DE60121254T2

DE60121254T2 - Halbtransmissives Flüssigkristallanzeigeelement

Info

Publication number: DE60121254T2
Application number: DE60121254T
Authority: DE
Inventors: Toshiya Minato-ku Ohtake; Yuzo Minato-ku Hisatake
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2000-05-24
Filing date: 2001-05-23
Publication date: 2007-07-05
Anticipated expiration: 2021-05-24
Also published as: EP1158346A2; TWI237143B; KR100427881B1; JP2001337320A; EP1158346A3; EP1158346B1; US20010046014A1; US6512560B2; KR20010107688A; DE60121254D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein halbdurchlässiges Flüssigkristall-Anzeigeelement.
Herkömmlich wird beispielsweise ein reflektierendes Flüssigkristall-Anzeigeelement entworfen, um externes Licht für eine Anzeige zu verwenden. In einigen Verwendungsumgebungen ist eine Beleuchtung unzureichend, so dass ihr Anzeigeschirm dunkel ist. Es kann daher nicht an einem dunklen Platz verwendet werden.
Indessen wurden Entwicklungen durchgeführt für ein halbdurchlässiges Flüssigkristall-Anzeigeelement, das ein halbdurchlässiges Reflektionsplättchen (bzw. Reflektionsplatte (Halbspiegel) als eine Reflektionsplatte für ein Reflektieren von externem Licht verwendet, und ein Hintergrundlicht wird bereitgestellt an der Hinterfläche dieses halbdurchlässigen Reflektionsplättchens, so dass das Element als ein reflektierendes Flüssigkristall-Anzeigeelement in einer hellen Umgebung und als ein durchlässiges Flüssigkristall-Anzeigeelement in einer dunklen Umgebung verwendet werden kann. Jedoch verwendet die halbdurchlässige Reflektionsplatte einfallendes Licht mit einer Effizienz von höchstens 50%, und deshalb ist die Helligkeit des Anzeigeschirms viel niedriger als ein durchlässiges Flüssigkristall-Anzeigeelement oder ein reflektierendes Flüssigkristall-Anzeigeelement.
In den letzten Jahren wird, als Reaktion auf die oben beschriebenen Probleme, ein halbdurchlässiges Flüssigkristall-Anzeigeelement studiert, so dass ein Nadelloch bzw. Pin-Hole gebildet ist in der reflektierenden Schicht für jedes Pixel, und eine Mikrolinse wird für jedes Pixel bereitgestellt. In diesem Flüssigkristall-Anzeigeelement wird die Effizienz der Lichtverwendung erhöht durch Verwenden von externem Licht, das an der Fläche einer Reflektionsplatte ausgenommen der Nadellöcher reflektiert wird, als eine Lichtquelle, wenn externes Licht verwendet wird, und durch Verwenden von Licht, das durch die Nadellöcher geht und durch die Mikrolinse gesammelt wird.
In dieser Art von Flüssigkristall-Anzeigeelement wird jedoch die Helligkeit von ihrem Anzeigeschirm nur durch einen Beitrag verringert, der dem Nadelloch entspricht, wenn externes Licht verwendet wird. Als Ergebnis wird die Frequenz der Verwendung als ein durchlässiges Flüssigkristall-Anzeigeelement unter Verwendung des Hintergrundlichts so erhöht, dass der Leistungsverbrauch sich erhöht. Zusätzlich hat die Reflektionsplatte mit Nadellöchern eine komplizierte Struktur und muss deshalb als Reflektionsplatte konstruiert werden, die extern an einem Flüssigkristallfeld angebracht ist. Als Ergebnis entsteht eine Parallaxe, die beträchtlich die Anzeigeleistungsfähigkeit verschlechtert.
Indessen wurden auch Diskussionen durchgeführt über ein Anzeigeelement einer so genannten Vorderlichtart, in der eine Lichtleiterplatte bereitgestellt wird auf der Observationsflächenseite eines reflektierenden Flüssigkristall-Anzeigeelements und eine lineare Lichtquelle wird bereitgestellt auf der Seitenfläche von dieser Lichtleiterplatte. Jedoch ist in diesem Anzeigeelement eine Oberflächenrefflektion bei der Vorderfläche des Anzeigeelements so groß, dass die Bildqualität, wie zum Beispiel Kontrast, sehr verringert wird.
In der US Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. US 2002/0171794, die der JP 2000233059 entspricht, die die Grundlage des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bildet, wird eine transflektive Flüssigkristall-Anzeige offenbart, in der eine Phasenunterschiedsplatte und eine Flüssigkristallschicht bereitgestellt werden zwischen einer polarisierenden Platte und einer selektiven Reflektionsschicht, die aus cholesterischem Flüssigkristall gebildet wird. Eine erste Farbfilterschicht wird bereitgestellt auf der polarisierenden Plattenseite der selektiven Reflektionsschicht. Auf der Hinterseite der selektiven Reflektionsschicht ist eine zweite Farbfilterschicht angeordnet. Auf der Hinterseite der zweiten Farbfilterschicht ist ein Hintergrundlicht bereitgestellt. Wenn ein Flüssigkristall-Anzeigegerät als ein reflektierendes Flüssigkristall-Anzeigegerät arbeitet, wird Licht, das durch die polarisierende Platte eindringt, total durch die selektive Reflektionsschicht reflektiert und geht durch die erste Farbfilterschicht zweimal hindurch. In dem Flüssigkristall-Anzeigegerät geht Licht von dem Hintergrundlicht durch die selektive Reflektionsschicht durch. Dann geht das Licht durch die zweite und erste Farbfilterschicht einmal hindurch und wird ausgegeben.
Die vorliegende Erfindung wurde durchgeführt hinsichtlich der oben beschriebenen Umstände, und ihre Aufgabe ist es, ein halbdurchlässiges Flüssigkristall-Anzeigeelement bereitzustellen, in dem die Lichtverwendungseffizienz großartig verbessert wird, so dass eine exzellente Anzeige für einen weiten Sehwinkelbereich realisiert werden kann.
