JP3965835B2 - 液晶装置及び電子機器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶装置に係り、特に、反射型表示と透過型表示とを切り換えて表示することのできる液晶装置の構造及びこの液晶装置を用いた電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、反射型液晶装置は消費電力が小さいために携帯機器や装置の表示部などに多用されているが、外光を利用して表示を視認可能にしているため、暗い場所では表示を読みとることができないという問題点があった。このため、明るい場所では通常の反射型液晶装置と同様に外光を利用するが、暗い場所では内部の光源により表示を視認可能にした形式の液晶装置が提案されている。これは、実開昭５７−０４９２７１号公報などに記載されているように、液晶セルの観察側と反対側の外面に偏光板、半透過反射板、バックライトを順次配置した構成をしている。この液晶装置では、周囲が明るい場合には外光を取り入れて半透過反射板にて反射された光を利用して反射型表示を行い、周囲が暗くなるとバックライトを点灯して半透過反射板を透過させた光により表示を視認可能とした透過型表示を行う。半透過反射板は、特開平９−７６３９３号公報に記載されているようなパール顔料を分散したフィルムを用いるのが一般的である。ところで、パール顔料を分散して作製した半透過反射板は、パール顔料の粒子によるざらつき感が反射表示時に目立ち、高画質な反射型表示が得られない。また、高い反射率の反射型表示を得にくい。
【０００３】
そこで、パール顔料を用いた半透過反射板に代えて、金属薄膜上に散乱層を配置した半透過反射板が提案されている。この半透過反射板は、散乱層を用いているのでざらつき感がなく、さらに金属薄膜を用いているので高い反射率特性を実現することができる。金属薄膜に用いられる金属は、Ａｌ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ａｕなどを主成分とする合金が一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ＡｌやＡｇなどを主成分とする合金を半透過反射板として用いているため、透過光が青味を呈していた。これは、金属の半透過反射膜を透過する光のうち可視光の短波長側は透過しやすく、長波長側は透過しにくいことによるものである。このように、金属薄膜からなる半透過反射膜を透過した光は青味を帯びているので、不要な色付きのない透過表示を得ることは困難であった。
【０００５】
そこで本発明は上記問題点を解決するものであり、透過表示の色付きを低減させた半透過反射型液晶装置を提供することにある。また、この液晶装置を用いた電子機器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明が講じた手段は、以下の通りである。
【０００７】
本発明に記載の液晶装置は、第１基板と第２基板との間に挟持した液晶層と、前記第１基板の前記液晶層と異なる側に配置された第１偏光板と、前記第２基板の前記液晶層と異なる側に順次配置された第２偏光板、散乱層、半透過反射層、照明装置とを備えた液晶装置において、前記半透過反射層は金属薄膜からなり、さらに光の波長が４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍのときの透過光の強度をＴ４５０、Ｔ５５０、Ｔ６５０とすると、Ｔ４５０＜Ｔ５５０＜Ｔ６５０を満たす光学構造体は、前記半透過反射層の基材として、前記半透過反射層よりも前記照明装置側の前記半透過反射層が形成された領域に設けられたことを特徴とする。
【０００８】
この手段によれば、半透過反射層を透過する光の色付きを光学構造体によって低減させることができる。半透過反射層を透過する光は青味を帯びていて、概ねＴ４５０＞Ｔ５５０＞Ｔ６５０を満たすので、これを光学構造体の分光特性を本発明のように選ぶことによって補正する。
【０００９】
なお、薄膜とは、膜厚が５０ｎｍ以下の金属膜のことである。通常、半透過反射層にはＡｌが主成分の金属が用いられるが、Ｐｔ、ＣｒやＡｇなどの可視光領域の外光を反射させることのできる金属であれば、その材料は特に限定されるものではない。金属薄膜は、プラスティックフィルム上に蒸着やスパッタなどで形成することができる。
【００１０】
光学構造体は、透過型表示のときにのみ、その役割を果たすことが望ましいので、可能な限り半透過反射層と照明装置の間に配置する。
【００１１】
また、本発明に記載の液晶装置は、第１基板と第２基板との間に挟持した液晶層と、前記第１基板の前記液晶層と異なる側に配置された第１偏光板と、前記第２基板の前記液晶層と異なる側に順次配置された散乱層、第２偏光板、半透過反射層、照明装置とを備えた液晶装置において、前記半透過反射層は金属薄膜からなり、さらに光の波長が４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍのときの透過光の強度をＴ４５０、Ｔ５５０、Ｔ６５０とすると、Ｔ４５０＜Ｔ５５０＜Ｔ６５０を満たす光学構造体は、前記半透過反射層の基材として、前記半透過反射層よりも前記照明装置側の前記半透過反射層が形成された領域に設けられたことを特徴とする。
【００１２】
この手段によれば、半透過反射層を透過する光の色付きを光学構造体によって低減させることができる。半透過反射層を透過する光は青味を帯びていて、概ねＴ４５０＞Ｔ５５０＞Ｔ６５０を満たすので、これを光学構造体の分光特性を本発明のように選ぶことによって補正する。
【００１３】
なお、薄膜とは、膜厚が５０ｎｍ以下の金属膜のことである。通常、半透過反射層にはＡｌが主成分の金属が用いられるが、Ｐｔ、ＣｒやＡｇなどの可視光領域の外光を反射させることのできる金属であれば、その材料は特に限定されるものではない。金属薄膜は、プラスティックフィルム上に蒸着やスパッタなどで形成することができる。
【００１４】
光学構造体は、透過型表示のときにのみ、その役割を果たすことが望ましいので、可能な限り半透過反射層と照明装置の間に配置する。
【００１５】
また、本発明に記載の液晶装置は、第１基板と第２基板との間に挟持した液晶層と、前記第１基板の前記液晶層と異なる側に配置された第１偏光板と、前記第２基板の前記液晶層と異なる側に順次配置された第２偏光板、散乱層、半透過反射層、照明装置とを備えた液晶装置において、前記半透過反射層は金属薄膜からなり、さらに透過光の色相ｂ＊（ＣＩＥ１９７６規格 Ｌ＊ａ＊ｂ＊表示系）が、ｂ＊＞０を満たす光学構造体は、前記半透過反射層の基材として、前記半透過反射層よりも前記照明装置側の前記半透過反射層が形成された領域に設けられたことを特徴とする。
