发明名称 液晶显示装置及电子机器
摘要 [课题]本发明为具备反射型和透过型之两者构造之半透过反射型之液晶显示装置之中,提供一种宽视野角且高对比之反射显示与透过显示。[解决手段]本发明系于1个点内包含利用于反射显示之反射显示领域,和利用于透过显示之透过显示领域,液晶层对基板而言系由具有略为垂直配向之负的介电率异方性之向列性液晶所形成,于上侧基板之外侧,依序配置具有光学性负的单轴性之第1相位差板,具有光学性正的单轴性之第2相位差板,及第1偏光板,而于下侧基板之外侧,依序配置着具有光学性负的单轴性之第3相位差板,具有光学性正的单轴性之第4相位差板,和第2偏光板及照明手段。
申请公布号 TWI250331 申请公布日期 2006.03.01
申请号 TW092131284 申请日期 2003.11.07
申请人 精工爱普生股份有限公司 发明人 前田强
分类号 G02F1/13 主分类号 G02F1/13
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种液晶显示装置,乃于第1基板和第2基板之间, 挟持液晶层所形成之液晶显示装置; 其特征系于1个点内,包含利用于反射显示之反射 显示领域,和利用于透过显示之透过显示领域,前 述液晶层系具有对基板而言,约略配向为垂直之负 的介电率异方性之向列型液晶所形成,于前述第1 基板之外侧,依序配置具有光学性为负的单轴性之 第1相位差板,和具有光学性为正的单轴性之第2相 位板,及第1偏光板;于前述第2基板之外侧,依序配 置具有光学性为真的单轴性之第3相位差板,和具 有光学性为正的单轴性之第4相位差板,第2偏光板, 及照明装置。 2.一种液晶显示装置,乃于第1基板和第2基板之间, 挟持液晶层所形成之液晶显示装置; 其特征系于1个点内,包含利用于反射显示之反射 显示领域,和利用于透过显示之透过显示领域,前 述液晶层系具有对基板而言,约略配向为垂直之负 的介电率异方性之向列型液晶所形成,于前述第1 基板之外侧,依序配置具有光学性为负的单轴性之 第1相位差板,和具有光学性为正的单轴性之第2相 位板,及第1偏光板;于前述第2基板之外侧,依序配 置具有光学性为正的单轴性之第4相位差板,和第2 偏光板,及照明装置。 3.一种液晶显示装置,乃于第1基板和第2基板之间, 挟持液晶层所形成之液晶显示装置; 其特征系于1个点内,包含利用于反射显示之反射 显示领域,和利用于透过显示之透过显示领域,前 述液晶层系具有对基板而言,约略配向为垂直之负 的介电率异方性之向列型液晶所形成,于前述第1 基板之外侧,依序配置具有光学性为正的单轴性之 第2相位差板,和第1偏光板,于前述第2基板之外侧, 依序配置具有光学性为负的单轴性之第3相位差板 ,和具有光学性为正的单轴性之第4相位差板,第2偏 光板,及照明装置。 4.如申请专利范围第1项至第3项之任一项所记载之 液晶显示装置,其中,前述反射显示领域之液晶层 厚度,相较将于前述透过领域之液晶层厚度为小。 5.如申请专利范围第1项所记载之液晶显示装置,其 中,前述第1相位差板,和前述第3相位差板,系将厚 度方向做为Z轴,将在于其之轴方向之折射率,设成 为nz1,nz3,将垂直于Z轴之面内之单一方向做为X轴, 将其之轴方向之折射率设成为nx1,nx3,将垂直于Z轴, 和X轴之方向做为Y轴,以将在于其之轴方向之折射 率设成为ny1,lny3,将Z轴方向之厚度设为d1,d3时,成为 nx1≒ny1>nz1,nx3≒ny3>nz3,前述第1相位差板之相位差 値(nx1-nz1)d1,和前述第3相位差板之相位差値(nx3-nz3 )d3之和W1中,将于前述透过领域之液晶层之相位差 値设为Rt时,成为0.5Rt≦W1≦0.75Rt。 6.