Um die obige Aufgabe zu lösen, umfasst ein halbdurchlässiges Flüssigkristall-Anzeigeelement gemäß der vorliegenden Erfindung: ein Polarisationsplättchen bzw. Polarisationsplatte mit einer Polarisationsachse zum Durchlassen von linear polarisiertem Licht entlang der Polarisationsachse;
eine Lichtmodulationsschicht, angeordnet hinter der Polarisationsplatte zum Modulieren von einfallendem Licht mit einer ersten und zweiten kreisförmigen Polarisationskomponente, in Übereinstimmung mit einer angelegen Spannung;
eine selektiv reflektierende Schicht, angeordnet hinter der Lichtmodulationsschicht zum Reflektieren der ersten kreisförmigen Polarisationskomponente des einfallenden Lichts; und
eine Hinterlichtquelle bzw. Hintergrundlichtquelle, angeordnet hinter der selektiv reflektierenden Schicht zum Ausstrahlen von Licht mit Intensitätshöhen bzw. Spitzen bei einer Vielzahl von entsprechend vorbestimmten Wellenlängen, in Richtung der selektiv reflektierenden Schicht, dadurch gekennzeichnet, dass
die selektiv reflektierende Schicht erste Reflektionsfaktoren aufweist für die ersten Polarisationskomponenten des einfallenden Lichts, die innerhalb erste kleine Wellenbereiche von sichtbarem Licht fallen, enthaltend die Vielzahl von vorbestimmten Wellenlängen, und zweite Reflektionsfaktoren aufweisen für die ersten Polarisationskomponenten des einfallenden Lichts, die innerhalb zweite kleine Wellenbereiche von sichtbarem Licht fallen, nicht enthaltend die Vielzahl von vorbestimmten Wellenlängen, wobei die ersten Reflektionsfaktoren so eingestellt werden, dass sie kleiner sind als die zweiten Reflektionsfaktoren.
In dem Flüssigkristall-Anzeigeelement gemäß der vorliegenden Erfindung werden die ersten Reflektionsfaktoren so gesetzt, dass sie 30–70% der zweiten Reflektionsfaktoren sind.
Ferner sind in dem Flüssigkristall-Anzeigeelement gemäß der vorliegenden Erfindung in mindestens einer Gruppe der ersten und zweiten Reflektionsfaktoren nicht konstant.
Gemäß dem Flüssigkristall-Anzeigeelement, das wie oben beschrieben konstruiert ist, überträgt die selektiv reflektierende Schicht Licht von der Hinterlichtquelle, um es hauptsächlich für eine Anzeige zu verwenden, innerhalb eines Wellenlängenbereichs, in dem die Intensität des Lichts von der Hinterlichtquelle hoch ist. Innerhalb eines Wellenlängenbereichs, in dem die Intensität des Lichts der Hinterlichtquelle gering ist, reflektiert die selektiv reflektierende Schicht Licht, das von der Außenseite in das Element geholt wird, um das Licht hauptsächlich für eine Anzeige zu verwenden. Deshalb kann das Licht der Hinterlichtquelle und das externe Licht effizient verwendet werden.
Auch hat in dem Flüssigkristall-Anzeigeelement gemäß der vorliegenden Erfindung mindestens einer der ersten kleinen Bereiche eine Mittelwellelänge, die länger ist als eine entsprechende der vorbestimmten Wellenlängen.
Ferner ist in dem Flüssigkristall-Anzeigeelement gemäß der vorliegenden Erfindung die Mittelwellenlänge von mindestens einem der ersten kleinen Bereiche länger um 0 bis 40 nm als die entsprechende der vorbestimmten Wellenlängen. Ferner hat in dem Flüssigkristall-Anzeigeelement gemäß der vorliegenden Erfindung jede der ersten kleinen Bereiche eine Bandbreite von 30 nm bis 80 nm.
In mindestens einem der ersten kleinen Bereiche ist ein Minimumwert des Reflektionsfaktors für die erste kreisförmige Polarisationskomponente gleich oder länger als der entsprechende der vorbestimmten Wellenlängen.
Gemäß dem wie oben beschrieben konstruierten Flüssigkristall-Anzeigeelement kann eine Verwendungseffizienz des Lichts beibehalten werden, falls eine ausgewählte Reflektionswellenlänge zu der Seite einer kürzeren Wellenlänge sich verschiebt, wenn das Flüssigkristall-Anzeigeelement schräg betrachtet wird. Es ist daher möglich, Anzeigeeigenschaften zu erhalten, bei denen visuelle Änderungen in Farben und Helle reduziert sind.
Ein anderes Flüssigkristall-Anzeigeelement gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ferner: eine Farbfiltersicht, bereitgestellt vor der selektiven reflektierenden Schicht, wobei die Farbfilterschicht spektrale Durchlass- bzw. Durchgangsfaktoren für einfallendes Licht aufweist, wobei der spektrale Durchgangsfaktor für einfallendes Licht innerhalb mindestens eines der ersten kleinen Bereiche fällt, die so gesetzt werden, dass sie kleiner sind als der spektrale Durchgangsfaktor für das einfallende Licht, der in die zweiten kleinen Bereiche fällt.
Gemäß dem wie oben beschrieben konstruierten Flüssigkristall-Anzeigeelement können Farbdichten der Farbfilterschicht individuell gesetzt werden für einen Wellenlängenbereicht, der hauptsächlich für Reflektion verwendet wird, und für einen Wellenlängenbereich, der hauptsächlich für Transmission entsprechend verwendet wird. Eine Anzeige mit einem breiten Farbwiedergabebereich kann daher erreicht werden.
Diese Zusammenfassung der Erfindung beschreibt nicht notwendigerweise alle notwendigen Merkmale, so dass die Erfindung auch eine Unterkombination dieser beschriebenen Merkmale sein kann.
