專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具備采用向透明的一對基板之間封入液晶層，給該液晶層加上電壓的辦法對入射光提供光學(xué)變化的液晶單元、由分別設(shè)置在該液晶單元的觀看一側(cè)和相反的一側(cè)的偏振片構(gòu)成的液晶顯示面板、設(shè)置在與該觀看一側(cè)相反的一側(cè)的輔助光源的液晶顯示裝置，就是說涉及透過式液晶顯示裝置和半透過式液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
利用現(xiàn)有的扭曲向列(TN)液晶或超扭曲向列(STN)液晶等的液晶顯示裝置的構(gòu)造，是用2塊偏振片把液晶單元夾在中間。此外，作為偏振片，由于使用的是具備具有彼此垂直的透過軸和吸收軸，透過在與該透過軸平行的方向上振動的線偏振光，吸收在與吸收軸平行的方向上振動的特性的吸收式偏振片，故光的利用效率差，且在進(jìn)行反射式顯示時成為暗顯示。
此外，作為輔助光源，在具備EL器件等的背光源裝置的半透過式液晶顯示裝置的情況下，由于在反射式顯示和透過式顯示時光的利用效率相反，故不論在哪一種狀態(tài)下都會成為暗顯示。
于是，人們提出了使反射式偏振片組合到以往一直使用的吸收式偏振片上的方法。
反射式偏振片，具有彼此垂直的透過軸和吸收軸，且具有透過在與該透過軸平行的方向上振動的線偏振光，吸收在與吸收軸平行的方向上振動的特性。
現(xiàn)在，考慮使吸收式偏振片與反射式偏振片進(jìn)行重疊并從吸收式偏振片一側(cè)進(jìn)行觀看的情況。
在這種情況下，在兩偏振片的透過軸彼此平行的情況下具有高的透過性，在透過軸彼此垂直的情況下則具有高的反射性。這對于在使2塊吸收式偏振片的透過軸彼此垂直地進(jìn)行配置的情況下呈現(xiàn)大的吸收特性(黑)來說基本上是不同的性質(zhì)。
在利用2塊吸收式偏振片的情況下，采用把反射板配置在對于液晶顯示面板來說與觀察者相對置的位置上的辦法，在透過狀態(tài)下利用由外部光產(chǎn)生的反射進(jìn)行明顯示，在吸收狀態(tài)下進(jìn)行暗顯示。
但是，在這種情況下，由于要2次透過配置在反射板上邊的吸收式偏振片，故將因發(fā)生光的吸收而成為暗的顯示。此外，利用具有散射性的反射板，由于反射板所產(chǎn)生的偏振光的紊亂而發(fā)生基于吸收式偏振片的光的吸收，也將成為暗的顯示。
此外，在外部光不充分的暗的環(huán)境下，由于液晶顯示裝置的顯示的辨認(rèn)性極其惡化，故在多數(shù)的情況下，在液晶顯示裝置內(nèi)具有輔助光源。在這種情況下，可以利用具有半透過性的反射板。
簡單地說，當(dāng)考慮使2塊吸收式偏振片重疊起來的情況時，在利用外部光進(jìn)行反射線時的明顯示，相當(dāng)于使2快吸收式偏振片的透過軸平行的情況，即便是在利用輔助光源的情況下也將成為明顯示。
其次，在暗顯示的情況下也同樣，相當(dāng)于使2塊吸收式偏振片的透過軸垂直的配置，不論是在利用外部光的情況下或利用輔助光源的情況下，都將成為暗顯示。
對此，為了實現(xiàn)更為明亮的半透過式的液晶顯示裝置，最近人們提出了把吸收式偏振片和反射式偏振片組合起來的方法。
這種情況下的半透過式液晶顯示裝置，由于動作不同，以下，用圖8和圖9進(jìn)行說明。
圖8的示意性剖面圖示出了現(xiàn)有的液晶顯示裝置的面板的構(gòu)成。
在圖8中，以規(guī)定的間隔使由玻璃等的透明材料構(gòu)成的第1基板32和第2基板34相對置，用未畫出來的密封劑把液晶層31封入到其間隙內(nèi)，構(gòu)成液晶單元3。液晶層31使用從第1基板32到第2基板34使光旋光90度的扭曲向列液晶。
在該液晶單元3的第1基板32的內(nèi)面(與液晶層31接連的面)上，具備由ITO膜等的透明電極膜構(gòu)成的M條信號電極36。另一方面，在第2基板34的內(nèi)面(與液晶層31接連的面)上具備與信號電極36交叉的由透明電極膜構(gòu)成的N條掃描電極37，成為具有M×N個象素部分的矩陣式的液晶顯示面板。
接著，在作為該液晶單元3的第1基板32的觀察者一側(cè)的觀看一側(cè)，設(shè)置第1偏振片1，在第2基板34的與觀看一側(cè)相反的一側(cè)，設(shè)置光散射層4和第2偏振片5。
該第1偏振片1使用吸收式偏振片，第2偏振片5則使用反射式偏振片。其中，反射式偏振片利用住友3M株式會社生產(chǎn)的商品名為RDF-C的產(chǎn)品。第1偏振片1和第2偏振片5配置在使彼此的透過軸一致的方向上。
接著，對于第2偏振片5在第2基板34的相反的一側(cè)，配置輔助光源10。該輔助光源10配置一個冷陰極管(熒光燈)13，采用的是用由丙烯酸樹脂構(gòu)成的導(dǎo)光板14擴(kuò)散成面光源的側(cè)邊方式。
此外，為了提高散射性，在導(dǎo)光板14上邊設(shè)置散射薄膜12。再在其上邊重疊地設(shè)置用來使之具有指向性的棱鏡薄板11。
其次，用圖9對利用外光時和利用輔助光源時的每一種情況下的該液晶顯示裝置的明暗顯示動作進(jìn)行說明。
首先，用圖9的光路線20和21對利用外光時的情況進(jìn)行說明。
光路線20表示未給液晶單元3加上電壓時的光路，光路線21表示已給液晶單元3加上了電壓時的光路。在使用液晶顯示裝置的環(huán)境是明亮的情況下，外部光從觀察者一側(cè)向液晶顯示裝置入射。
首先，對光路線20進(jìn)行說明。
從觀察者一側(cè)入射進(jìn)來的光，借助于第1偏振片1，在與透過軸平行的方向上振動的線偏振光成分透過并入射到液晶單元3。該入射進(jìn)來的線偏振光成分在液晶單元內(nèi)旋光90度后向第2偏振片5的方向入射。
這時，由于入射到第2偏振片5上的線偏振光成分的振動方向成為與第2偏振片5的反射軸平行，故全部被反射。即，從觀察者一側(cè)入射進(jìn)來的光的大約一半不加變動地被反射到觀察者一側(cè)。因此，這時觀察者可以作為明顯示進(jìn)行觀看。
其次，對已給液晶單元3加上電壓的情況下的光路線21進(jìn)行說明。
采用給液晶單元3加上約3V的電壓的辦法，液晶分子站立起來失去90度的旋光性。因此，入射到液晶單元3上的線偏振光成分不加變動地向第2偏振片5入射。