【００１６】
この手段によれば、半透過反射層を透過する光の色付きを光学構造体によって低減させることができる。半透過反射層を透過する光は青味を帯びていて、概ねｂ＊＜０を満たすので、これを光学構造体の色相を本発明のように選ぶことによって低減されることができる。
【００１７】
なお、薄膜とは、膜厚が５０ｎｍ以下の金属膜のことである。通常、半透過反射層にはＡｌが主成分の金属が用いられるが、Ｐｔ、ＣｒやＡｇなどの可視光領域の外光を反射させることのできる金属であれば、その材料は特に限定されるものではない。金属薄膜は、プラスティックフィルム上に蒸着やスパッタなどで形成することができる。
【００１８】
光学構造体は、透過型表示のときにのみ、その役割を果たすことが望ましいので、可能な限り半透過反射層と照明装置の間に配置する。
【００１９】
色相ｂ＊（ＣＩＥ１９７６規格 Ｌ＊ａ＊ｂ＊表示系）は、ＪＩＳ−Ｚ−８７２９（ＪＩＳハンドブック３３「色彩−１９９６」日本規格協会編集）にて規定されている指標である。
【００２０】
また、本発明に記載の液晶装置は、第１基板と第２基板との間に挟持した液晶層と、前記第１基板の前記液晶層と異なる側に配置された第１偏光板と、前記第２基板の前記液晶層と異なる側に順次配置された散乱層、第２偏光板、半透過反射層、照明装置とを備えた液晶装置において、前記半透過反射層は金属薄膜からなり、さらに透過光の色相ｂ＊（ＣＩＥ１９７６規格 Ｌ＊ａ＊ｂ＊表示系）が、ｂ＊＞０を満たす光学構造体は、前記半透過反射層の基材として、前記半透過反射層よりも前記照明装置側の前記半透過反射層が形成された領域に設けられたことを特徴とする。
【００２１】
この手段によれば、半透過反射層を透過する光の色付きを光学構造体によって低減させることができる。半透過反射層を透過する光は青味を帯びていて、概ねｂ＊＜０を満たすので、これを光学構造体の色相を本発明のように選ぶことによって低減されることができる。
【００２２】
なお、薄膜とは、膜厚が５０ｎｍ以下の金属膜のことである。通常、半透過反射層にはＡｌが主成分の金属が用いられるが、Ｐｔ、ＣｒやＡｇなどの可視光領域の外光を反射させることのできる金属であれば、その材料は特に限定されるものではない。金属薄膜は、プラスティックフィルム上に蒸着やスパッタなどで形成することができる。
【００２３】
光学構造体は、透過型表示のときにのみ、その役割を果たすことが望ましいので、可能な限り半透過反射層と照明装置の間に配置する。
【００２４】
色相ｂ＊（ＣＩＥ１９７６規格 Ｌ＊ａ＊ｂ＊表示系）は、ＪＩＳ−Ｚ−８７２９（ＪＩＳハンドブック３３「色彩−１９９６」日本規格協会編集）にて規定されている指標である。
【００４２】
また、本発明に記載の液晶装置は、前記光学構造体が半透過反射層の基材であり、当該基材を前記照明装置に向けて配置されることを特徴とする。
【００４３】
この手段によれば、半透過反射層を透過する光の色付きを半透過反射層を形成した基材自体によって低減させることができる。半透過反射層を透過する光は青味を帯びているので、これを基材の色相を本発明のように選ぶことによって補正する。また、基材は液晶装置の観察者から見て半透過反射層の下側に位置するので、基材の色相は反射型表示に影響を与えないという利点がある。
【００４８】
さらに、本発明に記載の電子機器は、前記のいずれかに記載の液晶装置を搭載し、バッテリー駆動を主として使用される携帯機器であることを特徴とする。
【００４９】
この手段によれば、反射型表示と透過型表示とを切り換えて表示することのできる半透過反射型液晶装置を用いた携帯型電子機器を実現することができる。このような電子機器は、明るい場所でも暗い場所でも、周囲の外光に関係なく高画質で不要な色付きのない表示を実現でき、視認性に優れている。明るい場所では照明装置を点灯させる必要がないので、長時間のバッテリー駆動が可能となる。暗い場所では透過型表示に不要な色付きがないので、非常に視認性が高いという利点がある。
【００５０】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して本発明に係る実施形態について説明する。
【００５１】
（第１実施形態）
図１は本発明に係る液晶装置の第１実施形態の構造を示す概略縦断面図である。この実施形態は基本的に単純マトリクス型の液晶表示装置に関するものであるが、同様の構成によりアクティブマトリクス型の装置や他のセグメント型の装置、その他の液晶装置にも適用することは可能である。
【００５２】
この実施形態では、２枚の透明基板１０３，１０６の間に液晶層１０５が枠状のシール材１０４によって封止されて、液晶セルが形成されている。液晶層１０５は、２４０度のツイスト角を持つネマチック液晶で構成されている。上側の透明基板１０３の内面上には複数のストライプ状の透明電極１１３がＩＴＯなどにより形成されている。透明電極１１３の表面上には配向膜１１４が形成され、所定方向にラビング処理が施されている。
【００５３】
一方、下側の透明基板１０６の内面上には、ＩＴＯからなる透明電極１１６、配向膜１１５が順次形成されている。
【００５４】
上側の透明基板１０３の外面上に偏光板１０１が配置され、偏光板１０１と透明基板１０３との間に位相差板１０２が配置されている。また、液晶セルの下側には、透明基板１０６の背後に偏光板１０７が配置され、この偏光板１０７の背後に散乱層１０８、膜厚が約２０ｎｍの薄膜Ａｌ１０９、薄膜Ａｌ１０９の基材１１０が順次配置されている。そして、基材１１０の下側には、白色光を発する蛍光管１１１と、この蛍光管１１１に沿った入射端面を備えた導光板１１２とを有するバックライトが配置されている。導光板１１２は裏面全体に散乱用の粗面が形成され、或いは散乱用の印刷層が形成されたアクリル樹脂板などの透明体であり、光源である蛍光管１１１の光を端面にて受けて、液晶セル側にほぼ均一な光を放出するようになっている。その他のバックライトとしては、ＬＥＤ（発光ダイオード）やＥＬ（エレクトロルミネセンス）などを用いることもできる。
【００５５】
まず、反射型表示について説明する。外光は図１における偏光板１０１、位相差板１０２、上側透明基板１０３をそれぞれ透過し、液晶層１０５、下側透明基板１０６、偏光板１０７、散乱層１０８を通過後、薄膜Ａｌ１０９によって一部が反射され、再び偏光板１０１から出射される。このとき、透明電極１１３と透明電極１１６によって液晶層１０５へ電圧を印加する。この印加電圧によって明状態と暗状態、及びその中間の明るさを制御することができる。散乱層１０８は広視野角で明るい表示を実現するために用いられる。