如申请专利范围第1项所记载之液晶显示装置,其 中,前述第1相位差板,和前述第3相位差板,系将厚 度方向设为Z轴,将在于其之轴方向之折射率,设为 于nz1,nz3,将垂直于Z轴之面内之单一方向做为X轴, 将在于其之轴方向之折射率,设成为nx1,nx3,将垂直 于Z轴,和X轴之方向做为Y轴,将在于其之轴方向之 折射率设成为ny1,ny3,将Z轴方向之厚度设为d1,d3时, 成为nx1≒ny1>nz1,nx3=ny3>nz3; 前述第2相位差板,和前述第4相位差板,系将厚度方 向设为Z轴,将在于其之轴方向之折射率,设为于nz2, nz4,将垂直于Z轴之面内之单一方向做为X轴,将在于 其之轴方向之折射率,设成为nx2,nx4,将垂直于Z轴, 和X轴之方向做为Y轴,将在于其之轴方向之折射率 设成为ny2,ny4,将Z轴方向之厚度设为d2,d4时,成为nx2 ≒ny2>nz2,nx4>ny4≒nz3; 前述第1相位差板之相位差値(nx1-nz1)d1,和前述第3 相位差板之相位差板値(nx3-nz3)d3,和前述第2相位 差板之XY面内,和Z轴方向之相位差値((nx2+ny2)/2-nz2) d2,及前述第4相位差板之XY面内和Z轴方向之相位 差値(nx4+ny4)/2-nz4)d4之和W1中,将于前述透过领域之 液晶层之相位差値设为Rt时,成为0.5Rt≦W1≦0.75Rt 。 7.如申请专利范围第2项所记载之液晶显示装置,其 中,前述第1相位差板,系将厚度方向做为Z轴,将在 于其之轴方向之折射率设成为nz1,将垂直于Z轴之 面内之单一方向做为X轴,将在于其之轴方向之折 射率设成为nx1,垂直于Z轴,和X轴之方向做为Y轴,将 在于其之轴方向之折射率设成为ny1,将Z轴方向之 厚度设为d1时,成为nx1≒ny1>nz1,前述第1相位差板之 相位差値(nx1-nz1)d1,将于前述透过领域之液晶层之 相位差値设为Rt时,成为0.5Rt≦(nx1-nz1)d1≦0.75Rt。 8.如申请专利范围第2项所记载之液晶显示装置,其 中,前述第1相位差板,系将厚度方向设为Z轴,将在 于其之轴方向之折射率设为于nz1,将垂直于Z轴之 面内之单一方向做为X轴,将在于其之轴方向之折 射率设成为nx1,将垂直于Z轴,和X轴之方向做为Y轴, 将在于其之轴方向之折射率设成为ny1,将Z轴方向 之厚度设为d1时,成为nx1≒ny1>nz1; 前述第2相位差板,和前述第4相位差板,系将厚度方 向设为Z轴,将在于其之轴方向之折射率设为于nz2, nz4,将垂直于Z轴之面内之单一方向做为X轴,将在于 其之轴方向之折射率设成为nx2,nx4,将垂直于Z轴,和 X轴之方向做为Y轴,将在于其之轴方向之折射率设 为ny2,ny4,将Z轴方向之厚度设为d2,d4时,成为nx2>ny2≒ nz2,nx4>ny4≒nz4; 前述第1相位差板之相位差値(nx1-nz1)d1,和前述第3 相位差板之相位差板値(nx3-nz3)d3,和前述第2相位 差板之XY面内,和Z轴方向之相位差値((nx2+ny2)/2-nz2) d2,及前述第4相位差板之XY面内和Z轴方向之相位 差値(nx4+ny4)/2-nz4)d4之和W1中,将于前述透过领域之 液晶层之相位差値设为Rt时,成为0.5Rt<W1≦0.75Rt。 9.如申请专利范围第3项所记载之液晶显示装置,其 中,前述第3相位差板,系将厚度方向做为Z轴,将在 于其之轴方向之折射率设成为nz3,将垂直于Z轴之 面内之单一方向做为X轴,将在于其之轴方向之折 射率设成为nx3,将垂直于Z轴,和X轴之方向做为Y轴, 将在于其之轴方向之折射率设成为ny3,将Z轴方向 之厚度设为d3时,成为nx1≒ny3>nz3,前述第3相位差板 之相位差値(nx3-nz3)d3,将于前述透过领域之液晶层 之相位差値设为Rt时,成为0.5Rt≦(nx3-nz3)d3≦0.75Rt 。 