這時，由于入射到第2偏振片5上的線偏振光的振動方向已成為與透過軸平行，故將透過第2偏振片5，入射到配置在背面一側(cè)的輔助光源10上。在輔助光源10那里入射進(jìn)來的線偏振光成分，借助于導(dǎo)光板14，偏振光被散射的同時還被反射，向第2偏振片5入射，一部分的線偏振光成分再次透過，返回到觀察者一側(cè)。
即，如果在輔助光源10處有某種程度的偏振光的散射，則返回觀察者一側(cè)的光是極少的，觀察者可以觀看到暗顯示。
此外，如果在第2偏振片5的背面設(shè)置光吸收層，返回到觀察者一側(cè)的光的吸收量進(jìn)一步增加。
以上就是利用外光時的明暗顯示的動作。在以前采用的使2塊吸收式偏振片和反射式偏振片組合起來的液晶顯示裝置中，雖然來回共4次透過吸收式偏振片，但是由于在上邊所說的現(xiàn)有的液晶顯示裝置中只來回2次透過偏振片，故反射率高、可進(jìn)行明亮的顯示。
再有，住友3M株式會社生產(chǎn)的商品名RDF-C，作為反射式偏振片充分地發(fā)揮了功能，該產(chǎn)品反射率高也是明亮的顯示的一個理由。
其次，用圖9的光路線22和光路線23，對利用輔助光源10的情況進(jìn)行說明。首先，對未加電壓時的光路線22進(jìn)行說明。
來自輔助光源10的出射光向第2偏振片5入射。在第2偏振片5那里在與透過軸平行的方向上振動的線偏振光成分透過，在與透過軸垂直的方向上振動的線偏振光成分反射后，再次返回到輔助光源10。
透過了第2偏振片的線偏振光成分，在液晶單元3處被旋光90度，到達(dá)第1偏振片1。這時，入射到第1偏振片上的線偏振光成分，由于其振動方向與透過軸垂直，故被吸收，不向觀察者一側(cè)出射。因此，觀察者可以觀看到暗顯示。
其次，對加上電壓時的光路線23進(jìn)行說明。采用給液晶單元3加上電壓的辦法，由于其旋光性消失，故從輔助光源10射出后透過了第2偏振片5的線偏振光成分，照原樣不被旋光地向第1偏振片入射。
這時，入射到第1偏振片上的線偏振光成分，由于其振動方向已成為與透過軸平行，故將透過第1偏振片1向觀察者一側(cè)出射。因此，觀察者看作是明顯示。
以上就是利用輔助光源10時的明暗顯示的動作。在這里當(dāng)對利用外光時和利用輔助光源時的明暗顯示的特征進(jìn)行歸納時，則在利用外光時，在不向液晶單元3加電壓的狀態(tài)下成為明顯示，加電壓時則成為暗顯示。
在利用輔助光源時，在不向液晶單元3加電壓的狀態(tài)下成為暗顯示，加電壓時則成為明顯示。
當(dāng)觀察者觀看該現(xiàn)象時，在利用外光時和利用輔助光源時，圖象發(fā)生所謂灰度等級反轉(zhuǎn)。當(dāng)發(fā)生了灰度等級反轉(zhuǎn)時在顯示難于識別的圖象的情況下，可知若與輔助光源10同步地使液晶顯示裝置顯示已把要顯示的圖象自身的灰度等級反轉(zhuǎn)過來的圖象，則可以大體上解決該問題。
在這里要注意的是，利用外光時的外光反射率，從理論上說接近50％，輔助光源的透過率也接近50％。要是用使用以前的吸收式偏振片的半透過式液晶顯示裝置，這是不可能實現(xiàn)的。
如上所述，該液晶顯示裝置，由于具有可以得到明亮的顯示和輔助光源的利用效率非常高的優(yōu)點(diǎn)，故被廣為利用。
但是，在這樣的現(xiàn)有的液晶顯示裝置的情況下，要在半透過式中使用，則存在著大的問題。就是說，在利用輔助光源進(jìn)行明暗顯示的情況下，在暗顯示部分中可以看見暗度不同的顯示不均勻。
這是在利用以前所利用的吸收式偏振片的液晶顯示裝置中所沒有的問題，是因使用反射式偏振片而產(chǎn)生的特有的問題。
用圖5、圖6、

圖10和圖11對暗顯示狀態(tài)中的顯示不均勻進(jìn)行說明。在圖5中，在中心線左側(cè)圖示的是現(xiàn)有例的說明圖。在中心線的右側(cè)示出的是對比地說明后邊要講的本發(fā)明的實施例的情況的裝置，在這里省略說明。
圖5所示出的，是從上邊所說的圖9所示的現(xiàn)有例中取出的第1偏振片1和第2偏振片5。
第1偏振片是吸收式偏振片，第2偏振片是反射式偏振片，使用的是住友3M株式會社生產(chǎn)的商品名RDF-C的產(chǎn)品。在圖5中，圓中有黑點(diǎn)的記號，表明線偏振光的振動方向是與紙面垂直的方向，橫向的兩個箭頭分別示出了與紙面平行的方向。
其次，參看圖6。圖6是圖5中的第1偏振片和第2偏振片5的斜視圖。如圖所示，第1偏振片1的透過軸1a和第2偏振片的透過軸5a垂直。在該圖6中，從第2偏振片5的背面一側(cè)投射分光平坦的平面光。
這時的第1偏振片的透過分光特性，在測定點(diǎn)A和測定點(diǎn)B分別測定。圖10和圖11示出了其結(jié)果。
在圖10和圖11中，在測定點(diǎn)A和測定點(diǎn)B的可見光區(qū)域中的透過率高的地方為10％以上，可知已相當(dāng)程度地透了過去。
理想地說，由于第1偏振片的透過軸1a與第2偏振片的透過軸5a垂直，故透過率理想的是0％。例如，從在通常的吸收式偏振片的情況下為3％來看，則已相當(dāng)程度地透了過去。
這是因為反射式偏振片的反射起偏度為從85％到90％，不怎么好的緣故。因此規(guī)定的方向的線偏振光成分不反射地透了過去，對于觀察者一側(cè)來說可以看作是漏泄光。
此外，在圖10和圖11中，可知透過率的分光特性在可見光區(qū)域中是不恒定不均一的。再有，可知在測定點(diǎn)A和測定點(diǎn)B處分布相當(dāng)不一樣，該透過率的不均一量是用肉眼也可以充分地辨認(rèn)的量，將使顯示品質(zhì)顯著地降低。
特別是該不均一性表現(xiàn)出向規(guī)定的方向延伸的帶狀的傾向很強(qiáng)，即便是用肉眼也易于辨認(rèn)。
這種現(xiàn)象，原因在于反射式偏振片的構(gòu)造和偏振原理。例如，作為實現(xiàn)反射式偏振片的方法，有使用多層膜的方法。圖12示意性地示出了其剖面圖。
在圖12中，具有折射率各向異性的A層和B層交互地進(jìn)行了多塊疊層。
此外，還配置為使得在規(guī)定的方向上的A層的折射率和B層的折射率不同，與規(guī)定的方向垂直的方向的折射率，A層和B層相等。
這時，采用在各層中在折射率不同的規(guī)定的方向上，把各層中的膜厚與折射率之積的和設(shè)定為使之成為1/2λ的辦法，結(jié)果就成為使與規(guī)定的方向的垂直的線偏振光成分透過。
采用使多個A層和B層進(jìn)行疊層以便使得在可見光區(qū)域的所有的波長中都實現(xiàn)上述情況，就可以實現(xiàn)反射式偏振片。這樣的反射式偏振片，已在國際公開公報WO95/17692中公開。