【００５６】
次に、透過型表示について説明する。バックライトからの光は薄膜Ａｌ１０９からその一部が散乱層１０８、偏光板１０７、下側透明基板１０６を透過後、液晶層１０５に導入される。ここで、液晶層１０５に導入された光は、液晶層１０５への印加電圧に応じて、偏光板１０１を透過（明状態）する状態と吸収（暗状態）する状態、及びその中間の状態を制御することができる。
【００５７】
このように、透過表示時は薄膜Ａｌ１０９を透過する光を用いて表示を行うので、薄膜Ａｌ１０９による着色が問題となる。図３は、本実施形態に用いた薄膜Ａｌを透過した光の分光特性を表す図である。ＡｌやＡｇなどの金属薄膜をスパッタ法や蒸着法で形成すると、通常、短波長側の透過率が長波長側の透過率よりも高くなる傾向がある。図３においては、Ｔｔｒ４５０＝１８．０％、Ｔｔｒ５５０＝１６．８％、Ｔｔｒ６５０＝１５．１％である。この傾向を補正するために、図５のような分光特性を持つ偏光板を本実施形態に採用した。図５においては、Ｔ４５０＝４１．０％、Ｔ５５０＝４２．５％、Ｔ６５０＝４３．７％である。図５に示すような偏光板を用いることによって、無彩色な白表示が可能となり、視認性の高い透過型表示を実現することができた。
【００５８】
（第２実施形態）
第１実施形態と同様な構成の液晶装置において、薄膜Ａｌの色相ｂ＊を算出した。そのときの色相ｂ＊は、−５．０であった。日東電工株式会社の偏光板カタログから抜粋した偏光板の色相を表１に示す。
【００５９】
【表１】
【００６０】
表１のＮｏ．１〜４の偏光板はｂ＊が負であり、薄膜Ａｌの色付きを助長してしまうので、本発明では採用することができない。Ｎｏ．５〜９の偏光板はｂ＊が正であり、薄膜Ａｌの色付きを低減させることが可能であるので、これらを採用した。特に、薄膜Ａｌのｂ＊が−５．０であるので、液晶装置の上側と下側の偏光板には商品名：ＥＧ１２２５ＤＵを選択した。上側偏光板と下側偏光板は、同じ特性の偏光板でなくとも構わない。
【００６１】
以上のように、偏光板を薄膜Ａｌの色相を低減するように選択することで、無彩色な白表示が可能となり、視認性の高い透過型表示を実現することができた。
【００６２】
（第３実施形態）
図２は本発明に係る液晶装置の第３実施形態の構造を示す概略縦断面図である。この実施形態は基本的に単純マトリクス型の液晶表示装置に関するものであるが、同様の構成によりアクティブマトリクス型の装置や他のセグメント型の装置、その他の液晶装置にも適用することは可能である。
【００６３】
この実施形態では、２枚の透明基板２０３，２０６の間に液晶層２０５が枠状のシール材２０４によって封止されて、液晶セルが形成されている。液晶層２０５は、２５５度のツイスト角を持つネマチック液晶で構成されている。上側の透明基板２０３の内面上には複数のストライプ状の透明電極２１３がＩＴＯなどにより形成されている。透明電極２１３の表面上には配向膜２１４が形成され、所定方向にラビング処理が施されている。
【００６４】
一方、下側の透明基板２０６の内面上には、ＩＴＯからなる透明電極２１６、配向膜２１５が順次形成されている。
【００６５】
上側の透明基板２０３の外面上に偏光板２０１が配置され、偏光板２０１と透明基板２０３との間に位相差板２０２が配置されている。また、液晶セルの下側には、透明基板２０６の背後に散乱層２０８が配置され、この散乱層２０８の背後に偏光板２０７、膜厚が約２０ｎｍの薄膜Ａｌ２０９、薄膜Ａｌ２０９の基材２１０が順次配置されている。そして、基材２１０の下側には、白色光を発する蛍光管２１１と、この蛍光管２１１に沿った入射端面を備えた導光板２１２とを有するバックライトが配置されている。導光板２１２は裏面全体に散乱用の粗面が形成され、或いは散乱用の印刷層が形成されたアクリル樹脂板などの透明体であり、光源である蛍光管２１１の光を端面にて受けて、液晶セル側にほぼ均一な光を放出するようになっている。その他のバックライトとしては、ＬＥＤ（発光ダイオード）やＥＬ（エレクトロルミネセンス）などを用いることもできる。
【００６６】
まず、反射型表示について説明する。外光は図２における偏光板２０１、位相差板２０２、上側透明基板２０３をそれぞれ透過し、液晶層２０５、下側透明基板２０６、散乱層２０８、偏光板２０７を通過後、薄膜Ａｌ２０９によって一部が反射され、再び偏光板２０１から出射される。このとき、透明電極２１３と透明電極２１６によって液晶層２０５へ電圧を印加する。この印加電圧によって明状態と暗状態、及びその中間の明るさを制御することができる。散乱層２０８は広視野角で明るい表示を実現するために用いられる。なお、散乱層２０８は粘着剤を兼ねていても良い。
【００６７】
次に、透過型表示について説明する。バックライトからの光は薄膜Ａｌ２０９からその一部が偏光板２０７、散乱層２０８、下側透明基板２０６を透過後、液晶層２０５に導入される。ここで、液晶層２０５に導入された光は、液晶層２０５への印加電圧に応じて、偏光板２０１を透過（明状態）する状態と吸収（暗状態）する状態、及びその中間の状態を制御することができる。
【００６８】
このように、透過表示時は薄膜Ａｌ２０９を透過する光を用いて表示を行うので、薄膜Ａｌ２０９による着色が問題となる。図３は、本実施形態に用いた薄膜Ａｌを透過した光の分光特性を表す図である。ＡｌやＡｇなどの金属薄膜をスパッタ法や蒸着法で形成すると、通常、短波長側の透過率が長波長側の透過率よりも高くなる傾向がある。図３においては、Ｔｔｒ４５０＝１８．０％、Ｔｔｒ５５０＝１６．８％、Ｔｔｒ６５０＝１５．１％である。この傾向を補正するために、図４のような分光特性を持つ絶縁膜を本実施形態に採用した。絶縁膜は透明電極２１６と配向膜２１５の間に形成した。図４においては、Ｔ４５０＝８３．５％、Ｔ５５０＝８８．１％、Ｔ６５０＝９２．７％である。図４に示すような絶縁膜を用いることによって、無彩色な白表示が可能となり、視認性の高い透過型表示を実現することができた。
【００６９】
本実施形態では、絶縁膜を透明電極２１６と配向膜２１５の間に形成することによって、金属薄膜（Ａｌ）の透過光の色付きを補正したが、絶縁膜の位置は特に規定されるものではない。透過光が通過しさえすれば、どこにあっても構わない。また、絶縁膜の代わりに透明基板２０３、２０６、透明電極２１３、２１６、配向膜２１４、２１５を用いても良い。また、この内２つ以上を組み合わせて補正を行っても構わない。さらに、色素を添加するなどした液晶材料の色相、液晶の複屈折性を利用した色相、色素などによって着色した位相差板の色相、位相差板の複屈折性を利用した色相などによって金属薄膜の色相を補正しても良い。