Die Erfindung kann besser verstanden werden mit der folgenden detaillierten Beschreibung, wenn diese in Zusammenhang gesehen wird mit den begleitenden Zeichnungen, in denen:
1 eine Ansicht zeigt, die schematisch ein Flüssigkristall-Anzeigeelement gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in einem Zustand, wobei eine erste Spannung von einer Leistungsquelle bzw. Stromquelle angelegt wird an das Flüssigkristall des Elements;
2 eine Querschnittsansicht des Flüssigkristall-Anzeigeelements zeigt;
3 eine vergrößerte Ansicht eines Array-Substrats bzw. Anordnungssubstrats des Flüssigkristall-Anzeigeelements zeigt;
4 eine ebene Ansicht zeigt, die schematisch das Array-Substrat zeigt;
5 eine Ansicht zeigt, die schematisch das Arbeitsprinzip eine selektiv reflektierende Schicht in dem Flüssigkristall-Anzeigeelement zeigt;
6 eine Ansicht zeigt, die das Flüssigkristall-Anzeigeelement in einem Zustand zeigt, wobei eine zweite Spannung von der Stromquelle angelegt wird an das Flüssigkristall des Elements;
7 ein Diagramm zeigt, dass die Reflektionseigenschaft der selektiven reflektierenden Schicht in dem Flüssigkristall-Anzeigeelement zeigt;
8 ein Diagramm zeigt, das die Reflektionseigenschaft einer selektiv reflektierenden Schicht in einem Flüssigkristall-Anzeigeelement gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
9 ein Diagramm zeigt, das die Reflektionseigenschaft in einem Fall zeigt, wo das Flüssigkristall-Anzeigeelement eine selektiv reflektierende Schicht annimmt mit einer unterschiedlichen Reflektionscharakteristik bzw. Eigenschaft; und
10 eine Ansicht zeigt, die eine Reflektionseigenschaft einer selektiv reflektierenden Schicht eines Flüssigkristall-Anzeigeelements gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und einen spektralen Durchgangsfaktor eines Farbfilters derselben zeigt.
Mit Bezug auf die Zeichnungen wird nun eine detaillierte Erklärung eines halbdurchlässigen Flüssigkristall-Anzeigeelements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt. Zuerst wird die Grundstruktur des Flüssigkristall-Anzeigeelements erklärt.
Wie in den 1 bis 4 gezeigt, umfasst das Flüssigkristall-Anzeigeelement ein Flüssigkristallelement, in dem eine Flüssigkristallschicht 15 einer vertikalen Orientierungsart, die als Lichtphasenmodulationsschicht agiert, eingeklemmt wird, zwischen zwei Glassubstraten 13 und 14, die sich einander gegenüberstehen. Eine λ/4 Phasenunterschiedsplatte 12 bzw. Phasenunterschiedsplättchen und eine Polarisationsplatte 11 bzw. Polarisationsplättchen werden in dieser Reihenfolge an der Betrachtungsseite des Anzeigeelements bereitgestellt, das heißt, an der äußeren Fläche des Glassubstrats 13. Entgegengesetzt zu der äußeren Fläche des anderen Glassubstrats 14, werden eine λ/4 Phasenunterschiedsplatte 25, eine Polarisationsplatte 26 und eine Hinterlichtquelle 21 in dieser Reihenfolge bereitgestellt.
Eine Farbfilterschicht 50 ist angeordnet an der inneren Flächenseite des Glassubstrats 13, das als ein Array-Substrat agiert, und eine große Anzahl von Pixelelektroden 16, gebildet von transparenten ITOs, werden in der Form einer Matrix auf der Farbfilterschicht bereitgestellt. Auf der inneren Flächenseite des Glassubstrats 14 werden eine cholestrische Flüssigkristallschicht 18, die aus einem polymerisierten cholestrischen Flüssigkristall gemacht ist, und als eine selektiv reflektierende Schicht agiert, und eine entgegengesetzte Elektrode 17 bereitgestellt.
Die Phasenunterschiedsplatte 12 und die Flüssigkristallschicht 15 agieren entsprechend als feste und variable Verzögerungs- bzw. Retarder-Schichten, die einen variablen Retarder darstellen.
Wie von den 2 und 3 gesehen werden kann, werden Signalleitungen 32 und Scan-Leitungen 34 einschließlich Gate-Elektroden 33 bzw. Gatterelektroden 33 angeordnet in der Form einer Matrix auf dem Glassubstrat 13. Ferner wird, was nicht gezeigt ist, eine Zusatzkapazitätselektrode bei Bedarf bereitgestellt. Dünnfilmtransistoren 31 (hierin TFTs genannt) als Umschaltelemente werden entsprechend bei nahen Kreuzteilen bereitgestellt, wo die Signalleitung 32 und Scan-Leitung 34 einander kreuzen und werden auch entsprechend mit Pixelelektroden 16 verbunden. Ein Oxidfilm 35 wird gebildet, überlappend auf den Signalleitungen 32 und den Scan-Leitungen 34.
Jedes TFT 31 umfasst einen Halbleiterfilm 36, der aus amorphem Silizium (a-Si) gemacht wird und bereitgestellt wird an der Gate-Elektrode 33 mit einem Oxidfilm 35, der da dazwischengebracht ist, sowie eine Quellenelektrode 41 bzw. Source-Elektrode und eine Drain-Elektrode 39, bereitgestellt auf dem Halbleiterfilm 36 mit einem Niedrigwiderstandshalbleiterfilm 37 dazwischen eingefügt. Jedes TFT 31 ist bedeckt mit einem Passivierungsfilm 38.
In dem TFT mit einer Boden-Gate-Struktur, in der die Gate-Elektrode 33 angeordnet ist unter dem Halbleiterfilm 36, wird externes Licht, das von dem Array-Substrat 13 in Richtung des TFT 31 eintritt, abgeschirmt durch die Gate-Elektrode 33 und tritt nicht in den Halbleiterfilm 36 ein. Als Ergebnis ist es möglich, eine Verschlechterung des Kontrastverhältnisses aufgrund eines Lichtleckagestroms zu verhindern, der durch Licht hervorgerufen wird, wenn eine Anzeigevorrichtung außen verwendet wird.
Jede Pixelelektrode 16 ist verbunden mit der Source-Elektrode 41 durch ein Kontaktloch von ungefähr 19 μm viereckig gebildet in einer Farbfilterschicht 50. Die Farbfilterschicht 50 wird über die gesamte Oberfläche des Pixelteils bereitgestellt. Diese Farbfilterschicht 50 ist konstruiert durch Farbschichten der drei primären Farben oder komplementären drei primären Farben von Gelb, Cyan und Magenta. Eine elektrische Feldsteuerung wird durchgeführt an der Flüssigkristallschicht 15 in Einheiten von Pixeln durch die Pixel-Elektroden 30, die in Form einer Matrix angeordnet sind, und der entgegengesetzten Elektrode 17, wobei eine Farbanzeige gemäß einer additiven Mischung von Farbstimuli erreicht wird.
