第二の反射面１８ｂを経由して偏光板６に入射するため、その分だけ光路が長くなり、光の拡散性が高まる。この点に関し、特に第一の反射面１８ａと第二の反射面１８ｂと光源３の光出射面は、光源３の光出射面から出射された光が第一の反射面１８ａで反対側へ折り返されるように反射され、その反射された光が第二の反射面１８ｂで再び反対側へ折り返されるように反射される位置関係となっているため、光源３から出射された光は、限られた空間内で効率的に拡散する。   In the present embodiment, the direction of the light emitted to the outside of the first transparent member 12 or incident inside the first transparent member 12 via the second surface 12 b of the first transparent member 12 is set to the second direction of the first transparent member 12. The first refracting film 10 formed on the surface 12b can be corrected appropriately, and the direction of light passing through the light transmitting / reflecting surface of the polarization beam splitter 15 Since the second refractive film 11 formed on the surface 13b can be appropriately corrected, the light refractive index of the first transparent member 12 and the second transparent member 13 are used to appropriately correct the light direction. It is not necessary to adjust the refractive index of the light, and the degree of freedom in design of the reflective liquid crystal display device is improved accordingly. Since the first refracting film 10 and the second refracting film 11 are formed as thin films, they do not greatly interfere with the transmission of light and can be easily formed. Further, since the first transparent member 12 and the second transparent member 13 are integrally stored in the housing 17 in a state of being combined with each other, the reflective liquid crystal display device can be downsized and structurally stable. An improvement in sex is achieved. Further, the light emitted from the light source 3 is incident on the polarizing plate 6 via the first reflecting surface 18 a and the second reflecting surface 18 b provided on the inner surface of the second housing 18, so that amount As a result, the light path is lengthened, and the diffusivity of light is enhanced. In this regard, in particular, the first reflecting surface 18a, the second reflecting surface 18b, and the light emitting surface of the light source 3 turn back the light emitted from the light emitting surface of the light source 3 to the opposite side at the first reflecting surface 18a. And the light emitted from the light source 3 is limited because the light reflected from the light source 3 is reflected so that the reflected light is reflected back to the other side at the second reflection surface 18b. Spread efficiently in space.

尚、以上の実施形態において、光源３の光を偏光ビームスプリッター１５側に照射する方法は、第二の筐体１８の内面に設けられた第一の反射面１８ａと第二の反射面１８ｂを用いた方法に限らず、例えば、光源３の光出射面と偏光板６の光入射面との間に導光板を介在させる方法や、光源３の光が拡散板５に直接照射されるように光源３の光出射面を拡散板５の光入射面と対向させて配置する方法等、種々の方法が選択可能である。また、拡散板５は、光の拡散性が十分確保されている場合などには省略することが可能である。また、光源３は、回路基板１上ではなく、ＦＰＣなどで構成される別の基板上に実装することも可能である。   In the above embodiment, the method of irradiating the light from the light source 3 to the polarization beam splitter 15 side is to apply the first reflecting surface 18 a and the second reflecting surface 18 b provided on the inner surface of the second housing 18. For example, the light guide plate is interposed between the light emitting surface of the light source 3 and the light incident surface of the polarizing plate 6, or the light from the light source 3 is directly irradiated on the diffusion plate 5. Various methods can be selected, such as a method of arranging the light emitting surface of the light source 3 so as to face the light incident surface of the diffusion plate 5. Further, the diffusion plate 5 can be omitted, for example, when the diffusivity of light is sufficiently ensured. Also, the light source 3 can be mounted not on the circuit board 1 but on another substrate composed of an FPC or the like.

第一の屈折膜１０の光の屈折率は、第一の透明部材１２の光の屈折率より低くても良く、第二の屈折膜１１の光の屈折率は、第二の透明部材１３の光の屈折率より低くても良く、第一の屈折膜１０と第二の屈折膜１１の光の屈折率は、光をどのように屈折させるかに応じて適宜選択される。   The refractive index of the light of the first refractive film 10 may be lower than the refractive index of the light of the first transparent member 12, and the refractive index of the light of the second refractive film 11 is that of the second transparent member 13. The refractive index of light may be lower than the refractive index of light, and the refractive indexes of light of the first refractive film 10 and the second refractive film 11 are appropriately selected according to how light is refracted.

第一の屈折膜１０と第二の屈折膜１１の厚さは、光の透過率なども考慮して適宜選択されるが、光の透過をできるだけ妨げない厚さ（薄膜）であるのが好ましい。   The thicknesses of the first refracting film 10 and the second refracting film 11 are appropriately selected in consideration of light transmittance and the like, but are preferably thicknesses (thin films) that do not hinder light transmission as much as possible. .