【００７０】
（第４実施形態）
第１実施形態と同様な構成の液晶装置（図１）において、散乱層１０８に注目した。薄膜Ａｌ１０９を透過する光の分光特性は図３であり、散乱層によって前方散乱される光の散乱強度特性は図６に示す通りである。
【００７１】
これまで説明してきたように、青味を帯びた金属薄膜の透過光を黄味を帯びた散乱層の散乱特性で補正し、半透過反射型液晶装置の透過光を白色表示に近づけることができた。
【００７２】
（第５実施形態）
第１実施形態と同様な構成の液晶装置（図１）において、薄膜Ａｌ１０９を形成した基材１１０に注目した。薄膜Ａｌ１０９を透過する光の分光特性は図３であるので、基材１１０を透過する光の分光特性を図４のように設計することで、半透過反射型液晶装置の透過光を白色表示に近づけることができた。なお、基材１１０にはＰＥＴフィルムやポリカーボネートフィルムなどを用いることができ、その素材は本発明の条件を満たすものであれば、特に規定されない。
【００７３】
（第６実施形態）
第１実施形態と同様な構成の液晶装置（図１）において、薄膜Ａｌ１０９の基材１１０と照明装置の導光板１１２との間に図４のような特性を持つ光学フィルムを配置し、照明光の色相ｂ＊を＋６．２とした。薄膜Ａｌ１０９を透過する光の色相ｂ＊は−４．８であるので、照明光によって半透過反射型液晶装置の透過光を白色表示に近づけることができた。
【００７４】
なお、照明装置の発光特性自体の色相が本発明の条件を満たしていても構わない。また、導光板や導光板上に用いられる散乱フィルムが本発明の条件を満たしていても構わない。
【００７５】
（第７実施形態）
本発明の請求項１６記載の電子機器の例を３つ示す。
【００７６】
本発明の液晶装置は、様々な環境下で用いられ、しかも低消費電力が必要とされる携帯機器に適している。
【００７７】
図７（ａ）は携帯電話であり、本体の前面上方部に表示部が設けられる。携帯電話は、屋内屋外を問わずあらゆる環境で利用される。特に自動車内で利用されることが多いが、夜間の車内は大変暗い。従って携帯電話に利用される表示装置は、消費電力が低い反射型表示をメインに、必要に応じて補助光を利用した透過型表示ができる半透過反射型液晶装置が望ましい。本発明の液晶装置は、反射型表示でも透過型表示でも従来の液晶装置より不要な色付きがなく、視認性が高い。
【００７８】
図７（ｂ）はウォッチであり、本体の中央に表示部が設けられる。ウォッチ用途における重要な観点は、高級感である。本発明の液晶装置は、視認性が高いことはもちろん、光の波長による特性変化が少ないために色づきも小さい。従って、従来の液晶装置と比較して、大変に高級感ある表示が得られる。
【００７９】
図７（ｃ）は携帯情報機器であり、本体の上側に表示部、下側に入力部が設けられる。また表示部の前面にはタッチ・キーを設けることが多い。通常のタッチ・キーは表面反射が多いため、表示が見づらい。従って、従来は携帯型と言えども透過型液晶装置を利用することが多かった。ところが透過型液晶装置は、常時バックライトを利用するため消費電力が大きく、電池寿命が短かかった。このような場合にも本発明の液晶装置は、反射型でも半透過反射型でも、透過型でも表示が不要な色付きがなく鮮やかであるため、携帯情報機器に利用することが出来る。
【００８０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、金属薄膜による透過表示の色付きを低減させ、視認性が高い半透過反射型液晶装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶装置の第１実施形態の構造を示す概略縦断面図である。
【図２】本発明に係る液晶装置の第３実施形態の構造を示す概略縦断面図である。
【図３】薄膜Ａｌの分光特性を示す図である。
【図４】本発明に係る光学構造体の分光特性を示す図である。
【図５】本発明に係る偏光板の分光特性を示す図である。
【図６】本発明に係る散乱層の散乱特性を示す図である。
【図７】本発明に係る液晶装置を搭載した電子機器の概略図である。
【符号の説明】
１０１、１０７、２０１、２０７…偏光板
１０２、２０２…位相差板
１０３、２０３…上側透明基板
１０４、２０４…シール剤
１０５、２０５…液晶層
１０６、２０６…下側透明基板
１１２、２１２…導光板
１１１、２１１…蛍光管
１１３、１１６、２１３、２１６…透明電極
１１４、１１５、２１４、２１５…配向膜
１０９、２０９…薄膜Ａｌ（半透過反射層）
１０８、２０８…散乱層
１１０、２１０…基材
Ｔｔｒ４５０…４５０ｎｍにおける薄膜Ａｌの透過率
Ｔｔｒ５５０…５５０ｎｍにおける薄膜Ａｌの透過率
Ｔｔｒ６５０…６５０ｎｍにおける薄膜Ａｌの透過率
Ｔ４５０…４５０ｎｍにおける光学構造体の透過率
Ｔ５５０…５５０ｎｍにおける光学構造体の透過率
Ｔ６５０…６５０ｎｍにおける光学構造体の透過率
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶装置に係り、特に、反射型表示と透過型表示とを切り換えて表示することのできる液晶装置の構造及びこの液晶装置を用いた電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、反射型液晶装置は消費電力が小さいために携帯機器や装置の表示部などに多用されているが、外光を利用して表示を視認可能にしているため、暗い場所では表示を読みとることができないという問題点があった。このため、明るい場所では通常の反射型液晶装置と同様に外光を利用するが、暗い場所では内部の光源により表示を視認可能にした形式の液晶装置が提案されている。これは、実開昭５７−０４９２７１号公報などに記載されているように、液晶セルの観察側と反対側の外面に偏光板、半透過反射板、バックライトを順次配置した構成をしている。この液晶装置では、周囲が明るい場合には外光を取り入れて半透過反射板にて反射された光を利用して反射型表示を行い、周囲が暗くなるとバックライトを点灯して半透過反射板を透過させた光により表示を視認可能とした透過型表示を行う。半透過反射板は、特開平９−７６３９３号公報に記載されているようなパール顔料を分散したフィルムを用いるのが一般的である。ところで、パール顔料を分散して作製した半透過反射板は、パール顔料の粒子によるざらつき感が反射表示時に目立ち、高画質な反射型表示が得られない。また、高い反射率の反射型表示を得にくい。
