反射／透射型液晶显示设备制造技术

一种液晶显示设备，包括液晶显示器件（１）、放置在与所述液晶显示器件（１）的观察侧相对的一侧上的表面光源（１５）、以及放置在所述液晶显示器件（１）和所述表面光源（１５）之间的反射器（２７）。所述反射器（２７）包括在透明片状元件的一个表面上形成有棱镜部分（２９，３１）的棱镜阵列，并且通过所述棱镜阵列向所述液晶显示器件（１）反射从所述观察侧进入并且透射通过所述液晶显示器件（１）的光。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种反射/透射型液晶显示设备。
技术介绍
作为使用外部光来执行反射显示以及使用来自放置在与观察侧相对的一侧上的 表面光源的照明光(illumination light)来执行透射显示的反射/透射型液晶显示设备， 已知一种具有放置在与液晶显示器件的观察侧相对的一侧上的表面光源并且具有放置在 液晶显示器件的液晶层的背侧(表面光源侧)上的半透射/反射膜的设备(参见公开号为 No. 2002-107725的日本专利申请)。另外，作为该反射/透射型液晶显示设备，已知一种将表面光源放置在与液晶显 示器件的观察侧相对的一侧上的设备，液晶显示器件的每个像素被分为两个区域，并且针 对每个像素通过在每个像素的一个区域中的液晶层后面设置反射膜形成反射显示部分和 透射显示部分(参见公开号为No. 2004-93715的日本专利申请)。上述常规反射/透射型液晶显示设备不能获得具有良好的色彩平衡的明亮的反 射显示和明亮的透射显示。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够执行具有良好的色彩平衡的明亮的反射显示和明 亮的透射显示的液晶显示设备。根据本专利技术的第一方面的液晶显示设备包括液晶显示器件，所述液晶显示器件包括一对相对基板、设置在该对基板的相对内 表面中的至少一个上并且通过施加电压改变液晶分子的对准状态来控制光的透射的电极、 密封在该对基板之间的液晶层以及分别放置在该对基板的外表面上的一对偏振板；表面光源，所述表面光源放置在与所述液晶显示器件的观察侧相对的一侧上并且 向所述液晶显示器件施加照明光；以及反射器，所述反射器放置在所述液晶显示器件和所述表面光源之间，包括其上形 成有棱镜部分的棱镜阵列，并且通过所述棱镜阵列向所述液晶显示器件反射来自所述观察 侧、透射通过所述液晶显示器件的入射光。根据本专利技术的第二方面的液晶显示设备包括 液晶显示器件，所述液晶显示器件包括一对相对基板；电极，所述电极设置在该对 基板的相对内表面中的至少一个上并且通过施加电压改变液晶分子的对准状态来控制光 的透射；彩色滤光器，所述彩色滤光器包括针对对应于所述电极的像素中的每一个形成的 红色、绿色和蓝色滤光器并且具有如下光谱特性当使用红色、绿色和蓝色像素显示白色 时，在CIE色度图上，光的白点的X坐标值和y坐标值落入0. 280到0. 320的范围内和0. 285 到0. 325的范围内，所述光的白点通过混合分别两次透射通过红色、绿色和蓝色滤光器中 的每一个而改变颜色的所述各个颜色的光束获得；液晶层，所述液晶层密封在该对基板之间；以及一对偏振板，所述一对偏振板分别放置在该对基板的外表面上；表面光源，所述表面光源放置在与所述液晶显示器件的观察侧相对的一侧上，并 且向所述液晶显示器件施加照明光，所述照明光包括光强度峰值在465士 lOnm、535士 IOnm 以及635士 IOnm的波长处的伪白光；以及反射器，所述反射器放置在所述液晶显示器件和表面光源之间，包括其上形成有棱镜部分的棱镜阵列，并且通过所述棱镜阵列向所述液晶显示器件反射来自所述观察侧、 透射通过所述液晶显示器件的入射光。