反射体及使用该反射体的液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种即使显示区域的面积增大，在面内仍然能够得到均匀的亮度、可提高可视性的液晶显示装置。本发明专利技术的反射体（４７），具有反射面，设置到液晶显示装置中，其特征在于，上述反射体的反射特性根据自反射面表面（１２ｂ）的显示区域（４７ａ）中央部起的距离而改变，入射到上述反射体的入射光在反射面表面（１２ｂ）反射的反射光强度在±预定角的范围内均匀，上述预定角满足下述公式（Ⅰ）的关系，θ（度）＝ｔａｎ↑［－１］（Ｈ／２Ｌ）公式（Ⅰ），该公式中，θ是预定角，Ｈ是上述显示区域的上下方向尺寸，大于等于２ｃｍ且小于等于３０ｃｍ，Ｌ是从上述显示区域的中心到视点的距离，大于等于１０ｃｍ且小于等于３００ｃｍ。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及反射体及使用该反射体的液晶显示装置。
技术介绍
通常，在液晶显示装置的显示方式中，有具备背光组件的被称作半透射型、透射型的方式，以及称作反射型的方式。反射型液晶显示装置是仅仅利用太阳光、照明光等外界光而不用背光来进行显示的液晶显示装置，比如，其多用在要求薄型、轻量化、低耗电的便携式信息终端等。此外，半透射型液晶显示装置在不能充分得到外界光的环境下点亮背光，在透射模式下工作，在充分得到外界光的情况下，不点亮背光组件，而以反射模式工作，其多用在手机或者笔记本型个人电脑(笔记本型PC)等便携式电子设备中。半透射型或反射型液晶显示装置的显示性能，被要求具有在反射模式下明亮的显示性能。图21是表示在液晶面板内部设置了反射板的、现有的反射型液晶显示装置的一例的侧面剖面图(比如，参照专利文件1)。该反射型液晶显示装置，从光的入射方向来看，依次具备具有透光性对置基板101，液晶层110，以及具有反光性的元件基板102；在元件基板102上设有反射型散射带，该散射带反射并散射透过对置基板101的光Q。散射带由反射板130构成，该反射板130由表面上具有凹凸122a的高反射率金属膜122和在其下层的绝缘层128构成，在该反射板130的显示区域，形成有2个区域，分别是对与每个象素对应的部分(各象素对应部)具有指向性强的反射特性的区域B、和具有扩散性强的反射特性的区域A，在各区域中形成有平均倾角相互不同的凹凸面。该反射板130是这样制作的在玻璃或者硅氧化膜上用喷砂法等形成初期凹凸，之后用氢氟酸水溶液进行蚀刻，在其上部形成Al膜。如图22所示，高反射率金属膜122的凸部122c和凸部122c的连接部(边界部)122e具有曲面，凹部122b和凹部122b的连接部(边界部)122d也具有曲面。因此，该高反射率金属膜122的纵剖面的剖面曲线的倾角连续，即，纵剖面的剖面曲线的一次微分系数连续。专利文件1专利第3019058号公报。在现有的具备反射板的液晶显示装置中，由于在反射板130的显示区域的各象素对应部均形成有具有相同形状的上述区域B和区域C，所以具有与将上述区域A的反射特性(图23的曲线(B)表示的特性)和区域B(图23的曲线(A)表示的特性)的反射特性(图23的曲线(C)表示的特性)的合成相同的反射特性，因此，显示区域内的反射特性大致相同。而且，上述反射特性(A)、(B)，相对于各入射光的正反射角度显示出高斯分布型反射特性，此外，上述反射特性(C)相对于入射光的正反射方向显示出高斯分布型反射特性，其结果，显示区域内的反射特性也显示出高斯分布型反射特性。笔记本型PC等便携式信息终端那样的电子设备的显示部上组装有液晶显示装置的情况下，如图24所示，通常从接近显示面的法线方向h的方向观察的情况较多。图24是使用在主体205上备有由图21所示的液晶显示装置构成的显示部200的便携式电子设备的状态的说明图。然而，具有上述的高斯分布型反射特性的现有液晶显示装置，当显示区域的尺寸变大时，在反射板面内，反射率差就变大，导致产生亮度不均的问题。比如，a)显示区域的纵向尺寸H1(上下方向的尺寸)为5cm左右的便携式规格的液晶显示装置的情况下，在观察者的视点ob和显示区域中心之间的距离L1为30cm时，预定角θ为4.8度左右，b)显示区域的纵向尺寸H1为15cm左右(对角线相当于10英寸)的液晶显示装置的情况下，在观察者的视点ob和显示区域的中心之间的距离L1为30cm时，预定角θ为14度左右，是上述a)场合的大约3倍。且b)场合，比如，30度的平行光线入射到反射板时的反射角如下入射到反射板的显示区域上部的光a的反射角为14度，入射到中央的光b的反射角为0度，入射到下部的光c的发射角为-14度，根据反射板的面内位置的不同产生反射率差(如图25所示，根据受光角的不同反射率差别很大)，导致产生亮度不均的问题。
