JP4196976B2 - Liquid crystal display device and electronic apparatus using the same - Google Patents

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Description

本発明は、明るいモノカラー表示を行うことができる液晶表示装置及びそれを用いた電子機器に関する。   The present invention relates to a liquid crystal display device capable of performing a bright monocolor display and an electronic apparatus using the same.

モノカラー表示の液晶表示装置においては、一般的に白またはグレー系色の背景に、黒い文字の表示が行われることが多い。
しかし、近年のファッション性重視の傾向から、特に携帯型電子機器などではボディーのカラー化が進んでいる。このカラー化の傾向に合わせて、モノカラーの液晶表示装置においても、背景がカラー化されたものを求める需要がある。液晶表示装置における背景のカラー化は、白地の背景色を持つ液晶表示装置にカラーフィルムを組み込むことによって可能ではある。 In a liquid crystal display device for monochromatic display, black characters are generally displayed on a white or gray background.
However, due to the recent trend of emphasizing fashion, body colorization is progressing especially in portable electronic devices. In accordance with this trend toward colorization, there is a demand for monochromatic liquid crystal display devices that have a colored background. Background colorization in a liquid crystal display device is possible by incorporating a color film into a liquid crystal display device having a white background color.

しかしながら、カラーフィルムの挿入は光の吸収を伴うため、表示が暗くなってしまうという問題がある。   However, since the insertion of the color film involves light absorption, there is a problem that the display becomes dark.

また、カラーフィルムは、一般的なフィルム材料と同様に延伸によって形成されるため、屈折率異方性を持っている。そのため、意図しない着色などが発生してしまうことがある。   Moreover, since the color film is formed by stretching in the same manner as a general film material, it has a refractive index anisotropy. Therefore, unintentional coloring may occur.

本発明は、上記のような点に鑑みてなされたものであって、その目的は、モノカラーの表示が可能で、意図しない着色等がなく、しかも明るい表示が可能な液晶表示装置およびそれを用いた電子機器を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of monocolor display, no unintentional coloring, and the like, and capable of bright display. It is to provide an electronic device used.

内面側にそれぞれ透明電極が設けられた一対の基板の間に液晶を封入して形成された液晶セルと、前記液晶セルの第１の面側に配置された偏光子と、前記液晶セルの第２の面側に配置され、反射軸方向の偏光面を有する偏光を反射し、前記反射軸の方向とは異なる方向の透過軸方向の偏光面を有する偏光を透過する反射偏光子と、前記液晶セルと前記反射偏光子との間に配置されたカラー偏光子と、を有することを特徴とする。
A liquid crystal cell formed by enclosing a liquid crystal between a pair of substrates each provided with a transparent electrode on the inner surface side; a polarizer disposed on a first surface side of the liquid crystal cell; A reflective polarizer that is disposed on the second surface side and reflects polarized light having a polarization plane in a reflection axis direction and transmits polarized light having a polarization plane in a transmission axis direction different from the reflection axis direction; and the liquid crystal And a color polarizer disposed between the cell and the reflective polarizer.

本発明の液晶表示装置は、液晶セルと反射偏光子との間に、特定の色に対して偏光性を持たないカラー偏光子が配置されている。したがって、その特定の色は液晶セルの被制御状態の違いに拘わらずカラー偏光子を透過し、反射偏光子によって反射されて表示面に戻るため、表示がモノカラー化される。また、反射偏光子の反射軸の方向を調節することによって、反射偏光子による反射率を調節することができるため、モノカラーの領域の明るさを調節することができる。   In the liquid crystal display device of the present invention, a color polarizer that is not polarized with respect to a specific color is disposed between the liquid crystal cell and the reflective polarizer. Therefore, the specific color is transmitted through the color polarizer regardless of the controlled state of the liquid crystal cell, is reflected by the reflective polarizer, and returns to the display surface, so that the display is monocolored. In addition, since the reflectance of the reflective polarizer can be adjusted by adjusting the direction of the reflection axis of the reflective polarizer, the brightness of the monochromatic region can be adjusted.

また、本発明の液晶表示装置は、前述した発明の場合と同様に、液晶セルの背面側に反射偏光子を用いているため、反射偏光子が所定の方向の偏光面を持つ偏光を殆ど反射することができる。したがって、背面側の偏光子として吸収型の偏光子を用い、その背面にアルミニウム蒸着等による反射板を配置して反射型の液晶表示装置を形成した場合に比べて、明るい表示を行うことができる。   In addition, since the liquid crystal display device of the present invention uses a reflective polarizer on the back side of the liquid crystal cell as in the case of the above-described invention, the reflective polarizer almost reflects polarized light having a polarization plane in a predetermined direction. can do. Accordingly, a brighter display can be achieved as compared with the case where an absorption type polarizer is used as the back side polarizer and a reflection type liquid crystal display device is formed by arranging a reflective plate by aluminum deposition or the like on the back side. .

さらに好ましくは、本実施形態の液晶表示装置は、最も背面側に配置されたバックライトをさらに有することを特徴とする。
More preferably, the liquid crystal display device of the present embodiment further includes a backlight disposed on the backmost side.

本発明の液晶表示装置によれば、反射軸方向の偏光面を有する偏光を反射し、反射軸の方向とは異なる方向の透過軸方向の偏光面を有する偏光を透過する反射偏光子を用いることによって反射型の表示を行っているため、明るい反射型表示が可能であるにもかかわらず、最も背面にバックライトを配置することによって透過型の表示も行うことができる。   According to the liquid crystal display device of the present invention, the reflective polarizer that reflects the polarized light having the polarization plane in the reflection axis direction and transmits the polarized light in the transmission axis direction different from the reflection axis direction is used. Therefore, although a reflective display is possible, a transmissive display can also be performed by disposing a backlight on the rearmost surface, although a bright reflective display is possible.

しかも、液晶セルの背面側に用いる偏光子として反射偏光子を用いた半透過反射型（反射／透過両用型）の液晶表示装置は、反射型として用いた場合、反射偏光子が所定の方向の偏光面を持つ偏光を殆ど反射するため、液晶セルの被制御状態によっては前面側の偏光子を透過した光を反射偏光子によって殆ど反射させることが可能である。したがって、このように反射偏光子を用いた半透過反射型の液晶表示装置は、反射型として用いた場合、背面側の偏光子として吸収型の偏光子を用い、その背面にハーフミラーを配置して半透過反射型の液晶表示装置を形成した場合に比べて、遙かに明るい表示を行うことができる。   In addition, when a transflective liquid crystal display device using a reflective polarizer as a polarizer used on the back side of the liquid crystal cell is used as a reflective type, when the reflective polarizer is used in a predetermined direction, Since most of the polarized light having the polarization plane is reflected, depending on the controlled state of the liquid crystal cell, the light transmitted through the polarizer on the front side can be almost reflected by the reflective polarizer. Therefore, when the transflective liquid crystal display device using a reflective polarizer is used as a reflective type, an absorption type polarizer is used as a back side polarizer, and a half mirror is disposed on the back side. As compared with the case where a transflective liquid crystal display device is formed, a much brighter display can be performed.

また、反射偏光子は、半透過反射板として動作させればよいため、液晶セルの前面側に配置された偏光子の透過軸と、液晶セルの背面側に配置された偏光子の透過軸と、反射偏光子の反射軸または透過軸との間の角度をそれぞれ適切に選べば、明るい光のもとで反射型として用いる場合と、周囲が暗く透過型として用いる場合とで、表示の明暗が反転することがない半透過反射型液晶表示装置を形成することができる。   Further, since the reflective polarizer may be operated as a transflective reflector, the transmission axis of the polarizer arranged on the front side of the liquid crystal cell and the transmission axis of the polarizer arranged on the back side of the liquid crystal cell If the angle between the reflection axis and the transmission axis of the reflective polarizer is appropriately selected, the brightness of the display will be different depending on whether it is used as a reflection type under bright light or as a transmission type when the surrounding is dark. A transflective liquid crystal display device that is not inverted can be formed.

