KR100371936B1 - 액정표시장치 - Google Patents

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KR100371936B1
KR100371936B1 KR10-2000-7004768A KR20007004768A KR100371936B1 KR 100371936 B1 KR100371936 B1 KR 100371936B1 KR 20007004768 A KR20007004768 A KR 20007004768A KR 100371936 B1 KR100371936 B1 KR 100371936B1
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시티즌 도케이 가부시키가이샤
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Abstract

각각 투명재료로 이루어져, 한쪽 면에 신호전극 및/또는 표시전극(9)을 형성한 제 1 기판(1)과, 대향전극(12)을 형성한 제 2 기판(1)을, 그 신호전극 또는 표시전극(9)과 대향전극(12)이 서로 대향하여 화소부를 구성하도록 소정의 간격을 가지고 대향시켜, 그 제 1 기판(1)과 제 2 기판(2)과의 사이에 액정을 봉입하여 액정표시장치를 구성한다. 그 제 2 기판(2)에 대하여, 제 1 기판(1)측에서 백색확산판(22)과 반사판(25)을 순차 배치한다. 그 백색확산판(22)은 원편광을 거의 원편광으로서 투과하며, 또한 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖는다. 그것에 의하여, 반사형 액정표시장치의 흰색이 향상한다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
근년, 액정표시장치의 표시용량은, 대용량화의 일로를 걷고 있다. 그 액정표시장치의 구조는 제 1 기판상에 설치하는 신호전극에 액정화소의 표시전극을 직접 접속하는 패시브매트릭스형과, 신호전극과 표시전극의 사이에 스위칭소자를 갖는 액티브매트릭스형이 있다.
그 액티브매트릭스형의 액정표시장치는 또한, 제 1 기판상의 표시전극과 대향하도록 액정을 통해 대향전극을 설치하며, 복수의 신호전극과 복수의 대향전극을 매트릭스형상에 배치하고, 그 신호전극과 대향전극에 접속하는 데이터전극에 외부회로보다 소정의 신호를 인가하는 구조로 되어 있다.
그리고, 단순 매트릭스구성(패시브매트릭스형)의 액정표시장치에 멀티플렉스구동을 적용하는 경우는, 고시분할화함에 따라서 컨트라스트의 저하 혹은 응답속도의 저하가 생기고, 200개 정도의 주사선을 갖는 경우에는 충분한 컨트라스트를 얻기가 어렵게 된다.
따라서, 이와 같은 결점을 제거하기 위해서, 개개의 화소에 스위칭소자를 설치하는 액티브매트릭스형의 액정표시패널이 채용되어 있다.
이 액티브매트릭스형의 액정표시패널에 있어서의 스위칭소자에는, 박막트랜지스터를 사용하는 3단자형 스위칭소자와, 비선형 저항소자를 사용하는 2단자형 스위칭소자가 있다. 이들 중, 구조가 간단한 점과 비교적 저온공정에서 제조가능하다는 점에서, 2단자형 스위칭소자가 우수하다.
이 2단자형 스위칭소자로서는, 다이오드형, 바리스터형, 박막다이오드(TFD)형 등이 개발되어 있다.
이 중 TFD 형은 특히 구조가 간단하고, 게다가 제조공정이 짧다는 특징을 구비하고 있다.
또한, 액정표시장치는 자기발광형의 표시장치가 아니기 때문에, 외부의 광원을 이용하여, 액정의 광학변화에 의해 그 외부의 빛의 변화에 의해서 표시를 한다.
그 때문에, 관찰자와 액정표시장치와 광원의 위치관계에는, 크게 나누면 2종류이다. 제1은 광원(주광원)과 관찰자가 액정표시장치에 대하여 동일면측에 있는 것으로, 소위 반사형 액정표시장치이다. 제2는 관찰자-액정표시장치-광원(주광원)의 배치를 잡는 것으로, 소위 투과형 액정표시장치이다.
액정표시장치의 장점인 저소비전력화를 목적으로 하는 경우에는, 내부에 광원을 설치하지 않고, 액정표시장치의 주위의 광원을 이용하는 반사형 액정표시장치쪽이 유효하다.
또한, 액정표시장치의 사용환경이 밝은 경우에는, 외부의 광원(주광원)을 이용하는 반사형 액정표시장치이며, 사용환경이 어두운 경우에는, 액정표시장치가 갖는 보조광원을 점등하여 투과형 액정표시장치로서 사용하는 반반사형액정표시장치도 있다.
이 반반사형액정표시장치는, 기본적으로는 반사형 액정표시장치로서 사용하기 때문에, 소비전력은 투과형 액정표시장치에 비해 작게 할 수 있다. 그 때문에, 반사형 액정표시장치, 혹은 반반사형액정표시장치는, 휴대정보기기에의 응용에 지극히 중요한 표시장치이다.
여기서, 신호전극과 표시전극의 사이에 스위칭소자로서 2단자형 스위칭소자를 갖는 반사형 액정표시장치의 종래 예를 도면에 따라서 설명한다.
도 26은 2단자형 스위칭소자를 사용한 종래의 반사형 액정표시장치에 있어서의 화소부의 전극구성을 확대하여 나타내는 평면도이다. 또한, 도 27은 도 26의 A-A 선에 따르는 반사형 액정표시장치가 부분적인 단면도이다.
이 액정표시장치는 도 27에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 투명한 유리기판으로 이루어지는 제 1 기판(1)과 제 2 기판(2)을, 소정의 틈을 설치하여 대향 배치한다. 그 제 2 기판(2)상에는, 탄탈(Ta)막으로 이루어지는 신호전극(3)과, 그 신호전극(3)으로부터 측면 쪽으로 돌출하도록 일체로 형성된 하부전극(4)을갖는다(도 26 참조). 그 신호전극(3)과 하부전극(4)상에는, 산화탄탈(Ta2O5)막으로 이루어지는 비선형저항층(5)을 갖는다.
또한, 그 하부전극(4)상의 비선형저항층(5)과 겹치도록, 도 26에도 나타내는 상부전극(6)과 그 상부전극(6)과 일체로 형성된 표시전극(9)을, 투명도전막인 산화인듐주석(ITO)막에 의해서 설치하고 있다. 이 상부전극(6)과 비선형저항층(5)과 하부전극(4)에 따라서 2단자형 스위칭소자(7)를 구성한다.
한편, 제 1 기판(1)의 제 2 기판(2)과 대향하는 면상에는, 표시전극(9)과 대향하도록, 투명도전막인 산화인듐주석(ITO)막에 의한 대향전극(12)을 띠형으로 설치하고 있다. 또한, 그 각 대향전극(12)에는, 외부회로에서 신호를 인가하기 위한 데이터전극(도시하지 않음)을 접속하고 있다.
또한, 이들 제 1 기판(1)과 제 2 기판(2)의 서로 대향하는 면상에는, 그 사이에 봉입되는 액정(16)의 분자를 규칙적으로 한 줄로 세우기 위한 처리층으로서, 각각 배향막(15A,15B)을 갖는다.
그리고, 도시하지 않은 스페이서에 의해서, 제 1 기판(1)과 제 2 기판(2)을 소정의 틈을 갖고 대향시키고, 그 틈에 액정(16)을 봉입하고 있다.
또한, 제 1 기판(1)과 제 2 기판(2)의 각각 외측의 면에 편광판(21A,21B)을 배치하고, 어느 하나의 한쪽 액정(16)과 반대측(도 27에 나타내는 예로서는, 제 2 기판(2)의 외측)에 반사판(25)을 배치하고 있다. 편광판(21A,21B)은 액정표시장치의 표시모드, 예컨대, 상전이형게스트호스트(p-GH)모드, 혹은 트위스트네마틱(TN)모드 등의 종류에 따라 필요한 경우와 불필요한 경우가 있다.
액정표시장치는 자기발광하지 않기 때문에, 신호전극(3)과 도시하지 않은 데이터전극(대향전극에 접속한다)에 외부회로에서 구동파형의 전압을 인가하고, 스위칭소자(7)를 통해, 표시전극(9)과 대향전극(12)과의 사이의 영역의 액정(16)에의 전압인가에 의한 광학특성의 변화에 의해, 더욱 반사판(25)의 반사특성과 외부광(31)을 이용하여 소요의 화상표시를 한다.
그러나, 이러한 종래의 액정표시장치로서는 컨트라스트비는 양호하지만, 밝기, 특히 흰색이 부족하고, 충분한 표시성능은 아니었다. 또한, 칼라필터를 갖는 경우에 있어서는, 밝기가 더욱 감소한다.
또한, 반사판에 요철을 설치하는 경우에는, 표면형상의 제어와 반사율의 향상이 필요하기 때문에, 반사판의 형성이 복잡하게 된다. 또한, 특정한 편광성을 갖는 백색확산판을 사용하는 경우는, 표면형상에 의한 지향성을 갖는 확산방향과 편광방향과의 맞춤이 필요하게 되고, 액정표시장치의 편광방향으로 의존하는 백색확산판을 준비해야 하기 때문에, 범용성에 있어서 나빠진다.
또한, 반사형 액정표시장치는 편광판의 설치에 의해 빛의 손실이 발생하기 때문에, 할 수 있는 한 빛의 손실을 방지하도록, 편광판과 반사판과의 조합에 백색확산판을 이용하여, 밝기를 향상시키는 것이 필요하게 된다.
또한, 액정표시장치에 보조광원을 설치하는 경우에는, 보조광원과 반사판과의 조합에 백색확산판을 이용하여, 밝기를 향상시키는 것이 필요하다.
본 발명은 이들 과제를 해결하고, 반사형 액정표시장치에 의해서, 밝게 흰색을 띠는 표시를 실현하는 것을 목적으로 한다.
이 발명은 액정패널을 사용한 액정표시장치에 관한 것이며, 특히 액정표시장치본체에는 광원을 가지지 않고, 외광을 이용하여 표시를 하는 반사형의 액정표시장치 및 사용환경이 어두운 경우에 점등시키는 보조광원을 갖는 반반사형의 액정표시장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태의 액정표시장치에 있어서의 화소부의 전극구성을 확대하여 나타내는 평면도,
도 2는 도 1의 B-B 선에 따르는 액정표시장치의 부분적인 단면도,
도 3은 본 발명의 제 1 실시형태와 종래의 각 액정표시장치의 반사율과 인가전압의 관계를 나타내는 선도,
도 4는 마찬가지로 각 액정표시장치의 반사율의 파장의존성을 나타내는 선도,
도 5 및 도 6은 각각 본 발명의 제 2 및 제 3 실시형태의 액정표시장치의 도 2와 동일한 단면도,
도 7은 본 발명의 제 4 실시형태의 액정표시장치에 있어서의 화소부의 전극구성을 확대하여 나타내는 평면도,
도 8은 도 7의 C-C 선에 따르는 액정표시장치의 부분적인 단면도,
도 9 및 도 10은 각각 본 발명의 제 5 및 제 6 실시형태의 액정표시장치에 사용하는 백색확산판의 확대단면도,
도 11은 본 발명의 제 7 실시형태의 액정표시장치에 있어서의 백색확산판의 평면도,
도 12는 도 11의 D-D 선에 따르는 확대단면도,
도 13은 본 발명의 제 8 실시형태의 액정표시장치에 사용하는 백색확산판의 확대단면도,
도 14는 본 발명의 제 9 실시형태의 액정표시장치에 있어서의 백색확산판의 평면도,
도 15는 도 14의 E-E 선에 따르는 확대단면도,
도 16은 본 발명의 제10의 실시형태의 액정표시장치에 사용하는 백색확산판의 확대단면도,
도 17 내지 도 19는 각각 본 발명의 제 11 내지 제 13 실시형태의 각 액정표시장치에 있어서의 백색확산판과 반사판과 보조광원의 단면구조를 나타내는 확대단면도,
도 20 내지 도 25는 각각 본 발명의 제 14 내지 제 19 실시형태의 각 액정표시장치의 일부의 확대단면도,
도 26은 종래의 액정표시장치에 있어서의 화소부의 전극구성을 확대하여 나타내는 평면도,
도 27은 도 26의 A-A 선에 따르는 액정표시장치가 부분적인 단면도이다.
본 발명에 의한 액정표시장치는 상기 목적을 달성하기 위해서, 각각 투명재료로 이루어지며, 한쪽 면에 신호전극 또는 표시전극을 형성한 제 1 기판과, 대향전극을 형성한 제 2 기판을, 그 신호전극 또는 표시전극과 대향전극이 대향하여 화소부를 구성하도록 소정의 간격을 갖고 대향시키며, 그 제 1 기판과 제 2 기판과의 사이에 액정을 봉입하여 이루어지는 액정표시장치에 있어서,
상기 제 2 기판에 대하여, 상기 제 1 기판측에서 백색확산판과 반사판을 순차 배치하고, 그 백색확산판은 원편광을 거의 원편광으로서 투과하며, 또한 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖도록 한 것이다.
혹은, 상기 제 1 기판상에 시인측에서 편광판과 백색확산판을 순차 배치하고, 상기 제 2 기판상에 반사판을 설치하거나, 혹은 편광판과 반사판을 순차 설치하도록 하여도 좋다.