10.如申请专利范围第3项所记载之液晶显示装置, 其中,前述第3相位差板,系将厚度方向设为Z轴,将 在于其之轴方向之折射率设为于nz3,将垂直于Z轴 之面内之单一方向做为X轴,将在于其之轴方向之 折射率设成为nx3,将垂直于Z轴,和X轴之方向做为Y 轴,将在于其之轴方向之折射率设成为ny3,将Z轴方 向之厚度设为d1时,成为nx3≒ny3>nz3; 前述第2相位差板,和前述第4相位差板,系将厚度方 向设为Z轴,将在于其之轴方向之折射率设为于nz2, nz4,将垂直于Z轴之面内之单一方向做为X轴,将在于 其之轴方向之折射率设成为nx2,nx4,将垂直于Z轴,和 X轴之方向做为Y轴,将在于其之轴方向之折射率设 成为ny2,ny4,将Z轴方向之厚度设为d2,d4时,成为nx2>ny2 ≒nz2,nx4>ny4≒nz4; 前述第1相位差板之相位差値(nx1-nz1)d1,和前述第3 相位差板之相位差板値(nx3-nz3)d3,和前述第2相位 差板之XY面内,和Z轴方向之相位差値((nx2+ny2)/2-nz2) d2,及前述第4相位差板之XY面内和Z轴方向之相位 差値(nx4+ny4)/2-nz4)d4之和W3中,将于前述透过领域之 液晶层之相位差値设为Rt时,成为0.5Rt≦W3≦0.75Rt 。 11.如申请专利范围第1,2,3项之任一项所记载之液 晶显示装置,其中,前述第2相位差板,和前述第4相 位差板,系将垂直于厚度方向(Z轴)之面内之单一方 向做为X轴,将在于其之轴方向之折射率设成为nx2, nx4,将垂直于Z轴,和X轴之方向做为Y轴,将在于其之 轴方向之折射率设成为ny2,ny4(nx2>ny2,nx4>ny4)将Z轴方 向之厚度设为d2,d4时,前述第2相位差板之X轴与前 述第4相位差板之X轴乃呈正交关系,且成为(nx2-ny2) d2=(nx4-ny4)d4。 12.如申请专利范围第11项所记载之液晶显示装置, 其中,前述第2相位差板,和前述第4相位差板为100nm ≦(nx2-ny2)d2=(nx4-ny4)d4≦160nm。 13.如申请专利范围第1,2,3项之任一项所记载之液 晶显示装置,其中,前述第2相位差板,系由从前述偏 光板1入射之直线偏光,于宽频带变换成圆偏光之2 片以上之延伸薄膜所成,而前述第4相位差板,系将 由从前述偏光板2入射之直线偏光,于宽频带变换 成圆偏光之2片以上之延伸薄膜所组成。 14.如申请专利范围第1,2,3项之任一项所记载之液 晶显示装置,其中,前述第2相位差板,系由从前述偏 光板1入射之直线偏光,于宽频带变换成圆偏光之2 片以上之延伸薄膜所成。 15.如申请专利范围第1,2,3项之任一项所记载之液 晶显示装置,其中,前述第4相位差板,系由从前述偏 光板2入射之直线偏光,于宽频带变换成圆偏光之2 片以上之延伸薄膜所成。 16.如申请专利范围第1,2,3项之任一项所记载之液 晶显示装置,其中,前述第2相位差板,和前述第4相 位差板系于450nm之面内相位差値R(450)与于590nm之面 内相位差値R(590)之比R(450)/R(590),较1为小。 17.如申请专利范围第1,2,3项之任一项所记载之液 晶显示装置,其中,前述第1偏光板之透过轴,和前述 第2偏光板之透过轴成为正交关系。 18.如申请专利范围第1项所记载之液晶显示装置, 其中,前述第1相位差板之相位差値(nx1-nz1)d1,和前 述第3相位差板之相位差値(nx3-nz3)d3,为大约相等 。 19.