An der Grenze zwischen den Pixelelektroden 16 wird entweder die Signalleitung 32, Scan-Leitung 34 oder Zusatzkapazitätsleitung so bereitgestellt, dass Licht von der Hinterlichtquelle 21 gehindert wird, vom Austreten und Vermindern des Kontrastverhältnisses, wenn durchgegangenes Licht von der Hinterlichtquelle 21 vermindert wird.
Indessen bildet das Glassubstrat 14 an der Hinterseite des Flüssigkristallelements ein entgegengesetztes Substrat. Die entgegengesetzte Elektrode 17, die aus transparentem leitendem Film, wie zum Beispiel ITO oder Ähnlichem gebildet ist, wird im Wesentlichen über die gesamte Fläche des Glassubstrats 14 gebildet, die entgegengesetzt zu den Pixelelektroden 16 ist. Die selektiv reflektierende Schicht 18, bereitgestellt zwischen dem Glassubstrat 14 und der entgegengesetzten Elektrode 17, ist wie ein polymerisierender Film aus cholestrischem Flüssigkristall und agiert als halbdurchlässige reflektive Schicht.
Mit Bezug auf die entgegengesetzte Elektrode 17 sollte eine Filmformation und Musterung bevorzugt simultan ausgeführt werden durch ein herkömmliches Masken-Sputtering-Verfahren. In diesem Fall kann die Prozesslast für die cholestrische Flüssigkristallschicht 60 extrem verringert werden, wenn die entgegengesetzte Elektrode 17 gebildet wird.
Nicht gezeigte Orientierungsfilmewerden entsprechend auf den Oberflächen des Array-Substrats 13 und dem entgegengesetzten Substrat 14, die die Flüssigkristallschicht 15 kontaktieren, gebildet. Diese Orientierungsfilme, weisen entsprechende Orientierungsrichtungen auf, in denen Flüssigkristallmoleküle in der Flüssigkristallschicht 15 orientiert werden, um rechtwinklig zu den Substraten zu sein. Auf diese Art und Weise werden eine große Anzahl von Flüssigkristallpixeln, die in einer Matrix angeordnet sind, gebildet zwischen dem Array und den entgegengesetzten Substraten 13 und 14.
Das Array-Substrat 13 und das entgegengesetzte Substrat 14 werden aneinander angehaftet durch ein Dichtematerial, das entlang der Unfangskantenteile 42 (Dichteteile) der beiden Substrate zu dieser Zeit ist, falls das Dichtematerial 43 an die selektiv reflektierende Schicht 18 des entgegengesetzten Substrats 14 angebracht wird, eine Adhesion des Dichtematerials so gering, dass eine Verlässlichkeit verringert werden kann, und die Substrate voneinander bei einer Langzeitverwendung länger als zehntausend Stunden getrennt werden können. Alternativ kann das Problem der Nichtverlässlichkeit verhindert werden, falls eine Überbeschichtungssubstanz mit exzellenter Adhesion mit dem Dichtematerial angelegt wird auf der selektiv reflektierenden Schicht 18, und falls das Dichtematerial aufgebracht wird auf die selektiv reflektierende Schicht 18 durch die Überbeschichtungssubstanz. Acrylharze, die für einen gewöhnlichen Farbfilm verwendet werden, können verwendet werden als die Überbeschichtungssubstanz.
Die an der Hinterseite des Glassubstrats 14 angeordnete Hinterlichtquelle 21 umfasst ein Lichtleiterglied 22, das aus einer Platte mit einer Lichtdurchlässigkeit, wie zum Beispiel Acryl oder ähnlichem, gebildet wird, sowie eine lineare Lichtquelle 24, bereitgestellt an der Seitenfläche des Lichtleiterglieds und eine diffusive reflektierende Schicht 23, die auf der Hinterfläche des Lichtleiterglieds bereitgestellt wird.
In der vorliegenden Ausführungsform werden TFTs unter Verwendung von a-Si als Schaltelemente zum Antreiben der Flüssigkristalle bereitgestellt. Die Schaltelemente sind jedoch nicht darauf begrenzt. Zwei Anschlusselemente, wie zum Beispiel MIMs oder Elemente, die P-Si verwenden, können als Schaltelemente verwendet werden. Zusätzlich sind die Elektroden nicht auf eine aktive Matrix begrenzt, aber können als einfache Matrix ausgebildet werden.
Als Nächstes wird eine detailliertere Struktur des Flüssigkristall-Anzeigeelements, das oben erwähnt wurde, zusammen mit seinem Arbeitsprinzip erklärt.
Wie in 5 gezeigt, funktioniert die selektiv reflektierende Schicht 18, so dass nur eine der linkshändigen und rechtshändigen kreisförmigen Polarisationskomponenten des einfallenden Lichts reflektiert werden, die eine Hauptfläche 18f der Schicht 18 erreichen, und lässt die andere der Komponenten durch, die in der entgegengesetzten Richtung kreist. Die Schicht 18 funktioniert auch zum Reflektieren von nur einer der linkshändigen und rechtshändigen kreisförmigen Polarisationskomponenten des einfallenden Lichts, das eine andere Hauptfläche 18b auf der entgegengesetzten Seite erreicht und lässt die andere der rechthändigen und linkshändigen kreisförmigen Polarisationskomponenten hindurch. Von der Hauptfläche 18 gesehen, sind die Rotationsrichtung des reflektierten Lichts, das in die Hauptflächenseite emittiert wird und die von dem durchgelassenen Licht in die Hinterflächenseite gleich zueinander, und die Rotationsrichtung des durchgelassenen Lichts, das in die Hinterflächenseite emittiert wird und die von dem reflektierten Licht auch gleich miteinander. 5 zeigt einen Zustand, in dem die Rotationsrichtungen der kreisförmig polarisierten Lichter L1, L2, L1' und L2' alle von der Seite der Hauptfläche 18f der selektiv reflektierenden Schicht 18 beobachtet werden.
Mit Bezug auf den cholestrischen Flüssigkristall, der die selektiv reflektierende Schicht 18 bildet, wird angenommen, dass der np-Wert, der durch Multiplizieren der Spiralspitze p der Flüssigkristallmoleküle 19 mit einem durchschnittlichen Brechungsfaktor n erhalten wird, gleich ist zu der Wellenlänge λ des einfallenden Lichts. Falls die Flüssigkristallmoleküle eine linkshändige Spiralstruktur aufweisen, gesehen von der Betrachterseite, wird Licht der linkshändigen kreisförmigen Polarisationskomponente des externen Lichts, das von der Hauptflächenseite eintritt, selektiv durch die Hauptfläche 18f reflektiert, und die andere übrig bleibende Polarisationskomponente wird zu der Seite der Hauptfläche 18b übertragen bzw. durchgelassen.
