液晶装置以及电子设备制造方法及图纸

在黑暗的环境下，利用来自照明装置１１１、１１２的光进行透射型的显示，在明亮的环境下利用由设置在液晶单元内表面的半透明反射层１２３反射了的光进行反射型的显示。通过在照明装置与偏振光板１０８之间设置相位差板，使得照明装置出射光的偏振光的旋转方向与暗显示时用半透明反射层反射了的偏振光的旋转方向一致。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶装置，特别是涉及具有把从表面入射到液晶层的光用半透射反射层反射进行显示的反射型显示功能和把从背面一侧入射到液晶层的光透过半透射反射层进行显示的透射型显示功能的半透射反射型液晶装置。另外，还涉及使用了该液晶装置的电子设备。
技术介绍
以往，反射型液晶装置使用在便携式电子设备等的显示部分中。由于使用从液晶单元表面入射到液晶层的外部光进行显示，因此存在着在黑暗的场所不能够识别显示的问题。因此，考虑半透射反射型液晶装置，该装置在明亮的场所与反射型液晶装置一样地利用外部光，在黑暗的场所使用从设置在液晶单元背面一侧的照明装置出射的光能够识别显示。这样的半透射反射型液晶装置如在实开昭57-49271号公报中记载的那样，是在液晶单元的背面一侧顺序地设置偏振光板、半透射反射板、照明装置的结构。该液晶装置在周围明亮的情况下通过从液晶单元表面入射到液晶层的外部光用半透射反射板反射进行反射显示，在周围黑暗的情况下通过从照明装置出射的光透过半透射反射板进行透射显示。作为其它的半透射反射型液晶装置的一例，有以提高反射显示的亮度为目的的特开平8-292413号公报中记载的半透射反射型液晶装置。该半透射反射型液晶装置是在液晶单元的背面一侧顺序地设置半透射反射板、相位差板、偏振光板、背照灯的结构，在周围明亮的情况下通过使从液晶单元表面一侧入射到液晶层的外部光用半透射反射板反射进行反射显示，在周围黑暗的情况下把从背照灯出射的光透过半透射反射板进行透射显示。如果做成这样的结构，则由于在液晶单元和半透射反射板之间不存在偏振光板，因此能够得到比上述的液晶装置更明亮的反射显示。然而，在上述公报中记载的半透射反射型液晶装置由于在液晶层和半透射反射板之间存在着透明基板，因此反射显示时将产生由于视差引起的重影。上述公报中记载的把半透射反射型液晶装置和彩色滤光片组合起来的彩色液晶装置中存在着从液晶单元表面一侧入射到液晶层的光通过的彩色滤光片与该光用半透射反射板反射以后透过彩色滤光片的差异有可能增大，从而显示色变浅的问题。为了解决该问题，在特开平7-318929公报和特开平7-333598号公报中，专利技术了在液晶单元内设置半透射反射板消除了视差的半透射反射型的液晶装置。专利技术的公开在特开平7-318929号公报以及特开平7-333598号公报中记载的半透射反射型液晶装置，即不利用设置在液晶单元背面一侧的偏振光板进行反射显示的半透射反射型液晶装置中，在从液晶单元的表面一侧入射并且通过液晶层的光用半透射反射板反射时，在暗显示状态下最好成为圆偏振光或者椭圆率高的椭圆偏振光，在明显示状态下最好成为线偏振光或者椭圆率低的椭圆偏振光。这是因为用半透射反射板反射的圆偏振光或者椭圆率高的椭圆偏振光再次通过液晶层，成为与设置在液晶单元表面一侧的偏振光板的透射轴相正交的线偏振光或者椭圆率低的椭圆偏振光，被偏振光板吸收，因此实现良好的反差特性。另一方面，从液晶单元背面一侧透过半透射反射板的光与显示的状态无关始终是相同的偏振状态的光。在特开平7-318929号公报以及特开平7-333598号公报中记载的半透射反射型液晶装置中，由于在设置于液晶单元背面一侧的偏振光板和半透射反射膜之间没有设置使入射到液晶层的光的偏振发生变换的光学元件，因此透过液晶单元背面一侧的偏振光板的线偏振光始终入射到液晶层上。因此，在反射显示时最好进行设定，即在暗显示状态时使得被半透射反射板反射的光成为圆偏振光或者椭圆率高的椭圆偏振光，但这样会降低透射显示时的反差特性。这是因为在暗显示状态下，入射到液晶单元背面一侧的线偏振光通过液晶层，成为圆偏振光或者椭圆率高的椭圆偏振光，因而其光线的一部分透过设置在液晶单元表面一侧的偏振光板。本专利技术是为解决上述问题而产生的，第1个目的在于获得透射显示的反差特性良好的半透射反射型液晶装置，进而，第2个目的在于获得不产生由于视差引起的重影的半透射反射型液晶装置。