如申请专利范围第1项或第2项所记载之液晶显 示装置,其中,前述第1相位差板,系将厚度方向设为 Z轴,将在于其之轴方向之折射率设为于nz1,将垂直 于Z轴之面内之单一方向做为X轴,将在于其之轴方 向之折射率设成为nx1,将垂直于Z轴,和X轴之方向做 为Y轴,将在于其之轴方向之折射率设成为ny1,将Z轴 方向之厚度设为d1时,成为nx1≒ny1>nz1; 前述第一相位差板之相位差値(nx1-nz1)d1,将于前述 反射领域之液晶层之相位差値设为Rr时,为0.5Rr≦( nx1-nz1)d1≦0.75Rr。 20.如申请专利范围第1项或第2项所记载之液晶显 示装置,其中,前述第1相位差板,系将厚度方向设为 Z轴,将在于其之轴方向之折射率设为于nz1,将垂直 于Z轴之面内之单一方向做为X轴,将在于其之轴方 向之折射率设成为nx1,将垂直于Z轴,和X轴之方向做 为Y轴,将在于其之轴方向之折射率设成为ny1,将Z轴 方向之厚度设为d1时,成为nx1≒ny1>nz1; 前述第2相位差板,系将厚度方向设为Z轴,将在于其 之轴方向之折射率设为于nz2,将垂直于Z轴之面内 之单一方向做为X轴,将在于其之轴方向之折射率 设成为nx2,将垂直于Z轴,和X轴之方向做为Y轴,将在 于其之轴方向之折射率设成为ny2,将Z轴方向之厚 度设为d2时,成为nx2>ny2≒nz2; 前述第1相位差板之相位差値(nx1-nz1)d1,和前述第2 相位差板之XY面内,和Z轴方向之相位差値((nx2+ny2)/2 -nz2)d2之和W4中,将于前述反射领域之液晶层之相 位差値设为Rr时,成为0.5Rr≦W4≦0.75Rr。 21.如申请专利范围第1,2,3项之任一项所记载之液 晶显示装置,其中,于前述反射显示领域形成可反 射入射光之反射层。 22.如申请专利范围第1,2,3项之任一项所记载之液 晶显示装置,其中,前述反射层具有可散乱反射入 射光之凹凸形状。 23.如申请专利范围第1,2,3项之任一项所记载之液 晶显示装置,其中,前述第2相位差板,和前述第4相 位差板之X轴相互具有正交关系,且前述第2相位差 板,与前述第4相位差板之X轴方向位,和前述第1偏 光板之透过轴,及第2偏光板之透过轴,约成为45。 24.如申请专利范围第1,2,3项之任一项所记载之液 晶显示装置,其中,于前述第1基板,第2基板之至少 一方之液晶层侧之内面,形成具有开口部之液晶驱 动用电极。 25.如申请专利范围第1,2,3项之任一项所记载之液 晶显示装置,其中,于前述第1基板,第2基板之至少 一方之液晶层侧之内面所形成之电极上,形成突起 。 26.如申请专利范围第1,2,3项之任一项所记载之液 晶显示装置,其中,藉由前述电极驱动液晶时,液晶 之配向于1点内具有至少2个。 27.一种电子机器,其特征具备如申请专利范围第1 至26项之任一项所记载之液晶显示装置。 图式简单说明: 图1为模式性表示有关本发明之第1实施形态之液 晶显示装置之部分剖面构造图。 图2为模式性表示有关本发明之第2实施形态之液 晶显示装置之部分剖面构造图。 图3为模式性表示有关本发明之第3实施形态之液 晶显示装置之部分剖面构造图。 图4为表示有关本发明之电子机器之例子斜视图。 图5为表示有关本发明之电子机器之例子斜视图。 图6为表示有关本发明之电子机器之例子斜视图。 图7为表示有关本发明之第1实施形态之液晶显示 装置之W1/Rt値,与透过显示视角范围之关系图。 图8为表示有关本发明之第2实施形态之液晶显示 装置之W2/Rt値,与透过显示视角范围之关系图。 图9为表示有关本发明之第3实施形态之液晶显示 装置之W3/Rt値,与透过显示视角范围之关系图。 图10为表示本发明之液晶显示装置之W4/Rt値,与反 射显示视角范围之关系图。 图11为表示背光亮度和极角之关系图。 图12为视角特性之补偿作用说明图。
地址 日本