然而，實際上歸因于制造上的不均一性，要在寬大面積上維持均一的膜厚是困難的。該膜厚不均一性，將誘發(fā)透過分光特性的不均一化。
由于實際的膜厚為100nm左右，故要想在數(shù)十cm的范圍內(nèi)均一地形成這種膜厚在現(xiàn)實上是相當(dāng)困難的。
此外要想在可見光區(qū)域中得到均一的分光特性，雖然層數(shù)越多偏振特性就越優(yōu)良，但是在實際的批量生產(chǎn)上說百層左右是理想的。不能把該層數(shù)取得充分地多也是不均一性的一個原因。
如上所述，在反射式偏振片中存在著其制造上的不均一或由多層膜的層數(shù)的限制誘發(fā)的反射起偏度和分光特性的不均一性。
出于這種原因，在利用輔助光源時，在觀察者一側(cè)，存在著發(fā)生顯示不均勻，使顯示品質(zhì)顯著度降低的問題。
本發(fā)明，就是為解決在使用反射式偏振片的液晶顯示裝置中的上邊所說的那樣的問題而發(fā)明的，目的是使得在進(jìn)行利用輔助光源的透過式的顯示的情況下，可以進(jìn)行高品質(zhì)的顯示而不會產(chǎn)生顯示不均勻。
發(fā)明的公開本發(fā)明，在具備以規(guī)定的間隔使透明的第1基板和第2基板相對置地配置，向其間隙內(nèi)封入液晶層后構(gòu)成，采用給該液晶層加上電壓的辦法，對入射光提供光學(xué)變化的液晶單元；在處于該液晶單元的觀看一側(cè)的第1基板的外側(cè)設(shè)置的第1偏振片；在處于液晶單元的與觀看一側(cè)相反的一側(cè)的第2基板的外側(cè)設(shè)置的第2偏振片；在該第2偏振片的與液晶單元相反的一側(cè)設(shè)置的輔助光源的液晶顯示裝置中，為了實現(xiàn)上述目的，其構(gòu)成如下。
把上述第1偏振片作成為透過第1線偏振光成分的偏振片，把上述第2偏振片作成為反射第2線偏振光成分，透過在與該第2線偏振光成分的振動方向垂直的方向上振動的第3線偏振光成分的偏振片，在上述第2偏振片與上述輔助光源之間，配設(shè)透過第4線偏振光成分的第3偏振片，使得上述第3線偏振光成分與第4線偏振光成分的振動方向進(jìn)行交叉的角度成為負(fù)45度以上正45度以下的范圍。
可以把上述第3偏振片，作成為透過第4線偏振光成分，吸收在與該第4線偏振光成分的振動方向垂直的方向上振動的第5線偏振光成分的吸收式偏振片上述第3偏振片，也可以是透過第4線偏振光成分，反射在與該第4線偏振光成分的振動方向垂直的方向上振動的第5線偏振光成分的反射式偏振片。
上述輔助光源可以是使用冷陰極管、發(fā)光二極管、或電致發(fā)光器件的背光源裝置。
也可以上述把第3偏振片和第2偏振片粘接起來。
也可以作成為把上述第3偏振片固定到上述輔助光源或構(gòu)成該輔助光源的構(gòu)件上，且使得與上述第2偏振片分離開來。
可以在上述第2偏振片的觀看一側(cè)的任意位置上設(shè)置光散射層，也可以作成為在上述第2偏振片與第3偏振片之間，和輔助光源的構(gòu)件之間的任何一者之間，設(shè)置光半吸收層，使得上述第3線偏振光成分與第4線偏振光成分的振動方向大體上一致，上述光半吸收層，理想的是在可見光區(qū)域的幾乎整個區(qū)域內(nèi)具有均一的吸收特性，吸收率在60％以下。
可以在上述第2偏振片的觀看一側(cè)的任意位置上設(shè)置光散射層。
附圖的簡單說明圖1的示意性的剖面圖示出了本發(fā)明的實施例1的面板的構(gòu)成。
圖2是用來說明上圖的構(gòu)成的動作的主要部分的剖面圖。
圖3的示意性的剖面圖示出了本發(fā)明的實施例2的面板的構(gòu)成。
圖4是用來說明上圖的構(gòu)成的動作的主要部分的剖面圖。
圖5是用來與現(xiàn)有例進(jìn)行比較地說明本發(fā)明的液晶顯示裝置的基本作用的說明圖。
圖6是圖5中的第1偏振片和第2偏振片的斜視圖。
圖7的曲線圖示出了在圖5中的本發(fā)明B的情況下從觀看者一側(cè)測定的透過分光特性。
圖8示意性的剖面圖示出了現(xiàn)有的液晶顯示裝置的面板構(gòu)成。
圖9是用來說明上圖的構(gòu)成的動作的主要部分的剖面圖。
圖10和圖11的曲線圖示出了在圖5的現(xiàn)有例的情況下的圖6所示的測定點(diǎn)A和測定點(diǎn)B處分別測定的透過分光特性。
圖12的剖面圖示意性地示出了反射式偏振片的構(gòu)造。
優(yōu)選實施例為了更為詳細(xì)地說明本發(fā)明，根據(jù)附圖，說明本發(fā)明的實施例。
在本發(fā)明的具體的實施例的說明之前，先用圖5到圖7說明本發(fā)明的液晶顯示裝置在基本作用。
圖5是在背景技術(shù)的說明也使用的說明圖，以往和本發(fā)明的液晶顯示裝置中的液晶單元等予以省略，僅僅取出輔助光源10和各個偏振片(偏振光分離器)給以圖示。另外，圓內(nèi)有黑點(diǎn)的記號表示線偏振光的振動方向是與紙面垂直的方向，橫向的兩個箭頭表明那是與紙面平行的方向。
從圖5中的中心線左側(cè)的的現(xiàn)有例，從下開始配置有輔助光源10、第2偏振片5和第1偏振片1。
另一方面，從中心線往右側(cè)的本發(fā)明的例子則配置有輔助光源10、第3偏振片6、第2偏振片5和第1偏振片1。
在該圖5中，第2偏振片5使用反射式偏振片，其透過軸與紙面平行地配置。
第1偏振片1使用吸收式偏振片，其透過軸配置為與紙面垂直。此外，在本發(fā)明A的情況下，作為第3偏振片6使用反射式偏振片61，其透過軸配置成與紙面平行。在本發(fā)明B的情況下，作為第3偏振片6使用吸收式偏振片62，其透過軸配置為與紙面平行。
在該圖5中的偏振片的透過軸的配置，由于中間不存在液晶層，故使第1偏振片1的透過軸進(jìn)行90度旋轉(zhuǎn)。即，相當(dāng)于未給液晶層加上電壓的狀態(tài)。
在圖6中用斜視圖示出了第2偏振片1和第2偏振片5，示出的是把該第1偏振片1配置為使得透過軸1a與第2偏振片5的透過軸5a垂直。
采用這樣的構(gòu)成，在利用外光時，外光被第2偏振片5反射，返回觀察者一側(cè)，成為明顯示，在利用輔助光源10時，輔助光被第1偏振片1吸收，不向觀察者一側(cè)射出，成為暗顯示。圖5示出的僅僅是來自輔助光源10的輔助光。
首先，說明現(xiàn)有例。在現(xiàn)有例的情況下，沿著輔助光的光路線24的出射光向第2偏振片5入射，在與紙面平行的方向上振動的線偏振光成分透過第2偏振片5，被第1偏振片1吸收。