根据本专利技术的第三方面的液晶显示设备包括液晶显示器件，所述液晶显示器件包括一对相对基板；电极，所述电极设置在该对 基板的相对内表面中的至少一个上并且通过施加电压改变液晶分子的对准状态来控制光 的透射；彩色滤光器，所述彩色滤光器包括针对对应于所述电极的像素中的每一个形成的 红色、绿色和蓝色滤光器并且具有如下光谱特性当使用红色、绿色和蓝色像素显示白色 时，在CIE色度图上，混合光的白点的χ坐标值和y坐标值落入0. 280到0. 320的范围内和 0. 285到0. 325的范围内，所述混合光的白点通过混合分别两次透射通过红色、绿色和蓝色 滤光器中的每一个而改变颜色的所述各个颜色的光束获得；液晶层，所述液晶层密封在该 对基板之间；以及一对偏振板，所述一对偏振板分别放置在该对基板的外表面上；表面光源，所述表面光源放置在与所述液晶显示器件的观察侧相对的一侧上，并 且向所述液晶显示器件施加照明光，所述照明光包括光强度峰值在465士 lOnm、535士 IOnm 以及635士 IOnm的波长处的伪白光；反射/偏振板，所述反射/偏振板放置在所述液晶显示器件和所述表面光源之间， 并且具有透射彼此垂直的线偏振光分量中的一个的透射轴以及反射另一个线偏振光分量 的反射轴，其中，所述透射轴平行于在与所述液晶显示器件的所述观察侧相对的一侧上的 偏振板的透射轴；λ /4延迟板，所述λ /4延迟板放置在所述反射/偏振板和所述反射器之间，并且 在透射光的寻常光(ordinary light)和非寻常光(extraordinarylight)之间提供1/4波 长的相位差；以及反射器，所述反射器包括第一棱镜阵列和第二棱镜阵列，所述第一棱镜阵列放置 在所述反射/偏振板和所述表面光源之间，并且在所述第一棱镜阵列上彼此平行地形成线 状的棱镜部分，所述第二棱镜阵列放置在所述第一棱镜阵列的面向所述液晶显示器件和所 述表面光源的其中之一的表面侧上，并且在所述第二棱镜阵列上彼此平行地形成基本垂直 于所述第一棱镜阵列的所述棱镜部分的线状的棱镜部分，将所述第一和第二棱镜阵列中的 至少一个的所述棱镜部分线状延伸的方向设置成相对于所述反射/偏振板的所述透射轴 成基本45°，并且通过所述棱镜阵列向所述液晶显示器件反射来自所述观察侧、透射通过 所述液晶显示器件的入射光。本专利技术的液晶显示设备能够执行具有良好的色彩平衡的明亮的反射显示和明亮 的透射显示。附图说明图1是根据本专利技术的实施例的液晶显示设备的立体透视图2是液晶显示设备的侧视图；图3是液晶显示设备的液晶显示器件的一部分的放大截面图；图4是构成液晶显示设备的反射器的第一和第二棱镜阵列的一部分的放大图；图5是示出了液晶显示设备的液晶显示器件的液晶层的液晶分子的对准方向、一对偏振板的透射轴的方向、反射/偏振板的透射和吸收轴的方向以及λ /4延迟板的慢轴的 方向的视图；图6是液晶显示设备的反射显示的光束图；图7是反射器的光反射的概念图；图8是液晶显示设备的透射显示的光束图；图9是为了与通过混合往复(reciprocally)透射通过用于常规反射/透射型液 晶显示设备的液晶显示器件的各个颜色的滤光器而改变颜色的光束获得的光的坐标相比 较，示出了在制造根据该实施例的液晶显示设备的液晶显示器件以显示白色时，CIE色度图 上通过混合往复透射通过各个颜色的滤光器而改变颜色的光束获得的光的坐标的视图；图10是示出了在制造液晶显示器件显示白色时，根据本实施例的液晶显示设备 和常规反射/透射型液晶显示设备的反射显示中CIE色度图上的坐标的视图；图11是根据本实施例的液晶显示设备中的表面光源的发光元件的放大截面图；图12是分别由具有设置在蓝光LED的辐射侧上的红色/绿色荧光层的伪白光发 光元件、具有设置在蓝光LED的辐射侧上的黄色荧光层的常规伪白光发光元件、以及包括 红光、绿光和蓝光LED的原色发光元件发射的光束的光谱分布图；以及图13是示出了在制造各个设备显示白色的情况下，根据本实施例的液晶显示设 