[发明专利]液晶显示装置以及电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示装置以及电子设备、特别是涉及在透过模式时也可有充分的亮度显示的半透过反射型的液晶显示装置结构。

现有技术

反射型液晶显示装置因没有后光等光源所以耗电小、历来多被用于各种携带式电子设备和装置付属的显示部件等处。可是、由于其利用自然光和照明光等外光显示、所以在暗处显示时存在观看困难的问题。于是、一种在明亮处可与通常的反射型液晶显示装置一样利用外光、而在暗处通过内部的光源可观看显示的液晶显示装置被提了出来。也就是、该液晶显示装置采用了反射型和透过型功能兼备的显示方式、应周围的亮度转换为反射模式、透过模式中的某一个的显示方式、由此可在减低耗电同时又能在周围暗的情况时明亮地显示出来。以下、在本明细书中将该种液晶显示装置称为半透过反射型液晶显示装置。

作为一种半透过反射型液晶显示装置的形态、由铝等金属膜形成光透过用的缝隙的反射膜并将其设在下基片内部的液晶显示装置、被提了出来。该种液晶显示装置中，通过将金属膜设在下基片内部一侧之方式、防止因下基片的厚度造成的视差影响、特别是采用彩色滤光器的构造防止混色。

图12是一个无源矩阵方式的半透过反射型液晶显示装置的示例部分断面图。该液晶显示装置100中，一对透明的上基片102、下基片101之间夹住了液晶103、下基片101上叠层了反射膜104、绝绿膜106、继而形成了由铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，以下、略记为ITO。)等的透明导电膜结构构成的条纹状搜索电极108、为覆盖搜索电极108形成了配向膜107。另一方面、上基片102上、形成了彩色滤光器109、然后叠层了平坦化膜111、该平坦化膜111上由ITO等的透明导电膜结构构成的信号电极112与搜索电极108沿正交方向形成条纹状、为覆盖该信号电极112形成配向膜113。反射膜104由铝等的金属膜形成、该反射膜104中依每个像素形成光透过用的缝隙110。通过该缝隙110使来自下基片101一侧的入射光透过来、反射膜104完成半透过反射膜的功能。另外、上基片102的外侧沿从上基片102侧的顺序配置了前散射板118、位相差板119、上偏振光板114、下基片101的外侧设有1/4波长板115和下偏振光板116。另外、后光117配置在下基片101的下侧。

在明亮处以反射模式使用上述结构的液晶显示装置100时、从上基片102的上方入射的外光透过液晶103被反射到反射膜104的表面后、再次透过液晶103、射出到上基片102侧。在暗处使用透过模式时从设置在下基片101的下方的后光117射出的光在缝隙110的部分透过反射膜104、然后、透过液晶103射出到上基片102侧。这些光以各种模式加到显示。

按上述液晶显示装置100、则无论外光的有无均可观看显示、与反射模式时相比存在着透过模式时的亮度不足问题。这主要是由于透过模式时的加到显示得到的光量、只是通过设在反射膜104的缝隙110的光量、加之设在下基片101的外面一侧的1/4波长板115以及偏振光板116而导致的光损失造成的。

图12所示的液晶显示装置100中、进行透过模式显示的情况时、从后光117射出的光、从下基片101的外侧入射到液晶显示单元、该光之中通过缝隙110的光即成为加到显示的光。在此这里、为了在液晶显示装置100中作暗显示、要求从缝隙110到上基片102的光为圆偏振光。所以、从后光117射出的通过缝隙110光也须是圆偏振光、为将透过下偏振光板116转换直线偏振光的光转换为圆偏振光、需要1/4波长板115。

接下来、从后光117中射出的光当中、我们看不通过缝隙110的光、从后光117射出的、通过下偏振光板116转换为与纸面平行的直线偏振光后、通过1/4波长板115被转换为圆偏振光、到达反射膜104。该光不入射缝隙110而在反射膜104的下基片101侧的面被反射、则形成与入射到反射膜104的圆偏振光相逆转的圆偏振光、该光再次通过1/4波长板115则转换为与纸面垂直的直线偏振光。所以、该光被与纸面平行的有透过轴的下偏振光板116吸收。也就是、从后光117射出的光当中、不通过缝隙110在反射膜104的背面侧被反射的光、几乎完全被下基片101的下偏振光板116吸收。