專利名稱：反射體及液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在表面形成有許多凹部的基板的表面形成反射膜的反射體，以及使用了該反射體的液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
在例如手機(jī)、便攜式電子游戲機(jī)等便攜式電子儀器中，由于蓄電池的驅(qū)動(dòng)時(shí)間對(duì)使用方便性有很大的影響，所以采用了可抑制電力消耗的反射型液晶顯示裝置作為顯示部。反射型液晶顯示裝置配有用來(lái)反射從前面射入的外光的反射膜，作為其形態(tài)，已知有在構(gòu)成液晶板的兩張基板之間內(nèi)裝反射膜或配設(shè)了在透射型液晶板的背面具備半透膜的反射體的形態(tài)。
作為反射光的反射體，已知有在表面形成有很多凹部的基板表面形成反射膜的反射體。這樣的反射體在許多凹部的作用下可以得到反射面內(nèi)沒(méi)有不均、十分均勻的反射光。
為了制造這樣的反射體，可以列舉例如下述專利文獻(xiàn)1中所記載的方法。即為用沖頭制造出有凹凸面的母模，使用這個(gè)母模復(fù)制形成具有許多凹部的基板，然后形成反射膜的方法。使用這種方式可以高效地制造出反射體。
上述在表面形成有多數(shù)凹部的基板表面形成了反射膜的反射體最好采用隨機(jī)的配置方式形成隨機(jī)大小的凹部。即，如果凹部的排列很規(guī)則的話，作為反射體使用時(shí)容易出現(xiàn)影像網(wǎng)紋干擾。所以，為了防止出現(xiàn)影像網(wǎng)紋干擾，最好在整個(gè)所需要大小的反射面不規(guī)則地配置大小不一、排列不一的凹部。
但是，在按照上述方式使用沖頭制造出有凹凸面的母模，使用該母模復(fù)制出有許多凹部的基板之際，為制造出在整個(gè)相當(dāng)于所必需的尺寸大小的反射面的區(qū)域都備有隨機(jī)配置的許多凹部的基板，需要數(shù)月的時(shí)間，所以是不現(xiàn)實(shí)的。
專利文獻(xiàn)1特開(kāi)2001-310334號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明就是鑒于上述情況，目的是提供一種可以防止出現(xiàn)影像網(wǎng)紋干擾、而且制造起來(lái)容易的反射體，以及采用該反射體的液晶顯示器。
為了達(dá)到上述目的，如果采用本發(fā)明，提供具有在每個(gè)規(guī)定單位里以隨機(jī)的大小形成了許多細(xì)小的凹部的基板以及在上述基板的一個(gè)面上形成的反射膜的反射體，其特征在于，上述規(guī)定單位設(shè)定為30～3000μm，以這個(gè)規(guī)定單位作為一個(gè)樣板反復(fù)形成許多凹部，在一邊比上述規(guī)定單位大的面上形成許多個(gè)凹部。
并且，提供具備上述反射體和液晶顯示板的液晶顯示裝置。
發(fā)明效果如果采用本發(fā)明的反射體，具有在每個(gè)規(guī)定單位里以隨機(jī)的大小形成了許多細(xì)小的凹部的基板以及在該基板的一個(gè)面上形成的反射膜，將反射體小片的一邊的長(zhǎng)度即規(guī)定單位設(shè)定在30～3000μm內(nèi)。于是，當(dāng)作為液晶顯示裝置的反射體使用之際，既可以有效地防止出現(xiàn)網(wǎng)紋干擾，又可以將制造復(fù)制形成反射體的凹部的母模所需的時(shí)間控制在實(shí)用的范圍內(nèi)。因此能夠在短時(shí)間里以低成本制造出不產(chǎn)生網(wǎng)紋干擾的反射體。


圖1 表示反射體結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)例的透視2 圖1所示的反射體的斷面示意3 圖1所示的反射體上形成的凹部的平面結(jié)構(gòu)圖以及剖面結(jié)構(gòu)4 表示本發(fā)明的反射體的反射特性的曲線5 從上看本發(fā)明的反射體的俯視6 表示凹部形成的實(shí)例的說(shuō)明7 表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的剖視圖具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1為表示本發(fā)明的反射體的結(jié)構(gòu)的透視圖；圖2為圖1所示的反射體的剖面示意圖；圖3A為圖1所示的反射體上形成的凹部的平面結(jié)構(gòu)圖；圖3B是沿圖3A的G-G線的剖面結(jié)構(gòu)圖。
