液晶显示装置及电子仪器制造方法及图纸

在具有反射方式、穿透方式的半透射反射型液晶显示装置中，使穿透方式的显示亮度提高，提供观察性优良的半透射反射型液晶显示装置及具有这种装置的电子仪器。提供液晶显示装置１及具有该装置的电子仪器。在相对的上基板３和下基板２之间夹着液晶４，该液晶的上下设有上偏振光板１３及偏振光层７，在下基板２的外侧面设有照明装置，在利用穿透方式和反射方式的交换进行显示的半透射反射型液晶显示装置中，在下基板２的内侧面设有半穿透反射膜６和在该半穿透反射膜６上形成的偏振光层７。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及液晶显示装置及电子仪器，特别是有关在透射方式时，也能有足够显示亮度的半透射反射型液晶显示装置的构成。现有技术反射型液晶显示装置因为不用背照光等光源，消耗电能小，所以过去在各种便携式电子仪器、装置的显示部分用的很多。但是，因为要利用自然光和照明光进行显示，所以在暗的场所就出现难以看清的问题。因此，一种新型的液晶显示装置被提出来了，它在亮的场所和通常的反射型液晶显示装置一样利用外光，而在暗的场所利用内部光源进行显示，也就是，这种液晶显示装置采用了反射型和透射型兼备的显示方式。根据周围的明暗程度，利用反射方式和透射方式的交换，在降低电能消耗的同时，即使在周围暗的场合，也能明亮地显示。下面，在本说明书中称这种液晶显示装置为“半透射反射型液晶显示装置”。作为半透射反射型液晶显示装置的形态，提出了在下基板内侧面装置反射膜，该反射膜是在铝等金属膜上有透过光用的狭缝的液晶显示装置。这是利用在下基板内侧面设置金属膜，防止由于下基板的厚度造成的视差影响，特别是在用了滤色片的构造中，防止混色。附图说明图12所示是无源矩阵方式的半透射反射型液晶显示装置的一例。在这个液晶显示装置100中，在一对透明基板101、102之间夹着液晶103，在下基板101上积层反射膜104、绝缘膜106，在它上面形成由铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，以下简称ITO)等透明导电膜组成的条纹状扫描电极108，形成为了覆盖扫描电极108的定向膜107。另一方面，在上基板102上形成滤色片109，在它上面积层了平坦化膜111，在这个平坦化膜111上，有由ITO等透明导电膜组成的信号电极112，它在与扫描电极108的正交方向上形成条纹状，为了覆盖这个信号电极112形成定向膜113。反射膜104是由铝等金属膜形成，对于这个反射膜104，形成对每个象素的透过光用的狭缝110。利用这个狭缝110，使反射膜104具有半透射反射膜功能。另外，在上基板102的外侧面，从上基板102这侧起，依次设置前方散射板118、相位差板119、上偏振光板114；在下基板101的外侧，设置1/4波长板115和下偏振光板116。另外，背照光117设置在下基板的下侧面。上述构成的液晶显示装置在亮的场所，用反射方式使用时，从上基板102的上方入射的外光，透过液晶103在反射膜104的表面反射后，再次透过液晶103，在上基板102侧射出。在暗的场所，使用透射方式时，从设置在下基板101下方的背照光射出的光，在狭缝110的部分，透过反射膜104，然后，透过液晶103，在上基板102侧射出。这些光用于各种形式的显示。本专利技术要解决的问题如果利用上述的液晶显示装置100，观察显示与外光的有无无关，但是，出现了与反射方式时相比，透射方式时的亮度不足的问题。这是因为透射方式时的显示，是利用通过设置在反射膜104上的狭缝110的光，和在下基板101的外侧面设置了1/4波长板115及下偏振光板116的缘故。首先，因为液晶显示装置100，在透射方式时是利用狭缝110透过的光进行显示，所以相对于反射膜104的狭缝110的面积(即开口率)影响显示的亮度。这个开口率如果大，虽然能提高透射方式时的显示亮度，但是开口率大，使反射膜104的面积减少，因而反射方式时的显示就暗。因此，为了确保反射方式时的亮度，狭缝110的开口率不能大过一定程度。其次，在下基板101的外侧面，1/4波长板是必要的，它使透射方式时的亮度不的足的原因在下面说明。在下面的说明中，对在无电压状态时进行的暗显示、有电压状态时进行的明显示的构成加以说明。