（７） 本発明の電子機器は、前述のいずれかに記載の液晶表示装置を表示手段として有することを特徴とする。 本発明によれば、前記各発明について上述したいずれかの作用効果を持ち、反射型として用いた場合は、明るくて低消費電力の液晶表示装置を有する電子機器が得られる。 (7) An electronic apparatus according to the present invention includes the liquid crystal display device described above as a display unit. According to the present invention, an electronic apparatus having any one of the effects described above for each of the inventions described above and having a liquid crystal display device that is bright and consumes low power when used as a reflection type can be obtained.

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら、さらに具体的に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described more specifically with reference to the drawings.

〔第１実施形態〕
＜液晶表示装置の構造＞
図１は、本実施形態の液晶表示装置１０を示す模式的な断面図である。この図に示すように、液晶表示装置１０は、液晶セル１８の前面側に吸収型の偏光子１４を配置し、液晶セルの背面側には反射偏光子４０を配置して形成されている。また、液晶セル１８と反射偏光子４０との間には、カラーフィルム３４および散乱層３８が配置されている。そして、反射偏光子４０の背面には、バックライト４４が配置されている。なお、図１および同様な他の図面においては、液晶表示装置を構成する各要素間に隙間があるように描かれているが、これは図示の便宜上のものであり、実際は各要素が互いにほぼ密着される状態となっている。 [First Embodiment]
<Structure of liquid crystal display device>
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a liquid crystal display device 10 of the present embodiment. As shown in this figure, the liquid crystal display device 10 is formed by disposing an absorption polarizer 14 on the front side of a liquid crystal cell 18 and a reflective polarizer 40 on the back side of the liquid crystal cell. A color film 34 and a scattering layer 38 are disposed between the liquid crystal cell 18 and the reflective polarizer 40. A backlight 44 is disposed on the back surface of the reflective polarizer 40. In FIG. 1 and other similar drawings, it is illustrated that there is a gap between the elements constituting the liquid crystal display device, but this is for the convenience of illustration, and in fact, the elements are substantially the same as each other. It is in a close contact state.

液晶セル１８は、ストライプ状の透明電極２２が片面に形成された基板２０と、やはりストライプ状の透明電極２６が片面に形成された基板２８とが、ギャップ材（図示せず）などによって所定間隔離され、対向する基板２０，２８の透明電極２２，２６同士が格子状に対向する単純マトリックス型の液晶セル１８となっている。これら一対の基板２０，２８の間にはＴＮ型の液晶２４が充填され、それら基板２０，２８の対向する周縁がシール材３０によって封止されている。なお、図１においては、一対の基板の間を広く離して描いてあるが、これは図示を明確化するためであり、実際には一対の基板は数μｍないし十数μｍの狭いギャップを隔てて対向している。   The liquid crystal cell 18 includes a substrate 20 on which a striped transparent electrode 22 is formed on one side and a substrate 28 on which a striped transparent electrode 26 is formed on one side by a gap material (not shown) or the like. The transparent electrodes 22 and 26 of the substrates 20 and 28 that are isolated from each other are simple matrix type liquid crystal cells 18 that face each other in a lattice pattern. A TN liquid crystal 24 is filled between the pair of substrates 20 and 28, and the opposing peripheral edges of the substrates 20 and 28 are sealed with a sealing material 30. In FIG. 1, the pair of substrates are drawn widely apart, but this is for clarity of illustration, and the pair of substrates is actually separated by a narrow gap of several μm to several tens of μm. Facing each other.

カラーフィルム３４は、例えば、ポリビニールアルコール、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース、ポリエステル、ポリメチルメタクリレートなどに顔料または染料を混入させた材料を用いて、延伸成形により形成される。液晶表示装置１０を反射モードで用いる場合は、光がカラーフィルム３４を２度透過することになるため、カラーフィルム３４は、光透過率の高いものが好ましく、例えば図２に２種類のカラーフィルム３４の白色光に対する透過分光スペクトルを示すように、可視光領域の波長における最低の透過率が少なくとも２０％以上であることが好ましい。なお、図１においては、カラーフィルム３４が、液晶セル１８と散乱層３８との間に配置された例を示したが、カラーフィルム３４は、散乱層３８と反射偏光子４０との間に配置されてもよいし、偏光子１４と液晶セル１８との間に配置されてもよい。   The color film 34 is formed by stretch molding using, for example, a material in which a pigment or a dye is mixed in polyvinyl alcohol, polycarbonate, triacetyl cellulose, polyester, polymethyl methacrylate, or the like. When the liquid crystal display device 10 is used in the reflection mode, light passes through the color film 34 twice. Therefore, the color film 34 preferably has a high light transmittance. For example, two types of color films shown in FIG. It is preferable that the minimum transmittance at a wavelength in the visible light region is at least 20% or more as shown in the transmission spectrum for 34 white light. Although FIG. 1 shows an example in which the color film 34 is disposed between the liquid crystal cell 18 and the scattering layer 38, the color film 34 is disposed between the scattering layer 38 and the reflective polarizer 40. It may be arranged between the polarizer 14 and the liquid crystal cell 18.

また、カラーフィルム３４は延伸形成されるため、通常、その延伸方向が遅相軸となる屈折率異方性を持つ。カラーフィルム３４は、液晶セル１８の背面側に配置される場合には、カラーフィルム３４の遅相軸が反射偏光子４０の反射軸または透過軸と平行な状態で配置され、液晶セル１８の前面側に配置される場合には、カラーフィルム３４の遅相軸が偏光子１４の吸収軸または透過軸と平行な状態で配置される。   Further, since the color film 34 is stretched, it usually has a refractive index anisotropy in which the stretching direction is a slow axis. When the color film 34 is disposed on the back side of the liquid crystal cell 18, the color film 34 is disposed in a state where the slow axis of the color film 34 is parallel to the reflection axis or the transmission axis of the reflective polarizer 40. When arranged on the side, the slow axis of the color film 34 is arranged in parallel with the absorption axis or transmission axis of the polarizer 14.

散乱層３８は、光を散乱させ拡散させる機能を持っている。散乱層３８を省略することも可能ではあるが、これがない場合は、反射偏光子４０で反射された部分に対応する表示が、鏡面により反射された光との印象を与える表示となってしまう。散乱層３８は、このような状態を防止し、反射偏光子４０で反射された部分に対応する表示をペーパーホワイトに近い表示とする。散乱層３８は、例えば、ビーズを分散させたプラスチックフィルムとして形成されている。また、隣接する層同士、例えばカラーフィルム３４と反射偏光子４０とを接着する光学接着剤からなる接着層中にビーズを混入させて散乱層３８を形成してもよい。なお、散乱層３８は、偏光子１４と液晶セル１８との間に設けてもよいし、偏光子１４の前面に設けるようにしてもよい。   The scattering layer 38 has a function of scattering and diffusing light. Although it is possible to omit the scattering layer 38, if this is not present, the display corresponding to the portion reflected by the reflective polarizer 40 becomes a display that gives an impression of the light reflected by the mirror surface. The scattering layer 38 prevents such a state, and makes the display corresponding to the portion reflected by the reflective polarizer 40 a display close to paper white. The scattering layer 38 is formed, for example, as a plastic film in which beads are dispersed. Further, the scattering layer 38 may be formed by mixing beads in adjacent layers, for example, an adhesive layer made of an optical adhesive that bonds the color film 34 and the reflective polarizer 40 together. The scattering layer 38 may be provided between the polarizer 14 and the liquid crystal cell 18 or may be provided on the front surface of the polarizer 14.

バックライト４４は、図１に示すように光源４６と導光板４８とを備えている。光源４６から出射された光は、導光板４８によって、液晶セル１８の全画素に光が入射するように導光され、拡散される。導光板４８としては、通常、アクリル板が用いられ、アクリル製導光板の上に拡散板や集光プリズムを積層したものを用いてもよい。光源４６としては、ＬＥＤ（発光ダイオード）などが用いられる。なお、バックライトとしては、光源４６と導光板４８との組み合わせの代わりに、面光源であるＥＬ（エレクトロルミネセント）等を用いてもよい。   The backlight 44 includes a light source 46 and a light guide plate 48 as shown in FIG. The light emitted from the light source 46 is guided and diffused by the light guide plate 48 so that the light enters all the pixels of the liquid crystal cell 18. As the light guide plate 48, an acrylic plate is usually used, and a plate in which a diffusion plate or a condensing prism is laminated on an acrylic light guide plate may be used. As the light source 46, an LED (light emitting diode) or the like is used. As the backlight, instead of the combination of the light source 46 and the light guide plate 48, an EL (electroluminescent) that is a surface light source may be used.