如圖1B所示，反射體10大致由基板11以及層疊在該基板11的一面11a上的Al、Ag等高反射率的反射膜12構(gòu)成。這個(gè)基板11如圖1A所示由支持層15與在這個(gè)支持層15上表面形成的樹(shù)脂層16構(gòu)成。樹(shù)脂層16為給反射膜12付與規(guī)定的表面形狀，即模仿樹(shù)脂層16的凹部13所得到的凹部12a的層，在一個(gè)面11a上設(shè)有數(shù)個(gè)凹部13。
通過(guò)這些凹部13如圖1所示那樣在反射膜12上形成凹部12a，給反射膜12付與不存在不均勻的均勻反射性。構(gòu)成該基板11的支持層15可以由例如帶SiO2涂層的玻璃板構(gòu)成，并且，樹(shù)脂層16也可以使用紫外線硬化樹(shù)脂構(gòu)成。該基板11的厚度在例如50μm～1mm的范圍內(nèi)為宜，在100～700μm的范圍內(nèi)更佳。
反射膜12可以在基板的一面11a上蒸鍍例如Al或者Ag等高反射性金屬而形成，膜厚在0.05～0.2μm之間為宜，在0.08～0.15μm之間為最佳。如果反射膜12的膜厚達(dá)不到0.05μm，則反射效率會(huì)下降，因此不理想；如果超過(guò)0.2μm，則可能會(huì)增加成膜的成本，或者使凹部13付與的凹部12a變小，因此不理想。
凹部13用后面還要詳細(xì)說(shuō)明的復(fù)制模具對(duì)基板11的樹(shù)脂層16模壓加工而成，如圖1B和圖2所示，在反射膜12上各個(gè)凹部12a的輪廓12c之間相互連接。輪廓12c相互連接部分形成峰狀的突起，凹部12a之間的平坦部分12d的區(qū)域很小，有利于提高反射性。
如圖3所示，凹部13的內(nèi)表面含有半徑不同的兩個(gè)球面的一部分即第一曲面13a和第二曲面13b，曲面13a、曲面13b的球心O1、O2都配置在凹部13的最深點(diǎn)O的法線上。第一曲面13a是以O(shè)1為中心為半徑R1的球面的一部分；第二曲面13b是以O(shè)2為中心半徑為R2的球面的一部分。在圖3A所示的平面圖中，在通過(guò)凹部13的最深點(diǎn)O、并與G-G線正交的直線H附近，大致區(qū)分為第一曲面a和第二曲面b。凹部13的深度形成為例如0.3～2.0μm左右就可以了。
圖4為表示從圖3的右側(cè)以30°的入射角將光照射到上述結(jié)構(gòu)的反射體10上，使受光角在以反射面的正反射方向即30°為中心±30°的范圍(0°～60°；0°相當(dāng)于反射體一個(gè)面的法線)內(nèi)擺動(dòng)，測(cè)定反射體10的反射率(％)的結(jié)果的曲線圖。
如從圖4所示的曲線圖可知，如果采用具有上述結(jié)構(gòu)的反射體10，由于由半徑較小的球面形成的第二曲面13b的傾斜角的絕對(duì)值比較大，所以反射光呈廣角狀態(tài)散射，在約15°～50°的較寬的受光角的范圍內(nèi)能夠獲得高的反射率。并且，通過(guò)在由半徑較大的球面形成的第一曲面13a的反射的作用，在比上述第二曲面13b窄的特定方向的范圍內(nèi)產(chǎn)生散射的反射現(xiàn)象，因此整體上反射率在比正反射方向即30°小的角度時(shí)成為最大，距離峰值越近其反射率越高。
其結(jié)果，由于射入反射體10而反射出去的光的峰值朝著反射體10的法線附近的一側(cè)偏移，所以可以提高反射體10的正面方向的反射亮度。因此，假若將這樣的反射體10用于液晶顯示裝置的反射層，由于通常將顯示面傾斜使用，所以能提高液晶顯示裝置的正面方向的反射亮度，還能提高液晶顯示裝置的面向觀察者方向的亮度。
圖5為從上面觀察的本發(fā)明的反射體10的俯視圖。反射體10在一邊用規(guī)定單位M表示的區(qū)域內(nèi)隨機(jī)地配置著隨機(jī)大小的凹部13。反復(fù)形成一邊為規(guī)定單位M的區(qū)域的凹部13的集合即反射體小塊41，構(gòu)成大的反射面42。
規(guī)定單位M的長(zhǎng)度設(shè)定為30～3000μm。通過(guò)將反射體小塊41的一邊的長(zhǎng)度即規(guī)定單位M設(shè)定為30～3000μm，當(dāng)將反射體10作為例如液晶顯示裝置的反射體來(lái)使用的時(shí)候，可以有效地防止網(wǎng)紋干擾的發(fā)生。反射體小塊41的縱橫長(zhǎng)度M在30～3000μm的范圍內(nèi)可以互不相同，可以根據(jù)液晶顯示板的周期性(濾色器、像素電極、接觸孔等)分別進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