技术实现思路
本专利技术就是为了解决上述主题的专利技术，目的之一在于，提供一种反射体，即使显示面变成大面积，该反射体也能够得到均匀、充分的亮度。此外，本专利技术的目的之一在于，提供一种即使显示区域的面积增大，在面内仍然能够得到均匀的亮度、可提高可视性的液晶显示装置。为了实现上述目的，本专利技术采用下述的结构。本专利技术的反射体，具有反射面，设置到液晶显示装置中，其特征在于，上述反射体的反射特性根据自反射面表面的显示区域中央部起的距离而改变，入射到上述反射体的入射光在反射面表面反射的反射光强度在±预定角的范围内均匀，上述预定角满足下述公式(I)的关系，θ(度)＝tan-1(H/2L) 公式(I)该公式中，θ是预定角，H是上述显示区域的上下方向尺寸，大于等于2cm且小于等于30cm，L是从上述显示区域的中心到视点的距离，大于等于10cm且小于等于300cm。而且，本专利技术的反射体中，反射面表面的显示区域是指与反射体所具备的液晶显示装置的显示区域对应的范围。此外，上述结构的本专利技术的反射体，其特征在于，位于显示区域中央部上侧的上部的反射特性与中央部的反射特性相比，前者的上升角更偏向大角度，位于显示区域中央部下侧的下部的反射特性与中央部的反射特性相比，前者的上升角更偏向小角度，或者，也可以将显示区域的中心作为基准位置，将上述反射面表面的任意位置x用自上述显示区域中心起的距离表示，且将上述显示区域的中心上侧的位置设为(+)，下侧的位置设为(-)时，上述反射面表面的任意位置x的反射特性为将上述基准位置的反射特性作为基准偏转θ(度)＝tan-1(x/L)的反射特性，该公式中，L表示从显示区域的中心到视点的距离，θ是预定角。本专利技术中，反射特性的上升角是指入射到反射体的入射光在反射面表面反射的反射光强度(或者反射率)和受光角之间的关系的图中，小角度侧的反射强度增加时的最小的受光角。此外，上述的任何结构的本专利技术的反射体，在基材上形成的金属膜或基材的表面上，以不规则的间距形成具有反光性的多个凹部，上述凹部内表面具有作为球面或者非球面的一部分的曲面，在邻接的上述凹部边界或邻接的凹部之间，纵剖面的剖面曲线的倾角不连续，上述金属膜或基材的表面成为反射面，上述多个凹部，根据从反射面表面的显示区域中央部起的距离，改变其深度、宽度(或者直径)、上述曲面的曲面半径和上述曲面的倾角之中的任何一个或一个以上。或者，上述反射体中，在基材上形成的金属膜或基材的表面上，以不规则的间距形成具有反光性的多个凸部，上述凸部内表面具有作为球面或者非球面的一部分的曲面，在邻接的上述凸部边界或邻接的凸部之间，纵剖面的剖面曲线的倾角不连续，上述金属膜或基材的表面成为反射面，上述多个凸部，根据从反射面表面的显示区域中央部起的距离，改变其高度、宽度(或者直径)、上述曲面的曲面半径和上述曲面的倾角之中的任何一个或一个以上。本专利技术中，上述凹部或凸部曲面的倾角是指曲面上的任意点的切面和基材表面之间构成的角度的绝对值，或者是取凹部内表面或凸部外表面的任意处的微小区间，比如0.5微米宽度的微小范围时，该微小范围内的斜面的相对水平面(金属反射膜表面)的角度。此外，本专利技术的液晶显示装置特征在于，，具有液晶单元，该液晶单元如下形成在夹着液晶层而对置的一对基板中作为观察侧的一个基板的内表面侧设置了电极和取向膜，在远离观察侧的另本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反射体，具有反射面，设置到液晶显示装置中，其特征在于，上述反射体的反射特性根据自反射面表面的显示区域中央部起的距离而改变，入射到上述反射体的入射光在反射面表面反射的反射光强度在±预定角的范围内均匀，上述预定角满足下述公式Ⅰ的关系 ，θ（度）＝ｔａｎ↑［－１］（Ｈ／２Ｌ）公式Ⅰ该公式中，θ是预定角，Ｈ是上述显示区域的上下方向尺寸，大于等于２ｃｍ且小于等于３０ｃｍ，Ｌ是从上述显示区域的中心到视点的距离，大于等于１０ｃｍ且小于等于３００ｃｍ。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：吉井克昌，
申请(专利权)人：阿尔卑斯电气株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]