Der cholestrische Flüssigkristall weist idealerweise eine Funktion eines Reflektierens von 100 der kreisförmigen Polarisationskomponente in die Richtung (linkshändige oder rechtshändige) gleich der Spiralrichtung (linkshändige oder rechtshändige) auf, falls der np-Wert gleich der Wellenlänge λ des einfallenden Lichts ist. Jedoch lässt der cholestrische Flüssigkristall tatsächlich nur 10% desselben durch. Zusätzlich reflektiert die selektiv reflektierende Schicht 18 die linkshändige kreisförmige Polarisationskomponente des Lichts Lb selektiv, die von der anderen Hauptfläche 18b eintritt.
In dem Flüssigkristall-Anzeigeelement, das diese Art von selektiv reflektierender Schicht 18 umfasst, wie in 1 gezeigt, werden nematische Flüssigkristallmoleküle in eine homogene Orientierung gerichtet, in der die Moleküle in eine Richtung orientiert sind, die parallel zu den Substraten ist, von dem Array-Substrat 13 in Richtung des Orientierungssubstrats 14, in einem AN-Zustand, in dem die Flüssigkristallschicht 15 des vertikalen Orientierungstyps mit einer Spannung von der Leistungsquelle 20 belegt wird, oder korrekter ausgedrückt, in einem Zustand, in dem die Schicht mit einer Spannung belegt wird, die gleich oder höher ist als der Schwellenwert des Flüssigkristalls (Von-Zustand).
In diesem Zustand tritt das Licht Lf, das von der Betrachterseite an dem oberen Teil der Figur eintritt, durch die Polarisationsplatte 11 und die λ/4 Phasenunterschiedsplatte 12 als feste Retarder-Schicht, und tritt als rechtshändig kreisförmig polarisiertes Licht in die Flüssigkristallschicht 15 als eine variable Retarder-Schicht ein. Ferner wird die Phase des Lichts durch λ/2 verzögert und dabei umgewandelt in linkshängig kreisförmig polarisiertes Licht. Das Licht erreicht daher die selektiv reflektierende Schicht 18. Deshalb reflektiert, wie oben beschrieben, die selektiv reflektierende Schicht 18 das linkshändige kreisförmig polarisierte Licht, das daher die Schicht 18 erreicht hat. Seine Phase wird wieder um λ/2 verzögert durch die Flüssigkristallschicht 15, und das Licht wird umgewandelt in rechtshändiges kreisförmig bzw. zirkular polarisiertes Licht. Das Licht wird dann an die Betrachterseite ausgegeben. Dieses Licht geht wieder durch die λ/4 Phasenunterschiedsplatte 12, um linear polarisiertes Licht entlang der Polarisationsachse der Polarisationsplatte 11 zu werden, und es wird dann zu der Außenseite ausgegeben, wobei es durch die Polarisationsplatte 11 hindurchgeht. Auf diese Art und Weise wird eine Anzeige in einem offenen Zustand erhalten.
Ferner werden, wie in 6 gezeigt, Flüssigkristallmoleküle der Flüssigkristallschicht 15 so angeordnet, dass sie vertikal zu den Glassubstraten 13 und 14 sind, so dass das einfallende Licht nicht einer Phasenmodulation ausgesetzt wird, in einem AUS-Zustand, in dem der Flüssigkristallschicht 15 eine Spannung angelegt wird, die gleich oder geringer als der Schwellenwert ist (einschließlich einer Null-Spannung) (Voff-Zustand).
In diesem Zustand geht das Licht, das von der oberen Seite in der Figur eintritt, durch die Polarisationsplatte 11 und die λ/4-Phasenunterschiedsplatte 12 und tritt als rechtshändiges kreisförmig polarisiertes Licht in die Flüssigkristallschicht 15 ein. Seine Phase wird jedoch nicht moduliert durch die Flüssigkristallschicht 15, aber erreicht die selektiv reflektierende Schicht 18 als unverändertes rechtshändig kreisförmig polarisiertes Licht. Deshalb geht das rechtshändig kreisförmig polarisierte Licht durch die selektiv reflektierende Schicht 18 in Richtung der Hinterseite und wird umgewandelt in linear polarisiertes Licht mit einer Vibrationskomponente entlang der Absorptionsachse der Polarisationsplatte 26. Als Ergebnis von diesem kehrt das einfallende Licht Lf nicht zurück zu der Beobachtungsfläche, und ein Anzeigen eines dunklen Zustands kann erhalten werden.
Als nächstes wird eine Erklärung des Betriebs durchgeführt, wo die Hinterlichtquelle 21 betrieben wird, die an der Hinterseite der selektiv reflektierenden Schicht 18 bereitgestellt wird.
Während der Von-Periode, die in 1 gezeigt ist, wird das Licht Lb, ausgegeben von der Flächenlichtquelle 21, linkshändig kreisförmig polarisiertes Licht mittels der Polarisationsplatte 26 und der Phasenunterschiedsplatte 25. Licht mit einer vorbestimmten Rate des linkshändig kreisförmig polarisierten Lichts wird durchgelassen bzw. übertragen durch die selektiv reflektierende Schicht 18, und der andere übrig bleibende Teil des Lichts wird reflektiert durch die selektiv reflektierende Schicht. Das Licht, das durch die selektiv reflektierende Schicht 18 durchgelassen wird, wird einer Phasenmodulation durch die Flüssigkristallschicht 15 ausgesetzt und in linkshändig kreisförmig polarisiertes Licht umgewandelt. Ferner geht dieses Licht durch die λ/4-Phasenunterschiedsplatte 12 und wird dabei in linear polarisiertes Licht entlang der Polarisationsachse der Polarisationsplatte 11 geändert. Das Licht geht dann durch die Polarisationsplatte und wird an der Seite der Beobachtungsfläche ausgegeben. Auf diese Art und Weise wird ein Anzeigen eines hellen Zustands erreicht.