상기 제 2 기판상에 형성된 대향전극이 상기 반사판을 겸하도록 하더라도 좋다.
또한, 상기 제 1 기판의 시인측에 편광판을 배치하고, 상기 제 2 기판의 외측에 백색확산판과 편광판과 반사판을 순차 배치하더라도 좋다. 그 백색확산판과 편광판의 순서를 교체시켜도 좋다. 또한, 상기 제 1 기판과 편광판과의 사이에, 또 하나의 백색확산판을 배치하여도 좋다.
상기 반사판을 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖는 반투과반사판으로서도 좋다.
혹은, 상기 반투과반사판으로서, 한편의 광학축이 투과축이며, 그 투과축과 거의 직교하는 광학축이 반사축인 반사형 편광판을 사용하더라도 좋다.
또한, 상기 반투과반사판으로서, 굴절률이 다른 영역이 공간적으로 분포하여 되는 홀로그램으로 이루어지는 반사판을 사용하더라도 좋다.
상기 액정이 2색성 색소를 갖는 액정이더라도 좋다.
상기 제 2 기판에 대하여, 칼라인쇄층과 백색확산판을 임의의 순서로 배치함과 동시에, 그 시인측과 반대측에 반사판을 배치하여, 상기 백색확산판과 칼라인쇄층과는 원편광을 거의 원편광으로서 투과하는 특성을 가지며, 백색확산판은 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖고, 상기 칼라인쇄층은 투과율이 파장의존성을 갖도록 할 수도 있다.
또한, 상기 제 2 기판에 대하여, 시인측에서 백색확산판과 반사판과 광흡수층을 순차 배치하고, 그 반사판은 반사형 편광판으로 하여, 광흡수층은, 적어도 상기 백색확산판상의 반사율보다 저반사율이 되도록 하여도 좋다.
상기 제 2 기판에 대하여, 백색확산판과 칼라인쇄층을 임의의 순서로 배치함과 동시에, 그 시인측과 반대측에 반사판과 광흡수층을 순차 배치하고, 상기 반사판은 반사형 편광판으로 하여, 상기 칼라인쇄층으로부터 제 2 기판측에의 반사율은 상기 광흡수층으로부터 제 2 기판측에의 반사율보다 작도록 하여도 좋다.
상기 칼라인쇄층 혹은 광흡수층은 가시광의 파장영역에서 파장특성을 갖는복수의 투과율을 갖는 부분으로 이루어지도록 하여도 좋다.
상기 백색확산판은 투과율이 70% 이상인 것이 바람직하다.
상기 백색확산판은 수지비드와, 해당 수지비드와는 굴절률이 다른 합성 수지와의 복합체로 이루어져, 굴절률의 차이에 의해 산란성을 갖도록 할 수가 있다.
상기 백색확산판은 표면에 복수의 요철을 가지며, 해당 표면에 달하는 빛의 일부를 확산반사하고, 나머지의 빛을 투과하는 백색확산판이며, 그 표면의 요철형상은 2차 곡선에 근사하는 형상인 것이라도 좋다.
상기 백색확산판은 화소부와 그 주위로 확산율이 다르도록 하여도 좋다.
또한, 상기 제 2 기판에 대하여 제 1 기판측에서, 백색확산판과 반사판을 순차 배치하여, 그 백색확산판은 원편광을 거의 원편광으로서 투과하여, 화소부에 칼라필터를 갖는 것이라도 좋다.
상기 백색확산판은 산란성액정층에 의해서 빛을 확산하는 것이라도 좋다.
그 경우, 상기 백색확산판은 서로 대향하는 내면에 전극을 형성한 2장의 투명기판의 사이에, 투명고형물과 액정과의 혼합액정층을 끼우고 있고, 상기 양전극사이에 전압을 인가함으로써, 혼합액정층에 의한 빛의 산란도를 전압에 의해 제어가능한 것으로 하면 좋다.
이들 액정표시장치중, 상기 반사판이 반투과반사판인 것에 있어서, 상기 제 2 기판의 시인측과 반대측에 보조광원을 설치한 액정표시장치도 제공한다.
본 발명에 의한 액정표시장치는 액정표시패널을 구성하는 제 1 기판 혹은 제 2 기판의 액정에 접하는 측과 반대면에, 백색확산판을 삽입하고 있고, 이 백색확산판은 입사광의 일부를 반사하여, 상당한 부분을 투과한다. 또한, 백색확산판을 투과할 때에 빛은 지향성을 가지며, 또한 광원으로부터의 입사방향을 바꾸고, 일부 산란되어, 백색성을 부가하여 다시 관찰자측에 출사된다. 그 때문에 밝고, 특히 표시의 백색성이 향상한다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 액정표시장치의 최선의 형태를, 도면을 사용하여 상세하게 설명한다.
제 1 실시형태
우선, 본 발명의 제 1 실시형태의 액정표시장치에 관해서, 도 1 내지 도 4에 의해서 설명한다. 이 제 1 실시형태는 신호전극과 대향전극을 스위칭소자를 사이에 끼우지 않고서 설치하는 패시브매트릭스형의 액정표시장치에의 본 발명의 적용예를 나타낸다. 도 1은 그 액정표시장치에 있어서의 화소부의 전극구성을 확대하여 나타내는 평면도, 도 2는 도 1의 B-B 선에 따르는 액정표시장치가 부분적인 단면도이다. 이들 도면에 있어서, 도 26 및 도 27과 대응하는 부분에는 동일한 부호를 붙이고 있다.
이 도 1 및 도 2에 나타내는 액정표시장치는, 유리기판으로 이루어지는 제 1 기판(1)의 내측의 면상에, 투명도전막인 산화인듐주석(ITO)막으로 이루어지는 신호전극을 겸한 표시전극(9)을 스트라이프형상에 형성하고 있다.
이 제 1 기판(1)과 대향하는 유리기판으로 이루어지는 제 2 기판(2)의 내측의 면상에는, 제 1 기판(1)상의 표시전극(9)과 대향하도록, 산화인듐주석(ITO)막으로 이루어지는 대향전극(12)을 설치하고 있다. 그 대향전극(12)은, 외부회로에서 신호를 인가하기 위한 데이터전극(도시하지 않음)으로 접속한다.
또한, 이들 제 1 기판(1)과 제 2 기판(2)의 대향하는 면에는, 액정(16)의 분자를 규칙적으로 한 줄로 나열하기 위한 처리층으로서, 각각 배향막(15A,15B)을 형성하고 있다.
그리고, 도시하지 않은 스페이서에 의해서, 이 제 1 기판(1)과 제 2 기판(2)을 소정의 틈을 가지며 대향시켜, 주변부를 도시하지 않은 시일부재에 의해서 겨뤄 고정하여, 그 틈에 액정(16)을 봉입한다.
또한, 제 1 기판(1)의 액정(16)과 반대측과 제 2 기판(2)의 액정(16)과 반대측에는, 각각 편광판(21A,21B)을 배치한다.
그리고, 이 제 1 실시형태에 있어서는, 제 2 기판(2)과 편광판(21B) 사이에 백색확산판(22)을 배설하고 있다. 이 백색확산판(22)은 입자지름 4㎛과 8㎛의 폴리스틸렌제의 비드와 폴리이미드수지를 고루고루 섞어, 박막에 가공함으로써 형성할 수가 있다. 이 백색확산판(22)은 원편광을 거의 원편광으로서 투과하고, 또한 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖도록 한다. 또한, 이 백색확산판(22)은 빛의 투과율이 70% 이상인 것이 바람직하다.
또한, 제 2 기판(2)측의 편광판(21B)상에는 반사판(25)을 가지며, 제 1 기판(1)의 액정(16)과 반대측에서 입사하는 외부광(31)을 이용하여, 액정(16)의 화소부(17)의 인가전압에 의존하는 광학특성의 변화에 의해서 표시를 할 수 있다.
즉, 이 액정표시장치는, 제 1 기판(1)을 관찰자측에 배치하여, 외부광(31)도 관찰자와 같은 측에서 입사되어, 반사판(25)에 의한 반사광의 유무에 의해서 소요의 표시를 하는 반사형 액정표시장치로서 사용된다.
또한, 이 실시형태에 있어서는, 제 2 기판(2)과 백색확산판(22)과의 사이에 공기층(23)을 설치하고 있고, 백색확산판(22)과 공기층(23)의 굴절률 차를 이용하여, 백색확산판(22)상에서의 반사효율을 개선하고 있다. 또한, 백색확산판(22)에 복수가 다른 입자지름의 비드를 사용하는 것에 의해, 확산성을 제어할 수가 있다.
이 백색확산판(22)을 이용함에 의해, 반사판(25)의 표면에 특수한 요철을 형성하는 필요가 없어지기 때문에, 반사판(25)의 표면은 단순한 경면(평활면)라도 좋고, 다소의 요철을 갖고 있더라도 좋다.
다음에, 백색확산판(22)의 특성에 관해서 설명한다. 도 3은 이 제 1 실시형태 및 종래의 각 액정표시장치의 반사율과 인가중압의 특성을 나타내는 선도이며, 세로축이 반사율로, 횡축이 액정에 인가하는 전압(단위: V)이다. 또한, 도 4는 마찬가지로 각 액정표시장치의 반사율의 파장의존성을 나타내는 선도이며, 세로축이 반사율로, 횡축이 파장(단위:nm)이다.
이 도 3과 도 4를 사용하여, 백색확산판(22)을 사용한 이 제 1 실시형태의 액정표시장치와, 종래의 액정표시장치의 특성의 차이를 설명한다.
이들 도면에 있어서, 각각 실선에 의한 곡선 X는 이 제 1 실시형태의 액정표시장치의 특성을 나타내어, 파선에 의한 곡선 Y는 종래 예의 액정표시장치의 특성을 나타낸다.
종래의 액정표시장치로서는, 곡선 Y에 표시되도록, 컨트라스트는 충분하지만 밝기가 부족하고, 반사율이 파장의존성을 가지며, 흰색표시가 초록에서 파랑을 띠고 있다. 그 때문에, 어둡고 또한 흰색표시로는 되지 않는다.
이에 대하여, 백색확산판을 이용하는 이 실시형태의 액정표시장치로서는, 곡선 X에 표시된 바와 같이, 컨트라스트는 간신히 감소하지만, 반사율이 파장에 의존하지 않고 일정하며, 백색확산판에 의한 반사에 의해 밝기의 향상과 흰색의 향상이 분명히 개선된다.
액정표시장치의 경우에는, 밝기와 흰색이 컨트라스트보다 우선시되고, 컨트라스트는, 5:1이라도 신문지정도의 인식성은 있기 때문에, 백색확산판에 의한 컨트라스트의 저하는, 밝기와 흰색의 개선에 비교하여 영향이 작다고 말할 수 있다.
또한, 이 제 1 실시형태에 있어서는, 제 2 기판(2)과 편광판(21B) 사이에 백색확산판(22)을 배치하는 예를 나타내었으나, 제 1 기판(1)과 편광판(21A)과의 사이에 백색확산판(22)을 배치하는 것도 가능하다. 이 경우에는, 백색확산판(22)의 투과율과 표면반사가 낮은 것이 중요하게 된다. 그 때문에, 편광판(21A)과 백색확산판(22)을 풀로 서로 붙이고, 편광판(21A)과 백색확산판(22)과 풀의 굴절률 차를 저감하는 것이 유효하다.
또한, 백색확산판(22)에는 광학적 위상차는 필요치 않고, 복수의 입자지름의 비드에 의한 백색산란성과 고투과율이 필요할 뿐이다. 그 때문에, 특정방향의 연신처리 혹은, 광학적 이방성을 갖는 물질을 포함할 필요가 없기 때문에, 저비용으로 간단히 작성할 수가 있다.
제 2 실시형태
다음에, 본 발명의 제 2 실시형태의 액정표시장치의 구성을 도 5에 의해서 설명한다. 이 제 2 실시형태의 액정표시장치도, 제 1 실시형태와 같이 신호전극과 대향전극을 스위칭소자를 사이에 끼우지 않고서 설치하는 패시브매트릭스형의 액정표시장치에의 본 발명의 적용예를 나타낸다.
도 5는 그 액정표시장치의 도 2와 동일한 단면도이며, 도 2와 같은 부분에는 동일한 부호를 붙이고 있다.
이 도 5에 나타내는 제 2 실시형태의 액정표시장치는, 거의 제 1 실시형태와 같이 구성되어 있지만, 제 1 실시형태와 서로 다른 점은, 제 2 기판(2)측에 편광판을 설치하지 않고, 제 1 기판(11)상에만 편광판(21)을 배치하고 있는 점과, 제 1 기판(1)과 편광판(21)과의 사이에 위상차판(24)을 설치하고 있는 점이다.
따라서, 이 액정표시장치로서는 외부광(31)은, 편광판(21)→위상차판(24)→제 1 기판(1)→표시전극(9)→배향막(15A)→액정(16)→배향막(15B)→대향전극(12)→제 2 기판(2)→백색확산판(22)의 순차로 통과하고, 액정(16)으로 변조된 빛이 반사판(25)에 의해 반사되어, 역의 경로로 관찰자측「외부광(31)의 입사측」에 출사된다.