反射偏光子４０は、国際公開（ＷＯ９５／０１７６９２）や、特表平９−５０６９８５号公報などに開示された偏光分離素子と同様のものであり、厚さと屈折率特性についてそれぞれ所定の関係を満たす一対の層が多重積層された構造となっている。反射偏光子４０は、各層が１μｍに満たない程度の厚さの多くの層によって形成され、全体としても２００μｍ程度の厚さの薄い板状である。反射偏光子４０は、透過軸方向の偏光面を有する偏光を透過し、透過軸とほぼ直交する反射軸方向の偏光面を持つ偏光を反射する性質を持っている。なお、反射偏光子４０の透過軸と偏光子１４の透過軸とは、ほぼ平行となるように反射偏光子４０と偏光子１４とが配置されている。   The reflective polarizer 40 is the same as the polarization separation element disclosed in International Publication (WO95 / 017692), Japanese Patent Publication No. 9-506985, etc., and satisfies a predetermined relationship with respect to thickness and refractive index characteristics. A pair of layers are stacked in multiple layers. The reflective polarizer 40 is formed of a number of layers each having a thickness of less than 1 μm, and is a thin plate having a thickness of approximately 200 μm as a whole. The reflective polarizer 40 has a property of transmitting polarized light having a polarization plane in the transmission axis direction and reflecting polarized light having a polarization plane in the reflection axis direction substantially orthogonal to the transmission axis. The reflective polarizer 40 and the polarizer 14 are arranged so that the transmission axis of the reflective polarizer 40 and the transmission axis of the polarizer 14 are substantially parallel.

また、液晶表示装置１０は、図１に図示した構成要素以外にも、液晶２４に面して設けられる配向膜、および駆動回路なども備えている。   In addition to the components shown in FIG. 1, the liquid crystal display device 10 includes an alignment film provided facing the liquid crystal 24, a drive circuit, and the like.

＜反射型の液晶表示装置としての動作＞
上記のように形成された液晶表示装置１０を、明るい光のもとで反射型として用いる場合の動作を図３とともに説明する。なお、この図において、左側半分の図３（Ａ）は通過する光の偏光面を液晶セル１８が９０°旋光させるスイッチング状態である場合を示し、右側半分の図３（Ｂ）は通過する光の偏光面を液晶セル１８が旋光させないスイッチング状態である場合を示している。 <Operation as a reflective liquid crystal display device>
The operation when the liquid crystal display device 10 formed as described above is used as a reflection type under bright light will be described with reference to FIG. In this figure, FIG. 3A on the left half shows a switching state in which the liquid crystal cell 18 rotates the polarization plane of the passing light by 90 °, and FIG. 3B on the right half shows the light passing therethrough. In this case, the liquid crystal cell 18 is in a switching state in which the polarization plane is not rotated.

まず、液晶セル１８が光を９０°旋光させるスイッチング状態の領域に外光が入射した場合、すなわち図３（Ａ）左側に示した場合について説明する。この場合、入射した外光６０は、前面側の偏光子１４を透過すると、その透過軸１４Ｔの方向の偏光面を持つ直線偏光６０ａとなり、その直線偏光６０ａは液晶セル１８を通過すると９０°旋光された直線偏光６０ｂとなる。その直線偏光６０ｂは、カラーフィルム３４で着色され、散乱層３８で散乱されるが、偏光方向はそのままの直線偏光６０ｃとして反射偏光子４０に入射する。入射した直線偏光６０ｃは、その偏光方向が反射偏光子の反射軸４０Ｒと同方向であるため、反射偏光子４０によって反射される。反射されたその直線偏光６０ｄは、反射偏光子４０の反射軸４０Ｒの方向の偏光面を持つ直線偏光６０ｄであり、再び、散乱層３８で散乱され、カラーフィルム３４で着色されるが偏光方向は変わらない直線偏光６０ｅとして液晶セルに入射する。直線偏光６０ｅは液晶セル１８で９０°旋光されて前面側の偏光子１４の透過軸１４Ｔと平行な偏光面を持つ偏光６０ｆとなるため、前面側の偏光子１４を透過して表示面に達する。   First, a case where external light is incident on a switching state region where the liquid crystal cell 18 rotates light by 90 °, that is, a case shown in the left side of FIG. 3A will be described. In this case, when the incident external light 60 passes through the polarizer 14 on the front surface side, it becomes linearly polarized light 60 a having a polarization plane in the direction of the transmission axis 14 T, and the linearly polarized light 60 a is rotated by 90 ° when passing through the liquid crystal cell 18. The linearly polarized light 60b is obtained. The linearly polarized light 60b is colored by the color film 34 and scattered by the scattering layer 38, but enters the reflective polarizer 40 as the linearly polarized light 60c with the polarization direction unchanged. The incident linearly polarized light 60c is reflected by the reflective polarizer 40 because its polarization direction is the same as the reflection axis 40R of the reflective polarizer. The reflected linearly polarized light 60d is linearly polarized light 60d having a polarization plane in the direction of the reflection axis 40R of the reflective polarizer 40, and is again scattered by the scattering layer 38 and colored by the color film 34. It enters the liquid crystal cell as linearly polarized light 60e which does not change. The linearly polarized light 60e is rotated by 90 ° in the liquid crystal cell 18 to become polarized light 60f having a polarization plane parallel to the transmission axis 14T of the polarizer 14 on the front side, so that it passes through the polarizer 14 on the front side and reaches the display surface. .

このように、この液晶表示装置１０においては、液晶セル１８が光を９０°旋光させるスイッチング状態の時に液晶セル１８に入射した外光はその殆どが反射偏光子４０で反射されて入射と逆の経路を辿って出射するため、液晶セル１８が光を９０°旋光させるスイッチング状態となっている領域は明るい表示となる。   As described above, in the liquid crystal display device 10, most of the external light incident on the liquid crystal cell 18 is reflected by the reflective polarizer 40 when the liquid crystal cell 18 is in a switching state in which the light is rotated by 90 °. Since the emission follows the path, the area where the liquid crystal cell 18 is in a switching state in which light is rotated by 90 ° is brightly displayed.

次に、液晶セル１８が光を旋光させないスイッチング状態の領域に外光６５が入射した場合、すなわち図３（Ｂ）左側に示した場合について説明する。この場合、入射した外光６５は、前面側の偏光子１４を透過すると、その透過軸１４Ｔの方向の偏光面を持つ直線偏光６５ａとなる。その直線偏光６５ａは、そのままの状態で液晶セル１８を通過し、カラーフィルム３４および散乱層３８を透過して着色され散乱されるが偏光方向は変わらない直線偏光６５ｂとして偏光子１４の透過軸１４Ｔと平行な透過軸４０Ｔを持つ反射偏光子４０を透過し、バックライトに到達する。バックライトの表面は反射率が小さいため、殆どの光はそこで吸収される。   Next, the case where the external light 65 is incident on the switching region where the liquid crystal cell 18 does not rotate the light, that is, the case shown on the left side of FIG. 3B will be described. In this case, when the incident external light 65 passes through the polarizer 14 on the front surface side, it becomes linearly polarized light 65a having a polarization plane in the direction of the transmission axis 14T. The linearly polarized light 65a passes through the liquid crystal cell 18 as it is, passes through the color film 34 and the scattering layer 38, is colored and scattered, but the polarization direction does not change, but the transmission axis 14T of the polarizer 14 is the linearly polarized light 65b. Is transmitted through the reflective polarizer 40 having the transmission axis 40T parallel to the light and reaches the backlight. Since the surface of the backlight has a low reflectivity, most of the light is absorbed there.