第一の屈折膜１０と第二の屈折膜１１は、それぞれ１つの物質からなる単層膜として構成されていても良いが、複数の物質を積層や混合することにより形成されていても良い。   The first refracting film 10 and the second refracting film 11 may each be configured as a single layer film made of one substance, but may be formed by laminating or mixing a plurality of substances.

第一の屈折膜１０と第二の屈折膜１１は、それぞれ第一の透明部材１２の表面と第二の透明部材１３の表面にフィルム状のものを貼り付けることにより形成されていても良い。   The 1st refractive film 10 and the 2nd refractive film 11 may be formed by sticking a film-like thing on the surface of the 1st transparent member 12, and the surface of the 2nd transparent member 13, respectively.

第一の屈折膜１０と第二の屈折膜１１は、それぞれ第一の透明部材１２の表面と第二の透明部材１３の表面のうち、光の主光束が通過する領域のみに形成されていても良い。   The first refracting film 10 and the second refracting film 11 are formed only on the area of the surface of the first transparent member 12 and the surface of the second transparent member 13, respectively, through which the main luminous flux of light passes. Also good.

第一の屈折膜１０は、第一の透明部材１２の第一の面１２ａや第三の面１２ｃに形成されていても良い。   The first refractive film 10 may be formed on the first surface 12 a or the third surface 12 c of the first transparent member 12.

第二の屈折膜は、第二の透明部材１３の第一の面１３ａや第三の面１３ｃに形成されていても良い。   The second refractive film may be formed on the first surface 13 a or the third surface 13 c of the second transparent member 13.

第一の屈折膜１０と第二の屈折膜１１は、光反射防止膜（ＡＲコート）としての機能を有していても良い。特にこの場合、第一の屈折膜１０と第二の屈折膜１１は、光の屈折率が２．１５程度の五酸化タンタルで構成されていても良い。特に、光反射防止膜としての機能を有する第一の屈折膜１０が第一の透明部材１２の第三の面１２ｃに形成されていれば、画像品質に大きな影響を及ぼす第三の面１２ｃと反射型液晶表示パネル２の画像表示面との間における迷光の発生を防止することができる。   The first refractive film 10 and the second refractive film 11 may have a function as a light reflection preventing film (AR coating). Particularly in this case, the first refractive film 10 and the second refractive film 11 may be made of tantalum pentoxide having a light refractive index of about 2.15. In particular, if the first refractive film 10 having a function as a light reflection preventing film is formed on the third surface 12c of the first transparent member 12, the third surface 12c having a great influence on the image quality; It is possible to prevent the generation of stray light with the image display surface of the reflective liquid crystal display panel 2.

第一の屈折膜１０と第二の屈折膜１１は、ホログラムなどの回折格子としての機能を有していても良い。特に、回折格子としての機能を有する第一の屈折膜１０が第一の透明部材１２の第三の面１２ｃに形成され、第三の面１２ｃを介して第一の透明部材１２の外部へ出射された光が反射型液晶表示パネル２の画像表示面へ向かって回折されるように構成されていれば、第三の面１２ｃを介して第一の透明部材１２の外部へ出射された光が反射型液晶表示パネル２の画像表示面の周囲に設けられた非表示領域に入射して非表示領域の表面やその上に配置された遮光マスク（見切り）の表面で反射することで画像品質を低下させることを防止することができる。   The first refractive film 10 and the second refractive film 11 may have a function as a diffraction grating such as a hologram. In particular, the first refractive film 10 having a function as a diffraction grating is formed on the third surface 12c of the first transparent member 12, and is emitted to the outside of the first transparent member 12 through the third surface 12c. If the received light is configured to be diffracted toward the image display surface of the reflective liquid crystal display panel 2, the light emitted to the outside of the first transparent member 12 through the third surface 12c is The image quality is improved by being incident on a non-display area provided around the image display surface of the reflective liquid crystal display panel 2 and reflecting on the surface of the non-display area and the surface of a light-shielding mask (parting) disposed thereon. It can be prevented from lowering.

第一の透明部材１２と第二の透明部材１３は、互いに異なる光の屈折率を有していても良い。   The first transparent member 12 and the second transparent member 13 may have different light refractive indices.

第一の透明部材１２と第二の透明部材１３は、互いに異なる形状を有していても良い。   The first transparent member 12 and the second transparent member 13 may have different shapes.

第二の透明部材１３は、必須ではなく、省略されていても良い。   The second transparent member 13 is not essential and may be omitted.

第一の筐体１７と第二の筐体１８は、それらの内部で発生した不要な光を吸収する黒系色樹脂などで構成されていても良い。   The 1st housing | casing 17 and the 2nd housing | casing 18 may be comprised with the black-colored resin etc. which absorb the unnecessary light which generate | occur | produced in those inside.