然而，在與紙面垂直的方向上振動的線偏振光成分，由于反射式偏振片的反射起偏度不好，故10％左右透過第2偏振片5，向第1偏振片1入射。再者，該線偏振光成分，由于振動方向與第1偏振片的透過軸一致，故向觀察者一側(cè)透過。此外，其透過量依賴于作為反射式偏振片的第2偏振片5的反射起偏度的不均一性，在觀察者一側(cè)作為顯示不均勻被觀看到。
對此，在本發(fā)明的液晶顯示裝置的情況下，在輔助光源與第2偏振片5之間配置有第3偏振片6。
對于本發(fā)明A和本發(fā)明B，分別說明這時的動作。
首先，在本發(fā)明A的情況下，第3偏振片6使用反射式偏振片61。來自輔助光源10的沿著光路線25的出射光，借助于反射式偏振片6，在與紙面平行的方向上振動的線偏振光成分透過去，向第2偏振片5入射，由于該線偏振光成分的振動方向與透過軸是平行的，故也透過第2偏振片5，向第1偏振片1入射，在那里被吸收。
此外，沿著光路線25的在與紙面垂直的方向上振動的線偏振光成分在反射式偏振片61處大約90％被反射后返回到輔助光源10。剩下的大約10％雖然透過反射式偏振片61，但由于其振動方向是與第2偏振片5的透過軸垂直的方向，90％以上再次被反射，透過第2偏振片5的，僅有2％以下。因此，來自輔助光源10的出射光，幾乎不會透過到觀察者一側(cè)來。
來自輔助光源10的輔助光不向觀察者一側(cè)射出，雖然是理所當(dāng)然的，但是例如即便是第2偏振片5的起偏度是不均一的，結(jié)果也將成為完全不會發(fā)生顯示不均勻。
其次，在本發(fā)明B的情況下，作為第3偏振片6使用吸收式偏振片62。為此，來自輔助光源10的沿著光路線26的出射光，最初先入射到吸收式偏振片62上，在與紙面垂直的方向上振動的線偏振光成分在該吸收式偏振片62處被吸收，一般地說吸收式偏振片的吸收起偏度高，在95％以上。
因此，由于在與紙面垂直的方向上振動的線偏振光成分不出射，故即便是第2偏振片5的起偏度是不均一的，也完全不會發(fā)生顯示不均勻。
圖7示出了在本發(fā)明B的情況下，從觀察者一側(cè)測定的透過分光特性?？v軸表示透過率，橫軸表示波長。雖然輔助光源10實際上具有不均一的分光特性，但示出的是作為均一的分光特性進(jìn)行計算并進(jìn)行了修正的曲線圖。
倘根據(jù)該圖7，則透過率平均在1％以下，此外也未看到在固有的波段處透過率增高的現(xiàn)象。這表明在使用反射式偏振片的情況下產(chǎn)生的固有的顯示不均勻已完全消滅。
再有，在第2偏振片5與輔助光源10之間，采用把光半吸收層配置在第3偏振片6的兩側(cè)的任何一側(cè)的辦法，來提高來自觀察者一側(cè)的利用外光時的對比度。
在這種情況下，對配置第3偏振片的效果也沒有影響，也不會發(fā)生顯示不均勻。
其次，用圖1和圖2對本發(fā)明的液晶顯示裝置的實施例1進(jìn)行說明。
圖1的示意性的剖面圖示出了該液晶顯示裝置的構(gòu)成，圖2是用來說明其動作的說明圖。在這些圖中，對于那些與上邊所說的圖8和圖9對應(yīng)的部分賦予了同一標(biāo)號，并簡單地進(jìn)行它們的說明。
在本實施例中，把液晶單元3作成為STN單元，作為液晶層31封入了STN液晶。
該液晶單元3用作為透明玻璃基板的第1基板32和同樣作為透明玻璃基板的第2基板34把由STN液晶形成的液晶層31夾在中間。第1、第2基板32、34已用密封構(gòu)件(未畫出來)接合起來。
此外，在第1基板32的內(nèi)面上，在與紙面垂直的方向上形成由透明電極形成的多個信號電極36，在第2基板34的內(nèi)面上，也在與紙面平行的方向上形成由透明電極形成的多個掃描電極37，該信號電極36和掃描電極37的各個交點(diǎn)成為象素。此外，在該第2基板34與掃描電極37之間形成有濾色片35。
在該液晶單元3的觀察者一側(cè)(觀看一側(cè))設(shè)置相位差薄膜2，再在其上邊作為第1偏振片配設(shè)吸收式偏振片。此外，在該液晶單元的與觀看一側(cè)相反的一側(cè)設(shè)置光散射層4，在其下側(cè)依次作為第2偏振片5設(shè)置反射式偏振片，作為第3偏振片6設(shè)置吸收式偏振片。
再有，在第3偏振片6的下側(cè)，配置有輔助光源10。該輔助光源10由冷陰極管13和導(dǎo)光板14和已粘貼到其上邊的棱鏡薄板11和散射薄膜12構(gòu)成背光源裝置。
本實施例中的液晶單元3的STN液晶層，雖然使用的是進(jìn)行了240度扭曲的STN液晶層，但是并不限定于此。
作為第1偏振片的吸收式偏振片的透過軸配置在與紙面平行的方向上。相位差薄膜2使用相位差值為540nm的相位差薄膜，把遲相軸配置在對于吸收式偏振片1旋轉(zhuǎn)40度的位置上。
此外，配置在液晶單元的相反的一側(cè)的作為第2偏振片的反射式偏振片的透過軸配置為與紙面平行，把在其下側(cè)的作為第3偏振片6的吸收式偏振片的透過軸也配置為與紙面平行。
本實施例的液晶顯示裝置的構(gòu)成，除去設(shè)置相位差薄膜2和第3偏振片6之外，與圖6所示的現(xiàn)有的液晶顯示裝置是一樣的。
另外，第2偏振片5使用一般地說可以買得到的住友3M株式會社生產(chǎn)的商品名為RDF-C的產(chǎn)品。對于該商品，已經(jīng)把具有散射性能的粘接劑涂敷到反射式偏振片上，采用粘接到第2基板34上的辦法，可以一次地形成光散射層4和反射式偏振片。
此外，濾色片35，使紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)色的濾色片交替地沿著信號電極36配置成縱條帶狀。借助于此，本實施例起著半透過式彩色液晶顯示裝置的作用。
當(dāng)然，濾色片與本發(fā)明沒有直接關(guān)系，在黑白顯示的情況下，只要不配置濾色片35，用本實施例的構(gòu)成也可以實施。
在這里，濾色片35被設(shè)定得透過率比在現(xiàn)有的透過式中使用的濾色片還高。這是因為在反射式的情況下，由于要使來自觀察者一側(cè)的入射光2次透過濾色片35，因而要防止透過率降低的緣故。
接著，用圖2對本實施例的動作進(jìn)行說明。圖2是用來說明實施例1中的動作的主要部分的剖面圖。
在圖2中，從觀看一側(cè)開始依次配置有第1偏振片的吸收式偏振片1、相位差薄膜2、液晶單元3、光散射層4、第2和第3偏振片5和6、由背光源裝置形成的輔助光源10。