Indessen wird, während der in 6 gezeigten Voff-Periode das linkshändig kreisförmig polarisierte Licht, das durch die selektiv reflektierende Schicht 18 durchgegangen ist, direkt zu der Beobachtungsseite ausgegeben, ohne Phasenmodulation durch die Flüssigkristallschicht 15. Ferner geht dieses Licht durch die λ/4-Phasenunterschiedsplatte 12, um dabei linear polarisiertes Licht zu werden mit einer Vibrationsrichtung rechtwinklig zu der Polarisationsachse der Polarisationsplatte 11 und wird dann durch die Polarisationsplatte 11 absorbiert. Auf diese Art und Weise wird eine Anzeige eines dunklen Zustands erhalten.
In dem Flüssigkristall-Anzeigeelement, das wie oben beschrieben arbeitet, wird der Wert np, der durch Multiplizieren der Spiralspitze p der cholestrischen Flüssigkristallschicht, die die selektiv reflektierende Schicht 18 bildet, mit einem durchschnittlichen Brechungsfaktor n des cholestrischen Flüssigkristallpolymers multipliziert, so gesetzt, dass die Spiralspitze p entlang der Filmdickenrichtung der cholestrischen Flüssigkristallschicht sich ändert und selektiv das linkshändig kreisförmig polarisierte Licht gemäß der vorliegenden Ausführungsform reflektiert.
Jedoch weist die selektiv reflektierende Schicht 18 eine Spiralstruktur auf, die ein Teil des linkshändig kreisförmig polarisierten Lichts durchlässt, mit Bezug auf das Licht innerhalb eines Wellenlängenbereichs nahe der drei Hauptwellenlängen des Ausgabeleichtspektrums von der Hinterlichtquelle 21. Die drei Hauptwellenlängen des von der Hinterlichtquelle 21 emittierten Lichts haben entsprechende Intensitätsspitzen nahebei 430 nm 550 nm und 610 nm. Ferner lässt die selektiv reflektierende Schicht 18 Licht der drei kleinen Wellenlängenbereiche durch, die entsprechende Breiten (hier im Folgenden Schlitzbreiten genannt) von 20–30 nm von den Zentren der drei Hauptwellenlängen abdecken.
7 zeigt eine schematische Ansicht einer Wellenlängendispersion des Reflektionsfaktors für die linkshändig kreisförmige Polarisationskomponente. Um eine cholestrische Flüssigkristallschicht zu erhalten, dessen Spiralspitze sich entlang der Schichtdickerichtung ändert, wird es bevorzugt, ein Verfahren eines Aufeinanderlegens von vielen Arten von cholestrischen Flüssigkristallpolymerschichten mit entsprechend unterschiedlichen Spitzen zu adoptieren, oder ein Verfahren eines Beschichtens einer additiven Substanz, die die Spiralspitze des cholestrischen Flüssigkristalls verlängert, wie zum Beispiel ein nematischer Flüssigkristall oder ähnliche mit einer infinitiven Spiralspitze, auf der Filmoberfläche, nach einem Anwenden von einem cholestrischen Flüssigkristallmaterial, wenn das cholestrische Flüssigkristallmaterial angewandt wird auf ein Substrat und gehärtet wird.
Die Rate, bei der die selektiv reflektierende Schicht 18 die linkshändige kreisförmige Polarisationskomponente des Lichts innerhalb der Wellenlängenbereiche nahe der drei Hauptwellenlängen des Ausgabelichtspektrums von der Hinterlichtquelle 21 durchlässt, kann durch den Umgebungsbelichtungszustand verändert werden, in dem das Flüssigkristall-Anzeigeelement verwendet wird.
Die vorliegenden Erfinder haben eine Luminanz und Wellenlängendispersion in verschiedenen Umgebungen erforscht. Anzeigeleistungsfähigkeit eines Flüssigkristall-Anzeigeelements in entsprechenden Umgebungen wurden simuliert unter Betrachtung der Lichtintensität der Hinterlichtquelle und der Wellenlängendispersion des Reflektionsfaktors der selektiv reflektierenden Schicht. Als Ergebnis wurde gefunden, dass der Reflektionsfaktor der selektiv reflektierenden Schicht 18 für Licht, das innerhalb Wellenlängenbereiche nahe der drei Hauptwellenlängen fällt, am optimalsten auf 30 bis 70% des Reflektionsfaktors mit Bezug auf Licht gesetzt werden sollte, das innerhalb der anderen Wellenlängenbereiche in einem Flüssigkristall-Anzeigeelement ist, das innen und außen verwendet wird.
Auf diese Art und Weise kann externes Licht und Licht von der Hinterlichtquelle mit einer exzellenten Ausgewogenheit verwendet werden über den gesamten Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts, so dass ein Flüssigkristall-Anzeigegerät mit sehr hoher Verwendungseffizienz bei einer Vielzahl von Umgebungen erlangt werden kann. Basierend auf diesem sollte eine Wellenlängedispersion der linkshändigen kreisförmigen Polarisationskomponente und ein Reflektionsfaktor der selektiv reflektierenden Schicht 18 bevorzugt, wie in 7 sein.
Als Nächstes wird eine Erklärung eines Flüssigkristall-Anzeigeelements gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt.
In der zweiten Ausführungsform wird eine Wellenlängendispersion der linkshändigen kreisförmigen Polarisationsreflektionsschicht 18, wie in 8 gezeigt, sein. Dies bedeutet, dass die Schlitzbreite nahe der drei Hauptwellenlängen der Hinterlichtquelle 21 Zentren aufweisen, die abweichen zu der Seite von längeren Wellenlängen von den Zentren der drei Hauptwellenlängen. Die anderen Punkte der Struktur sind die gleichen, wie die der ersten Ausführungsform, und eine detaillierte Erklärung derselben wird hier weggelassen.
Im Allgemeinen ist bei der selektiv reflektierenden Schicht 18 unter Verwendung von einem cholestrischen Flüssigkristall es bekannt, dass die Wellenlänge der ausgewählten Reflektion sich zu der Seite einer kürzeren Wellenlänge verschiebt, wenn unter einem Winkel betrachtet, im Unterschied dazu, wenn von der Vorderseite betrachtet. Falls es beobachtet wird aus einer geneigten bzw. schiefen Richtung mit einem Winkel θ, ist die verschobene Menge Δλ gegeben durch den folgenden Ausdruck. Δλ = np(1 – cosθ) (1)
Deshalb variiert, in dem Fall, wo diese Art einer selektiv reflektierenden Schicht 18 für ein Flüssigkristall-Anzeigeelement verwendet wird, die Anzeigeeigenschaft zwischen, wenn es betrachtet bzw. beobachtet wird von der Vorderseite und wenn es unter einem Winkel beobachtet wird. Falls die Reflektionseigenschaft der selektiv reflektierenden Schicht 18 vorher verschoben wurde zu der Seite einer längeren Wellenlänge, können Vorteile in dem Fall erhalten werden, wo das Anzeigeelement oft von einem Winkel aus betrachtet wird.