또한, 이 실시형태에 사용하는 백색확산판(22)은 입자지름 1㎛과 5㎛과 8㎛의 폴리스틸렌제의 비드와 폴리이미드수지를 고루고루 섞어, 박막에 가공하여 형성된다. 이와 같이, 백색확산판(22)에 복수의 입자지름의 비드를 사용함으로써, 확산성을 제어할 수가 있다. 또한, 백색확산판(22)을 사용함으로써, 반사판(25)의 표면에 특수한 요철을 형성할 필요가 없어지기 때문에, 반사판(25)의 표면은 단순히 경면(평활면)이라도 좋고, 다소의 요철을 갖고 있더라도 좋다.
이 실시형태에 사용하는 백색확산판(22)도 원편광을 거의 원편광으로서 투과하고, 또한 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 동일한 특성을 갖는다. 그리고, 빛의 투과율이 70% 이상인 것이 바람직하다.
이 제 2 실시형태는, 액정(16)의 광학적 위상차와 위상차판(24)과 그 위에 설치한 편광판(21)을 이용하여 표시하는 모드에, 백색확산판(22)을 사용한 예이다.
이 제 2 실시형태에 있어서는, 제 2 기판(2)과 반사판(25)과의 사이에 백색확산판(22)을 설치하고 있고, 제 1 실시형태와 틀리게, 제 2 기판(2)과 백색확산판(22)을 풀에 의해 서로 붙이고, 또한 그 백색확산판(22)과 반사판(25)도 풀로 서로 붙이도록 하고 있다. 이와 같이 함으로써, 백색확산판(22)에서의 편광의 어지러움을 제어하고, 백색확산판(22)에 의한 밝기의 향상과 흰색의 개선이 가능하게 된다.
백색확산판(22)을 제 1 기판(1)측에 배치하는 경우에는, 백색확산판(22)을 외부광(31)이 직접 입사하도록 편광판(21)상에 설치하면, 백색확산판(22)의 반사율의 제어와 백색도의 제어가 복잡하게 되고, 흰색을 개선하면 액정(16)과 떨어진 곳에서 흰색이 향상하기 때문에, 컨트라스트의 저하가 커져 버린다.
그 때문에, 제 1 기판(1)측에 백색확산판(22)을 배치하는 경우에는, 제 1 기판(1)과 편광판(21)과의 사이에 백색확산판(22)을 배치하는 것이 유효하다. 그 경우에는, 백색확산판(22)의 투과율과 표면반사가 낮은 것이 중요하게 된다. 그 때문에, 편광판(21)과 백색확산판(22)을 풀로 서로 붙여, 편광판(21)과 백색확산판(22)과 풀의 굴절률 저감하는 것이 바람직하다.
또한, 백색확산판(22)과 제 1 기판(1)을 풀로 서로 붙임으로써, 마찬가지로 제 1 기판(1)과 백색확산판(22)과의 계면에서의 반사를 방지할 수 있기 때문에, 밝기가 한층 개선된다.
제 3 실시형태
다음에, 본 발명의 제 3 실시형태의 액정표시장치의 구성을 도 6에 의해서 설명한다. 이 제 3 실시형태도, 제 1 실시형태와 같이 신호전극과 대향전극을 스위칭소자를 사이에 끼우지 않고 설치하는 패시브매트릭스형의 액정표시장치에의 본 발명의 적용예를 나타낸다.
도 6은 그 액정표시장치의 도 2와 동일한 단면도이며, 도 2와 같은 부분에는 동일한 부호를 붙이고 있다.
이 도 6에 나타내는 제 3 실시형태의 액정표시장치도, 거의 제 1 실시형태와 같이 구성되어 있고, 제 1 실시형태와 서로 다른 점은, 편광판(21A,21B)을 사용하지 않는 점과, 제 1 기판(1)의 시인측에 반사방지막(26)을 설치한 점이다.
즉, 이 액정표시장치로서는, 외부광(31)은 반사방지막(26)→제 1 기판(1)→표시전극(9)→배향막(15A)→액정(16)→배향막(15B)→대향전극(12)→제 2 기판(2)→ 백색확산판(22)의 순서로 통과하고, 액정(16)으로 투과 혹은 흡수된 빛이 반사판(25)에 의해 반사되어, 역의 경로로 관찰자측「외부광(31)이 입사하는 측」에 출사한다.
또한, 이 실시형태에 사용하는 백색확산판(22)은, 입자지름 1㎛과 3㎛과 5㎛의 폴리스틸렌제의 비드와, 입자지름 0.1로부터 0.3㎛의 은제의 비드를 간신히 포함하는 폴리이미드수지를 고루고루 섞고, 사출성형을 하여, 또한 표면에 복수의 요철을 갖는 주형을 사용하여 요철을 전사한다. 그 요철의 형상은 2차 곡선에 근사하는 형상으로 하는 것이 좋다.
이 백색확산판(22)도 원편광을 거의 원편광으로서 투과하고, 또한 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 동등한 특성을 갖는다. 그리고, 빛의 투과율이 70% 이상인 것이 바람직하다.
이 제 3 실시형태에 있어서는, 제 2 기판(2)과 백색확산판(22)과의 사이에 공기층(23)을 설치하여, 백색확산판(22)과 공기층(23)의 굴절률 이용하여 백색확산판(22)상에서의 반사효율을 개선하고 있다.
또한, 백색확산판(22)에 작은 복수의 입자지름의 비드를 사용함으로써, 확산성을 제어할 수가 있다. 또한, 은(Ag)제의 비드를 포함하는 것에 의해 백색확산판(22)에 있어서 일부반사특성을 갖는 구성으로 할 수 있다.
또한, 백색확산판(22)을 이용함에 의해, 반사판(25)의 표면에 특수한 요철을 형성할 필요가 없어지기 때문에, 반사판(25)의 표면은 단순히 경면(평활면)이라도 좋고, 다소의 요철을 갖고 있어도 되는 것은, 전술한 각 실시형태와 마찬가지다.
또한, 백색확산판(22)의 표면에 요철을 설치함으로써, 백색확산판(22)의 확산성과 표면반사성을 제어할 수가 있다.
제4의 실시형태
다음에, 본 발명의 제4의 실시형태의 액정표시장치의 구성을 도 7과 도 8에 의해서 설명한다
이 제4의 실시형태는, 신호전극과 표시전극의 사이에 2단자형 스위칭소자를 갖는 액티브매트릭스형의 액정표시장치에의 본 발명의 적용예를 나타낸다.
도 7은 그 액정표시장치의 화소부의 전극구성을 확대하여 나타내는 평면도이며, 도 8은 도 7의 C-C 선에 따르는 액정표시장치가 부분적인 단면도이다. 이들 도면에 있어서, 도 1, 도 2 및 도 6과 대응하는 부분에는 동일한 부호를 붙이고 있다.
도 7 및 도 8에 나타내는 본 발명 제 4 실시형태의 액정표시장치는, 투명한 유리기판으로 이루어지는 제 1 기판(1)의 내면상에, 탄탈(Ta)막으로 이루어지는 신호전극(3)과 그 신호전극(3)으로부터 측면 쪽으로 돌출하도록 일체에 형성된 하부전극(4)을 갖는다(도 7 참조). 그 신호전극(3)과 하부전극상에는, 산화탄탈(Ta2O5)로 이루어지는 비선형저항층(5)을 갖는다.
또한, 이 제 1 기판(1)의 내면에는, 하부전극(4)상의 비선형저항층(5)과 겹치는 상부전극(6)과, 그 상부전극(6)과 일체의 표시전극(9)을 투명도전막인 산화인듐주석(ITO)막에 의해서 형성하고 있다.
이 상부전극(6)과 비선형저항층(5)과 하부전극(4)에 따라서, 2단자형 스위칭소자(7)를 구성한다. 제 1 기판(1)의 2단자형 스위칭소자(7)를 설치한 면과 반대측의 면(외면)에는, 불소계수지로 이루어지는 저굴절률의 반사방지막(26)을 설치하고 있다.
이 제 1 기판(1)과 대향하도록 투명한 유리기판으로 이루어지는 제 2 기판(2)을 설치한다. 이 제 2 기판(2)의 제 1 기판(1)과 대향하는 면상에는, 은(Ag)으로 이루어지는 반사판(25)과, 금속산화막과 졸겔재에 비드를 포함하는 막의 소성막으로 이루어지는 백색확산판(22)과, 투명도전막으로 이루어지는 스트라이프형상의 대향전극(12)을 형성하고 있다. 그 각 대향전극(12)에는, 외부회로부터의 신호를 인가하기 위한 도시하지 않은 데이터전극을 접속하고 있다.
이 실시형태에 사용하는 백색확산판(22)도, 원편광은 거의 원편광으로서 투과하고, 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖는다.
또한, 이 제 1 기판(1)과 제 2 기판(2)의 대향하는 내면에는, 액정(16)의 분자를 규칙적으로 한 줄로 나열하기 위한 처리층으로서, 각각 배향막(15A,15B)을 형성하고 있다. 그리고, 도시하지 않은 스페이서에 의해서, 제 1 기판(1)과 제 2 기판(2)을 소정의 틈을 가지고 대향시켜, 그 틈에 액정(16)을 봉입하고 있다.
이 액정표시장치는, 상기한 바와 같이 백색확산판(22)과 반사판(25)과가 제 2 기판(2)의 액정측의 면에 형성되어 있다. 또한, 편광판을 이용하고 있지 않다.
그리고, 외부광(31)은 반사방지막(26)→제 1 기판(1)→표시전극(9)과 신호 전극(3)→배향막(15A)→액정(16)→배향막(15B)→대향전극(12)→백색확산판(22)을 통과하여, 액정(16)으로 투과 혹은 흡수된 빛이 반사판(25)에 의해 반사되어, 역의 경로로 관찰자측「외부광(31)의 입사측」에 출사되어, 소요의 표시가 이루어진다.
그런데, 제 2 기판(2)상에 설치한 반사판(25)과 대향전극(12)은 일체이며, 대향전극(12)은 스트라이프형상에 복수개 설치하고 있기 때문에, 반사판(25)과 대향전극(12)이 전기적 단락을 하면 목적하는 표시를 재현할 수가 없게 된다. 그 때문에, 반사판(25)과 대향전극(12)의 사이에는 절연막이 필요하게 되지만, 이 제 4 실시형태로서는 백색확산판(22)을 절연막으로서 이용하기 때문에, 표시품질의 향상과 제조비용의 저감을 동시에 달성할 수 있고, 대단히 효율적이다.
또한, 제 2 기판(2)의 액정(16)측에, 반사판(25)과 백색확산판(22)과 대향전극(12)을 설치함으로써, 관찰자와 외부광(31)과의 위치관계에 의한 표시의 2중상, 혹은 칼라필터를 이용하는 칼라액정표시장치에 있어서는, 칼라표시일 때의 입사광과 출사광이 다른 칼라필터를 통과함에 따른 밝기의 저하, 혹은 색상의 저하 등을 방지할 수 있다.
또한, 제 1 기판(1)상에 설치한 반사방지막(26)은 액정(16) 및 2단자형 스위칭소자(7)가 자외선에 조사되는 것에 의해 열화하는 것을 방지하기 위해서, 파장이 380 nm보다 짧은 빛은 커트한다. 그 때문에, 태양광 등의 자외선을 포함하는 빛을 이용하는 환경에서도, 표시품질의 열화를 막을 수 있다.
이들 각 실시형태에 있어서의 액정(16)으로서, 2색성 색소를 갖는 액정을 사용할 수가 있다.
제5의 실시형태
다음에, 본 발명의 제 5 실시형태의 액정표시장치에 사용하는 백색확산판의 구조를 도 9에 의해서 설명한다. 도 9는 그 백색확산판의 일부를 확대하여 나타내는 단면도이다.
이 도 9에 나타내는 백색확산판(22)은 폴리이미드수지(50)에 입자지름 1㎛의 폴리스틸렌제의 비드(51)와 입자지름 5㎛의 폴리스틸렌제의 비드(52)를 섞어, 3개의 로울을 사용하여 폴리이미드수지(50)내에 비드(51,52)를 균일히 분산시킨다.
또한, 이 백색확산판(22)의 표면에 비드(51,52)의 응집에 의한 물결 등이 발생하지 않도록, 폴리이미드수지(50)의 점도가 낮은 동안에 가압성형하여, 두께 6㎛인 수지필름으로 한다. 이에 따라 평탄하고 또한 입자지름이 다른 비드(51,52)가 균일히 분산하는 수지필름을 할 수 있다.
이 수지필름으로 이루어지는 백색확산판(22)으로, 도 9에 나타내는 광선(L1)이 입사하면, 비드(52)에 의해서 일부의 빛은 반사되지만 나머지의 빛의 대부분은 투과한다. 또한, 다른 광선(L2)은 비드(51)의 표면에서 일부의 빛은 광선(L1)과 다른 방향으로 반사되어, 나머지의 대부분은 투과한다. 또한, 광선(L3)은 거의 투과한다.