第一の透明部材１２と偏光ビームスプリッター１５との間に設けられた下部空気層１４ａ、第二の透明部材１２と偏光ビームスプリッター１５との間に設けられた上部空気層１４ｂ、第一の透明部材１２の第三の面１２ｃと反射型液晶表示パネル２の画像表示面との間に設けられた空気層１６は、省略されていても良い。この場合、第一の透明部材１２の第二の面１２に形成された第一の屈折膜１０は、偏光ビームスプリッター１５の光透過反射面に密着していても良く、第二の透明部材１３の第二の面１３ｂに形成された第二の屈折膜１１は、偏光ビームスプリッター１５の光透過反射面に密着していても良く、第一の透明部材１２の第三の面１２ｃは、反射型液晶表示パネル２の画像表示面に密着していても良い。   A lower air layer 14a provided between the first transparent member 12 and the polarizing beam splitter 15, an upper air layer 14b provided between the second transparent member 12 and the polarizing beam splitter 15, a first transparent The air layer 16 provided between the third surface 12 c of the member 12 and the image display surface of the reflective liquid crystal display panel 2 may be omitted. In this case, the first refractive film 10 formed on the second surface 12 of the first transparent member 12 may be in close contact with the light transmitting / reflecting surface of the polarization beam splitter 15, and the second transparent member 13. The second refractive film 11 formed on the second surface 13b of the second light source 12 may be in close contact with the light transmission / reflection surface of the polarization beam splitter 15, and the third surface 12c of the first transparent member 12 is reflected. It may be in close contact with the image display surface of the liquid crystal display panel 2.

１ 回路基板
２ 反射型液晶表示パネル
３ 光源
４ 反射板
５ 拡散板
６ 偏光板
７ 偏光ビームスプリッター
８ 筐体
９ 観察者の目
１０ 第一の屈折膜
１１ 第二の屈折膜
１２ 第一の透明部材
１２ａ 第一の面
１２ｂ 第二の面
１２ｃ 第三の面
１３ 第二の透明部材
１３ａ 第一の面
１３ｂ 第二の面
１３ｃ 第三の面
１４ 空気層
１４ａ 下部空気層
１４ｂ 上部空気層
１５ 偏光ビームスプリッター
１６ 空気層
１７ 第一の筐体
１８ 第二の筐体
１８ａ 第一の反射面
１８ｂ 第二の反射面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Circuit board 2 Reflective liquid crystal display panel 3 Light source 4 Reflector 5 Diffuser 6 Polarizer 7 Polarizing beam splitter 8 Case 9 Eye of observer 10 First refractive film 11 Second refractive film 12 First transparent member 12a 1st surface 12b 2nd surface 12c 3rd surface 13 2nd transparent member 13a 1st surface 13b 2nd surface 13c 3rd surface 14 Air layer 14a Lower air layer 14b Upper air layer 15 Polarized beam Splitter 16 air layer 17 first housing 18 second housing 18a first reflecting surface 18b second reflecting surface

Claims (11)