【０００３】
そこで、パール顔料を用いた半透過反射板に代えて、金属薄膜上に散乱層を配置した半透過反射板が提案されている。この半透過反射板は、散乱層を用いているのでざらつき感がなく、さらに金属薄膜を用いているので高い反射率特性を実現することができる。金属薄膜に用いられる金属は、Ａｌ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ａｕなどを主成分とする合金が一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ＡｌやＡｇなどを主成分とする合金を半透過反射板として用いているため、透過光が青味を呈していた。これは、金属の半透過反射膜を透過する光のうち可視光の短波長側は透過しやすく、長波長側は透過しにくいことによるものである。このように、金属薄膜からなる半透過反射膜を透過した光は青味を帯びているので、不要な色付きのない透過表示を得ることは困難であった。
【０００５】
そこで本発明は上記問題点を解決するものであり、透過表示の色付きを低減させた半透過反射型液晶装置を提供することにある。また、この液晶装置を用いた電子機器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明が講じた手段は、以下の通りである。
【０００７】
本発明に記載の液晶装置は、第１基板と第２基板との間に挟持した液晶層と、前記第１基板の前記液晶層と異なる側に配置された第１偏光板と、前記第２基板の前記液晶層と異なる側に順次配置された第２偏光板、散乱層、半透過反射層、照明装置とを備えた液晶装置において、前記半透過反射層は金属薄膜からなり、さらに光の波長が４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍのときの透過光の強度をＴ４５０、Ｔ５５０、Ｔ６５０とすると、Ｔ４５０＜Ｔ５５０＜Ｔ６５０を満たす光学構造体は、前記半透過反射層の基材として、前記半透過反射層よりも前記照明装置側の前記半透過反射層が形成された領域に設けられたことを特徴とする。
【０００８】
この手段によれば、半透過反射層を透過する光の色付きを光学構造体によって低減させることができる。半透過反射層を透過する光は青味を帯びていて、概ねＴ４５０＞Ｔ５５０＞Ｔ６５０を満たすので、これを光学構造体の分光特性を本発明のように選ぶことによって補正する。
【０００９】
なお、薄膜とは、膜厚が５０ｎｍ以下の金属膜のことである。通常、半透過反射層にはＡｌが主成分の金属が用いられるが、Ｐｔ、ＣｒやＡｇなどの可視光領域の外光を反射させることのできる金属であれば、その材料は特に限定されるものではない。金属薄膜は、プラスティックフィルム上に蒸着やスパッタなどで形成することができる。
【００１０】
光学構造体は、透過型表示のときにのみ、その役割を果たすことが望ましいので、可能な限り半透過反射層と照明装置の間に配置する。
【００１１】
また、本発明に記載の液晶装置は、第１基板と第２基板との間に挟持した液晶層と、前記第１基板の前記液晶層と異なる側に配置された第１偏光板と、前記第２基板の前記液晶層と異なる側に順次配置された散乱層、第２偏光板、半透過反射層、照明装置とを備えた液晶装置において、前記半透過反射層は金属薄膜からなり、さらに光の波長が４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍのときの透過光の強度をＴ４５０、Ｔ５５０、Ｔ６５０とすると、Ｔ４５０＜Ｔ５５０＜Ｔ６５０を満たす光学構造体は、前記半透過反射層の基材として、前記半透過反射層よりも前記照明装置側の前記半透過反射層が形成された領域に設けられたことを特徴とする。
【００１２】
この手段によれば、半透過反射層を透過する光の色付きを光学構造体によって低減させることができる。半透過反射層を透過する光は青味を帯びていて、概ねＴ４５０＞Ｔ５５０＞Ｔ６５０を満たすので、これを光学構造体の分光特性を本発明のように選ぶことによって補正する。
【００１３】
なお、薄膜とは、膜厚が５０ｎｍ以下の金属膜のことである。通常、半透過反射層にはＡｌが主成分の金属が用いられるが、Ｐｔ、ＣｒやＡｇなどの可視光領域の外光を反射させることのできる金属であれば、その材料は特に限定されるものではない。金属薄膜は、プラスティックフィルム上に蒸着やスパッタなどで形成することができる。
【００１４】
光学構造体は、透過型表示のときにのみ、その役割を果たすことが望ましいので、可能な限り半透過反射層と照明装置の間に配置する。
【００１５】
また、本発明に記載の液晶装置は、第１基板と第２基板との間に挟持した液晶層と、前記第１基板の前記液晶層と異なる側に配置された第１偏光板と、前記第２基板の前記液晶層と異なる側に順次配置された第２偏光板、散乱層、半透過反射層、照明装置とを備えた液晶装置において、前記半透過反射層は金属薄膜からなり、さらに透過光の色相ｂ＊（ＣＩＥ１９７６規格 Ｌ＊ａ＊ｂ＊表示系）が、ｂ＊＞０を満たす光学構造体は、前記半透過反射層の基材として、前記半透過反射層よりも前記照明装置側の前記半透過反射層が形成された領域に設けられたことを特徴とする。
【００１６】
この手段によれば、半透過反射層を透過する光の色付きを光学構造体によって低減させることができる。半透過反射層を透過する光は青味を帯びていて、概ねｂ＊＜０を満たすので、これを光学構造体の色相を本発明のように選ぶことによって低減されることができる。
【００１７】
なお、薄膜とは、膜厚が５０ｎｍ以下の金属膜のことである。通常、半透過反射層にはＡｌが主成分の金属が用いられるが、Ｐｔ、ＣｒやＡｇなどの可視光領域の外光を反射させることのできる金属であれば、その材料は特に限定されるものではない。金属薄膜は、プラスティックフィルム上に蒸着やスパッタなどで形成することができる。
【００１８】
光学構造体は、透過型表示のときにのみ、その役割を果たすことが望ましいので、可能な限り半透過反射層と照明装置の間に配置する。
【００１９】
色相ｂ＊（ＣＩＥ１９７６規格 Ｌ＊ａ＊ｂ＊表示系）は、ＪＩＳ−Ｚ−８７２９（ＪＩＳハンドブック３３「色彩−１９９６」日本規格協会編集）にて規定されている指標である。
【００２０】