또한, 이 백색확산판(22)을 구성하는 폴리이미드수지(50)와 비드(51,52)는 가시광으로써 거의 평탄한 광학투과율특성을 갖기 때문에, 비드(51,52)와 폴리이미드수지(50)의 굴절률의 차에 의한 백색산란을 얻을 수 있다.
이 백색확산판(22)도 원편광은 거의 원편광으로서 투과하여, 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖는다.
이 백색확산판(22)을 전술한 제 1 내지 제 4 중 어느 하나의 액정표시장치의 백색확산판으로서 배설함으로써, 본 발명의 제 5 실시형태의 액정표시장치를 구성할 수가 있다.
제 6 실시형태
다음에, 본 발명의 제 6 실시형태의 액정표시장치에 사용하는 백색확산판의 구조를 도 10에 의해서 설명한다. 도 10은 그 백색확산판의 일부를 확대하여 나타내는 단면도이며, 도 9와 대응하는 부분에는 동일한 부호를 붙이고 있다.
이 도 10에 나타내는 백색확산판(22)은 폴리이미드수지(50)에 입자지름 1㎛의 폴리스틸렌제의 비드(51)를 혼입한다. 그 비드(51)를 폴리이미드수지(50)중으로 원심분리법에 의해서 균일히 분산시킨다. 또한, 백색확산판(22)의 표면이 비드(51)의 응집에 의해 변질하지 않도록, 폴리이미드수지(50)의 점도가 낮은 안에 가압성형하여, 두께 6㎛의 수지필름으로 한다. 또한, 그 가압성형시에, 표면이 복수의 계수로 이루어지는 2차 곡선에 근사하는 요철을 갖는 인쇄판을 꽉 눌러, 백색확산판(22)의 표면에서 2차 곡선에 근사하는 형상의 요철을 형성한다. 이에 따라, 외부광에 의한 광선은 백색확산판(22)의 표면에서 일부 반사하여, 대부분(70% 이상)은 투과한다.
또한, 폴리이미드수지(50)와 비드(51)와는 가시광으로써 대개 평탄한 광학투과율특성을 갖기 때문에, 비드(51)와 폴리이미드수지(50)의 굴절률의 차와, 백색확산판(22)과 공기에 의한 굴절률 차에 의해 백색산란을 얻을 수 있다.
이 백색확산판(22)도 원편광은 거의 원편광으로서 투과하고, 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖는다.
이 백색확산판(22)을 전술한 제 1 내지 제 4 중 어느 하나의 액정표시장치의 백색확산판으로서 배설함으로써, 본 발명의 제 6 실시형태의 액정표시장치를 구성할 수가 있다.
제 7 실시형태
다음에, 본 발명의 제 7 실시형태의 액정표시장치에 있어서의 백색확산판의 구조를 도 11 및 도 12를 사용하여 설명한다.
도 11은 그 백색확산판의 일부를 확대하는 평면도이며, 도 12는 도 11의 D-D선에 따르는 확대단면도이다.
이 제 7 실시형태의 액정표시장치는, 화소영역의 투과율을 그 이외의 영역보다 크게 하고, 화소부와 화소부의 사이에 백색확산성을 갖는 영역을 설치한다.
이 실시형태의 백색확산판(22)은 도 12에 나타낸 바와 같이, 액정표시장치를 구성하는 제 2 기판(2)상에 직접 설치하는 구조를 채용한다. 제 2 기판(2)상에, 감광성수지(55)에 비드(51)를 갖는 화소부(17)와 화소부(17)의 사이의 영역 A1과, 화소부(17)에 해당하는 영역 A2와의 2종류의 영역을 설치하고 있다.
화소부(17)에 해당하는 영역 A2에는, 투과율을 향상하기 때문에, 편광의 어지러움을 방지하기 위해서 감광성수지(55)와 비드(51)로 이루어지는 백색확산판(22)은 설치하고 있지 않다. 즉 개구부를 이루고 있다. 이에 대하여, 화소부(17)의 사이의 영역 A1에는, 비드(51)에 의한 산란성과 투과성이 필요하기 때문에, 백색확산판(22)이 설치되고, 그 표면 혹은 비드(51)와 감광성수지(55)의 계면으로써 광선을 산란하여, 일부의 광선은 반사하는 구성으로 한다. 그 때문에, 흰색표시의 때에 따라 밝기를 향상하는 것이 가능하게 된다.
또한, 이 실시형태에 있어서는, 백색확산판(22)을 제 2 기판(2)에 직접설치하고 있기 때문에, 그 백색확산판(22)의 제조방법은 감광성수지(55)에 비드(51)를 혼합하고, 제 2 기판(2)상에 도포한 후에, 화소부(17)의 영역 A2와 그 주위의 영역 A1과의 투과율 차를 이용하고, 감광성수지(55)를 노광하여 화소부(17)의 주위의 영역 A1의 감광성수지(55)를 남기는 방법을 채용하였다. 이 방법을 채용함으로써, 백색확산판(22)과 제 2 기판(2)과의 위치 맞춤을 할 필요가 없기 때문에, 맞춤정밀도가 대단히 향상하였다. 또한, 백색확산판(22)의 확산성을 갖는 영역 A1과 투과성을 중시하는 영역 A2와의 2종류의 영역을 설치함으로써, 컨트라스트의 저하를 발생시키는 일없이, 액정표시장치의 밝기를 향상할 수가 있다.
이 실시형태의 백색확산판(22)도 원편광은 거의 원편광으로서 투과하여, 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖는다.
제 8 실시형태
다음에, 본 발명의 제 8 실시형태의 액정표시장치에 사용하는 백색확산판의 구조를 도 13에 의해서 설명한다. 도 13은 그 백색확산판의 일부를 확대하여 나타내는 단면도이다.
이 백색확산판(22)에는 멜라민수지(56)만으로 이루어지는 영역 A4와 멜라닌수지(56)의 표면 가까이에 비드(51)를 포함하는 영역 A3을 설치하고 있다. 멜라민수지(56)에 비드(51)를 포함하는 영역 A3의 비드(51)가 있는 측을 제 2 기판(2)측 혹은, 제 1 기판(1)측에 배치한다. 이에 따라, 멜라민수지(56)와 비드(51)와의 굴절률의 차이 혹은, 멜라민수지(56) 혹은 비드(51)와 공기층과의 굴절률의 차에 의해, 외부광에 의한 광선의 일부는 관찰자의 방향으로 확산 및 반사된다. 그 밖의 대부분의 광선은 백색확산판(22)을 통과하고, 반사판 등에 의해 반사되어 두 번째 관찰자측에 출사되기 위해서, 밝은 표시가 가능하게 된다. 이 백색확산판(22)은 특히 관찰자측에 배치하는 경우, 혹은 편광성을 효율적으로 저장하는 경우에 특히 유효하다.
이 실시형태의 백색확산판(22)도 원편광은 거의 원편광으로서 투과하여, 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖는다.
제 9 실시형태
다음에, 본 발명의 제 9 실시형태의 액정표시장치에 있어서의 백색확산판의 구조를 도 14 및 도 15에 의해서 설명한다.
도 14는 그 화소부를 확대하여 나타내는 평면도, 도 15는 도 14에 있어서의 E-E 선에 따르는 단면도이다.
이 제 9 실시형태의 액정표시장치는, 화소부에 칼라필터를 설치하고, 그 주위에 백색확산성과 반사특성을 갖는 영역을 설치한 백색확산판(22)을 사용한다.
이 백색확산판(22)에는 각 화소부에 해당하는 부분에 파랑(B)칼라필터(41)와 빨강(R)칼라필터(42)와 초록(G)칼라필터(43)를 설치한다.
이 실시형태의 백색확산판(22)에 있어서는, 칼라필터(41,42,43)의 영역 A5 에는 백색확산성은 설치하지 않고, 투명한 수지기재(57)중에 각 칼라의 염료입자 (43G,42R) 등을 분산시키고 있다. 그리고, 각 칼라필터(41, 42,43)의 주위에 백색확산성과 반사특성과 투과성을 겸비하는 영역(46)을 설치하고 있다.
이 백색확산판(22)의 칼라필터의 주위의 영역 A6에는, 입자지름 1㎛의 2종류의 비드(53,54)를 막두께방향으로 나눠 함유시키고 있다. 이 2종류의 비드(53,54)는 굴절률이 다르다. 예컨대, 관찰자측에 백색확산판(22)을 배치하는 경우에는, 백색확산판(22)을 구성하는 수지기재(57)와 굴절률이 가까운 유리비드(54)를 표면측에 배치하여, 굴절률이 큰 수지비드(53)를 액정측에 배치함에 의해 표면반사의 방지와 백색성을 제어할 수가 있다. 이에 따라, 칼라필터가 있는 영역 A5로서는, 색상과 편광의 유지를 우선하고, 칼라필터의 주위의 영역 A6으로서는, 액정표시장치의 밝기와 흰색의 향상을 위해, 외부부터의 입사광의 일부를 백색 반사시키지만, 대부분은 투과시킨다.
이 실시형태의 백색확산판(22)도 원편광은 거의 원편광으로서 투과하지만, 칼라필터이외의 부분으로서는 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같고, 칼라필터의 부분으로서는 투과율이 파장의존성을 갖게 된다.
제 10 실시형태
다음에, 본 발명의 제 10 실시형태의 액정표시장치에 있어서의 백색확산판과 반사형 편광판과 광흡수층에 관해서 도 16에 의해서 설명한다.
도 16은 그것들을 적층한 일부의 확대단면도이다. 이 실시형태로서는, 백색확산판(22)의 이면에 반사형 편광판(27)을 붙이고, 또한 그 이면에 광흡수층(62)을 설치하고 있다.
이 실시형태의 백색확산판(22)은 수지에 의한 점착층(58)에 폴리스틸렌제의 플라스틱비드(54)를 포함하는 산란층을 설치하고 있고, 전술한 각 실시형태에 사용한 것으로 동일한 특성을 갖는다. 이 백색확산판(22)의 이면에, 반사형 편광판(27)을 붙이고 있다. 이 반사형 편광판(27)은 한쪽 광학축이 투과축이며, 그 투과축과 거의 직교하는 광학축은 반사축이며, 그 반사축과 평행한 편광축을 갖는 직선편광은 반사한다. 이 반사형 편광판(27)으로서는, 스리엠제의 DBEF(상품명)을 사용한다.
이 반사형 편광판(27)은 상기한 바와 같이 광학축(편광축)에 입사하는 빛의편광방향에 의하여, 투과와 반사를 제어할 수가 있기 때문에, 반투과반사판의 기능을 갖는다. 또, 복수 매의 반사형 편광판(시트)을 각각 반사축의 방향을 다르고 적층하여 반사형 편광판(27)을 구성하도록 하여도 좋다.
또한, 이 반사형 편광판(27)의 이면에는 짙은 감색의 광흡수층(62)을 설치한다. 이 광흡수층(62)은 짙은 감색의 칼라잉크를 인쇄법에 의해 인쇄하여 형성한다. 이 광흡수층(62)의 반사율은 적어도 백색확산판(22)의 반사율보다 낮다.
이 광흡수층(62)에 짙은 감색을 사용하는 것에 의해, 반사형 편광판(27)의 반사축으로 평행한 편광축을 갖는 직선편광은 도 16에 입사광(L4)으로 나타낸 바와 같이 반사형 편광판(27)의 반사와 백색확산판(22)의 산란성에 의해, 백색의 반사광이 되어 출사한다. 또한, 반사형 편광판(61)의 투과축으로 평행한 편광축을 갖는 직선편광은 입사광(L3)으로 나타낸 바와 같이, 반사형 편광판(27)을 투과하여 그 이면에 설치한 광흡수층(62)의 특성이 반영되어, 짙은 감색의 표시가 가능하게 된다.
마찬가지로, 광흡수층(62)에 검정색 잉크를 사용함으로써, 흑과 백의 표시가 가능하게 된다.
제 11 실시형태
다음에, 본 발명의 제 11 실시형태의 액정표시장치에 관해서, 도 17에 의해서 설명한다. 이 제 11 실시형태는 백색확산판의 이면측에 보조광원을 배치하여 반반사형액정표시장치를 구성하고 있다.
도 17은 그 반반사형액정표시장치에 있어서의 백색확산판과 반사형 편광판보조광원의 확대단면도이다.
이 실시형태에 있어서는, 백색확산판(22)의 이면에 반사형 편광판(27)을 붙이고, 또한 그 이면측에 보조광원(60)을 배치하고, 그 보조광원(60)상에 광흡수층(62)을 설치하고 있다.
백색확산판(22)에는, 제 10 실시형태와 같이 점착층(58)에 폴리스틸렌제의 플라스틱비드(54)를 포함하는 산란층을 설치하고 있고, 전술의 각 실시형태에 사용한 것과 같은 특성을 갖는다. 그 백색확산판(22)의 이면에, 한쪽의 광학축은 투과축이며, 거기에 거의 직교하는 광학축은 반사축인 반사형 편광판(27)을 붙이고 있다. 이 반사형 편광판(27)도 복수 매의 반사형 편광판 적층하여 구성하여도 좋다.