從中心線往左側(cè)是未給液晶單元3加上電壓的狀態(tài)的說明圖，右側(cè)是已加上電壓的狀態(tài)的說明圖。光路線20和光路線21，示意性地示出的是在輔助光源10不亮燈的情況下從觀察者一側(cè)入射的外光形成的反射式顯示時的光路，光路線20和光路線21分別示出的是未加上電壓時的情況和已加上電壓時的情況。
光路線22和光路線23，示意性地示出的是在輔助光源10亮燈后從透過式顯示的輔助光源10射出的光路，光路線22和光路線23分別示出的是未加上電壓時的情況和已加上電壓時的情況。
此外，在光路線中，示出了線偏振光的偏振方向，箭頭表示與紙面平行的線偏振光成分，雙重圓表示與紙面垂直方向的線偏振光成分。
在本實施例的情況下，在可以得到充分的量的外光的環(huán)境下，作為反射式液晶顯示裝置起作用。在這種情況下，即便是輔助光源10不亮燈也可以得到充分的對比度。
用光路線20說明未給液晶單元3加上電壓時的動作。
從觀察者一側(cè)入射的外光，入射到第1偏振片1上，僅僅在與紙面平行的透過軸方向上振動的線偏振光成分透過，在與紙面垂直的方向上振動的線偏振光成分則被吸收。
透過去的線偏振光成分向相位差薄膜2和液晶單元3入射。這時，通過相位差薄膜2和液晶單元3入射進(jìn)來的線偏振光，成為可以被看作是大體上旋光90度的在與紙面垂直的方向上振動的線偏振光成分的橢圓偏振光后出射。
所出射的偏振光雖然會被光散射層4散射，但其偏振狀態(tài)卻不變化地向第2偏振片5入射。這時，由于入射的線偏振光成分，在與第2偏振片5的透過軸垂直的方向上振動，故在這里被反射后再次返回液晶單元3，經(jīng)由同樣的光路返回到觀察者一側(cè)。這時，對于觀察者一側(cè)來說，外光的大約20％以上因反射而返回，觀察者可以作為明顯示來觀看。
其次，在已給液晶單元3加上了電壓時，透過了第1偏振片1的入射光，在液晶單元3中不進(jìn)行90度旋光地維持與紙面平行的線偏振光不變地向光散射層4和第2偏振片5入射。這時，由于該線偏振光的振動方向與第2偏振片5的透過軸一致，故它也透過去，并向作為第3偏振片6的吸收式偏振片入射。由于在這里其振動方向也與吸收式偏振片6的透過軸一致，故它也透過去，并入射到輔助光源10上。
輔助光源10，如圖1所示，由于具備有導(dǎo)光板14和棱鏡薄板11和散射薄膜12，入射進(jìn)來的線偏振光成分大體上完全消除偏振，成為無偏振的光進(jìn)行反射返回第3偏振片6。這時，僅僅在第3偏振片6的透過軸方向上振動的線偏振光成分才透過，并返回觀察者一側(cè)。
根據(jù)發(fā)明人的測定，這時，返回到觀察者一側(cè)的光量為入射光為5％以下。因此，觀察者可以作為暗顯示來觀看。以上就是利用外光時的明暗顯示的動作。
其次。在環(huán)境暗且不能得到充分量的外光的情況下，輔助光源10亮燈，作為利用輔助光的透過式液晶顯示裝置起作用。采用使輔助光源10亮燈的辦法，即便是在暗的環(huán)境下也可以得到充分的對比度。
首先，用光路線22說明在不給液晶單元3加電壓時的動作。
來自輔助光源10的出射光，向第3偏振片6入射，僅僅在與紙面平行的方向上振動的線偏振光成分透過，在與之垂直的方向上振動的線偏振光成分被吸收。透過去的線偏振光成分，由于振動方向與第2偏振片5的振動方向一致，故通過光散射層4向液晶單元3入射。
這時，從相位差薄膜2和液晶單元3入射進(jìn)來的線偏振光成分，成為可以被看作是大體上旋光90度的在與紙面垂直的方向上振動的線偏振光成分的橢圓偏振光后出射。
所出射的偏振光，由于在與第1偏振片的透過軸垂直的方向上振動，故該線偏振光成分被吸收，不向觀察者一側(cè)射出。這時，觀察者可以作為暗顯示來觀看。
其次，用光路線23對已給液晶單元3加上了電壓時進(jìn)行說明。
來自輔助光源10的出射光，在第3偏振片6處與紙面平行的線偏振光成分，透過了第2偏振片1和光散射層4后，在液晶單元3中不進(jìn)行90度旋光地維持與紙面平行的線偏振光不變地向第1偏振片1入射，這時，由于該線偏振光成分的振動方向與透過軸一致，故它也透過去，向觀察者一側(cè)射出。
根據(jù)發(fā)明人的測定，向觀察者一側(cè)射出的光量為輔助光源10的出射光的20％以上。因此，觀察者可以作為明顯示來觀看。以上就是利用輔助光源時的明暗顯示的動作。
由以上的說明可知，在本實施例中，與現(xiàn)有的液晶顯示裝置沒有什么變化，在利用外光時和利用輔助光源時這兩方中，可以進(jìn)行對比度高的明暗顯示。
其次，再次用圖2的光路線22對作為本發(fā)明的目的的在利用輔助光源時發(fā)生的顯示不均勻的減輕，進(jìn)行說明。
首先，在本實施例的情況下與現(xiàn)有技術(shù)不同，由于具備了第3偏振片6，故輔助光源10的出射光，最初先向第3偏振片6入射。
在第3偏振片6那里，與透過軸平行的線偏振光成分透過，垂直的方向的線偏振光成分則被吸收。
現(xiàn)在，由于在第3偏振片和第2偏振片5處透過軸一致，故透過第3偏振片6的吸收式偏振片的線偏振光成分，也將透過第2偏振片5的反射式偏振片。
另一方面，在與紙面垂直的方向上振動的線偏振光成分，由于幾乎不向第2偏振片5入射，故即便是在面內(nèi)第2偏振片的透過率的波長依賴性是不均一的，透過來的光在面內(nèi)也不會成為不均一。
因此，在觀察者一側(cè)也完全看不到顯示不均勻。這樣一來，采用在入射到第2偏振片5之前減輕與其反射軸平行的線偏振光成分的辦法，就可以防止由第2偏振片的反射起偏度的面內(nèi)不均一性產(chǎn)生的圖象品質(zhì)的劣化。
在這里，以發(fā)明人的實驗數(shù)據(jù)為依據(jù)說明效果的程度。再次參看先前在作用的部分中說明的圖10和圖7，在圖10中透過率為10％以上的，在圖7中則成為2％以下。
遮光性已象這樣地顯著地提高，可由實際的測定得知。
此外，在圖10中顯著地表現(xiàn)出來的透過率的波長依賴性，在圖7中完全看不出來，這也可以由實際的測定得知?？梢匀菀椎赝茰y即便是中介液晶單元，也可以得到大體上同樣的結(jié)果。
如上所述，在實際的測定中可知，作為第3偏振片配置吸收式偏振片的效果也是大的。
在本實施例中，雖然在反射式偏振片的下邊配置吸收式偏振片，但是也可以配置反射式偏振片來取代吸收式偏振片。在這種情況下，在使它們的透過軸一致的方向上，反射式偏振片成為2塊進(jìn)行重疊的構(gòu)造。