备、根据具有设置用于表面光源的常规伪白光发光元件的比较示例1的液晶显示设备以及 根据具有设置用于表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示设备，包括：液晶显示器件（１），所述液晶显示器件（１）包括一对相对基板（２，３）、设置在该对基板（２，３）的相对内表面中的至少一个上并且通过施加电压改变液晶分子的对准状态来控制光的透射的电极、密封在该对基板（２，３）之间的液晶层（１１）以及分别放置在该对基板（２，３）的外表面上的一对偏振板（１２，１３）；表面光源（１５），所述表面光源（１５）放置在与所述液晶显示器件（１）的观察侧相对的一侧上并且向所述液晶显示器件（１）施加照明光；以及反射器（２７），放置在所述液晶显示器件（１）和所述表面光源（１５）之间，所述反射器（２７）包括其上形成有棱镜部分的棱镜阵列，并且通过所述棱镜阵列朝向所述液晶显示器件（１）反射来自所述观察侧、透射通过所述液晶显示器件（１）的入射光。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2007-12-27 2007-338116一种液晶显示设备，包括液晶显示器件(1)，所述液晶显示器件(1)包括一对相对基板(2，3)、设置在该对基板(2，3)的相对内表面中的至少一个上并且通过施加电压改变液晶分子的对准状态来控制光的透射的电极、密封在该对基板(2，3)之间的液晶层(11)以及分别放置在该对基板(2，3)的外表面上的一对偏振板(12，13)；表面光源(15)，所述表面光源(15)放置在与所述液晶显示器件(1)的观察侧相对的一侧上并且向所述液晶显示器件(1)施加照明光；以及反射器(27)，放置在所述液晶显示器件(1)和所述表面光源(15)之间，所述反射器(27)包括其上形成有棱镜部分的棱镜阵列，并且通过所述棱镜阵列朝向所述液晶显示器件(1)反射来自所述观察侧、透射通过所述液晶显示器件(1)的入射光。2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述棱镜阵列包括棱镜部分，所述棱镜部分设置 在面向所述液晶显示器件(1)的表面上以便形成凹槽和凸起，并且通过其上形成所述凹槽 和凸起的所述表面处的反射来反射来自所述观察侧的所述入射光。3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述棱镜阵列包括透明的片状元件和形成在所 述片状元件的面向所述液晶显示器件(1)的表面上的棱镜部分。4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述反射器(27)包括具有棱镜部分的阵列的棱 镜阵列，每个棱镜部分具有等腰三角形截面形状，所述等腰三角形截面形状具有相对于所 述液晶显示器件(1)的法向成相同倾斜角和相同长度的两边。5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述棱镜阵列包括棱镜部分，每个棱镜部分具有 等腰三角形截面形状，所述等腰三角形截面形状的、由与所述液晶显示器件(1)的所述法 向相交的两边限定的顶角落入80°到100°的范围内。6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述反射器(27)包括第一棱镜阵列(28)和第二 棱镜阵列(30)，在所述第一棱镜阵列(28)上彼此平行地形成线状的棱镜部分(29)，所述第 二棱镜阵列(30)放置在所述第一棱镜阵列(28)的面向所述液晶显示器件(1)和所述表面 光源(15)的其中之一的表面侧上，并且在所述第二棱镜阵列(30)上彼此平行地形成基本 垂直于所述第一棱镜阵列(28)的所述棱镜部分(29)的线状的棱镜部分(31)。