또한, 그 반사형 편광판(27)의 이면에는, 틈을 설치하여 평면형의 보조광원(60)을 설치하고 있다. 그 보조광원(60)은 백색확산판(22)측보다, 발광 면인 폴리에틸렌텔레프타레이트 (PET)막(63)와, 투명도전막으로 이루어지는 전면전극(64)과, 황화아연(ZnS)에 발광중심을 포함하는 망간(Mn)을 갖는 발광층(65)과, 고유전체막인 산화티타늄(TiO2)으로 산화바륨(BaO)으로 이루어지는 절연반사판(66)과, 탄소(C)로 이루어지는 이면전극(67)과, 수지로 이루어지는 보호막(68)을 적층하고, 전계 발광(EL)소자를 구성하고 있다.
또한, 이 보조광원(60)상에는 검정색칼라잉크에 백색형광안료를 포함하는 광흡수층(62)을 갖는다. 광흡수층(62)과 반사형 편광판(27)과의 사이에 틈을 설치함으로써, 투과성을 갖는 광흡수층(62)을 사용하더라도, 백색확산판(22)측부터의 빛에 관해서는 충분한 검정색을 얻을 수 있다.
따라서, 반사형 편광판(27)의 반사축으로 평행한 편광축을 갖는 직선편광(도 17에 나타내는 L4)은 반사형 편광판(27)의 반사와 백색확산판(22)의 산란성에 의해, 백색의 반사광을 얻을 수 있다. 또한, 반사형 편광판(27)의 투과축으로 평행한 편광축을 갖는 직선편광(L3)은 반사형 편광판(27)의 이면측에 설치한 광흡수층(62)의 특성이 반영되어, 흑표시가 가능해진다.
또한, 외부환경이 어두운 상황으로서는, 보조광원(60)을 이용하지만, 투과성을 가지며 백색형광안료를 포함하는 광흡수층(62)을 사용함으로써, 보조광원(62)의 빛을 효율적으로 이용할 수 있다. 보조광원(60)의 점등시에는, 보조광원(60)으로부터의 빛(L5)은 광흡수층(62)과 반사형 편광판(27)을 투과하여, 백색확산판(22)에 의해 산란되어 도시하지 않은 액정표시패널에 입사한다.
광흡수층(62)에 칼라를 사용하는 경우에는, 각 칼라의 형광안료를 이용함으로써, 색상이 양호하고 보조광원(60)의 점등시에 밝은 표시가 가능하게 된다.
제 12 실시형태
다음에, 본 발명의 제 12 실시형태의 액정표시장치에 관해서, 도 18에 의해서 설명한다. 이 제 12 실시형태도, 백색확산판의 이면측에 보조광원을 배치하여 반반사형액정표시장치를 구성하고 있다.
도 18은 그 반반사형액정표시장치에 있어서의 백색확산판과 반사형 편광판 보조광원의 확대단면도이며, 도 17과 대응하는 부분에는 동일부호를 붙이고 있다.
이 실시형태에서, 도 17에 나타낸 제 11 실시형태와 서로 다른 점은, 백색확산판(22)으로서, 점착층(58)에 유리제 비드(53)를 포함하는 산란층을 설치한 점과, 반사형 편광판(27)의 이면에, 검정 광흡수층(28)을 설치한 점뿐이다.
이 광흡수층(28)은 적색과 청색과 녹색의 형광안료로 이루어지는 칼라잉크에 흰색 형광안료를 포함하는 잉크를 섞어, 인쇄법에 의해 인쇄하여 형성한다.
이 실시형태에 의한 그 밖의 구성 및 작용은 전술의 제 11 실시형태와 마찬가지이기 때문에, 그 설명을 생략한다.
또, 광흡수층(28)에 형광안료를 사용하는 것에 의해, 백색확산판(22)측부터의 외부광이 광흡수층(28)에 입사하는 경우에는, 백색확산판(22)과 반사형 편광판(27)에 의한 백색산란광과, 광흡수층(28)의 형광에 의해 색상의 양호한 표시가 가능해진다.
또한, 광흡수층(28)의 형광안료에의 자외선의 입사는 백색확산판(22)을 구성하는 점착층(58)에 자외선흡수재를 혼입하는 방법, 혹은 반사형 편광판(27)에 자외선흡수재를 사용함으로써, 효율적으로 방지할 수가 있다.
반대로, 보조광원(60)부터의 빛은 다소의 자외광을 포함하기 때문에, 투명도전막(64)과 PET에 파장이 350 나노미터(nm)에서 장파장의 빛을 투과하는 재질을 사용함으로써, 광흡수층(28)의 형광안료에 약한 자외선을 조사하여, 퇴색을 방지하면서 효율적인 표시가 가능하게 된다.
이상과 같이, 백색확산판(22)과 반사형 편광판(27)과 형광안료를 포함하는 흡수층(28), 또한 자외선을 다소 발광하는 보조광원(60)의 구성을 채용함으로써, 형광안료에의 외부광에 의한 자외선의 조사를 방지할 수가 있다. 또한,보조광원(60)에 포함하는 자외선을 이용함으로써, 형광안료의 효율이 양호한 발광을 할 수 있다. 또한, 보조광원(60)에 포함하는 자외선의 파장 및 강도는 설계에 의해 제어가능하기 때문에, 형광안료로의 열화를 거의 문제로 삼는 일은 없다.
제 13 실시형태
다음에, 본 발명의 제 13 실시형태의 액정표시장치에 관해서, 도 19에 따라 설명한다. 이 제 13 실시형태도, 백색확산판의 이면측에 보조광원을 배치하여 반반사형액정표시장치를 구성하고 있다.
도 19는 그 반반사형액정표시장치에 있어서의 백색확산판과 반사형 편광판 보조광원의 확대단면도이며, 도 17과 대응하는 부분에는 동일부호를 붙이고 있다.
이 실시형태에 있어서의 백색확산판(22)은 점착층(58)에 유리제 비드(53)와 플라스틱제 비드(54)를 포함하는 산란층을 설치하여, 그 백색확산판(22)의 이면측에는, 노란 색의 투과성 잉크로 이루어지는 칼라인쇄층(32)을 설치한다. 또한 반사형 편광판(27)을 붙이고 있다.
이들 백색확산판(22)과 노란색의 칼라인쇄층(32)과 반사형 편광판(27)에 의해, 금색의 표시가 가능하게 된다. 금색의 표시는 특히 장식성이 중요한 용도인 손목 시계에 사용할 때에 유효하다.
또한, 이 실시형태에 사용하는 반사형 편광판(27)은 금속와이어를 그리드형상으로 패턴형성한 것이다.
또한, 그 반사형 편광판(27)의 이면에는, 검정색의 광흡수층(73)과 녹색의 광흡수층(74)을 교대로 설치하고 있다. 검정색의 광흡수층(73)에는 투과성잉크를사용하여, 녹색의 광흡수층(74)에는 형광안료를 포함하는 잉크를 사용하고 있다.
광흡수층(73)에 검정색을 사용하는 것에 의해, 반사형 편광판(27)의 반사축으로 평행한 편광축을 갖는 직선편광은, 도 19에 입사광(L4)으로 나타낸 바와 같이, 반사형 편광판(27)의 반사와 백색확산판(22)의 산란성에 의해, 백색의 반사광을 얻을 수 있다. 또한, 반사형 편광판(27)의 투과축으로 평행한 편광축을 갖는 직선편광은, 입사광(L3)으로 나타낸 바와 같이, 반사형 편광판(27)의 이면에 설치하는 광흡수층(73 또는 74)의 특성이 반영되어, 검정색 또는 초록의 표시가 가능하게 된다.
또한, 청색, 적색, 녹색의 광흡수층을 사용함으로써, 풀칼라의 표시도 가능하다.
또, 칼라인쇄층(32)으로부터 제 2 기판「도 19에 있어서 백색확산판(22)의 위쪽에 설치된다」측으로의 반사율은 광흡수층(73,74)으로부터 제 2 기판측에의 반사율보다 작다.
또한, 제 11, 12 실시형태와 같은 구성의 전계 발광(EL)에 의한 보조광원(60)을 반사형 편광판(27)의 이면측에 설치하고 있다.
외부환경이 어두운 상황에서는, 이 보조광원(60)을 이용한다. 이 보조광원(60)의 점등시에는, 보조광원(60)부터의 빛(L5,L6)은 각각 검정색의 광흡수층 (73), 녹색의 광흡수층(74)을 투과하여 2색의 빛이 되고, 반사형 편광판(27)을 투과하여, 백색확산판(22)에 의해 산란되어, 도시하지 않은 액정표시패널에 입사한다.
광흡수층(74)에 형광안료를 이용함으로써, 백색확산판(22)측부터의 외부광원(주광원)에서의 빛이 광흡수층(74)에 입사하는 경우에는, 백색확산판(22)과 반사형 편광판(27)에 의한 백색산란광과, 광흡수층(74)내의 형광에 의해, 색상의 양호한 표시가 가능해진다. 또한, 그 형광안료에의 자외선의 입사는, 백색확산판(22)을 구성하는 점착층(58)으로 자외선흡수재를 혼입하는 방법, 혹은 반사형 편광판(27)에 자외선흡수재를 사용함에 의해 효율적으로 방지할 수가 있다.
이 실시형태에 의한 그 밖의 구성 및 작용은 전술의 제 11 실시형태와 마찬가지이기 때문에, 그 설명을 생략한다.
제 14 실시형태
다음에, 본 발명의 제 14 실시형태의 액정표시장치에 관해서, 도 20에 의해서 설명한다. 이 실시형태의 액정표시장치는, 액정표시패널의 이면측에 설치하는 백색확산판을 산란형액정층에 의해서 구성한 것이다. 또한, 패시브매트릭스형의 액정표시장치에 본 발명을 적용한 예를 나타낸다.
도 20은 그 액정표시장치의 일부의 확대단면도이다.
이 액정표시장치의 액정표시패널의 구성은 도 1 및 도 2에 의해서 설명한 제 1 실시형태와 거의 동일하다.
즉, 한 쌍의 유리기판으로 이루어지는 제 1 기판(1)과 제 2 기판(2)을 소정의 틈에 있어서 대향시키고, 그 틈에 액정(16)을 봉입하고 있다. 그 제 1 기판(1)의 내면에는, 산화인듐주석막으로 이루어지는 신호전극을 겸한 표시전극(9)을 스트라이프형상으로 형성하고, 제 2 기판(2)의 내면에는, 표시전극(9)과 대향하도록 산화인듐주석막으로 이루어지는 대향전극(12)을 설치하고 있다. 그 대향전극(12)은 외부회로에서 신호를 인가하기 위한 데이터전극(도시하지 않음)과 접속한다.
또한, 제 1 기판(1)과 제 2 기판(2)의 서로 대향하는 내면은, 각각 액정(16)의 분자를 규칙적으로 나열하기 위한 배향막(15A,15B)을 갖는다. 그리고, 제 1 기판(1)의 외면에 편광판(21A)을 제 2 기판(2)의 외면에 편광판(21B)을 배치하고 있다.
이와 같이 구성한 액정표시패널의 제 2 기판(2)의 이면측(도면에서는 아래측)에, 백색확산판(22)을 배치하고 있다.
이 실시형태의 백색확산판(22)은 2장의 투명기판인 플라스틱필름(75,77)을 소정의 틈을 설치하고 배치하여, 그 틈에 액정과 투명고형물인 투명고분자와의 혼합액정층(산란형액정층)(79)을 봉입하고 있다. 그 투명고분자와 액정과의 굴절률의 차를 이용하여, 백색확산기능을 한다. 이 백색확산판(22)의 산란도의 가변은 투명고분자와 액정과의 굴절률의 차, 혹은, 투명고분자의 가교성을 제어함에 의해 간단히 가변할 수가 있다.
이와 같이 구성한 백색확산판(22)도 전술한 각 실시형태에 사용한 백색확산판과 같이, 원편광을 거의 원편광으로서 투과하고, 또한 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖는다.
이 백색확산판(22)의 이면측의 플라스틱필름(77)의 위에는 반사판(25)으로서 은(Ag)막을 설치하고 있다.
이와 같이, 백색확산판(22)의 한편의 플라스틱필름(77)상에 반사판(25)을 설치함으로써, 투명고분자를 형성할 때에 사용하는 자외선의 강도를 균일하게 할 수 있게 됨과 동시에, 내식성의 나쁜 은막을 투명고분자를 포함하는 액정층(79)과 2장의 플라스틱필름(75,77)에 의해 봉지함으로써, 열화를 방지할 수가 있다. 또한, 백색확산판(22)의 일부에 반사판(25)을 설치하는 것에 의해, 각부의 흡수와 반사를 방지할 수 있으므로, 빛의 유효이용이 가능해진다.
제 15 실시형태
다음에, 본 발명의 제 15 실시형태의 액정표시장치에 관해서 도 21에 의해서 설명한다. 이 실시형태도, 액정표시패널의 이면측에 산란형액정층에 의한 백색확산판을 설치한 것이며, 패시브매트릭스형의 액정표시장치에 본 발명을 적용한 예를 나타낸다.