首先，在图12所示的液晶显示装置100中，在反射方式暗显示的场合，从上基板102外侧入射的光，当上偏振光板114的透射轴与纸面平行时，利用通过上基板102上的上偏振光板114，使之成为与纸面平行的直线偏振光，在通过液晶103期间，由于液晶103的多次折射效果，使之成为近似圆偏振光。然后，被设置在下基板101内侧面的反射膜104的表面反射，成为反向的圆偏振光，再次通过液晶103，成为与纸面垂直的直线偏振光，到达上基板102。这里，因为上基板102的上偏振光板114，是有与纸面平行透射轴的偏振光板，所以被反射膜104反射的光，被上偏振光板114吸收，不返回到液晶显示装置100的外部，液晶显示装置100成为暗显示。相反，在进行反射方式明显示的场合，液晶103加上电压，因为液晶103变成定向方向，从上基板102外侧入射的光，通过液晶103成为直线偏振光，在反射膜104上原封不动地被反射，像与纸面平行的直线偏振光那样，透过上基板102上的上偏振光板114返回到外部，液晶显示装置100被明显示。另一方面，在上述液晶显示装置100中，在用透射方式进行显示的场合，从背照光117射出的光，从下基板101的外侧入射到液晶显示单元，在这个光中，通过狭缝110的光，成为用于显示的光。这里，在液晶显示装置100中，为了进行暗显示，与上述反射方式一样，从狭缝110射向上基板102的光，必须是近似圆偏振光。因此，从背照光117射出的通过狭缝110的光，也需要变成近似圆偏振光，所以需要1/4波长板115，它可以使透过下偏振光板116之后的直线偏振光变成近似圆偏振光。这里，在从背照光117射出的光中，着眼于没有通过狭缝110的光，从背照光117射出，透过下偏振光板116成为与纸面平行的直线偏振光后，通过1/4波长板115，成为近似圆偏振光，到达反射膜104。而后，被反射膜104的下基板101侧的面反射，成为反向的圆偏振光，再通过1/4波长板115，成为与纸面垂直的直线偏振光。然后，被有与纸面平行的透射轴的下偏振光板116吸收。也就是说，从背照光117射出的光中，没有通过狭缝110的光，被下基板101的下偏振光板116几乎全部吸收了。再有，着眼于利用图12所示的液晶显示装置进行透射方式明显示的场合，通过狭缝110入射到液晶103的光，没有受到液晶103的作用，通过上基板102上的上偏振光板114，在液晶显示装置的上方射出，从狭缝110到上基板102的光，由于1/4波长板115的作用成为近似圆偏振光。因此，通过具有与纸面平行的透射轴的上偏振光板114的光量，只有通过狭缝110的光量的一半以下。这样，在液晶显示装置100中，因为在透射方式时，没有通过狭缝110被反射膜104反射的光，几乎全部被反射膜104的下偏振光板116吸收，所以背照光117射出的光，只能有一部分利用于显示，而且，通过上基板102上的上偏振光板114，从液晶显示装置的上方射出的光，只有通过狭缝110的光量的一半以下。本专利技术是为解决上述问题的，在具有反射形式、透射形式的半透射反射型液晶显示装置中，提高了透射方式时的显示亮度，提供有优良观察性的半透射反射型液晶显示装置是本专利技术的首要目的。另外，本专利技术的第二个目的是提供具有优良观察性的半透射反射型液晶显示装置的电子仪器。解决问题的方式如上所述，在半透射反射型的液晶显示中，透射方式时的亮度不足，有下述两个原因，一个原因是在透射方式中，明显示时，在上偏振光板114处入射的光是近似圆偏振光，大约一半的光被上偏振光板114吸收的缘故。即，在反射方式中，被反射膜104反射的光，暗显示是近似圆偏振光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半透射反射型的液晶显示装置，其中在相互相对的上基板和下基板之间夹着液晶，在该液晶的上、下设置有上偏振光层和下偏振光层，在上述的下基板外侧设置有照明装置，利用透射方式和反射方式的交换进行显示，其特征在于在上述的下基板内侧面，设置有半透射反射膜和在该半透射反射膜上形成的上述下偏振光层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：饭岛千代明，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]