7.根据权利要求6所述的设备，还包括反射/偏振板，所述反射/偏振板放置在所述液 晶显示器件(1)和所述反射器(27)之间，并且具有透射彼此垂直的线偏振光分量中的一个 的透射轴以及反射另一个线偏振光分量的反射轴，其中，所述透射轴平行于在与所述液晶 显示器件(1)的所述观察侧相对的一侧上的偏振板的透射轴，并且其中放置所述反射器(27)，使得由所述第一和第二棱镜阵列(28，30)中的至少一个的所述 棱镜部分(29，31)线状延伸的方向和所述反射/偏振板的所述透射轴限定的角度基本为 45°。8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括反射/偏振板，所述反射/偏振板放置在所述液晶显示器件(1)和所述反射器(27)之 间，并且具有透射彼此垂直的线偏振光分量中的一个的透射轴以及反射另一个线偏振光分 量的反射轴，其中，所述透射轴平行于在与所述液晶显示器件(1)的所述观察侧相对的一 侧上的偏振板的透射轴；以及λ/4延迟板，所述λ/4延迟板放置在所述反射/偏振板和所述反射器(27)之间，并且在透射光的寻常光和非寻常光之间提供1/4波长的相位差。9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，还包括漫射层，所述漫射层放置在所述液 晶显示器件(1)和所述反射/偏振板之间并且具有55%到85%的雾度值。10.根据权利要求1所述的设备，其中，所述液晶显示器件(1)包括彩色滤光器，所述彩 色滤光器具有针对对应于所述电极的像素中的每一个形成的红色、绿色和蓝色滤光器，所 述彩色滤光器具有如下光谱特性当使用红色、绿色和蓝色像素显示白色时，在CIE色度图 上，光的白点的χ坐标值和y坐标值落入0. 280到0. 320的范围内和0. 285到0. 325的范 围内，所述光的白点通过混合分别两次透射通过红色、绿色和蓝色滤光器中的每一个而改 变颜色的各个颜色的光束获得。11.根据权利要求10所述的设备，其中，所述液晶显示器件(1)包括彩色滤光器，所述 彩色滤光器具有针对对应于所述电极的像素中的每一个形成的红色、绿色和蓝色滤光器， 所述彩色滤光器具有如下光谱特性当使用红色、绿色和蓝色像素显示白色时，所述各个颜 色的光束的混合光的白点的χ坐标值和y坐标值落入0. 280到0. 320的范围内和0. 285到 0. 325的范围内，所述χ坐标值和y坐标值各通过平方分别一次透射通过所述红色、绿色和 蓝色滤光器中的每一个的光的光谱分布曲线的积分值获得。12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述红色、绿色和蓝色滤光器具有如下光谱特 性在CIE色度图上，混合光的白点的χ坐标值和y坐标值落入0. 295到0. 305的范围内和 0. 305到0. 325的范围内，所述混合光的白点通过混合分别往复透射通过红色、绿色和蓝色 滤光器中的每一个而改变颜色的所述各个颜色的光束获得。13.根据权利要求11所述的设备，其中，所述表面光源(15)包括具有荧光层的伪白光 发光元件，所述荧光层发射红色荧光和绿色荧光并且设置在蓝光发光二极管的辐射侧上。14.根据权利要求11所述的设备，其中，所述伪白光发光元件发射光强度峰值分别在 450nm到470nm、520nm到550nm以及620nm到650nm波段的伪白光。15.根据权利要求11所述的设备，其中，所述伪白光发光元件发射光强度峰值在 465士 10nm、535...

【专利技术属性】
技术研发人员：荒井则博，小林君平，
申请(专利权)人：卡西欧计算机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]