采用使2快進(jìn)行重疊的辦法，由于反射式偏振片的起偏度實質(zhì)上提高，故可以緩和反射式偏振片的起偏度的波長依賴性。根據(jù)發(fā)明人的實驗，可以得到與配置吸收式偏振片的情況下同樣的效果。
再有，在本實施例中，雖然把吸收式偏振片配置在反射式偏振片的正下邊，但是并不限定于該場所。
就象從上邊所說的作用的部分的說明可以容易地進(jìn)行推測的那樣，作為第3偏振片6的吸收式偏振片，只要對于作為第2偏振片5的反射式偏振片配置在輔助光源10一側(cè)的不論哪一側(cè)，都可以得到同樣的效果。
例如，輔助光源10雖然把棱鏡薄板11和散射薄膜12配置在導(dǎo)光板14一側(cè)，但是即便是把第3偏振片6配置在棱鏡薄板11的下邊或散射薄膜12的下邊，也都可以得到同樣的效果。
在這種情況下，若中介于與第2偏振片5之間的素材具有折射率各向異性等，則線偏振光將成為橢圓偏振光，效果就會降低。
然而，采用成為橢圓偏振光的辦法，在利用外光時，具有增加來自觀察者一側(cè)的偏振光的吸收使對比度提高的優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)發(fā)明人的實驗，已經(jīng)確認(rèn)即便是在第2偏振片5與第3偏振片6之間放上1/4λ板，也可以把顯示不均勻減輕到在品質(zhì)方面不會成為問題的程度。
此外，在本實施例中，把反射式偏振片與吸收式偏振片配置為使它們的透過軸一致。在這種情況下，雖然減輕顯示不均勻的效果成為最高，但是從上邊的說明可以推測即便是透過軸錯了開來也可以減輕顯示不均勻。
實際上，每5度地使角度進(jìn)行變化來進(jìn)行實驗時得知，到45度為止都可以把顯示不均勻改善到看不出來的那種程度。而在35度之前則幾乎可以完全消滅顯示不均勻。
再有，采用使吸收式偏振片的透過軸對于反射式偏振片的透過軸錯開來的辦法，可以提高利用外光時的對比度。
再次參看圖2的光路線23，雖然透過了第2偏振片5的與紙面平行的方向的線偏振光成分向第3偏振片6入射，但是，由于在這里透過軸已不一致，故將發(fā)生由垂直的吸收軸進(jìn)行的吸收。
這時的吸收量彼此間的透過軸的角度越大則量越多。未被吸收的線偏振光成分，向輔助光源10入射，偏振光被散射后再次返回第3偏振片6，僅僅透過與透過軸平行的成分。
透過去的線偏振光成分，由于與第2偏振片的透過軸不一致，故仍然只能透過一部分的光。因此，返回到觀察者一側(cè)的光是很少的，與使透過軸一致的情況下比較，對比度得到改善。
但是，當(dāng)使透過軸錯開來時，由于在利用輔助光源時輔助光源10的吸收量也會增加，故畫面輝度降低了下來。
因此，在使透過軸錯開地進(jìn)行配置的情況下，由于利用外光時的對比度和輔助光源的透過率處于相反關(guān)系，故必須在考慮到使用環(huán)境或背景光的功耗等來選定最合適的角度。
不論哪一種情況，采用配置第3偏振片6的辦法，都可以減輕顯示不均勻，都可以最合適地設(shè)定其減輕程度和顯示品質(zhì)。
如上所述，倘采用本實施例，則在使用反射式偏振片的液晶顯示裝置中，可以幾乎完全地消滅顯示不均勻而不會損害對比度或畫面輝度。
圖3的示意性的剖面圖示出了本發(fā)明的液晶顯示裝置的實施例2的面板構(gòu)成，對于與圖1對應(yīng)的部分賦予了同一標(biāo)號而省略它們的說明。
在本實施例2中，與用圖1說明的實施例1的不同之處，僅僅是在第2偏振片5與第3偏振片6之間配置有光半吸收層7這一點(diǎn)。
該光半吸收層7是用印刷法把炭用做吸收劑的油墨印刷到作為反射式偏振片的第2偏振片5的背面上形成的。該光半透過層7的光透過率在可見光區(qū)域內(nèi)大體上是均一的，平均為60％。
在一般可以買得到的油墨中，有住友3M株式會社生產(chǎn)的商品名為TDF的產(chǎn)品。
這種產(chǎn)品，在反射式偏振片的一方的面上，具有使微珠分散到粘接劑中的光散射層，在另一方的面上涂敷上黑油墨而具備光半透過層。半透過層的透過率約為50％左右。
若使用該產(chǎn)品，由于可以一次地形成光散射層4和第2偏振片5和光半吸收層7，故是便利的。
用圖4對本實施例的動作進(jìn)行說明。圖4是用來說明實施例2的動作的與圖2同樣的剖面圖。
在圖4中，按照順序依次配置第1偏振片1、相位差薄膜2、液晶單元3、光散射層4、第2偏振片5、光半吸收層7、第3偏振片6和輔助光源10。
從中心線往左是未給液晶單元3加上電壓的狀態(tài)的說明圖，往右是已加上了電壓的狀態(tài)的說明圖。
光路線20和光路線21，示意性地示出了在輔助光源10不亮燈的情況下，從觀察者一側(cè)入射的外光形成的反射式顯示時的外光的光路，光路線20和光路線21分別示出的是未加上電壓時的情況和已加上電壓時的情況。
光路線22和光路線23，示意性地示出的是在輔助光源10亮燈后從透過式顯示的輔助光源10射出的光路，光路線22和光路線23分別示出的是未加上電壓時的情況和已加上電壓時的情況。
此外，在光路線中，示出了線偏振光的偏振方向，箭頭表示與紙面平行的線偏振光成分，雙重圓表示與紙面垂直方向的線偏振光成分。
在本實施例的情況下，在可以得到充分的量的外光的環(huán)境下，作為反射式液晶顯示裝置起作用。在這種情況下，即便是輔助光源10不亮燈也可以得到充分的對比度。
用光路線20說明未給液晶單元3加上電壓時的動作。
從觀察者一側(cè)入射的外光，入射到第1偏振片1上，僅僅在與紙面平行的透過軸方向上振動的線偏振光成分透過，在與紙面垂直的方向上振動的線偏振光成分則被吸收。透過去的線偏振光成分向相位差薄膜2和液晶單元3入射。
這時，通過相位差薄膜2和液晶單元3入射進(jìn)來的線偏振光，成為可以被看作是大體上旋光90度的在與紙面垂直的方向上振動的線偏振光成分的橢圓偏振光后出射。
所出射的偏振光雖然會被光散射層4散射，但其偏振狀態(tài)卻不變化地向第2偏振片5入射。
這時，由于入射的線偏振光成分，在與第2偏振片5的透過軸垂直的方向上振動，故在這里被反射后再次返回液晶單元3，經(jīng)由同樣的光路返回到觀察者一側(cè)。
這時，對于觀察者一側(cè)來說，外光的大約20％以上因反射而返回，觀察者可以作為明顯示來觀看。
其次，在已給液晶單元3加上了電壓時，在液晶單元3中不進(jìn)行90度旋光地維持與紙面平行的線偏振光不變地向光散射層4和第2偏振片5入射。
這時，由于該線偏振光的振動方向與第2偏振片5的透過軸一致，故它也透過去，并向光半吸收層7入射。
由于光半吸收層7在可見光區(qū)域內(nèi)透過率大約為60％，故40％在這里被吸收，剩下的60％的線偏振光成分，向第3偏振片6入射。