また、本発明に記載の液晶装置は、第１基板と第２基板との間に挟持した液晶層と、前記第１基板の前記液晶層と異なる側に配置された第１偏光板と、前記第２基板の前記液晶層と異なる側に順次配置された散乱層、第２偏光板、半透過反射層、照明装置とを備えた液晶装置において、前記半透過反射層は金属薄膜からなり、さらに透過光の色相ｂ＊（ＣＩＥ１９７６規格 Ｌ＊ａ＊ｂ＊表示系）が、ｂ＊＞０を満たす光学構造体は、前記半透過反射層の基材として、前記半透過反射層よりも前記照明装置側の前記半透過反射層が形成された領域に設けられたことを特徴とする。
【００２１】
この手段によれば、半透過反射層を透過する光の色付きを光学構造体によって低減させることができる。半透過反射層を透過する光は青味を帯びていて、概ねｂ＊＜０を満たすので、これを光学構造体の色相を本発明のように選ぶことによって低減されることができる。
【００２２】
なお、薄膜とは、膜厚が５０ｎｍ以下の金属膜のことである。通常、半透過反射層にはＡｌが主成分の金属が用いられるが、Ｐｔ、ＣｒやＡｇなどの可視光領域の外光を反射させることのできる金属であれば、その材料は特に限定されるものではない。金属薄膜は、プラスティックフィルム上に蒸着やスパッタなどで形成することができる。
【００２３】
光学構造体は、透過型表示のときにのみ、その役割を果たすことが望ましいので、可能な限り半透過反射層と照明装置の間に配置する。
【００２４】
色相ｂ＊（ＣＩＥ１９７６規格 Ｌ＊ａ＊ｂ＊表示系）は、ＪＩＳ−Ｚ−８７２９（ＪＩＳハンドブック３３「色彩−１９９６」日本規格協会編集）にて規定されている指標である。
【００４２】
また、本発明に記載の液晶装置は、前記光学構造体が半透過反射層の基材であり、当該基材を前記照明装置に向けて配置されることを特徴とする。
【００４３】
この手段によれば、半透過反射層を透過する光の色付きを半透過反射層を形成した基材自体によって低減させることができる。半透過反射層を透過する光は青味を帯びているので、これを基材の色相を本発明のように選ぶことによって補正する。また、基材は液晶装置の観察者から見て半透過反射層の下側に位置するので、基材の色相は反射型表示に影響を与えないという利点がある。
【００４８】
さらに、本発明に記載の電子機器は、前記のいずれかに記載の液晶装置を搭載し、バッテリー駆動を主として使用される携帯機器であることを特徴とする。
【００４９】
この手段によれば、反射型表示と透過型表示とを切り換えて表示することのできる半透過反射型液晶装置を用いた携帯型電子機器を実現することができる。このような電子機器は、明るい場所でも暗い場所でも、周囲の外光に関係なく高画質で不要な色付きのない表示を実現でき、視認性に優れている。明るい場所では照明装置を点灯させる必要がないので、長時間のバッテリー駆動が可能となる。暗い場所では透過型表示に不要な色付きがないので、非常に視認性が高いという利点がある。
【００５０】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して本発明に係る実施形態について説明する。
【００５１】
（第１実施形態）
図１は本発明に係る液晶装置の第１実施形態の構造を示す概略縦断面図である。この実施形態は基本的に単純マトリクス型の液晶表示装置に関するものであるが、同様の構成によりアクティブマトリクス型の装置や他のセグメント型の装置、その他の液晶装置にも適用することは可能である。
【００５２】
この実施形態では、２枚の透明基板１０３，１０６の間に液晶層１０５が枠状のシール材１０４によって封止されて、液晶セルが形成されている。液晶層１０５は、２４０度のツイスト角を持つネマチック液晶で構成されている。上側の透明基板１０３の内面上には複数のストライプ状の透明電極１１３がＩＴＯなどにより形成されている。透明電極１１３の表面上には配向膜１１４が形成され、所定方向にラビング処理が施されている。
【００５３】
一方、下側の透明基板１０６の内面上には、ＩＴＯからなる透明電極１１６、配向膜１１５が順次形成されている。
【００５４】
上側の透明基板１０３の外面上に偏光板１０１が配置され、偏光板１０１と透明基板１０３との間に位相差板１０２が配置されている。また、液晶セルの下側には、透明基板１０６の背後に偏光板１０７が配置され、この偏光板１０７の背後に散乱層１０８、膜厚が約２０ｎｍの薄膜Ａｌ１０９、薄膜Ａｌ１０９の基材１１０が順次配置されている。そして、基材１１０の下側には、白色光を発する蛍光管１１１と、この蛍光管１１１に沿った入射端面を備えた導光板１１２とを有するバックライトが配置されている。導光板１１２は裏面全体に散乱用の粗面が形成され、或いは散乱用の印刷層が形成されたアクリル樹脂板などの透明体であり、光源である蛍光管１１１の光を端面にて受けて、液晶セル側にほぼ均一な光を放出するようになっている。その他のバックライトとしては、ＬＥＤ（発光ダイオード）やＥＬ（エレクトロルミネセンス）などを用いることもできる。
【００５５】
まず、反射型表示について説明する。外光は図１における偏光板１０１、位相差板１０２、上側透明基板１０３をそれぞれ透過し、液晶層１０５、下側透明基板１０６、偏光板１０７、散乱層１０８を通過後、薄膜Ａｌ１０９によって一部が反射され、再び偏光板１０１から出射される。このとき、透明電極１１３と透明電極１１６によって液晶層１０５へ電圧を印加する。この印加電圧によって明状態と暗状態、及びその中間の明るさを制御することができる。散乱層１０８は広視野角で明るい表示を実現するために用いられる。
【００５６】
次に、透過型表示について説明する。バックライトからの光は薄膜Ａｌ１０９からその一部が散乱層１０８、偏光板１０７、下側透明基板１０６を透過後、液晶層１０５に導入される。ここで、液晶層１０５に導入された光は、液晶層１０５への印加電圧に応じて、偏光板１０１を透過（明状態）する状態と吸収（暗状態）する状態、及びその中間の状態を制御することができる。
【００５７】
このように、透過表示時は薄膜Ａｌ１０９を透過する光を用いて表示を行うので、薄膜Ａｌ１０９による着色が問題となる。図３は、本実施形態に用いた薄膜Ａｌを透過した光の分光特性を表す図である。ＡｌやＡｇなどの金属薄膜をスパッタ法や蒸着法で形成すると、通常、短波長側の透過率が長波長側の透過率よりも高くなる傾向がある。図３においては、Ｔｔｒ４５０＝１８．０％、Ｔｔｒ５５０＝１６．８％、Ｔｔｒ６５０＝１５．１％である。この傾向を補正するために、図５のような分光特性を持つ偏光板を本実施形態に採用した。図５においては、Ｔ４５０＝４１．０％、Ｔ５５０＝４２．５％、Ｔ６５０＝４３．７％である。図５に示すような偏光板を用いることによって、無彩色な白表示が可能となり、視認性の高い透過型表示を実現することができた。
【００５８】