Beispielsweise kann die Verschiebung einer ausgewählten Reflektionswellenlänge berechnet werden mit dem Snellschen Gesetzt, wenn ein Flüssigkristall-Anzeigeelement unter einem Winkel von 30° zu seiner Hauptfläche betrachtet wird, in dem Fall, wo die drei Hauptwellenlängen 430, 550 und 610 nm sind.
Snells-Gesetz ist gegeben wie folgt. n·sinθ = n'·sinθ' (2)
In diesem Ausdruck sind n und n' Brechungsfaktoren der Flüssigkristallschicht 15 und Luft, und θ' bezeichnet die Richtung, in der das Flüssigkristall-Anzeigeelement beobachtet wird. θ bezeichnet einen geschätzten Winkel zu der selektiv reflektierenden Schicht 18, wenn das Flüssigkristall-Anzeigeelement aus der Richtung θ' beobachtet wird. Von den Ausdrücken (1) und (2) werden die entsprechenden Wellenlängen der ausgewählten Reflektionsschicht 18 entsprechend verschoben durch 24,6 nm, 31,5 nm und 34,9 nm zu der Seite kürzerer Wellenlängen.
Daher können, in dem Fall, wo die Reflektionseigenschaft der selektiv reflektierenden Schicht 18 wie in 8 eingestellt wird, wie in der vorliegenden Ausführungsform definiert wird, die drei Hauptwellenlängen ausreichend abgedeckt werden, und für eine Anzeige sogar verwendet werden, wenn die Schlitze, die den drei Hauptwellenlängen der Flächenlichtquelle 21 entsprechen, verschoben werden, während das Flüssigkristall-Anzeigeelement bei einer Richtung von 30° zu der Vorderseite beobachtet wird. In dem Fall, wo die Richtung der Betrachtung bzw. Beobachtung größer ist als 30°, können die Verschiebungsmengen erhöht werden. Alternativ kann, in dem Fall, wo die Richtung der Betrachtung kleiner ist als 30°, die Verschiebungsmenge verringert werden.
Daher ist es gemäß der zweiten Ausführungsform möglich, ein Flüssigkristall-Anzeigeelement bereitzustellen, das weniger Anzeigeveränderungen hervorruft, ob es von der Vorderseite oder einem Winkel betrachtet wird. Um den Vorteil der vorliegenden Ausführungsform zu erhalten, können die Schlitzbreiten, die nahe der drei Hauptwellenlängen bereitgestellt werden, auf 30 bis 80 nm vergrößert werden. Auf diese Art und Weise ist es möglich, ein halbdurchlässiges Flüssigkristall-Anzeigeelement bereitzustellen, das in der Lage ist, die Lichtverwendungseffizienz sehr zu verbessern und eine exzellente Anzeige über einen breiten Bereich von Betrachtungswinkeln zu realisieren.
Zusätzlich, wie in 9 gezeigt, können die Wellenlängen, die die Minimalreflektionsfaktoren innerhalb der Schlitzbreiten bereitstellen, gleich oder höher als die drei Hauptwellenlängen eingestellt werden. In diesem Fall ist es möglich, die Verringerung der Verwendungseffizienz der Hinterlichtquelle zu verringern, die durch Verschiebungen der Schlitze zu der Seite von kürzeren Wellenlängen hervorgerufen wird, wenn das Flüssigkristall-Anzeigeelement aus einem Winkel betrachtet wird.
Als Nächstes wird eine Erklärung eines Flüssigkristall-Anzeigeelements gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt. Die dritte Ausführungsform hat im Wesentlichen die gleiche Struktur, wie die von der ersten und zweiten Ausführungsform, die vorher beschrieben wurden. Jedoch weist die Farbfilterschicht 50 der vorliegenden Ausführungsform eine unterschiedliche Polarisationseigenschaft auf. 10 zeigt die Reflektionseigenschaft der selektiv reflektierenden Schicht 18, die in der dritten Ausführungsform verwendet wird, sowie Polarisationsdurchlassraten der Farbfilterschicht, entsprechend zu Rot (R), Grün (G) und Blau (B).
Wie in 10 gezeigt, wird, innerhalb eines Wellenlängenbereichs, in dem der Reflektionsfaktor der selektiv reflektierenden Schicht 18 gering ist, die Durchlassrate bzw. Übertragungsrate der Farbfilterschicht 50 so gesetzt, dass sie geringer ist, als die Wellenlängenbereiche in beiden Seiten, in denen der Reflektionsfaktor des Farbfilters hoch ist. Ein Einstellen der Polarisationsdurchlassraten braucht nicht bei allen der "dem Wellenbereich, in dem der Reflektionsfaktor gering ist" ausgeführt werden.
Gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die die Farbfilterschicht 50 umfasst, die ausgebildet ist, wie oben beschrieben, wird eine Anzeige hauptsächlich unter Verwendung einer Reflektion von externem Licht erreicht, innerhalb eines Wellenlängenbereichs, in dem der Reflektionsfaktor der selektiv reflektierenden Schicht 18 hoch ist. In diesem Fall geht das externe Licht durch die Farbfilterschicht 50 zweimal, dies bedeutet, wenn das externe Licht in das Flüssigkristall-Anzeigeelement eintritt und wenn es als Reflektionslicht emittiert wird. Indessen wird eine Anzeige hauptsächlich erreicht durch Verwenden von durchgelassenem Licht von der Hinterlichtquelle innerhalb eines Wellenlängenbereichs, in dem der Reflektionsfaktor der selektiv reflektierenden Schicht 18 gering ist. In diesem Fall geht Licht durch die Farbfilterschicht nur einmal. Deshalb wird es bevorzugt, um die Farbdichte besser zwischen einer Wellenlänge, die hauptsächlich Reflektion verwendet, und einem Wellenlängenbereich, der hauptsächlich einen Durchlass verwendet zu balancieren, die Durchlassraten der Farbfilterschicht 50 entsprechend zu R, G und B zu ändern.