光源と、
反射型液晶表示パネルと、
前記光源から出射された光に含まれる互いに偏光軸が直交する二種類の直線偏光のうち一方の直線偏光のみを透過させる偏光板と、
前記偏光板を透過した前記一方の直線偏光を前記反射型液晶表示パネルの画像表示面に向けて反射すると共に前記反射型液晶表示パネルの前記画像表示面から出射された前記一方の直線偏光とは偏光軸が直交する他方の直線偏光を透過させる光透過反射面を有する偏光ビームスプリッターと、
前記反射型液晶表示パネルの前記画像表示面と前記偏光ビームスプリッターの前記光透過反射面との間に配置された、光の屈折率が空気層の光の屈折率よりも大きい透明部材と、
を有する反射型液晶表示装置であって、
前記透明部材の表面には、前記透明部材の内部から外部へ出射する光又は外部から内部へ入射する光を屈折させる屈折膜が形成されている、
ことを特徴とする反射型液晶表示装置。 Light source,
A reflective liquid crystal display panel,
A polarizing plate that transmits only one linearly polarized light of two types of linearly polarized light whose polarization axes are orthogonal to each other included in the light emitted from the light source;
The one linearly polarized light that has been transmitted through the polarizing plate is reflected toward the image display surface of the reflective liquid crystal display panel and is emitted from the image display surface of the reflective liquid crystal display panel. A polarization beam splitter having a light transmitting / reflecting surface that transmits the other linearly polarized light whose polarization axes are orthogonal;
A transparent member disposed between the image display surface of the reflective liquid crystal display panel and the light transmission / reflection surface of the polarizing beam splitter, wherein the refractive index of light is larger than the refractive index of light in the air layer;
A reflective liquid crystal display device having
On the surface of the transparent member, a refractive film that refracts light emitted from the inside of the transparent member to the outside or light incident from the outside to the inside is formed.
A reflection type liquid crystal display device characterized by 前記屈折膜は、前記透明部材の表面のうち前記偏光ビームスプリッターの前記光透過反射面と対向する面に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の反射型液晶表示装置。   2. The reflective liquid crystal display device according to claim 1, wherein the refractive film is formed on a surface of the transparent member facing the light transmitting / reflecting surface of the polarizing beam splitter. 前記屈折膜の光の屈折率は、前記透明部材の光の屈折率よりも大きいことを特徴とする請求項２に記載の反射型液晶表示装置。   The reflective liquid crystal display device according to claim 2, wherein a refractive index of light of the refractive film is larger than a refractive index of light of the transparent member. 前記屈折膜は、前記屈折膜が形成された面を介して前記透明部材の内部から外部へ出射する光を、前記偏光ビームスプリッターの前記光透過反射面に向かって屈折させることを特徴とする請求項３に記載の反射型液晶表示装置。   The refracting film refracts light emitted from the inside of the transparent member through the surface on which the refracting film is formed toward the light transmitting / reflecting surface of the polarizing beam splitter. Item 4. A reflective liquid crystal display device according to item 3. 前記透明部材を第一の透明部材として定義し、前記屈折膜を第一の屈折膜として定義した場合において、前記偏光ビームスプリッターを挟んで前記第一の透明部材と対向する位置には、光の屈折率が空気層の光の屈折率よりも大きい第二の透明部材が配置され、前記第二の透明部材の表面には、前記第二の透明部材の内部から外部へ出射する光又は外部から内部へ入射する光を屈折させる第二の屈折膜が形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一つに記載の反射型液晶表示装置。   In the case where the transparent member is defined as a first transparent member and the refractive film is defined as a first refractive film, a light beam is placed at a position facing the first transparent member with the polarizing beam splitter interposed therebetween. A second transparent member having a refractive index larger than the refractive index of the light in the air layer is disposed, and light emitted from the inside of the second transparent member to the outside or from the outside on the surface of the second transparent member 5. The reflective liquid crystal display device according to claim 1, further comprising a second refractive film that refracts light incident on the inside. 前記第二の屈折膜は、前記第二の透明部材の表面のうち前記偏光ビームスプリッターの前記光透過反射面と対向する面に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の反射型液晶表示装置。   6. The reflection type according to claim 5, wherein the second refractive film is formed on a surface of the second transparent member that faces the light transmission reflection surface of the polarization beam splitter. Liquid crystal display device. 前記第二の屈折膜の光の屈折率は、前記第二の透明部材の光の屈折率よりも大きいことを特徴とする請求項６に記載の反射型液晶表示装置。   The reflective liquid crystal display device according to claim 6, wherein a refractive index of light of the second refractive film is larger than a refractive index of light of the second transparent member. 前記第二の屈折膜は、前記第二の屈折膜が形成された面を介して前記第二の透明部材の外部から内部へ入射する光を、前記反射型液晶表示パネルの前記画像表示面に垂直な方向へ屈折させることを特徴とする請求項７に記載の反射型液晶表示装置。   The second refracting film transmits light incident from the outside to the inside of the second transparent member through the surface on which the second refracting film is formed on the image display surface of the reflective liquid crystal display panel. 8. The reflective liquid crystal display device according to claim 7, wherein the light is refracted in the vertical direction. 前記屈折膜は、光反射防止膜としての機能を有し、前記透明部材の表面のうち前記反射型液晶表示パネルの前記画像表示面と対向する面に形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一つに記載の反射型液晶表示装置。   The refraction film has a function as a light reflection preventing film, and is formed on a surface of the transparent member facing the image display surface of the reflective liquid crystal display panel. The reflective liquid crystal display device as described in any one of 1 to 4. 前記屈折膜は、回折格子としての機能を有し、前記透明部材の表面のうち前記反射型液晶表示パネルの前記画像表示面と対向する面に形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一つに記載の反射型液晶表示装置。   The said refractive film has a function as a diffraction grating, and is formed in the surface facing the said image display surface of the said reflection type liquid crystal display panel among the surfaces of the said transparent member. The reflective liquid crystal display device as described in any one of 4. 前記回折格子としての機能を有する前記屈折膜は、前記屈折膜が形成された面を介して前記透明部材の内部から外部へ出射する光を、前記反射型液晶表示パネルの前記画像表示面に向かって回折させることを特徴とする請求項１０に記載の反射型液晶表示装置。   The refractive film having a function as the diffraction grating directs light emitted from the inside of the transparent member through the surface on which the refractive film is formed toward the image display surface of the reflective liquid crystal display panel. 11. The reflection type liquid crystal display device according to claim 10, characterized in that the light is diffracted.
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