（第２実施形態）
第１実施形態と同様な構成の液晶装置において、薄膜Ａｌの色相ｂ＊を算出した。そのときの色相ｂ＊は、−５．０であった。日東電工株式会社の偏光板カタログから抜粋した偏光板の色相を表１に示す。
【００５９】
【表１】
表１のＮｏ．１〜４の偏光板はｂ＊が負であり、薄膜Ａｌの色付きを助長してしまうので、本発明では採用することができない。Ｎｏ．５〜９の偏光板はｂ＊が正であり、薄膜Ａｌの色付きを低減させることが可能であるので、これらを採用した。特に、薄膜Ａｌのｂ＊が−５．０であるので、液晶装置の上側と下側の偏光板には商品名：ＥＧ１２２５ＤＵを選択した。上側偏光板と下側偏光板は、同じ特性の偏光板でなくとも構わない。
【００６１】
以上のように、偏光板を薄膜Ａｌの色相を低減するように選択することで、無彩色な白表示が可能となり、視認性の高い透過型表示を実現することができた。
【００６２】
（第３実施形態）
図２は本発明に係る液晶装置の第３実施形態の構造を示す概略縦断面図である。この実施形態は基本的に単純マトリクス型の液晶表示装置に関するものであるが、同様の構成によりアクティブマトリクス型の装置や他のセグメント型の装置、その他の液晶装置にも適用することは可能である。
【００６３】
この実施形態では、２枚の透明基板２０３，２０６の間に液晶層２０５が枠状のシール材２０４によって封止されて、液晶セルが形成されている。液晶層２０５は、２５５度のツイスト角を持つネマチック液晶で構成されている。上側の透明基板２０３の内面上には複数のストライプ状の透明電極２１３がＩＴＯなどにより形成されている。透明電極２１３の表面上には配向膜２１４が形成され、所定方向にラビング処理が施されている。
【００６４】
一方、下側の透明基板２０６の内面上には、ＩＴＯからなる透明電極２１６、配向膜２１５が順次形成されている。
【００６５】
上側の透明基板２０３の外面上に偏光板２０１が配置され、偏光板２０１と透明基板２０３との間に位相差板２０２が配置されている。また、液晶セルの下側には、透明基板２０６の背後に散乱層２０８が配置され、この散乱層２０８の背後に偏光板２０７、膜厚が約２０ｎｍの薄膜Ａｌ２０９、薄膜Ａｌ２０９の基材２１０が順次配置されている。そして、基材２１０の下側には、白色光を発する蛍光管２１１と、この蛍光管２１１に沿った入射端面を備えた導光板２１２とを有するバックライトが配置されている。導光板２１２は裏面全体に散乱用の粗面が形成され、或いは散乱用の印刷層が形成されたアクリル樹脂板などの透明体であり、光源である蛍光管２１１の光を端面にて受けて、液晶セル側にほぼ均一な光を放出するようになっている。その他のバックライトとしては、ＬＥＤ（発光ダイオード）やＥＬ（エレクトロルミネセンス）などを用いることもできる。
【００６６】
まず、反射型表示について説明する。外光は図２における偏光板２０１、位相差板２０２、上側透明基板２０３をそれぞれ透過し、液晶層２０５、下側透明基板２０６、散乱層２０８、偏光板２０７を通過後、薄膜Ａｌ２０９によって一部が反射され、再び偏光板２０１から出射される。このとき、透明電極２１３と透明電極２１６によって液晶層２０５へ電圧を印加する。この印加電圧によって明状態と暗状態、及びその中間の明るさを制御することができる。散乱層２０８は広視野角で明るい表示を実現するために用いられる。なお、散乱層２０８は粘着剤を兼ねていても良い。
【００６７】
次に、透過型表示について説明する。バックライトからの光は薄膜Ａｌ２０９からその一部が偏光板２０７、散乱層２０８、下側透明基板２０６を透過後、液晶層２０５に導入される。ここで、液晶層２０５に導入された光は、液晶層２０５への印加電圧に応じて、偏光板２０１を透過（明状態）する状態と吸収（暗状態）する状態、及びその中間の状態を制御することができる。
【００６８】
このように、透過表示時は薄膜Ａｌ２０９を透過する光を用いて表示を行うので、薄膜Ａｌ２０９による着色が問題となる。図３は、本実施形態に用いた薄膜Ａｌを透過した光の分光特性を表す図である。ＡｌやＡｇなどの金属薄膜をスパッタ法や蒸着法で形成すると、通常、短波長側の透過率が長波長側の透過率よりも高くなる傾向がある。図３においては、Ｔｔｒ４５０＝１８．０％、Ｔｔｒ５５０＝１６．８％、Ｔｔｒ６５０＝１５．１％である。この傾向を補正するために、図４のような分光特性を持つ絶縁膜を本実施形態に採用した。絶縁膜は透明電極２１６と配向膜２１５の間に形成した。図４においては、Ｔ４５０＝８３．５％、Ｔ５５０＝８８．１％、Ｔ６５０＝９２．７％である。図４に示すような絶縁膜を用いることによって、無彩色な白表示が可能となり、視認性の高い透過型表示を実現することができた。
【００６９】
本実施形態では、絶縁膜を透明電極２１６と配向膜２１５の間に形成することによって、金属薄膜（Ａｌ）の透過光の色付きを補正したが、絶縁膜の位置は特に規定されるものではない。透過光が通過しさえすれば、どこにあっても構わない。また、絶縁膜の代わりに透明基板２０３、２０６、透明電極２１３、２１６、配向膜２１４、２１５を用いても良い。また、この内２つ以上を組み合わせて補正を行っても構わない。さらに、色素を添加するなどした液晶材料の色相、液晶の複屈折性を利用した色相、色素などによって着色した位相差板の色相、位相差板の複屈折性を利用した色相などによって金属薄膜の色相を補正しても良い。
【００７０】
（第４実施形態）
第１実施形態と同様な構成の液晶装置（図１）において、散乱層１０８に注目した。薄膜Ａｌ１０９を透過する光の分光特性は図３であり、散乱層によって前方散乱される光の散乱強度特性は図６に示す通りである。
【００７１】
これまで説明してきたように、青味を帯びた金属薄膜の透過光を黄味を帯びた散乱層の散乱特性で補正し、半透過反射型液晶装置の透過光を白色表示に近づけることができた。
【００７２】
（第５実施形態）
第１実施形態と同様な構成の液晶装置（図１）において、薄膜Ａｌ１０９を形成した基材１１０に注目した。薄膜Ａｌ１０９を透過する光の分光特性は図３であるので、基材１１０を透過する光の分光特性を図４のように設計することで、半透過反射型液晶装置の透過光を白色表示に近づけることができた。なお、基材１１０にはＰＥＴフィルムやポリカーボネートフィルムなどを用いることができ、その素材は本発明の条件を満たすものであれば、特に規定されない。
【００７３】
（第６実施形態）
第１実施形態と同様な構成の液晶装置（図１）において、薄膜Ａｌ１０９の基材１１０と照明装置の導光板１１２との間に図４のような特性を持つ光学フィルムを配置し、照明光の色相ｂ＊を＋６．２とした。薄膜Ａｌ１０９を透過する光の色相ｂ＊は−４．８であるので、照明光によって半透過反射型液晶装置の透過光を白色表示に近づけることができた。