由于入射的線偏振光成分與第3偏振片6的透過軸一致，故它也透過去，并入射到輔助光源10上，在輔助光源10內(nèi)偏振多少被消除并進(jìn)行反射，返回到第3偏振片6。
這時，僅僅第3偏振片的透過軸方向的線偏振光成分透過，并再次向光半吸收層7入射，40％被吸收，返回觀察者一側(cè)。
根據(jù)發(fā)明人的測定，這時，返回到觀察者一側(cè)的光量為入射光的2％以下。
因此，觀察者可以作為暗顯示來觀看。與實施例1進(jìn)行比較，實施例1的5％的反射率，采用配置光半吸收層7的辦法，降低為2％以下。
借助于此，觀察者就可以辨認(rèn)更黑的顯示。即意味著提高了利用外光時的對比度。以上就是利用外光時的明暗顯示的動作。
其次，在環(huán)境暗不能得到充分量的外光的情況下，輔助光源10亮燈，作為利用輔助光的透過式液晶顯示裝置起作用。
在這種情況下的動作，與實施例1是一樣的，一個僅有的不同是要通過一次光半吸收層7。由于在這里透過光量的40％被吸收，故來自輔助光源10的出射光的大約10％向觀察者一側(cè)透過。
圖4的光路線22和光路線23，分別示出了未給液晶單元3加上電壓時和已加上電壓時的光路，可知透過了第3偏振片6的線偏振光成分在光半吸收層7處被吸收。
但是，由于光路線22和光路線23都吸收大約40％，由于對于觀察者一側(cè)不論是明顯示時和暗顯示時的哪一種情況都吸收40％，故雖然畫面輝度減少了，但對比度卻不減少。以上就是利用輔助光源時的明暗顯示的動作。
由以上的說明可知，在本實施例中與現(xiàn)有技術(shù)一樣，在利用外光時和利用輔助光源時這兩方中，都可以進(jìn)行對比度高的明暗顯示。
其次，對作為本發(fā)明的目的的在利用輔助光源時發(fā)生的顯示不均勻的減輕，進(jìn)行說明。
首先，在本實施例的情況下也與實施例1同樣，由于具備了第3偏振片6，故輔助光源10的出射光，使與透過軸平行的線偏振光成分透過，垂直的方向的線偏振光成分被吸收。
現(xiàn)在，在第3偏振片6和第2偏振片6那里，由于透過軸相一致，故透過偏振片6的線偏振光成分也將透過第2偏振片5。
另一方面，在與紙面垂直的方向上振動的線偏振光成分，由于幾乎不向第2偏振片5入射，故即便是在面內(nèi)第2偏振片的透過率的波長依賴性是不均一的，透過去的光在面內(nèi)也不會成為不均一。
如本實施例所示，即便是在第2偏振片與第3偏振片之間存在著光半吸收層7，偏振狀態(tài)也不會變化，僅僅與紙面平行的線偏振光成分進(jìn)行衰減，與紙面垂直方向的偏振光成分不向反射式偏振片入射，不會變化。
因此，在觀察者一側(cè)完全看不到顯示不均勻。
如上所述，采用在向第2偏振片5入射之前，減輕與其反射軸平行的線偏振光成分的辦法，可以防止第2偏振片5的反射起偏度的面內(nèi)不均一性引起的圖象品質(zhì)的劣化。
再有，采用配置光半吸收層的辦法，在可以提高利用外光時的對比度的同時，還可以實現(xiàn)無顯示不均勻的顯示。
在本實施例中，雖然在反射式偏振片與吸收式偏振片之間配置光半吸收層7，但是并不限定于該場所。
就如從上邊的說明可以容易地推測的那樣，光半吸收層7在圖4中從觀察者一側(cè)來看是在第2偏振片5的下側(cè)，但是只要是在光路線21上，在什么位置都行。
例如，不論是在作為輔助光源10的構(gòu)成構(gòu)件的棱鏡薄板的下邊或配置在再往下部的光散射板的下邊，或?qū)Ч獍宓南逻叺牟徽撌裁次恢蒙希伎梢缘玫酵瑯拥男Ч?br> 再有，對于第3偏振片6，也不限定于該場所。例如即便是把第3偏振片配置在棱鏡薄板的下邊或光散射層的下邊，也可以得到同樣的效果。
在這種情況下，若中介于與第2偏振片之間的素材具有折射率各向異性等，由于線偏振光將成為橢圓偏振光，會減輕效果，故需要注意。
此外雖然在本實施例中，作為第3偏振片配置的是吸收式偏振片，但是也可以代之以配置反射式偏振片。
在這種情況下，要使各自的透過軸一致，且作成為反射式偏振片把光半吸收層7夾在中間的構(gòu)造。采用使用2塊反射式偏振片的辦法，由于其起偏度實質(zhì)上提高，故可以緩和反射式偏振片的起偏度的波長依賴性。根據(jù)發(fā)明人的實驗，可以得到與配置吸收式偏振片的情況下同樣的效果。
再有，由于把反射式偏振片配置在輔助光源10的正上邊，故輔助光源10的出射光之內(nèi)，反射式偏振片的反射軸方向的線偏振光成分將返回到輔助光源10，此外，邊進(jìn)行偏振消除邊進(jìn)行反射，在成為透過軸方向的線偏振光成分后，使一部分透過。象這樣地發(fā)生光源的循環(huán)，觀察者一側(cè)的顯示輝度實質(zhì)上會提高。如果對輔助光源10的導(dǎo)光板14的厚度等進(jìn)行最合適地選擇，將提高到約1.6倍。
如上所述，倘采用本實施例，在使用反射式偏振片的液晶顯示裝置中，就可以幾乎完全地消滅顯示不均勻而不會損害對比度或畫面輝度。
工業(yè)上利用的可能性如上所述，本發(fā)明的液晶顯示裝置，由于采用在用第3偏振片把輔助光源的出射光偏振分離成規(guī)定的線偏振光成分之后，向作為第2偏振片的反射式偏振片入射的構(gòu)造，借助于此，即便是在反射式偏振片的反射分光特性中存在著波長依賴性，在面內(nèi)反射分光特性不均一，其向反射軸方向入射的線偏振光成分也會充分地進(jìn)行衰減，故可以消除對顯示品質(zhì)的壞影響而與反射特性無關(guān)。
因此，可以提供完全不會產(chǎn)生在利用反射式偏振片時的顯示不均勻的高顯示品質(zhì)的液晶顯示裝置。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，具備以規(guī)定的間隔使透明的第1基板和第2基板相對置地配置，向其間隙內(nèi)封入液晶層后構(gòu)成，采用給該液晶層加上電壓的辦法，對入射光提供光學(xué)變化的液晶單元；在處于該液晶單元的觀看一側(cè)的上述第1基板的外側(cè)設(shè)置的第1偏振片；在處于液晶單元的與觀看一側(cè)相反的一側(cè)的第2基板的外側(cè)設(shè)置的第2偏振片；在該第2偏振片的與液晶單元相反的一側(cè)設(shè)置的輔助光源，其特征是上述第1偏振片是透過第1線偏振光成分的偏振片；上述第2偏振片是反射第2線偏振光成分，透過在與該第2線偏振光成分的振動方向垂直的方向上振動的第3線偏振光成分的偏振片，在上述第2偏振片與上述輔助光源之間，配設(shè)透過第4線偏振光成分的第3偏振片，上述第3線偏振光成分與第4線偏振光成分的振動方向進(jìn)行交叉的角度成為負(fù)45度以上正45度以下的范圍。