このように、この液晶表示装置１０においては、液晶セル１８が光を旋光させないスイッチング状態の時に液晶セル１８に入射した外光６５は、その殆どがバックライトの表面で吸収されて表示面側に戻らないため、液晶セル１８が光を旋光させないスイッチング状態となっている領域は暗い表示となる。   As described above, in the liquid crystal display device 10, most of the external light 65 that has entered the liquid crystal cell 18 when the liquid crystal cell 18 is in a switching state that does not rotate the light is absorbed by the surface of the backlight and is directed to the display surface side. Since the liquid crystal cell 18 does not return, the region where the liquid crystal cell 18 is in a switching state that does not rotate light is darkly displayed.

なお、液晶セル１８は、光を９０°旋光する状態と、光を旋光しない状態との中間の状態もとることができ、このとき、中間調表示が行われる。   The liquid crystal cell 18 can take an intermediate state between a state where the light is rotated by 90 ° and a state where the light is not rotated. At this time, halftone display is performed.

＜透過型の液晶表示装置としての動作＞
次に、液晶表示装置１０を、周囲が暗く透過型として用いる場合の動作を図３とともに説明する。 <Operation as a transmissive liquid crystal display device>
Next, an operation in the case where the liquid crystal display device 10 is used as a transmission type with a dark surrounding will be described with reference to FIG.

まず、液晶セル１８が光を９０°旋光させるスイッチング状態の領域にバックライト４４からの光７０が入射した場合、すなわち図３（Ａ）右側に示した場合について説明する。この場合、バックライト４４から出射された光７０は、反射偏光子４０を透過すると、その透過軸４０Ｔの方向の偏光面を持つ直線偏光７０ａとなる。反射偏光子４０を透過した直線偏光７０ａは、散乱層３８およびカラーフィルム３４を透過して偏光方向は変わらないが散乱され着色された直線偏光７０ｂとして液晶セル１８に入射する。その直線偏光７０ｂは液晶セル１８を通過すると９０°旋光された直線偏光７０ｃとなる。その直線偏光７０ｃは、反射偏光子４０の透過軸４０Ｔと直交する吸収軸１４Ａを持つ偏光子１４によって殆どが吸収される。   First, the case where the light 70 from the backlight 44 enters the region in the switching state in which the liquid crystal cell 18 rotates the light by 90 °, that is, the case shown on the right side of FIG. In this case, when the light 70 emitted from the backlight 44 is transmitted through the reflective polarizer 40, it becomes linearly polarized light 70a having a polarization plane in the direction of the transmission axis 40T. The linearly polarized light 70a that has passed through the reflective polarizer 40 passes through the scattering layer 38 and the color film 34 and is incident on the liquid crystal cell 18 as linearly polarized light 70b that is scattered and colored without changing the polarization direction. When the linearly polarized light 70 b passes through the liquid crystal cell 18, it becomes a linearly polarized light 70 c rotated 90 °. Most of the linearly polarized light 70c is absorbed by the polarizer 14 having the absorption axis 14A orthogonal to the transmission axis 40T of the reflective polarizer 40.

このように、この液晶表示装置１０は、透過型として用いた場合、液晶セルが９０°光を旋光させるスイッチング状態の領域にバックライト４４から液晶セル１８に入射した光は偏光子１４によって吸収されるため、暗い表示領域となる。   As described above, when the liquid crystal display device 10 is used as a transmission type, the light incident on the liquid crystal cell 18 from the backlight 44 in the switching region where the liquid crystal cell rotates 90 ° light is absorbed by the polarizer 14. Therefore, it becomes a dark display area.

次に、液晶セル１８が光を旋光させないスイッチング状態の領域にバックライト４４からの光が入射した場合、すなわち図３（Ｂ）右側に示した場合について説明する。この場合、バックライト４４から出射された光７５は、反射偏光子４０を透過すると、その透過軸４０Ｔの方向の偏光面を持つ直線偏光７５ａとなる。その直線偏光７５ａは、散乱層３８およびカラーフィルム３４を透過して偏光方向は変わらないが散乱され着色された直線偏光７５ｂとして液晶セル１８に入射する。その直線偏光７５ｂは、液晶セルが光を旋光させないスイッチング状態であるため、そのままの直線偏光７５ｂとして液晶セル１８を通過し、反射偏光子４０の透過軸４０Ｔと平行な透過軸１４Ｔを持つ偏光子１４を透過して表示面に達する。   Next, the case where the light from the backlight 44 is incident on the switching state area where the liquid crystal cell 18 does not rotate the light, that is, the case shown on the right side of FIG. 3B will be described. In this case, when the light 75 emitted from the backlight 44 passes through the reflective polarizer 40, it becomes linearly polarized light 75a having a polarization plane in the direction of the transmission axis 40T. The linearly polarized light 75 a is transmitted through the scattering layer 38 and the color film 34 and is incident on the liquid crystal cell 18 as a linearly polarized light 75 b that is scattered and colored without changing the polarization direction. Since the linearly polarized light 75b is in a switching state in which the liquid crystal cell does not rotate light, the linearly polarized light 75b passes through the liquid crystal cell 18 as the linearly polarized light 75b and has a transmission axis 14T parallel to the transmission axis 40T of the reflective polarizer 40. 14 is transmitted and reaches the display surface.

このように、この液晶表示装置１０は、透過型として用いた場合、液晶セル１８が光を旋光させないスイッチング状態の時に液晶セル１８に入射したバックライト４４からの光は、反射偏光子４０を透過した光の殆どが表示面に到達するため、液晶セル１８が光を旋光させないスイッチング状態となっている領域は明るい表示領域となる。   As described above, when the liquid crystal display device 10 is used as a transmission type, the light from the backlight 44 incident on the liquid crystal cell 18 is transmitted through the reflective polarizer 40 when the liquid crystal cell 18 is in a switching state that does not rotate the light. Since most of the emitted light reaches the display surface, the region where the liquid crystal cell 18 is in a switching state where the light is not rotated is a bright display region.

なお、反射表示モードの場合と同様に、透過表示モードにおいても液晶セル１８は光を９０°旋光する状態と、光を旋光しない状態との中間の状態をとることができ、このとき中間調表示が行われる。   As in the reflective display mode, the liquid crystal cell 18 can take an intermediate state between the state where the light is rotated by 90 ° and the state where the light is not rotated in the transmissive display mode. Is done.

以上説明したように、本実施形態の液晶表示装置１０は、液晶セル１８が光を９０°旋光させる領域は、明るい外光のもとで液晶表示装置１０を反射型として使用した場合、明るい表示領域となり、周囲が暗く液晶表示装置１０を透過型として使用した場合は、暗い表示領域となる。また、本実施形態の液晶表示装置１０は、液晶セル１８が光を旋光させない領域は、明るい外光のもとで液晶表示装置１０を反射型として使用した場合、暗い表示領域となり、周囲が暗く液晶表示装置１０を透過型として使用した場合は明るい表示領域となる。   As described above, in the liquid crystal display device 10 of the present embodiment, the region in which the liquid crystal cell 18 rotates 90 ° is bright when the liquid crystal display device 10 is used as a reflection type under bright external light. When the liquid crystal display device 10 is used as a transmission type because the surroundings are dark, the display area is dark. In the liquid crystal display device 10 of the present embodiment, the region where the liquid crystal cell 18 does not rotate the light becomes a dark display region when the liquid crystal display device 10 is used as a reflection type under bright external light, and the surroundings are dark. When the liquid crystal display device 10 is used as a transmission type, a bright display area is obtained.

＜その他の表示特性＞
前述したように、本実施形態の液晶表示装置１０は、明るい表示となる領域の光がカラーフィルム３４を透過し着色されるため、明るい表示の領域がモノカラー化される。 <Other display characteristics>
As described above, in the liquid crystal display device 10 of the present embodiment, the light in the bright display region is transmitted through the color film 34 and colored, so the bright display region is monochromatic.