도 21은 그 액정표시장치의 도 20과 동일한 단면도이며, 도 20과 같은 부분에는 동일한 부호를 붙이고 있다.
이 액정표시장치에 있어서, 제 1, 제 2 기판(1,2)과 액정(16)과 편광판 (21A,21B) 등으로 이루어지는 액정표시패널의 부분은 도 20에 나타낸 제 14 실시예와 같은 구성이다.
그 액정표시패널의 제 2 기판(2)의 이면측(도면에서는 아래쪽)에 백색확산판(22)을 배설하고 있다.
이 실시형태의 백색확산판(22)은 2장의 투명기판인 플라스틱필름(75,77)을 소정의 틈을 설치하여 배치하고, 그 틈에 액정과 투명고형물인 투명고분자와의 혼합액정층(산란형액정층)(79)을 봉입하고 있다. 그 플라스틱필름(75)의 내면에 투명도전막으로 이루어지는 제 1 전극(76)을 설치하고 있다. 또한, 플라스틱필름(77)의 내면에는, 반사판(25)과 전극을 겸용하는 제 2 전극(78)을 은(Ag)막에 의해서 설치하고 있다.
이 백색확산판(22)은 혼합액정층(79)의 투명고분자와 액정과의 굴절률의 차를 이용하여, 백색확산기능을 한다. 이 백색확산판(22)의 산란도의 가변은 투명고분자와 액정과의 굴절률의 차, 혹은, 투명고분자의 가교성을 제어함으로써 간단히 가변할 수가 있다.
그 때문에, 제 1 전극(76)과 반사판(25)을 겸용하는 제 2 전극(77)과의 사이에 전압을 인가함으로써, 백색확산판(22)의 산란도를 가변하는 것이 가능하게 된다. 이 실시형태에 있어서는, 소비전력을 고려하여, 혼합액정층(79)으로 전압을 인가하지 않을 때에, 산란성이 최대가 되도록 하여, 노멀리산란방식을 채용하고 있다.
또한, 플라스틱필름(77)상에 반사판(25)을 설치함으로써, 투명고분자를 형성할 때에 사용하는 자외선의 강도를 균일하게 할 수 있게 됨과 동시에, 내식성이 나쁜 은막을 투명고분자를 포함하는 액정층(79)과 2장의 플라스틱필름(75,77)에 의해 봉지함으로써, 열화를 방지할 수가 있다. 또한, 백색확산판(22)의 일부에 반사판(25)을 설치하는 것에 의해, 각부의 흡수와 반사를 방지할 수 있으므로, 빛의 유효이용이 가능하게 된다.
이상의 구성을 채용함에 의해, 전압가변형의 백색확산판(22)으로서 기능하며, 외부환경이 어두운 경우에는, 백색확산판(22)의 혼합액정층(79)에 전압을 인가하여 산란도를 저감하여, 외부광의 정반사성분을 강조(밝게)할 수가 있다.
반대로, 외부환경이 밝은 경우에는, 백색확산판(22)의 산란도를 증가하여, 외부광의 반사성분의 저하와 외부환경의 비치는 것을 저감할 수가 있다.
제 16 실시형태
다음에, 본 발명의 제 16 실시형태의 액정표시장치에 관해서, 도 22에 의해서 설명한다. 이 실시형태의 액정표시장치는 전술의 제 15 실시형태와 같은 액정표시패널과 백색확산판을 사용함과 동시에, 반사판에는 반사형 편광판 사용하고, 또한 전계 발광(EL)소자로 이루어지는 보조광원을 설치한 것이다.
도 22는 그 액정표시장치의 일부의 확대단면도이며, 도 17 및 도 21과 대응하는 부분에는 동일한 부호를 붙이고 있다.
이 액정표시장치에 있어서, 제 1, 제 2 기판(1,2)과 액정(16)과 편광판 (21A,21B) 등으로 이루어지는 액정표시패널의 부분은, 도 21에 나타낸 제 15 실시예와 같은 구성이다.
그 액정표시패널의 제 2 기판(2)의 이면측(도면에서는 아래쪽)에, 백색확산판(22)을 배설하고 있고, 그 구성도 도 21에 나타낸 제 15 실시예와 거의 동일하지만, 플라스틱필름(77)상의 제 2 전극은 플라스틱필름(75)상의 제 1 전극(76)과 같이 투명도전막으로 이루어지며, 반사판을 겸하고 있지는 않다.
이 백색확산판(22)도, 제 1 전극(76)과 제 2 전극(78)의 사이에 전압을 인가함으로써, 산란도를 가변하는 것이 가능하며, 소비전력을 고려하여, 혼합액정층 (79)으로 전압을 인가하지 않을 때에 산란성이 최대가 되는 노멀리산란방식을 채용하고 있다.
이 백색확산판(22)의 이면측에, 반사판으로서 반사형 편광판(27)을 설치하고 있다. 이 반사형 편광판(27)은 그 이면측에 배치하는 보조광원(60)의 반사특성을 이용하여, 투과성을 가지면서 반사효율을 높게 할 수 있다.
보조광원(60)은 평면형발광소자이며, 도 17에 나타낸 제 11 실시형태에 사용한 보조광원(60)과 동일한 전계 발광(EL)소자를 채용한다.
즉, 반사형 편광판(27)측에서, 발광면인 폴리에틸렌텔레프타레이트(PET)(63)와, 투명도전막으로 이루어지는 전면전극(64)과, 황화아연(ZnS)에 발광중심을 포함하는 망간(Mn)을 갖는 발광층(65)과, 고유전체막인 산화티타늄(TiO2)과 산화바륨 (BaO)으로 이루어지는 절연반사판(66)과, 탄소(C)로 이루어지는 이면전극(67)과, 수지로 이루어지는 보호막(68)을 갖는다.
이상의 구성을 채용함으로써, 투과성을 갖으면서, 밝은 백색확산판(22)과 반사판「반사형 편광판(27)」을 얻을 수 있다. 또한, 전압가변형의 백색확산판(22)으로서 기능하여, 외부환경이 어두운 경우에는, 백색확산판(22)의 산란도를 저감하고, 외부광원의 정반사성분을 강조(밝게)할 수가 있다.
반대로, 외부환경이 밝은 경우에는, 백색확산판(22)의 산란도를 증가하여, 외부광원의 반사성분의 저하와 외부환경의 비치는 것을 저감할 수가 있다.
또한, 외부광이 어두운 경우에 보조광원(60)을 점등하여 사용할 수가 있고, 그 경우에 백색확산판(22)의 혼합액정층(79)에 전압을 인가하여, 산란도를 저하시켜 투과율을 증가함으로써, 밝은 표시가 가능하게 된다.
제 17 실시형태
다음에, 본 발명의 제 17 실시형태의 액정표시장치에 관해서, 도 23에 의해서 설명한다. 이 실시형태는, 제 2 실시형태와 같이 신호전극과 대향전극을 스위칭소자를 사이에 세우지 않고서 설치하는 패시브매트릭스형의 액정표시장치에 본 발명을 적용한 예를 나타낸다.
도 23은 그 액정표시장치의 일부의 확대단면도이며, 도 5와 대응하는 부분에는 동일한 부호를 붙이고 있다.
이 제 17 실시형태의 액정표시장치는 거의 도 5에 나타낸 제 2 실시형태의 액정표시장치와 동일한 구조를 하고 있다. 이 제 17 실시형태가 제 2 실시형태와 서로 다른 점은 백색확산판(22)을 제 1 기판(1)상에 설치한 점과, 제 2 기판(2)의 외측에 반사판(25)을 설치하지 않고, 제 2 기판(2)의 내면에 형성한 대향전극(12)을 반사판에 겸용하도록 한 점이다.
이 실시형태에서는, 제 1 기판(1)과 편광판(21)과의 사이에 위상차판(24)과 백색확산판(22)을 배치하고 있다. 따라서 외부광(31)은 편광판(21)→위상차판(24) →백색확산판(22)→제 1 기판 (1)→표시전극(9)→배향막(15A)→액정층(16) →배향막(15B) 순으로 통과하여, 액정(16)으로 변조된 빛이 제 2 기판(2)상의 대향전극 (12)에 의해서 반사되어, 역의 경로로 관찰자측「외부광(31)의 입사측」에 출사된다.
백색확산판(22)은 입자지름 2㎛의 폴리스틸렌제의 비드와 아크릴수지를 고루고루 섞어, 박막으로 가공한 것이다. 또한, 백색확산판(22)을 액정(16)보다 관찰자측에 배치함으로써, 평탄한 대향전극을 반사판에 이용하더라도, 백색확산판(22)의 확산효과에 의해 흰색을 가하면서 동시에, 백색확산판(22)과 관찰자와가 가깝기 때문에, 백색확산판(22)의 확산성을 효율적으로 표현할 수 있다.
실험으로 문자가 선명함을 평가한 바, 백색확산판(22)을 편광판(21)상에 설치함으로써, 도 23에 나타낸 바와 같이 편광판(21)과 제 1 기판(1)과의 사이에 설치한 쪽이 유효하였다.
또한, 백색확산판(22)을 제 1 기판(1)상에 설치하는 경우에는, 백색확산판 (22)의 투과율과 표면반사가 낮은 것이 중요하게 된다. 그 때문에, 편광판(21)과 위상차판(24)과 백색확산판(22)과 제 1 기판(1)을 풀로 서로 붙이고, 각 구성재료와 풀의 굴절률 저감하는 것이 바람직하다. 또한, 백색확산판(22)과 제 1 기판(1)을 풀로 서로 붙임으로써, 마찬가지로 제 1 기판(1)과 백색확산판(22)과의 계면에서의 반사를 방지할 수 있기 때문에 밝아진다.
또한, 이 제 17의 실시형태는, 액정(16)의 광학적 위상차와 위상차판(24)과 그 위에 설치하는 편광판(21)을 이용하고 표시를 행하는 모드로, 백색확산판(22)을 이용하는 예이다.
또한, 제 2 기판(2)상에 설치한 대향전극(12)을 반사판과 겸용하고 있기 때문에, 반사율을 크게 하기 위해서, 알루미늄(A1)막을 스퍼터링성막법에 의해, 100 나노미트(nm)이상 형성하고, 그 윗면을 양극산화처리하여 산화알루미늄(Al2O3)막을 형성하면 좋다. 이 산화알루미늄막에 의해 부식에 대한 내구성의 향상과, 배향막 혹은 액정과의 굴절률 차의 저감에 의한 반사율의 개선을 할 수 있다.
제 18 실시형태
다음에, 본 발명의 제 18 실시형태의 액정표시장치에 관해서, 도 24에 의해서 설명한다. 이 제 18 실시형태도, 제 1 실시형태와 같이 신호전극과 대향전극을 스위칭소자를 사이에 끼우지 않고서 설치하는 패시브매트릭스형의 액정표시장치에 본 발명을 적용한 예를 나타낸다.
도 24는 그 액정표시장치의 일부의 확대단면도이며, 도 2와 대응하는 부분에는 동일한 부호를 붙이고 있다.
이 제 18 실시형태의 액정표시장치는 거의 도 1 및 도 2에 나타낸 제 1 실시형태의 액정표시장치와 동일한 구조를 하고 있다. 이 제 18 실시형태가 제 1 실시형태와 서로 다른 점은 제 2 기판(2)의 외면에, 편광판(21B)과 백색확산판(22)과 반사판(25)을 이 순차로 설치한 점이다. 즉, 제 1 실시형태에 있어서 도 2에 나타낸 공기층(23)이 없고, 백색확산판(22)과 편광판(21B)의 위치가 교체하고 있다.
따라서, 외부광(31)은 편광판(21A)→제 1 기판 (1) → 표시전극 (9)→배향막(15A)→액정(16)→배향막(15B)→대향전극(12)→제 2 기판(2)의 순서로 통과하고, 액정(16)으로 변조된 빛이 우선 편광판(21B)에 의해 편광된다. 그 때문에, 편광이 확보된 후, 백색확산판(22)을 구성하는 비드의 렌즈효과에 의해 빛의 집광과 흰색의 보정이 행하여지고, 반사판(25)에 이르러 반사된다.
이 실시형태에 사용하는 반사판(25)은 반사특성을 양호하게 하기 위해서 경면막을 사용하고 있다. 반사광이 다시 백색확산판(22)을 투과할 때에, 흰색의 보강과 빛의 확산에 의한 시인성의 개선이 행하여진 후 편광판(21B)에 달한다. 편광판(21B)에 의해 편광을 수정하여, 역의 경로로 관찰자측(외부광의 입사측)에 출사된다.
이상으로, 밝기의 보정과 흰색의 개선을 백색확산판(22)에 의해 달성하고, 또한, 액정(16)에 의한 변조를 상하의 편광판(21)에 의해 효율적으로 집어낼 수 있다.