2.權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征是上述第3偏振片，是透過第4線偏振光成分，吸收在與該第4線偏振光成分的振動方向垂直的方向上振動的第5線偏振光成分的吸收式偏振片。
3.權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征是上述第3偏振片，是透過第4線偏振光成分，反射在與該第4線偏振光成分的振動方向垂直的方向上振動的第5線偏振光成分的反射式偏振片。
4.權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征是上述輔助光源是使用冷陰極管的背光源裝置。
5.權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征是上述輔助光源是使用發(fā)光二極管的背光源裝置。
6.權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征是上述輔助光源是使用電致發(fā)光器件的背光源裝置。
7.權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征是把上述第3偏振片和上述第2偏振片粘接起來。
8.權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征是把上述第3偏振片固定到上述輔助光源或構(gòu)成該輔助光源的構(gòu)件上，且使得與上述第2偏振片分離開來。
9.權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征是在上述第2偏振片的觀看一側(cè)的任意位置上設(shè)置光散射層。
10.一種液晶顯示裝置，具備以規(guī)定的間隔使透明的第1基板和第2基板相對置地配置，向其間隙內(nèi)封入液晶層后構(gòu)成，采用給該液晶層加上電壓的辦法，對入射光提供光學(xué)變化的液晶單元；在處于該液晶單元的觀看一側(cè)的上述第1基板的外側(cè)設(shè)置的第1偏振片；在處于液晶單元的與觀看一側(cè)相反的一側(cè)的上述第2基板的外側(cè)設(shè)置的第2偏振片；在該第2偏振片的與液晶單元相反的一側(cè)設(shè)置的輔助光源，其特征是上述第1偏振片是透過第1線偏振光成分的偏振片；上述第2偏振片是反射第2線偏振光成分，透過在與該第2線偏振光成分的振動方向垂直的方向上振動的第3線偏振光成分的偏振片，在上述第2偏振片與上述輔助光源之間，配設(shè)透過第4線偏振光成分的第3偏振片，上述第2偏振片與第3偏振片之間，上述第3偏振片與上述輔助光源之間，和上述輔助光源的構(gòu)成構(gòu)件之間的任何一者處設(shè)置光半吸收層，上述第3線偏振光成分與第4線偏振光成分的振動方向，大體上一致。
11.權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置，其特征是上述第3偏振片，是透過第4線偏振光成分，吸收在與該第4線偏振光成分的振動方向垂直的方向上振動的第5線偏振光成分的吸收式偏振片。
12.權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置，其特征是上述第3偏振片，是透過第4線偏振光成分，反射在與該第4線偏振光成分的振動方向垂直的方向上振動的第5線偏振光成分的反射式偏振片。
13.權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置，其特征是上述輔助光源是使用冷陰極管的背光源裝置。
14.權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置，其特征是上述輔助光源是使用發(fā)光二極管的背光源裝置。
15.權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置，其特征是上述輔助光源是使用電致發(fā)光器件的背光源裝置。
16.權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置，其特征是把上述第3偏振片和上述第2偏振片粘接起來。
17.權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置，其特征是把上述第3偏振片固定到上述輔助光源或構(gòu)成該輔助光源的構(gòu)件上，且使得與上述第2偏振片分離開來。
18.權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置，其特征是上述光半吸收層，在可見光區(qū)域的幾乎整個區(qū)域內(nèi)具有均一的吸收特性，吸收率在60％以下。
19.權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置，其特征是在上述第2偏振片的觀看一側(cè)的任意位置上設(shè)置光散射層。
全文摘要
一種具備向一對透明的基板(32、34)的間隙內(nèi)封入液晶層(31),并采用給該液晶層加上電壓的辦法,對于入射光提供化學(xué)變化的液晶單元(3),設(shè)置在前面一側(cè)的第1偏振片(1),設(shè)置在背面一側(cè)的第2偏振片(5)和輔助光源(10)的液晶顯示裝置,使該第1偏振片(1)為透過第1線偏振光成分的偏振片,使第2偏振片(5)為反射第2線偏振光成分,透過在與該第2線偏振光成分的振動方向垂直的方向上振動的第3線偏振光成分的偏振片,在第2偏振片(5)與輔助光源(10)之間,配設(shè)透過第4線偏振光成分的第3偏振片(6),第3線偏振光成分與第4線偏振光成分的振動方向是不同的,其范圍在負(fù)45度以上正45度以下。
文檔編號G02F1/1335GK1329726SQ99814253
公開日2002年1月2日 申請日期1999年12月9日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月9日
發(fā)明者秋山貴, 關(guān)口金孝 申請人:時至準(zhǔn)鐘表股份有限公司