また、カラーフィルム３４は、遅相軸３４Ｄが反射偏光子４０の反射軸４０Ｒまたは透過軸４０Ｔと平行な状態で、液晶表示装置１０に組み込まれている。（図３には遅相軸３４Ｄが反射偏光子４０の透過軸４０Ｔと平行となっている例を示した。）したがって、カラーフィルム３４の屈折率異方性によって意図しない着色などが起きることがない。   The color film 34 is incorporated in the liquid crystal display device 10 with the slow axis 34D parallel to the reflection axis 40R or the transmission axis 40T of the reflective polarizer 40. (FIG. 3 shows an example in which the slow axis 34D is parallel to the transmission axis 40T of the reflective polarizer 40.) Accordingly, unintentional coloring or the like may occur due to the refractive index anisotropy of the color film 34. Absent.

さらに、本発明の液晶表示装置１０は、液晶セル１８の背面側に用いる偏光子として反射偏光子４０を用いているため、反射偏光子４０が所定の方向の偏光面を持つ偏光を殆ど反射することができ、液晶セル１８の被制御状態によっては液晶セル１８前面側の偏光子１４および液晶セル１８を透過した光を、この反射偏光子によって殆ど反射させることが可能である。したがって、このように反射偏光子４０を用いた液晶表示装置１０は、背面側の偏光子として吸収型の偏光子を用い、その背面にアルミニウム蒸着等による反射板を配置して反射型の液晶表示装置を形成した場合に比べて表示が明るい。これは、アルミニウム蒸着等による反射板の反射率が９０％弱にしかならないのに比し、反射偏光子４０による反射は、入射する偏光の状態によっては殆ど１００％反射することができるためである。さらに、通常の吸収型の偏光板は、ヨウ素等のハロゲン物質や染料等の二色性色素を利用しており、その二色比が必ずしも高くないために１０％以上の光を無駄にしているが、反射偏光子４０では光の無駄な吸収は殆ど起きないことにもよっている。   Furthermore, since the liquid crystal display device 10 of the present invention uses the reflective polarizer 40 as the polarizer used on the back side of the liquid crystal cell 18, the reflective polarizer 40 reflects almost all polarized light having a polarization plane in a predetermined direction. Depending on the controlled state of the liquid crystal cell 18, the light transmitted through the polarizer 14 on the front side of the liquid crystal cell 18 and the liquid crystal cell 18 can be almost reflected by this reflective polarizer. Therefore, the liquid crystal display device 10 using the reflective polarizer 40 in this way uses an absorption type polarizer as a back side polarizer, and a reflective plate made of aluminum vapor deposition or the like is arranged on the back side of the reflective type liquid crystal display. The display is brighter than when the device is formed. This is because the reflection by the reflective polarizer 40 can reflect almost 100% depending on the state of incident polarized light, as compared with the case where the reflectance of the reflecting plate by aluminum deposition or the like is only 90%. . Furthermore, a normal absorption-type polarizing plate uses a dichroic pigment such as a halogen substance such as iodine or a dye, and the dichroic ratio is not necessarily high, so that 10% or more of light is wasted. However, the reflective polarizer 40 is hardly absorbed by light.

また、本実施形態の液晶表示装置１０は、半透過反射型（反射／透過両用型）として形成した場合でも、反射型モードにおいて、反射偏光子４０が所定の方向の偏光面を持つ偏光を殆ど反射するため、液晶セル１８のスイッチング状態によっては前面側の偏光子１４を透過した光を反射偏光子４０によって殆ど反射させることが可能である。したがって、反射偏光子４０を用いた半透過反射型の液晶表示装置１０は、背面側の偏光子として吸収型の偏光子を用い、その背面にハーフミラーを配置した従来の半透過反射型の液晶表示装置に比べて、反射型モードにおいて遙かに表示が明るい。   Further, even when the liquid crystal display device 10 of the present embodiment is formed as a transflective type (both reflection / transmission type), the reflective polarizer 40 has almost no polarized light having a polarization plane in a predetermined direction in the reflection mode. Therefore, depending on the switching state of the liquid crystal cell 18, the light transmitted through the front-side polarizer 14 can be almost reflected by the reflective polarizer 40. Therefore, the transflective liquid crystal display device 10 using the reflective polarizer 40 uses an absorptive polarizer as a back side polarizer and a half mirror is disposed on the back side of the transflective liquid crystal. Compared to the display device, the display is much brighter in the reflective mode.

このように、本実施形態の液晶表示装置１０は、反射偏光子４０を用いているため、反射型として使用した場合に、明るい表示が可能であり、カラーフィルムによる光の吸収があるにも拘わらず、明るい表示を行うことができる。   As described above, since the liquid crystal display device 10 of the present embodiment uses the reflective polarizer 40, it can display brightly when used as a reflective type, and is in spite of light absorption by the color film. Therefore, a bright display can be performed.

なお、上記においては、液晶表示装置１０を半透過反射型（反射／透過両用型）の液晶表示装置１０として形成した例を示したが、本実施形態の液晶表示装置は、バックライトを用いないで反射専用型の液晶表示装置としてもよい。   In the above description, an example in which the liquid crystal display device 10 is formed as a transflective liquid crystal display device 10 is shown. However, the liquid crystal display device of the present embodiment does not use a backlight. Thus, a reflection-only liquid crystal display device may be used.

＜液晶表示装置を備えた電子機器＞
図４（Ａ）、（Ｂ）、および（Ｃ）は、本実施形態の液晶表示装置１０を表示部として用いた電子機器の例を示す外観図である。図４（Ａ）は、携帯電話機８８であり、その前面上方に液晶表示装置１０を備えている。図４（Ｂ）は、腕時計９２であり、本体の前面中央に液晶表示装置１０を用いた表示部が設けられている。図４（Ｃ）は、携帯情報機器９６であり、液晶表示装置１０からなる表示部と入力部９８とを備えている。これらの電子機器は、液晶表示装置１０の他に、図示しないが、表示情報出力源、表示情報処理回路、クロック発生回路などの様々な回路や、それらの回路に電力を供給する電源回路などを含んで構成される。 <Electronic device with liquid crystal display>
4A, 4 </ b> B, and 4 </ b> C are external views illustrating examples of electronic devices using the liquid crystal display device 10 of the present embodiment as a display unit. FIG. 4A shows a mobile phone 88, which includes the liquid crystal display device 10 above the front surface thereof. FIG. 4B shows a wristwatch 92 in which a display unit using the liquid crystal display device 10 is provided in the center of the front surface of the main body. FIG. 4C illustrates a portable information device 96 that includes a display unit including the liquid crystal display device 10 and an input unit 98. In addition to the liquid crystal display device 10, these electronic devices include various circuits such as a display information output source, a display information processing circuit, a clock generation circuit, and a power supply circuit that supplies power to these circuits, although not shown. Consists of including.

なお、本実施形態の液晶表示装置１０が組み込まれる電子機器としては、携帯電話機、時計、および携帯情報機器に限らず、ノート型パソコン、電子手帳、ページャ、電卓、ＰＯＳ端末、ＩＣカード、ミニディスクプレーヤなど様々な電子機器が考えられる。   Note that the electronic device in which the liquid crystal display device 10 of the present embodiment is incorporated is not limited to a mobile phone, a watch, and a portable information device, but a notebook personal computer, electronic notebook, pager, calculator, POS terminal, IC card, mini-disc Various electronic devices such as players can be considered.

これらの情報機器は、屋内屋外を問わずあらゆる環境で使用される。したがって、長時間の電池駆動が可能であることが好ましい。そのため、これらの電子機器の表示部として用いられる液晶表示装置１０は消費電力が小さいことが求められる。消費電力の小さい表示装置として外光を利用した反射型液晶表示装置があるが、周囲が暗い場所での使用が殆どできないという問題があった。本実施形態の液晶表示装置は、消費電力の小さい反射型表示を従来の反射型液晶表示装置と遜色ない明るさで行うことができると共に、周囲が暗いところでの使用においては透過型表示を行うことができる。したがって、これらの電子機器の表示部として用いることで、低消費電力で良質の表示を行うことが可能な電子機器を形成することができる。   These information devices are used in any environment, indoors or outdoors. Therefore, it is preferable that the battery can be driven for a long time. Therefore, the liquid crystal display device 10 used as a display unit of these electronic devices is required to have low power consumption. There is a reflective liquid crystal display device using external light as a display device with low power consumption, but there is a problem that it cannot be used in a dark place. The liquid crystal display device of this embodiment can perform a reflective display with low power consumption at a brightness comparable to that of a conventional reflective liquid crystal display device, and perform a transmissive display when used in a dark place. Can do. Therefore, an electronic device that can perform high-quality display with low power consumption can be formed by using the display portion of these electronic devices.