또한, 이 실시형태에 사용하는 백색확산판(22)은 입자지름 2㎛의 폴리스틸렌제의 비드와 아크릴수지를 고루고루 섞어, 박막으로 가공한 것이다. 이 백색확산판(22)은 확산성(헤이즈값)을 50%이상, 보다 바람직하게는 70% 이상으로 하고, 투과율도 70% 이상인 것이 바람직하다. 또한, 반사판(25)과 편광판(21B)과의 거리를 작게 하고 상의 흐릿해짐을 방지하기 위해서, 백색확산판(22)의 두께는 30㎛ 이상 150㎛ 이하로 한다.
또한, 액정(16)을 투과한 빛이 제 2 기판(2)에 입사하는 위치와, 반사판(25)에 의해 반사된 빛이 다시 제 2 기판(2)을 투과하여 액정(16)에 입사하는 위치가 어긋남으로써 상이 흐려지기 때문에, 이 상이 흐릿해짐을 방지하기 위해서, 이 제 18의 실시형태에 있어서는, 제 2 기판(2)의 두께를 300㎛ 이하로 하고, 각 구성재료사이의 접착층의 두께는 30㎛ 이하로 하며, 또한 편광판(21B)의 두께는 120㎛이하, 백색확산판(22)의 두께는 120㎛이하로 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 액정(16)으로부터 반사판(25)까지의 사이 틈은 630㎛ 이하가 되고, 화소피치가 300㎛ 정도이면, 상이 흐릿해짐이 발생하지 않고, 밝고 흰 표시가 가능하게 된다.
반사판(25)에는 두께 120㎛의 PET 필름상에 은(Ag)막을 증착법에 의해 150나노미터(nm)의 막두께에 형성한 것을 사용한다.
이 제 18 실시형태에 있어서는, 편광판(21B)과 백색확산판(22)과 반사판(25)을 점착재에 의해 대판상태로 서로 붙인 것을, 커터 혹은 프레스(press)에 의해 소정의 사이즈로 가공한 후에, 제 2 기판(2)에 점착재에 의해 접착하는 방법을 채용하고 있다. 그 때문에, 공정의 간략화와 각 구성재료가 얇은 것에 의한 변형을 방지할 수 있다.
이 제 18 실시형태에 있어서는, 밝기를 우선하기 때문에, 사용하는 반사판(25)은, 은(Ag)막의 두께를 150 나노미터(nm)로 하였지만, 일부의 빛을 투과하는 반투과성을 갖는 반사판(25)으로 함으로써, 반사판(25)의 제 2 기판(2)에 대하여 반대측에 보조광원을 설치하고, 그 점등에 의해 외부광(31)이 어두운 경우에 보조광원의 빛에 의해 표시를 할 수 있다.
반투과형의 반사판(25)으로서는, 은(Ag)막, 혹은 알루미늄(Al)막의 두께를 50나노미터(nm)이하로 한다. 혹은 미소한 구멍(엠보스)을 설치한 구조로서도 좋다.
또한, 전술한 반사형 편광판 2층 적층하고, 서로의 반사축을 90도(직각)에서 0도(평행)의 사이의 범위로 하여, 반사율과 투과율을 제어함으로써 반투과형의 반사판으로서 사용할 수 있다. 2층의 반사형 편광판 이용하여 반사율을 크게 하는 경우에는 양반사축의 이루는 각도를 90도에 가까이로 하면 되고, 반대로 0도에 가깝게 책정하면, 투과율이 커진다.
제 19 실시형태
다음에, 본 발명의 제 19 실시형태의 액정표시장치에 관해서, 도 25에 의해서 설명한다. 이 제 19 실시형태도, 제 1 실시형태와 같이 신호전극과 대향전극을 스위칭소자를 사이에 세우지 않고서 설치하는 패시브매트릭스형의 액정표시장치에 본 발명을 적용한 예를 나타낸다.
도 25는 그 액정표시장치의 일부의 확대단면도이며, 도 22와 대응하는 부분에는 동일한 부호를 붙이고 있다.
이 제 19 실시형태는, 거의 도 22에 나타낸 제 16 실시형태와 동일한 구조를 하고 있고, 제 16 실시형태와의 상위점은 액정표시패널의 제 2 기판(2)의 액정(16)과 반대측면에, 편광판(21B)과 백색확산판(22)과 홀로그램반사판(30)을 이 순차로 적층하여 설치하고, 또한 전계 발광소자로 이루어지는 보조광원(60)을 홀로그램반사판(30)에 밀착시켜 배설한 점이다.
따라서, 외부광(31)은 편광판(21A)→제 1 기판 (1)→표시전극 (9)→배향막 (15A)→액정(16)→배향막(15B)→대향전극(12)→제 2 기판(2) 순서로 통과하여, 액정(16)으로 변조된 빛이 우선 편광판(21B)에 의해 편광된다.
그 때문에, 편광이 확보된 후, 백색확산판(22)을 구성하는 비드의 렌즈효과에 의해 빛의 집광과 흰색의 보정이 행하여져, 홀로그램반사판(30)에 달한다. 홀로그램반사판(30)에 입사하는 빛은 공간적으로 빛이 굴절하여, 입사광에 대하여 빛이 정반사각보다 어긋나는 각도로 출사한다.
이 경우에, 홀로그램반사판(30)의 출사광의 확대 각도를 크게 하면 어둡게 되기 때문에, 확대 각도를 작게 하면, 홀로그램반사판(30)으로부터의 출사광은 경면적이 되어, 번쩍번쩍한 느낌이 생긴다. 또한, 홀로그램반사판(30)으로의 입사방향에 따라서, 밝기가 매우 변화한다(외부광의 입사방향에 따라 밝기의 변화가 크다).
그 때문에, 홀로그램반사판(30)의 관찰자측에 백색확산판(22)을 설치하는 것은, 번쩍번쩍한 느낌의 방지와, 외부광의 입사방향에 의한 밝기의 의존성을 저감할 수 있기 때문에, 홀로그램반사판(30)에 의한 빛이 유효한 회절효과와 백색확산판(22)의 빛의 유효이용에 의해, 밝기를 개선할 수 있다.
또한, 이 실시형태에 사용하는 백색확산판(22)은 입자지름 2㎛의 폴리스틸렌제의 비드와 아크릴수지를 고루고루 섞어, 박막에 가공한 것이다. 이 백색확산판 (22)은 확산성(헤이즈값)을 90% 정도로 하면 좋다. 또한, 홀로그램반사판(27)과 편광판(21B)과의 거리를 작게 하여 상이 흐릿해짐을 방지하기 위해서, 백색확산판(22)의 두께는 30㎛ 이상 150㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다.
홀로그램반사판(30)에는 은필름상에 감광성의 투명수지를 복수층 형성하여, 레이저광으로써 은필름과 감광성의 투명수지에 많은 구멍을 공간적으로 분포하는 방향으로 형성하고, 굴절률이 다른 영역이 공간적으로 분포하여 되어, 홀로그램효과를 달성한다.
또한, 홀로그램반사판(30)의 이면에는, 점착재를 통해 전계 발광(EL)소자로 이루어지는 평면형의 보조광원(60)을 설치한다. 이 전계 발광(EL)소자는 홀로그램반사판(30)측보다 발광면인 폴리에틸렌텔레프타레이트(PET) (63)와, 투명도전막으로 이루어지는 전면전극(64)과, 황화아연(ZnS)에 발광중심을 포함하는 망간(Mn)을 갖는 발광층(65)과, 고유전체막인 산화티타늄(TiO2)과, 산화바륨(BaO)으로 이루어지는 절연반사판(66)과, 탄소(C)로 이루어지는 이면전극(67)과, 수지로부터 이루어지는 보호막(68)을 갖는다.
외부광(31)이 밝은 경우에는, 백색확산판(22)과 홀로그램반사판(30)을 이용함에 의해, 액정(16)의 광변조를 2장의 편광판(21A,21B)에 의해 효율적으로 집어낼 수 있다. 또한, 홀로그램반사판(30)의 다공성과 보조광원(60)의 점등에 의해, 외부광(31)이 어두운 경우에 있어서도, 밝은 표시가 가능하게 된다.
이 제 19 실시형태에 있어서는, 제 2 기판(2)에 대하여, 관찰자측보다 편광판(21B)과 백색확산판(22)과 홀로그램반사판(30)과 보조광원(60)을 순차 설치하였지만, 보조광원(60)의 빛을 더욱 효율적으로 이용하는 경우에는 홀로그램반사판 (30)과 보조광원(60)과의 사이에 백색확산판(22)을 설치하는 것이 유효하다.
그에 따라, 홀로그램반사판(30)의 보조광원(60)측의 빛을 백색확산판(22)에 의해 큰 각도로 집광하고, 일정한 각도로 홀로그램반사판(30)에 조사할 수 있기 때문이다.
[산업상의 이용가능성]
이상의 설명으로부터 명백한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 액정표시장치를구성하는 부품의 일부에 백색확산판을 채용함에 의해, 관찰자측의 외부광을 이용하고 표시를 하는 반사형의 액정표시장치에 있어서, 백색확산판이 외부광에 의한 입사광선의 일부를 반사하고, 다른 대개의 광선을 투과하여 반사판에 도달시킴으로써, 밝게 백색의 양호한 표시를 실현할 수가 있다.
또한, 백색확산판으로서, 폴리이미드수지와 비드의 조합에 의하여, 폴리이미드수지와 비드의 굴절률의 차와 비드의 형상을 이용함에 의해, 가시영역의 투과율을 거의 일정하게 할 수 있음과 동시에, 확산성과 반사특성을 겸비하는 것이 가능하게 된다.
또한, 백색확산판내에 입자지름이 다른 복수종류의 비드를 분산시켜 사용하는 것에 의해, 산란성을 제어할 수가 있고, 지향성을 갖는 백색확산판을 형성할 수 있다. 또한, 백색확산판의 투과율과 반사특성과 산란특성을 화소부와 그 주위에서 바꾸는 것에 의해, 액정표시장치의 컨트라스트를 저하하는 일없이, 밝고 흰 균형에 있어서 우수한 액정표시장치를 제공할 수 있다.
또한, 백색확산판과 반사형 편광판의 조합에 의하여, 편광판을 이용하는 액정표시장치의 빛의 유효이용이 가능해지며, 밝은 표시가 가능해진다.
또한, 반사형 편광판의 이면측에 광흡수층을 설치함으로써, 백색확산판과 반사형 편광판에 의한 산란성의 백과 광흡수층에 의한 표시에 의한 컨트라스트비의 양호한 표시가 가능하게 된다.
백색확산판의 이면측에 보조광원을 설치하고, 광흡수층에 형광안료를 사용하는 것에 의해, 보조광원의 점등시에 보조광원의 발광효율을 개선하여, 밝은 표시가가능하게 된다.
또한, 백색확산판의 이면에 칼라인쇄층을 설치함으로써, 칼라인쇄층의 색채와 백색확산판의 산란성에 의해, 조면화형상의 표시가 가능하게 된다.
또한, 백색확산판에 칼라필터를 설치함으로써, 칼라필터의 색상을 유지한 채로, 백색확산판의 밝기를 확보할 수가 있다.
또한, 2단자형 스위칭소자인 반도체를 비선형저항층으로 하는 박막다이오드, 혹은 절연막을 비선형저항층으로 하는 박막다이오드 또는 3단자형 스위칭소자인 박막트랜지스터 등을 설치한 액티브매트릭스형의 액정표시장치나, 편광판을 사용하지 않은 액정표시모드의 액정표시장치에도 본 발명을 적용할 수 있고, 백색확산판의 효과를 발휘할 수가 있다.
백색확산판에 산란형액정층을 사용함으로써, 산란도의 가변이 용이하게 되고, 또한 산란형액정층에 전압을 인가함에 의해, 외부환경 혹은 보조광원의 점등 등에 의해, 백색확산판의 산란도를 가변하여, 밝고 시인성이 양호한 표시가 가능하게 된다.