【００７４】
なお、照明装置の発光特性自体の色相が本発明の条件を満たしていても構わない。また、導光板や導光板上に用いられる散乱フィルムが本発明の条件を満たしていても構わない。
【００７５】
（第７実施形態）
本発明の請求項１６記載の電子機器の例を３つ示す。
【００７６】
本発明の液晶装置は、様々な環境下で用いられ、しかも低消費電力が必要とされる携帯機器に適している。
【００７７】
図７（ａ）は携帯電話であり、本体の前面上方部に表示部が設けられる。携帯電話は、屋内屋外を問わずあらゆる環境で利用される。特に自動車内で利用されることが多いが、夜間の車内は大変暗い。従って携帯電話に利用される表示装置は、消費電力が低い反射型表示をメインに、必要に応じて補助光を利用した透過型表示ができる半透過反射型液晶装置が望ましい。本発明の液晶装置は、反射型表示でも透過型表示でも従来の液晶装置より不要な色付きがなく、視認性が高い。
【００７８】
図７（ｂ）はウォッチであり、本体の中央に表示部が設けられる。ウォッチ用途における重要な観点は、高級感である。本発明の液晶装置は、視認性が高いことはもちろん、光の波長による特性変化が少ないために色づきも小さい。従って、従来の液晶装置と比較して、大変に高級感ある表示が得られる。
【００７９】
図７（ｃ）は携帯情報機器であり、本体の上側に表示部、下側に入力部が設けられる。また表示部の前面にはタッチ・キーを設けることが多い。通常のタッチ・キーは表面反射が多いため、表示が見づらい。従って、従来は携帯型と言えども透過型液晶装置を利用することが多かった。ところが透過型液晶装置は、常時バックライトを利用するため消費電力が大きく、電池寿命が短かかった。このような場合にも本発明の液晶装置は、反射型でも半透過反射型でも、透過型でも表示が不要な色付きがなく鮮やかであるため、携帯情報機器に利用することが出来る。
【００８０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、金属薄膜による透過表示の色付きを低減させ、視認性が高い半透過反射型液晶装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶装置の第１実施形態の構造を示す概略縦断面図である。
【図２】本発明に係る液晶装置の第３実施形態の構造を示す概略縦断面図である。
【図３】薄膜Ａｌの分光特性を示す図である。
【図４】本発明に係る光学構造体の分光特性を示す図である。
【図５】本発明に係る偏光板の分光特性を示す図である。
【図６】本発明に係る散乱層の散乱特性を示す図である。
【図７】本発明に係る液晶装置を搭載した電子機器の概略図である。
【符号の説明】
１０１、１０７、２０１、２０７…偏光板
１０２、２０２…位相差板
１０３、２０３…上側透明基板
１０４、２０４…シール剤
１０５、２０５…液晶層
１０６、２０６…下側透明基板
１１２、２１２…導光板
１１１、２１１…蛍光管
１１３、１１６、２１３、２１６…透明電極
１１４、１１５、２１４、２１５…配向膜
１０９、２０９…薄膜Ａｌ（半透過反射層）
１０８、２０８…散乱層
１１０、２１０…基材
Ｔｔｒ４５０…４５０ｎｍにおける薄膜Ａｌの透過率
Ｔｔｒ５５０…５５０ｎｍにおける薄膜Ａｌの透過率
Ｔｔｒ６５０…６５０ｎｍにおける薄膜Ａｌの透過率
Ｔ４５０…４５０ｎｍにおける光学構造体の透過率
Ｔ５５０…５５０ｎｍにおける光学構造体の透過率
Ｔ６５０…６５０ｎｍにおける光学構造体の透過率
Claims (5)
- 第１基板と第２基板との間に挟持した液晶層と、前記第１基板の前記液晶層と異なる側に配置された第１偏光板と、前記第２基板の前記液晶層と異なる側に順次配置された第２偏光板、散乱層、半透過反射層、照明装置とを備えた液晶装置において、前記半透過反射層は金属薄膜からなり、さらに光の波長が４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍのときの透過光の強度をＴ４５０、Ｔ５５０、Ｔ６５０とすると、
Ｔ４５０＜Ｔ５５０＜Ｔ６５０
を満たす光学構造体は、前記半透過反射層の基材として、前記半透過反射層よりも前記照明装置側の前記半透過反射層が形成された領域に設けられたことを特徴とする液晶装置。 - 第１基板と第２基板との間に挟持した液晶層と、前記第１基板の前記液晶層と異なる側に配置された第１偏光板と、前記第２基板の前記液晶層と異なる側に順次配置された散乱層、第２偏光板、半透過反射層、照明装置とを備えた液晶装置において、前記半透過反射層は金属薄膜からなり、さらに光の波長が４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍのときの透過光の強度をＴ４５０、Ｔ５５０、Ｔ６５０とすると、
Ｔ４５０＜Ｔ５５０＜Ｔ６５０
を満たす光学構造体は、前記半透過反射層の基材として、前記半透過反射層よりも前記照明装置側の前記半透過反射層が形成された領域に設けられたことを特徴とする液晶装置。 - 第１基板と第２基板との間に挟持した液晶層と、前記第１基板の前記液晶層と異なる側に配置された第１偏光板と、前記第２基板の前記液晶層と異なる側に順次配置された第２偏光板、散乱層、半透過反射層、照明装置とを備えた液晶装置において、前記半透過反射層は金属薄膜からなり、さらに透過光の色相ｂ＊（ＣＩＥ１９７６規格 Ｌ＊ａ＊ｂ＊表示系）が、
ｂ＊＞０
を満たす光学構造体は、前記半透過反射層の基材として、前記半透過反射層よりも前記照明装置側の前記半透過反射層が形成された領域に設けられたことを特徴とする液晶装置。 - 第１基板と第２基板との間に挟持した液晶層と、前記第１基板の前記液晶層と異なる側に配置された第１偏光板と、前記第２基板の前記液晶層と異なる側に順次配置された散乱層、第２偏光板、半透過反射層、照明装置とを備えた液晶装置において、前記半透過反射層は金属薄膜からなり、さらに透過光の色相ｂ＊（ＣＩＥ１９７６規格 Ｌ＊ａ＊ｂ＊表示系）が、
ｂ＊＞０
を満たす光学構造体は、前記半透過反射層の基材として、前記半透過反射層よりも前記照明装置側の前記半透過反射層が形成された領域に設けられたことを特徴とする液晶装置。 - 請求項１から請求項４のいずれかに記載の液晶装置を搭載し、バッテリー駆動を主として使用される電子機器。
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