〔第２実施形態〕
第２実施形態は、ＳＴＮ型の液晶セルが用いられている点と、ＳＴＮ型の液晶セルに付随して発生する着色を解消するための位相差板が追加されている点が第１実施形態と異なる。それ以外の点は第１実施形態と同様であるのでその説明を省略する。また、図面において対応する部分には第１実施形態と同一の符号を付す。 [Second Embodiment]
In the second embodiment, an STN type liquid crystal cell is used, and a phase difference plate for eliminating the coloring that occurs accompanying the STN type liquid crystal cell is added. And different. Since the other points are the same as in the first embodiment, description thereof is omitted. In the drawings, corresponding parts are denoted by the same reference numerals as in the first embodiment.

図５は、本実施形態の液晶表示装置５０を示す模式的な断面図である。この図に示すように、液晶表示装置５０は、ＳＴＮ型の液晶５３を用いた液晶セル５２を用い、偏光子１４と液晶セル１８との間に位相差板５４を備えている。この位相差板５４によって、ＳＴＮ型の液晶セル５２に発生する着色を解消することができる。なお、カラーフィルム３４が、偏光子１４と液晶セル１８との間に配置された場合には、位相差板５４は、カラーフィルム３４の前面側または背面側のいずれに配置してもよい。   FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing the liquid crystal display device 50 of the present embodiment. As shown in this figure, the liquid crystal display device 50 uses a liquid crystal cell 52 using STN type liquid crystal 53 and includes a retardation plate 54 between the polarizer 14 and the liquid crystal cell 18. The retardation plate 54 can eliminate the coloration generated in the STN liquid crystal cell 52. When the color film 34 is disposed between the polarizer 14 and the liquid crystal cell 18, the retardation film 54 may be disposed on either the front side or the back side of the color film 34.

また、カラーフィルム３４は、偏光子１４と液晶セル１８との間に配置された場合は、遅相軸３４Ｄが、偏光子１４の吸収軸１４Ａ、透過軸１４Ｔ、位相差板５４の遅相軸、進相軸の少なくともいずれかと平行な状態とされており、液晶セル１８と反射偏光子４０との間に配置された場合は、遅相軸３４Ｄが反射偏光子４０の反射軸４０Ｒまたは透過軸４０Ｔと平行とされて、液晶表示装置５０に組み込まれている。したがって、カラーフィルム３４の屈折率異方性によって意図しない着色などが起きることがない。   When the color film 34 is disposed between the polarizer 14 and the liquid crystal cell 18, the slow axis 34 </ b> D is the absorption axis 14 </ b> A of the polarizer 14, the transmission axis 14 </ b> T, and the slow axis of the retardation plate 54. When the liquid crystal cell 18 and the reflective polarizer 40 are arranged in parallel with at least one of the fast axes, the slow axis 34D is the reflective axis 40R or the transmission axis of the reflective polarizer 40. The liquid crystal display device 50 is incorporated in parallel with 40T. Therefore, unintentional coloring due to the refractive index anisotropy of the color film 34 does not occur.

なお、本実施形態の液晶表示装置は、バックライト４４を用いないで反射専用型の液晶表示装置として形成することもできる。   The liquid crystal display device of this embodiment can also be formed as a reflection-only liquid crystal display device without using the backlight 44.

〔第３実施形態〕
第３実施形態は、散乱層として着色散乱層を用い、カラーフィルムを用いてない点が、第１実施形態と異なる。それ以外の点は第１実施形態と同様であるのでその説明を省略する。また、図面において対応する部分には第１実施形態と同一の符号を付す。 [Third Embodiment]
The third embodiment is different from the first embodiment in that a colored scattering layer is used as the scattering layer and no color film is used. Since the other points are the same as in the first embodiment, description thereof is omitted. In the drawings, corresponding parts are denoted by the same reference numerals as in the first embodiment.

図６は、本実施形態の液晶表示装置５８を示す模式的な断面図である。この図に示すように、液晶表示装置５８は、液晶セル１８と反射偏光子４０との間に着色散乱層６０が設けられ、カラーフィルムは用いられていない。なお、着色散乱層６０は、図６に示した位置に限らず、偏光子１４と液晶セル１８との間に設けてもよいし、偏光子１４の前面に設けるようにしてもよい。   FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the liquid crystal display device 58 of the present embodiment. As shown in this figure, the liquid crystal display device 58 is provided with a colored scattering layer 60 between the liquid crystal cell 18 and the reflective polarizer 40, and no color film is used. The colored scattering layer 60 is not limited to the position shown in FIG. 6 and may be provided between the polarizer 14 and the liquid crystal cell 18 or may be provided on the front surface of the polarizer 14.

着色散乱層６０は、粘着剤中に粘着剤より屈折率が大きいビーズ（数μｍ径）を入れ、さらに顔料または染料等を混入させて形成される。また、着色散乱層６０は、透明樹脂中に樹脂より屈折率が大きいビーズ（数μｍ径）、および顔料または染料などを混入させて形成することもできる。   The colored scattering layer 60 is formed by placing beads (diameter of several μm) having a refractive index larger than that of the pressure-sensitive adhesive in the pressure-sensitive adhesive, and further mixing a pigment or a dye. The colored scattering layer 60 can also be formed by mixing beads (having a diameter of several μm) having a refractive index larger than that of the resin, a pigment, a dye, or the like in the transparent resin.

液晶表示装置５８を反射モードで用いる場合は、光が着色散乱層６０を２度透過することになるため、第１実施形態におけるカラーフィルムの場合と同様に、着色散乱層６０は、光透過率の高いものが好ましく、例えば可視光領域の波長における最低の透過率が少なくとも２０％以上であることが好ましい。   When the liquid crystal display device 58 is used in the reflection mode, light passes through the colored scattering layer 60 twice. Therefore, as in the case of the color film in the first embodiment, the colored scattering layer 60 has a light transmittance. For example, the minimum transmittance at a wavelength in the visible light region is preferably at least 20%.

着色散乱層６０によって、反射偏光子４０によって反射された部分に対応する表示が鏡面状の表示になることを防止し、ペーパーホワイトに近い表示とすることができるとともに、明るい表示となる領域の光が着色散乱層６０を透過することによって着色されるため、明るい表示の領域がモノカラー化された表示が得られる。   The colored scattering layer 60 prevents the display corresponding to the portion reflected by the reflective polarizer 40 from becoming a mirror-like display, and can provide a display close to paper white, and light in a region that provides a bright display. Is colored by being transmitted through the colored scattering layer 60, so that a display in which a bright display region is monochromatic can be obtained.

そして、本実施形態の液晶表示装置５８は、カラーフィルムを用いることなくモノカラー化が行えるため、カラーフィルムを用いる場合に比し、コストおよび組立工数が削減される。   Since the liquid crystal display device 58 of the present embodiment can be made monochromatic without using a color film, the cost and the number of assembling steps are reduced as compared with the case of using a color film.

なお、本実施形態は、第２実施形態の液晶表示装置に対しても同様に適用することができる。   The present embodiment can be similarly applied to the liquid crystal display device of the second embodiment.

また、本実施形態の液晶表示装置は、バックライトを用いないで反射専用型の液晶表示装置として形成することもできる。   Further, the liquid crystal display device of this embodiment can be formed as a reflection-only liquid crystal display device without using a backlight.