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  10. 각각 투명재료로 이루어지며, 한쪽 면에 신호전극 또는 표시전극을 형성한 제 1 기판과, 대향전극을 형성한 제 2 기판을, 그 신호전극 또는 표시전극과 대향전극이 대향하여 화소부를 구성하도록 소정의 간격을 가지고 대향시켜, 그 제 1 기판과 제 2 기판과의 사이에 액정을 봉입하여 이루어지는 액정표시장치에 있어서,
    상기 제 2 기판에 대하여, 상기 제 1 기판측으로부터 백색확산판과 반사판을 순차 배치하고,
    상기 백색확산판은 원편광을 거의 원편광으로서 투과하고, 또한 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖는 것이며,
    상기 반사판은 한쪽의 광학축이 투과축이며, 해당 투과축과 거의 직교하는 광학축이 반사축인 반사형 편광판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  11. 각각 투명재료로 이루어지며, 한쪽 면에 신호전극 또는 표시전극을 형성한 제 1 기판과, 대향전극을 형성한 제 2 기판을, 그 신호전극 또는 표시전극과 대향전극이 대향하여 화소부를 구성하도록 소정의 간격을 가지고 대향시켜, 그 제 1 기판과 제 2 기판과의 사이에 액정을 봉입하여 이루어지는 액정표시장치에 있어서,
    상기 제 1 기판 상에 시인측으로부터 편광판과 백색확산판을 순차 배치하고,
    상기 제 2 기판 상에 반사판을 설치하고,
    상기 백색확산판은 원편광을 거의 원편광으로서 투과하고, 또한 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖는 것이며,
    상기 반사판은 한편의 광학축이 투과축이며, 해당 투과축과 거의 직교하는 광학축이 반사축인 반사형 편광판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  12. 각각 투명재료로 이루어지며, 한쪽 면에 신호전극 또는 표시전극을 형성한 제 1 기판과, 대향전극을 형성한 제 2 기판을, 그 신호전극 또는 표시전극과 대향전극이 대향하여 화소부를 구성하도록 소정의 간격을 가지고 대향시켜, 그 제 1 기판과 제 2 기판과의 사이에 액정을 봉입하여 이루어지는 액정표시장치에 있어서,
    상기 제 1 기판의 시인측에 편광판을 배치하고,
    상기 제 2 기판의 외측에 백색확산판과 편광판과 반사판을 순차 배치하고,
    상기 백색확산판은 원편광을 거의 원편광으로서 투과하며, 또한 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖는 것이고,
    상기 반사판이 한쪽의 광학축이 투과축이며, 해당 투과축과 거의 직교하는 광학축이 반사축인 반사형 편광판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  13. 각각 투명재료로 이루어지며, 한쪽 면에 신호전극 또는 표시전극을 형성한 제 1 기판과, 대향전극을 형성한 제 2 기판을, 그 신호전극 또는 표시전극과 대향전극이 대향하여 화소부를 구성하도록 소정의 간격을 가지고 대향시켜, 그 제 1 기판과 제 2 기판과의 사이에 액정을 봉입하여 이루어지는 액정표시장치에 있어서,
    상기 제 1 기판의 시인측에 편광판을 배치하고,
    상기 제 2 기판의 외측에 편광판과 백색확산판과 반사판을 순차 배치하고,
    상기 백색확산판은 원편광을 거의 원편광으로서 투과하고, 또한 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖는 것이며,
    상기 반사판은 한쪽 광학축이 투과축이며, 해당 투과축과 거의 직교하는 광학축이 반사축인 반사형 편광판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  14. 제 10 항에 있어서, 상기 반사판이 한쪽의 광학축이 투과축이며, 해당 투과축과 거의 직교하는 광학축이 반사축인 반사형 편광판 적층으로 이루어지는 액정표시장치.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 각각 투명재료로 이루어지며, 한쪽 면에 신호전극 또는 표시전극을 형성한 제 1 기판과, 대향전극을 형성한 제 2 기판을, 그 신호전극 또는 표시전극과 대향전극과가 대향하여 화소부를 구성하도록 소정의 간격을 가지며 대향시켜, 그 제 1 기판과 제 2 기판과의 사이에 액정을 봉입하여 이루어지는 액정표시장치에 있어서,
    상기 제 2 기판에 대하여, 칼라인쇄층과 백색확산판을 임의의 순서로 배치함과 동시에, 그 시인측과 반대측에 반사판을 배치하고,
    상기 백색확산판과 칼라인쇄층과는 원편광을 거의 원편광으로서 투과하는 특성을 가지고, 상기 백색확산판은 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 가지며, 상기 칼라인쇄층은 투과율이 파장의존성을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  18. 삭제
  19. 각각 투명재료로 이루어지며, 한쪽 면에 신호전극 또는 표시전극을 형성한 제 1 기판과, 대향전극을 형성한 제 2 기판을, 그 신호전극 또는 표시전극과 대향전극이 대향하여 화소부를 구성하도록 소정의 간격을 가지며 대향시켜, 그 제 1 기판과 제 2 기판과의 사이에 액정을 봉입하여 이루어지는 액정표시장치에 있어서,
    상기 제 2 기판에 대하여, 백색확산판과 칼라인쇄층을 임의의 순서로 배치함과 동시에, 그 시인측과 반대측에 반사판과 광흡수층을 순차 배치하고,
    상기 반사판은 한쪽의 광학축이 투과축이며, 해당 투과축과 거의 직교하는 광학축이 반사축인 반사형 편광판이며,
    상기 칼라인쇄층으로부터 상기 제 2 기판측에의 반사율은 상기 광흡수층으로부터 상기 제 2 기판측으로의 반사율보다 작은 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 칼라인쇄층 혹은 광흡수층은 가시광의 파장영역에서 파장특성을 갖는 복수의 투과율을 갖는 부분으로 이루어지는 액정표시장치.
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
  26. 제 17 항에 있어서, 상기 백색확산판은 수지비드와 해당 수지비드와는 굴절률이 다른 합성 수지와의 복합체로 이루어지며, 굴절률의 차이에 의해 산란성을 갖는 액정표시장치.
  27. 삭제
  28. 제 19 항에 있어서, 상기 백색확산판은 수지비드와 해당 수지비드와는 굴절률이 다른 합성수지와의 복합체로 이루어지며, 굴절률의 차이에 의해 산란성을 갖는 액정표시장치.
  29. 삭제
  30. 각각 투명재료로 이루어지며, 한쪽 면에 신호전극 또는 표시전극을 형성한 제 1 기판과, 대향전극을 형성한 제 2 기판을, 그 신호전극 또는 표시전극과 대향전극이 대향하여 화소부를 구성하도록 소정의 간격을 가지고 대향시켜, 그 제 1 기판과 제 2 기판과의 사이에 액정을 봉입하여 이루어지는 액정표시장치에 있어서,
    상기 제 1 기판의 시인측에 편광판을 배치하고,
    상기 제 2 기판의 외측에 편광판과 백색확산판과 반사판을 순차 배치하고,
    상기 백색확산판은 원편광을 거의 원편광으로서 투과하고, 또한 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 가지며, 표면에 복수의 요철을 가지며, 해당 표면에 달하는 빛의 일부를 확산 반사하여, 나머지의 빛을 투과하는 백색확산판이며, 상기 표면의 요철형상은 2차 곡선에 근사하는 형상이며,
    상기 반사판은 반투과반사판으로서, 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  31. 제 17 항에 있어서, 상기 백색확산판은 표면에 복수의 요철을 가지며, 해당 표면에 달하는 빛의 일부를 확산 반사하여, 나머지의 빛을 투과하는 백색확산판이며, 상기 표면의 요철형상은 2차 곡선에 근사하는 형상인 액정표시장치.
  32. 각각 투명재료로 이루어지며, 한쪽 면에 신호전극 또는 표시전극을 형성한 제 1 기판과, 대향전극을 형성한 제 2 기판을, 그 신호전극 또는 표시전극과 대향전극이 대향하여 화소부를 구성하도록 소정의 간격을 가지고 대향시켜, 그 제 1 기판과 제 2 기판과의 사이에 액정을 봉입하여 이루어지는 액정표시장치에 있어서,
    상기 제 2 기판에 대하여, 상기 제 1 기판측으로부터 백색확산판과 반사판을 순차 배치하고,
    상기 백색확산판은 원편광을 거의 원편광으로서 투과하고, 또한 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 가지며, 상기 화소부와 그 주위에서 확산율이 다른 것인 액정표시장치.
  33. 각각 투명재료로 이루어지며, 한쪽 면에 신호전극 또는 표시전극을 형성한 제 1 기판과, 대향전극을 형성한 제 2 기판을, 그 신호전극 또는 표시전극과 대향전극이 대향하여 화소부를 구성하도록 소정의 간격을 가지고 대향시켜, 그 제 1 기판과 제 2 기판과의 사이에 액정을 봉입하여 이루어지는 액정표시장치에 있어서,
    상기 제 2 기판에 대하여, 상기 제 1 기판측으로부터 백색확산판과 반사판을 순차 배치하고,
    상기 백색확산판은 원편광을 거의 원편광으로서 투과하고, 또한 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 가지며, 상기 화소부와 그 주위에서 투과율이 다른 것인 액정표시장치.
  34. 각각 투명재료로 이루어지며, 한쪽 면에 신호전극 또는 표시전극을 형성한 제 1 기판과, 대향전극을 형성한 제 2 기판을, 그 신호전극 또는 표시전극과 대향전극이 대향하여 화소부를 구성하도록 소정의 간격을 가지며 대향시켜, 그 제 1 기판과 제 2 기판과의 사이에 액정을 봉입하여 이루어지는 액정표시장치에 있어서,
    상기 제 2 기판에 대하여 상기 제 1 기판측에서, 백색확산판과 반사판을 순차 배치하고,
    상기 백색확산판은 원편광을 거의 원편광으로서 투과하여, 상기 화소부에 칼라필터를 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  35. 삭제
  36. 삭제
  37. 삭제
  38. 제 17 항의 액정표시장치에 있어서,
    상기 제 2 기판의 시인측과 반대측에 보조광원을 설치한 액정표시장치.
  39. 제 34 항의 액정표시장치에 있어서,
    상기 제 2 기판의 시인측과 반대측에 보조광원을 설치한 액정표시장치.
  40. 각각 투명재료로 이루어지며, 한쪽 면에 신호전극 또는 표시전극을 형성한 제 1 기판과, 대향전극을 형성한 제 2 기판을, 그 신호전극 또는 표시전극과 대향전극이 대향하여 화소부를 구성하도록 소정의 간격을 가지고 대향시켜, 그 제 1 기판과 제 2 기판과의 사이에 액정을 봉입하여 이루어지는 액정표시장치에 있어서,
    상기 제 1 기판의 시인측에 편광판을 배치하고,
    상기 제 2 기판의 외측에 백색확산판과 편광판과 반사판을 순차 배치하고,
    상기 백색확산판은 산란성액정층에 의해서 빛을 확산하는 것이고, 원편광을 거의 원편광으로서 투과하고, 또한 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 가지며,
    상기 반사판이 반투과반사판이고, 가시광의 파장영역에 있어서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  41. 삭제
  42. 제 17 항에 있어서, 상기 백색확산판은 산란성액정층에 의해서 빛을 확산하는 것인 액정표시장치.
  43. 제 34 항에 있어서, 상기 백색확산판은 산란성액정층에 의해서 빛을 확산하는 것인 액정표시장치.
  44. 각각 투명재료로 이루어지며, 한쪽 면에 신호전극 또는 표시전극을 형성한 제 1 기판과, 대향전극을 형성한 제 2 기판을, 그 신호전극 또는 표시전극과 대향전극이 대향하여 화소부를 구성하도록 소정의 간격을 가지고 대향시켜, 그 제 1 기판과 제 2 기판과의 사이에 액정을 봉입하여 이루어지는 액정표시장치에 있어서,
    상기 제 1 기판의 시인측에 편광판을 배치하고,
    상기 제 2 기판의 외측에 백색확산판과 편광판과 반사판을 순차 배치하고,
    상기 백색확산판은 서로 대향하는 내면에 전극을 형성한 2장의 투명기판의 사이에, 투명고형물과 액정과의 혼합액정층을 끼워 지지하고 있으며, 상기 양전극사이에 전압을 인가함으로써, 상기 혼합액정층에 의한 빛의 산란도를 전압에 의해 제어가능한 것이고, 원편광을 거의 원편광으로서 투과하고, 또한 가시광의 파장영역에서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 가지며,
    상기 반사판이 반투과반사판이고, 가시광의 파장영역에 있어서 각 파장의 투과율이 거의 같은 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  45. 삭제
  46. 제 17 항에 있어서, 상기 백색확산판은 서로 대향하는 내면에 전극을 형성한 2장의 투명기판의 사이에, 투명고형물과 액정과의 혼합액정층을 끼워 지지하고 있으며, 상기 양전극사이에 전압을 인가함에 의해, 상기 혼합액정층에 의한 빛의 산란도를 전압에 의해 제어가능한 것인 액정표시장치.
  47. 제 34 항에 있어서, 상기 백색확산판은 서로 대향하는 내면에 전극을 형성한 2장의 투명기판의 사이에, 투명고형물과 액정과의 혼합액정층을 끼워 지지하고 있으며, 상기 양전극사이에 전압을 인가함에 의해, 상기 혼합액정층에 의한 빛의 산란도를 전압에 의해 제어가능한 것인 액정표시장치.
  48. 제 10,11,12,13,17,19,30,32,33,34,44 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 백색확산판은 투과율이 70%이상인 액정표시장치.
  49. 제 10,11,12,13,17,19,30,32,33,34 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 백색확산판은 수지비드와 해당 수지비드와는 굴절률이 다른 합성수지와의 복합체로 이루어지며, 굴절률의 차이에 의해 산란성을 갖는 액정표시장치.
  50. 제 10,11,12,13,17,19,30,32,33,34 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 백색확산판은 표면에 복수의 요철을 가지며, 해당 표면에 달하는 빛의 일부를 확산반사하여, 나머지의 빛을 투과하는 백색확산판이며, 상기 표면의 요철형상은 2차곡선에 근사하는 형상인 액정표시장치.
  51. 제 10,11,13,19,30,40,44 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 2 기판의 시인측과 반대측에 보조광원을 설치한 액정표시장치.
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