Es ist deshalb möglich, ein Flüssigkristall-Anzeigeelement bereitzustellen, das in der Lage ist, einen weiten Farbwiedergabebereich zu realisieren und eine viel bessere Farbanzeige, unter Verwendung der Farbfilterschicht 50 mit der in 10 gezeigten Polarisationseigenschaft.
Obwohl die dritte Ausführungsform eine Farbfilterschicht 50 verwendet, die auf einer additiven Mischung von Farbstimuli von R, G und B basiert, kann ein Konzept mit ähnlicher Polarisationseigenschaft sogar adoptiert werden, wenn eine Farbfilterschicht, die auf einer subtraktiven Farbmischung von Y, C und M basiert, verwendet werden.
Zusätzlich sollte der Durchlassfaktor des Farbfilters innerhalb eines Wellenlängenbereichs, in dem der Reflektionsfaktor niedrig ist, bevorzugt um T² (< T) sein, wobei T ein Transmissions- bzw. Durchlassfaktor des Farbfilters ist innerhalb eines Wellenlängenbereichs, in dem der Reflektionsfaktor der selektiv reflektierenden Schicht hoch ist. Jedoch kann der Durchlassfaktor bzw. Durchgangsfaktor höher sein als T². Dies bedeutet, dass es möglich ist, einen ausreichenden Effekt gleich zu dem Unterschied zu erreichen, der zwischen den Durchgangsfaktoren der Farbfilterschicht bereitgestellt wird.
Des Weiteren ist die vorliegende Erfindung nicht begrenzt auf die Ausführungsformen, die oben beschrieben wurden, aber kann verschieden modifiziert werden innerhalb des Umfangs der Erfindung. Beispielsweise werden die drei Hauptwellenlängen des Ausgangslichtspektrums der Hinterlichtquelle auf 430 nm, 550 nm und 610 nm gesetzt und entsprechend werden die Reflektionsfaktoren der selektiv reflektierenden Schicht 18 wie oben beschrieben in der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform gesetzt. In dem Fall eines Verwendens einer Hinterlichtquelle mit verschieden Ausgabelichtspektren sollten jedoch die Reflektionsfaktoren der selektiv reflektierenden Schicht eher in Übereinstimmung mit den Spektren eingestellt bzw. gesetzt werden. Obwohl die drei Hauptwellenlängen in den Ausführungsformen verwendet werden, können Schlitze bereitgestellt werden, durch Auswählen einer Hauptwellenlänge, zwei Hauptwellenlängen, vier Hauptwellenlängen oder mehr, falls nötig. Auch können in diesem Fall ähnliche Funktionen und Wirkungen zu den oben beschriebenen erhalten werden.

Claims

Ein halbdurchlässiges Flüssigkristall-Anzeigeelement, umfassend: ein Polarisationsblättchen (11) mit einer Polarisationsachse zum Durchlassen von linear polarisiertem Licht entlang der Polarisationsachse; eine Lichtmodulationsschicht (15), angeordnet hinter dem Polarisationsblättchen zum Modulieren einfallenden Lichtes mit einer ersten und zweiten kreisförmigen Polarisationskomponente in Übereinstimmung mit einer angelegten Spannung; eine selektiv reflektierende Schicht (18), angeordnet hinter der Lichtmodulationsschicht zum Reflektieren der ersten kreisförmigen Polarisationskomponente des einfallenden Lichts; und eine Hinterlichtquelle (21) angeordnet hinter der selektiv reflektierenden Schicht zum Ausstrahlen von Licht mit Intensitätshöhen bzw. Spitzen bei einer Vielzahl von entsprechend vorbestimmten Wellenlängen, in Richtung der selektiv reflektierenden Schicht; wobei die selektiv reflektierende Schicht (18) erste Reflektionsfaktoren aufweist für die ersten Polarisationskomponenten des einfallenden Lichtes, die innerhalb erste kleine Wellenlängenbereiche von sichtbarem Licht fallen, enthaltend die Vielzahl von vorbestimmten Wellenlängen, und zweite Reflektionsfaktoren aufweisen für die ersten Polarisationskomponenten des einfallenden Lichts, die innerhalb zweite kleine Wellenlängenbereiche von sichtbarem Licht fallen, nicht enthaltend die Vielzahl von vorbestimmten Wellenlängen, wobei die ersten Reflektionsfaktoren so eingestellt werden, dass sie kleiner sind als die zweiten Reflektionsfaktoren, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Reflektionsfaktoren so gesetzt werden, dass sie 30 bis 70% der zweiten Reflektionsfaktoren sind.
Ein halbdurchlässiges Flüssigkristall-Anzeigelement gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einer Gruppe der ersten und zweiten Reflektionsfaktoren die Reflektionsfaktoren nicht konstant sind.
Ein halbdurchlässiges Flüssigkristall-Anzeigelement gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer ersten kleinen Bereicht eine Mittelwellenlänge aufweist, die länger ist als eine entsprechende der vorbestimmten Wellenlängen.
Ein halbdurchlässiges Flüssigkristall-Anzeigeelement gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelwellenlänge des mindestens einen der ersten kleinen Bereiche länger ist um 0 bis 40 nm als die entsprechende der vorbestimmten Wellenlängen.
Ein halbdurchlässiges Flüssigkristall-Anzeigeelement gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der ersten kleinen Bereiche eine Bandbreite von 30 nm bis 80 nm aufweist.
Ein halbdurchlässiges Flüssigkristall-Anzeigeelement gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einem der ersten kleinen Bereiche ein Minimumswert des Reflektionsfaktors für die erste kreisförmige Polarisationskomponente gleich ist oder länger ist als der entsprechende der vorbestimmten Wellenlängen.
Ein halbdurchlässiges Flüssigkristall-Anzeigeelement gemäß Anspruch 1, ferner umfassend: eine Farbfilterschicht (50), bereitgestellt vor der selektiv reflektierenden Schicht; wobei die Farbfilterschicht (50) spektrale Durchgangsfaktoren für einfallendes Licht aufweist, wobei der spektrale Durchgangsfaktor für einfallendes Licht innerhalb mindestens einen der ersten kleinen Bereiche fällt, die so gesetzt werden, dass sie kleiner sind als der spektrale Durchgangsfaktor für das einfallende Licht, der in die zweiten kleinen Bereiche fällt.