〔第４実施形態〕
第４実施形態は、反射偏光子の背面にさらに偏光子または／および光半吸収体を配置した点が第１実施形態とは異なる。それ以外の点は第１実施形態と同様であるのでその説明を省略する。また、図面において対応する部分には第１実施形態と同一の符号を付す。 [Fourth Embodiment]
The fourth embodiment is different from the first embodiment in that a polarizer or / and a light semi-absorber are further arranged on the back surface of the reflective polarizer. Since the other points are the same as in the first embodiment, description thereof is omitted. In the drawings, corresponding parts are denoted by the same reference numerals as in the first embodiment.

図７は、本実施形態の液晶表示装置６４を示す模式的な断面図である。この図に示すように、液晶表示装置６４は、反射偏光子の背面にさらに偏光子６６が設けられている。液晶表示装置６４を反射型として使用する場合には、この偏光子６６の吸収軸の方向と反射偏光子４０の透過軸の方向とを調節することによって、反射偏光子４０を透過した光が再び反射偏光子４０に戻る量を調節できるため、暗く表示される表示領域の暗さを調節することができる。また、液晶表示装置６４を透過型として使用する場合には、この偏光子６６の吸収軸の方向と反射偏光子４０の透過軸の方向とを調節することによって、バックライト４４からの光が反射偏光子４０を透過する量を調節することができるため、明るく表示される表示領域の明るさを調節することができる。   FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing the liquid crystal display device 64 of the present embodiment. As shown in this figure, the liquid crystal display device 64 is further provided with a polarizer 66 on the back surface of the reflective polarizer. When the liquid crystal display device 64 is used as a reflection type, by adjusting the absorption axis direction of the polarizer 66 and the transmission axis direction of the reflection polarizer 40, the light transmitted through the reflection polarizer 40 is again transmitted. Since the amount returned to the reflective polarizer 40 can be adjusted, it is possible to adjust the darkness of the display area that is darkly displayed. When the liquid crystal display device 64 is used as a transmission type, the light from the backlight 44 is reflected by adjusting the direction of the absorption axis of the polarizer 66 and the direction of the transmission axis of the reflective polarizer 40. Since the amount of light transmitted through the polarizer 40 can be adjusted, the brightness of a brightly displayed display area can be adjusted.

なお、偏光子６６に代えて、または加えて、光半吸収体を使用し、光半吸収体の光吸収率を選択することによっても、液晶表示装置６４を反射型として使用するときの暗く表示される領域の暗さ、および液晶表示装置６４を透過型として使用するときの明るく表示される領域の明るさを調節することができる。   Note that, instead of or in addition to the polarizer 66, a light semi-absorber is used, and the light absorptivity of the light semi-absorber is also selected, so that the display becomes dark when the liquid crystal display device 64 is used as a reflection type. It is possible to adjust the darkness of the displayed area and the brightness of the brightly displayed area when the liquid crystal display device 64 is used as a transmission type.

なお、本実施形態は、第２実施形態または第３実施形態の液晶表示装置に対しても同様に適用することができる。   Note that this embodiment can be similarly applied to the liquid crystal display device of the second embodiment or the third embodiment.

また、本実施形態の液晶表示装置は、バックライトを用いないで反射専用型の液晶表示装置として形成することもできる。   Further, the liquid crystal display device of this embodiment can be formed as a reflection-only liquid crystal display device without using a backlight.

〔第５実施形態〕
第５実施形態は、カラー偏光子が液晶セルと反射偏光子との間に配置され、カラーフィルムは用いない点が第１実施形態とは異なる。それ以外の点は第１実施形態と同様であるのでその説明を省略する。また、図面において第１実施形態と対応する部分には同一の符号を付す。 [Fifth Embodiment]
The fifth embodiment is different from the first embodiment in that a color polarizer is disposed between the liquid crystal cell and the reflective polarizer, and no color film is used. Since the other points are the same as in the first embodiment, description thereof is omitted. In the drawings, the same reference numerals are given to portions corresponding to the first embodiment.

図８は、本実施形態の液晶表示装置７０を示す模式的な断面図である。この図に示すように、液晶表示装置７０は、液晶セル１８と反射偏光子４０との間にカラー偏光子７２を備えて形成されている。また、この図においてはカラー偏光子７２と反射偏光子４０との間に散乱層３８が位置する例を示している。   FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing the liquid crystal display device 70 of the present embodiment. As shown in this figure, the liquid crystal display device 70 is formed with a color polarizer 72 between the liquid crystal cell 18 and the reflective polarizer 40. Further, in this figure, an example in which the scattering layer 38 is located between the color polarizer 72 and the reflective polarizer 40 is shown.

液晶表示装置７０は、液晶セル１８と反射偏光子４０との間に、特定の色に対して偏光性を持たないカラー偏光子７２が配置されている。したがって、液晶表示装置７０を反射型モードで使用した場合には、その特定の色は液晶セル１８の被制御状態の違いに拘わらずカラー偏光子７２を透過し、反射偏光子４０によって反射されて表示面に戻るため、表示がモノカラー化される。また、反射偏光子４０の反射軸の角度を調節することによって、反射偏光子４０による反射率を調節することができるため、背景色の明るさ、および背景色の色濃度を調節することができる。   In the liquid crystal display device 70, a color polarizer 72 having no polarization with respect to a specific color is disposed between the liquid crystal cell 18 and the reflective polarizer 40. Therefore, when the liquid crystal display device 70 is used in the reflective mode, the specific color is transmitted through the color polarizer 72 and reflected by the reflective polarizer 40 regardless of the controlled state of the liquid crystal cell 18. In order to return to the display surface, the display is monochromatic. Further, since the reflectance of the reflective polarizer 40 can be adjusted by adjusting the angle of the reflection axis of the reflective polarizer 40, the brightness of the background color and the color density of the background color can be adjusted. .

また、本実施形態の液晶表示装置は、バックライトを用いないで反射専用型の液晶表示装置として形成することもできる。   Further, the liquid crystal display device of this embodiment can be formed as a reflection-only liquid crystal display device without using a backlight.

〔第６実施形態〕
第６実施形態は、液晶セルと反射偏光子との間に、さらに偏光子が配置されている点が点が第１実施形態とは異なる。なお、本実施形態の液晶表示装置は、半透過反射型（反射／透過両用型）の液晶表示装置として用いられ、常にバックライトが最も背面側に配置されて形成される。それらの点および下記以外の点は第１実施形態と同様であるのでその説明を省略する。また、図面において対応する部分には第１実施形態と同一の符号を付す。 [Sixth Embodiment]
The sixth embodiment is different from the first embodiment in that a polarizer is further disposed between the liquid crystal cell and the reflective polarizer. Note that the liquid crystal display device of this embodiment is used as a transflective (reflective / transmissive) type liquid crystal display device, and is always formed with a backlight disposed on the backmost side. Since these points and points other than those described below are the same as those in the first embodiment, description thereof will be omitted. In the drawings, corresponding parts are denoted by the same reference numerals as in the first embodiment.

図９は、本実施形態の液晶表示装置７６を示す模式的な断面図である。この図に示すように、液晶表示装置７６は、液晶セル１８と反射偏光子４０との間に、偏光子７８が配置されて形成されている。なお、この図においては、カラーフィルム３４および散乱層３８が偏光子７８と反射偏光子４０との間に設けられた例を示している。   FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing the liquid crystal display device 76 of the present embodiment. As shown in this figure, the liquid crystal display device 76 is formed by arranging a polarizer 78 between the liquid crystal cell 18 and the reflective polarizer 40. In this figure, an example in which the color film 34 and the scattering layer 38 are provided between the polarizer 78 and the reflective polarizer 40 is shown.

液晶表示装置７６は、反射偏光子４０を用いることによって反射型の表示を行っているため、明るい反射型表示が可能であるにもかかわらず、最も背面にバックライト４４を配置することによって透過型の表示も行うことができる、モノカラーの液晶表示装置７６となる。   Since the liquid crystal display device 76 performs a reflective display by using the reflective polarizer 40, a bright reflective display is possible. Thus, the monochromatic liquid crystal display device 76 can be displayed.