本专利技术为了达到上述目的，在具有把从一侧入射到液晶层的光用半透射反射层反射进行显示的反射型显示功能和从与上述一侧相对的另一侧入射的光透过上述半透射反射层进行显示的透射型反射功能，通过使加入到液晶层的电压发生变化，能够选择作为明显示状态的第1显示状态和作为暗显示状态的第2显示状态，在上述第2显示状态时，从上述一侧入射到上述液晶层的光用上述液晶层用半透射反射膜反射成为预定旋转方向的圆偏振光或者椭圆偏振光的液晶装置中，特征在于具有设置在上述一侧的第1偏振光板，以及设置在上述另一侧的把从上述另一侧入射到上述半透射反射层的光变换为上述预定旋转方向的偏振光的光学元件。另外，第1液晶装置中的半透射反射层是以某反射率和透射率使入射光进行反射以及透射的层，例如，有市场销售的半透镜，设置了开口部分的金属膜，能够透过一部分光的极薄地形成的金属膜等。在该第1液晶装置的形态下，利用从一方即液晶单元表面一侧入射的光进行反射型显示，这种情况下，根据第1偏振光板的偏振作用成为了线偏振光的光从液晶单元表面一侧入射到液晶层，在通过了液晶层以后，用半透射反射层反射后再次通过液晶层。而且，通过了第1偏振光板的光作为图像光从液晶装置表面一侧出射。另外，该液晶装置在从液晶单元表面一侧入射的光量少的情况下，例如在黑暗的场所，利用从另一侧即液晶单元背面一侧入射的光进行透射型显示。这种情况下，在来自另一侧的光透过了半透射反射层以后，通过液晶层。而且，通过了第1偏振光板的光作为图像光从液晶装置表面一侧出射。在该第1液晶装置中，在暗显示状态时，从液晶单元表面一侧入射的光通过液晶层用半透射反射膜反射成为预定旋转方向的圆偏振光或者椭圆偏振光。而且，由于再次通过液晶层成为与第1偏振光板的透射轴正交方向的线偏振光或者长轴方向与第1偏振光板的透射轴不同的椭圆偏振光，因此被第1偏振光板吸收。另一方面，从液晶单元背面一侧入射的光使用光学元件成为预定的旋转方向即与由半透射反射层反射了的来自液晶单元表面一侧的光相同旋转方向的光，透过半透射反射层。而且，由于通过液晶层成为与第1偏振光板的透射轴正交方向的线偏振光或者长轴方向与第1偏振光板的透射轴不同的椭圆偏振光，因此被第1偏振光板吸收。即，在暗显示状态下，从液晶层向第1偏振光板出射的光的偏振状态由于在反射型显示时和透射型显示时相一致或者相近似，因此能够防止由于两者偏振状态的不同而产生的透射显示的反差下降。另外，在本专利技术的第1液晶装置的形态下，在上述第2显示状态时，来自上述一侧的光用上述半透射反射层反射时的椭圆率与来自上述另一侧的光透过上述半透射反射层时的椭圆率大致一致。如果依据该形态，从液晶单元表面一侧出射的光的偏振状态由于在暗显示状态时反射型显示与透射型显示一致，因此能够防止降低透射显示的反差。本专利技术的第1液晶装置的其它形态中，通过使加入到上述液晶层的电压变化，能够选择作为明显示状态的第1显示状态、作为暗显示状态的第2暗显示状态以及作为其中间亮度的第3显示状态。在上述第3显示状态时，从上述一方向液晶层加入电压，另外在该形态下作为第3显示状态不仅显示某个特定的亮度，还包括根据加入在液晶层上的电压可以得到的多种显示状态。如果依据该形态，由于能够选择明显示状态，暗显示状态以及其中间亮度的显示状态，因此能够进行所谓的中间色本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶装置，具有把从一侧入射到液晶层上的光用半透射反射层反射显示的反射型显示功能以及把从与上述一侧相对的另一侧入射的光用上述半透射反射层透射显示的透射型显示功能， 通过使加入到上述液晶层上的电压发生变化，能够选择作为明显示状态的第１显示状态和作为暗显示状态的第２显示状态， 在上述第２显示状态时，通过把从上述一侧入射到上述液晶层上的光通过上述液晶层用半透射反射膜进行反射，成为预定旋转方向的圆偏振光或者椭圆偏振光，其特征在于具有： 设置在上述一侧的第１偏振光板； 设置在上述另一侧，把从上述另一侧入射到上述半透射反射层的光变化为上述预定旋转方向的偏振光的光学元件。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：奥村治，前田强，冈本英司，关琢已，
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]