如果規(guī)定單位M小于30μm的話，那么凹部13的周期性與液晶顯示板的周期性(濾色器、像素電極、接觸點(diǎn)等)之間有可能會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的網(wǎng)紋干擾。而如果規(guī)定單位M大于3000μm的話，則制造復(fù)制形成反射體10的凹部13的母模需要花費(fèi)很多的時(shí)間(例如數(shù)月)，這顯然不是能夠?qū)嶋H采用的反射體10的制造方法。
這樣，把反射體小塊41的一邊的長(zhǎng)度即規(guī)定單位M設(shè)定為30～3000μm，反復(fù)形成該反射體小塊41，構(gòu)成大的反射面42，通過(guò)這樣，當(dāng)作為液晶顯示裝置來(lái)使用的時(shí)候，不但可以有效地防止網(wǎng)紋干擾的出現(xiàn)，而且可以把制造復(fù)制形成反射體10的凹部13所需的母模的時(shí)間控制在實(shí)用范圍內(nèi)。就是說(shuō)，可以在短時(shí)間內(nèi)低成本地制造出不會(huì)產(chǎn)生網(wǎng)紋干擾的反射體10。
圖6為表示構(gòu)成反射體10的反射體小塊41中的凹部13的形成過(guò)程的例子的說(shuō)明圖。在這個(gè)例子中，用沖頭無(wú)規(guī)則形成的A、B、C、D四種深度的凹部。這個(gè)例子中所形成的凹部13的形狀以及坐標(biāo)所示在表1中。
表1重復(fù)間距 X28.5μmY37μm加工尺寸10×10mm

使用了以上的反射體10的液晶顯示裝置的例子如圖7所示。構(gòu)成液晶顯示裝置50的液晶顯示板51為用密封材料55將夾持液晶層52的、相對(duì)的第一基板53和第二基板54結(jié)合成一體的液晶顯示板，在第一基板53的液晶層52一側(cè)層疊形成了包括電極層、取向膜在內(nèi)的驅(qū)動(dòng)控制液晶層52的顯示電路56，在第二基板54的液晶層52一側(cè)層疊形成了包括電極層、取向膜在內(nèi)的驅(qū)動(dòng)控制液晶層52的顯示電路57。
并且，在顯示電路56與顯示電路57之間形成了很多用來(lái)保持顯示電路56、57之間一定的間隔的襯墊部件58。而且，在第一基板53和第二基板54之間形成了反射體10。在反射體10的上部層疊形成了被覆層59。
通過(guò)采用這種結(jié)構(gòu)，反射體10有效地反射射入液晶顯示板51的外部光線N，使得液晶層52明亮起來(lái)，可以觀察到?jīng)]有網(wǎng)紋干擾的清晰的圖像。
權(quán)利要求
1.一種反射體，具有在每個(gè)規(guī)定單位里以隨機(jī)的大小形成了許多細(xì)小的凹部的基板、以及在上述基板的一個(gè)面上形成的反射膜，其特征在于，上述規(guī)定單位設(shè)定為30～3000μm，以這個(gè)規(guī)定單位作為一個(gè)間距(pitch)，反復(fù)形成許多凹部，在一邊比上述規(guī)定單位大的面上形成許多個(gè)凹部。
2.如權(quán)利要求1所述的反射體，其特征在于，上述反射膜的膜厚在0.05～0.2μm的范圍內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的反射體，其特征在于，上述凹部通過(guò)模壓復(fù)制加工形成。
4.如權(quán)利要求1所述的反射體，其特征在于，上述各個(gè)凹部的輪廓相互連接。
5.如權(quán)利要求1所述的反射體，其特征在于，上述凹部的內(nèi)表面包含半徑各不同的兩個(gè)球面的一部分。
6.如權(quán)利要求5所述的反射體，其特征在于，反射率在比正反射方向小的角度為最大。
7.一種液晶顯示裝置，其特征在于，具備權(quán)利要求1所述的反射體和液晶顯示板。
全文摘要
提供可以防止網(wǎng)紋干擾、而且容易制造的反射體，以及使用了該反射體的液晶顯示器。反射體(10)不規(guī)則地配置了一邊為用規(guī)定單位M指定的區(qū)域的隨機(jī)尺寸的凹部(13)。通過(guò)反復(fù)形成這些一邊為規(guī)定單位M的區(qū)域的凹部(13)的集合即反射體小塊(41)，構(gòu)成大的反射面(42)。規(guī)定單位M的長(zhǎng)度設(shè)定為30～3000μm。反射體小塊(41)一邊的長(zhǎng)度即規(guī)定單位M設(shè)定為30～3000μm，通過(guò)這樣，在將反射體(10)例如作為液晶顯示裝置的反射體來(lái)使用之際，可以有效地防止出現(xiàn)網(wǎng)紋干擾。
文檔編號(hào)G02B5/136GK1645207SQ20051000450
公開(kāi)日2005年7月27日 申請(qǐng)日期2005年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月19日
發(fā)明者吉井克昌 申請(qǐng)人:阿爾卑斯電氣株式會(huì)社