また、反射偏光子４０は、半透過反射板として動作させればよいため、液晶セル１８の前面側に配置された偏光子１４の透過軸と、液晶セルの背面側に配置された偏光子７８の透過軸と、反射偏光子４０の反射軸または透過軸との間の角度をそれぞれ適切に選べば、明るい光のもとで反射型として用いる場合と、周囲が暗く透過型として用いる場合とで、表示の明暗が反転することがない半透過反射型（反射／透過両用型）液晶表示装置を形成することができる。   Further, since the reflective polarizer 40 may be operated as a transflective reflector, the transmission axis of the polarizer 14 disposed on the front side of the liquid crystal cell 18 and the polarizer 78 disposed on the back side of the liquid crystal cell. If the angle between the transmission axis and the reflection axis or the transmission axis of the reflective polarizer 40 is appropriately selected, it can be used as a reflection type under bright light or as a transmission type when the surrounding is dark. Thus, it is possible to form a transflective (reflection / transmission type) liquid crystal display device in which the brightness of the display is not reversed.

なお、本実施形態は、第２実施形態および第３実施形態の液晶表示装置に対しても同様に適用することができる。   The present embodiment can be similarly applied to the liquid crystal display devices of the second embodiment and the third embodiment.

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は前述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内または特許請求の範囲の均等範囲内で各種の変形実施が可能である。   Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made within the scope of the gist of the present invention or the equivalent scope of the claims. Is possible.

例えば、上記各実施形態では、単純マトリックス型の液晶表示装置の例を示したが、液晶表示装置は、セグメント表示等を行うスタティック駆動型の液晶表示装置や、またＴＦＴで代表される三端子スイッチング素子あるいはＭＩＭで代表される二端子スイッチング素子を用いたアクティブマトリックス液晶表示装置であってもよい。   For example, in each of the above-described embodiments, an example of a simple matrix type liquid crystal display device has been described. However, the liquid crystal display device is a static drive type liquid crystal display device that performs segment display or the like, or three-terminal switching represented by TFT. An active matrix liquid crystal display device using a two-terminal switching element represented by an element or MIM may be used.

また、上記各実施形態では、反射偏光子として積層型のもの用いた例を示したが、反射偏光子はこのタイプに限らず、コレステリック液晶層と１／４波長板とを組み合わせるもの（特開平８−２７１８９２号公報）、ブリュースターの角度を利用して反射偏光と透過偏光とに分離するもの（SID 92 DIGEST P.427-429）、ホログラムを利用するもの等を用いることもできる。   In each of the above embodiments, a laminated type is used as the reflective polarizer. However, the reflective polarizer is not limited to this type, and is a combination of a cholesteric liquid crystal layer and a quarter-wave plate (Japanese Patent Laid-Open No. Hei. 8-278992), which uses Brewster's angle to separate reflected polarized light and transmitted polarized light (SID 92 DIGEST P.427-429), and those using holograms can also be used.

さらに、上記各実施形態では、反射偏光子の透過軸と反射軸とが直交している例を示したが、透過軸と反射軸とが異なる方向であれば必ずしも直交している必要はない。   Further, in each of the above embodiments, an example in which the transmission axis and the reflection axis of the reflective polarizer are orthogonal to each other has been shown. However, the transmission axis and the reflection axis are not necessarily orthogonal if the direction is different.

また、上記各実施形態において、液晶セルは明表示に対応するスイッチング状態における旋光性が９０°で暗表示に対応するスイッチング状態における旋光性が０°である例を示した。しかし、液晶セルの旋光性は、これに限らず、明表示に対応するスイッチング状態における旋光性と、暗表示に対応するスイッチング状態における旋光性とがほぼ９０°異なっていればよい。   In each of the above embodiments, the liquid crystal cell has an example in which the optical rotation in the switching state corresponding to the bright display is 90 ° and the optical rotation in the switching state corresponding to the dark display is 0 °. However, the optical rotation of the liquid crystal cell is not limited to this, and it is sufficient that the optical rotation in the switching state corresponding to the bright display and the optical rotation in the switching state corresponding to the dark display differ by approximately 90 °.

第１実施形態に係る液晶表示パネルの模式的な断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display panel according to a first embodiment. ２種類のカラーフィルムの透過分光スペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the transmission spectral spectrum of two types of color films. 第１実施形態の液晶表示装置の動作を、反射および透過モードとに場合分けして示す説明図であり、（Ａ）は液晶セルが９０°光を旋光させる場合を示し、（Ｂ）は液晶セルが光を旋光させない場合を示している。It is explanatory drawing which shows the operation | movement of the liquid crystal display device of 1st Embodiment divided into reflection and transmissive mode, (A) shows the case where a liquid crystal cell rotates 90 degree light, (B) shows liquid crystal The case where a cell does not rotate light is shown. 第１実施形態の液晶表示装置を用いた電子機器を示す外観図であり、（Ａ）は携帯電話機であり、（Ｂ）は腕時計であり、（Ｃ）は携帯情報機器である。It is an external view which shows the electronic device using the liquid crystal display device of 1st Embodiment, (A) is a mobile telephone, (B) is a wristwatch, (C) is a portable information device. 第２実施形態に係る液晶表示パネルの模式的な断面図である。It is typical sectional drawing of the liquid crystal display panel which concerns on 2nd Embodiment. 第３実施形態に係る液晶表示パネルの模式的な断面図である。It is typical sectional drawing of the liquid crystal display panel which concerns on 3rd Embodiment. 第４実施形態に係る液晶表示パネルの模式的な断面図である。It is typical sectional drawing of the liquid crystal display panel which concerns on 4th Embodiment. 第５実施形態に係る液晶表示パネルの模式的な断面図である。It is typical sectional drawing of the liquid crystal display panel which concerns on 5th Embodiment. 第６実施形態に係る液晶表示パネルの模式的な断面図である。It is typical sectional drawing of the liquid crystal display panel which concerns on 6th Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１０，５０，５８，６４，７０，７６ 液晶表示装置
１４，６６，７８ 偏光子
１８，５２ 液晶セル
２０，２８ 基板
２２，２６ 透明電極
２４ 液晶
３４ カラーフィルム
３８ 散乱層
４０ 反射偏光子
４４ バックライト
５４ 位相差板
６８ 光半吸収体
７２ カラー偏光子
８８ 携帯電話機（電子機器）
９２ 腕時計（電子機器）
９６ 携帯情報機器（電子機器）
10, 50, 58, 64, 70, 76 Liquid crystal display device 14, 66, 78 Polarizer 18, 52 Liquid crystal cell 20, 28 Substrate 22, 26 Transparent electrode 24 Liquid crystal 34 Color film 38 Scattering layer 40 Reflective polarizer 44 Backlight 54 Phase difference plate 68 Light semi-absorber 72 Color polarizer 88 Mobile phone (electronic equipment)
92 Watch (electronic equipment)
96 Portable information devices (electronic devices)

Claims (3)

内面側にそれぞれ透明電極が設けられた一対の基板の間に液晶を封入して形成された液晶セルと、
前記液晶セルの第１の面側に配置された偏光子と、
前記液晶セルの第２の面側に配置され、反射軸方向の偏光面を有する偏光を反射し、前記反射軸の方向とは異なる方向の透過軸方向の偏光面を有する偏光を透過する反射偏光子と、
前記液晶セルと前記反射偏光子との間に配置されたカラー偏光子と、
を有することを特徴とする液晶表示装置。 A liquid crystal cell formed by enclosing a liquid crystal between a pair of substrates each provided with a transparent electrode on the inner surface side;
A polarizer disposed on the first surface side of the liquid crystal cell;
Reflected polarized light that is disposed on the second surface side of the liquid crystal cell, reflects polarized light having a polarization plane in the reflection axis direction, and transmits polarized light having a polarization plane in the transmission axis direction different from the reflection axis direction. With the child,
A color polarizer disposed between the liquid crystal cell and the reflective polarizer;
A liquid crystal display device comprising: 請求項１に記載の液晶表示装置において、最も背面側に配置されたバックライトをさらに有することを特徴とする液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to claim 1, further comprising a backlight disposed on the backmost side. 請求項１又は請求項２に記載の液晶表示装置を表示手段として有することを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus comprising the liquid crystal display device according to claim 1 as a display unit.
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