JP2001272699A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】双安定ネマティック方式の液晶素子を用いた反
射型の液晶表示装置として、明るい画面が得られるもの
を提供する。 【解決手段】電極４，５が形成されるとともにその上の
配向膜７，８に配向処理が施された一対の基板２，３間
にカイラル剤が添加されたネマティック液晶からなる液
晶層１０が挟持された双安定ネマティック液晶素子１の
前基板２の外面に１枚の偏光板１１を配置し、前記液晶
素子１の後基板２の配向膜８よりも後側、例えば前記後
基板２の外面に反射手段１２を設けることにより、前面
側から入射し前記偏光板１１と前記液晶素子１の液晶層
１０とを透過した光を前記反射手段１２により反射し、
その反射光のうちの前記偏光板１１を透過する偏光成分
の光を画像光として前面に出射するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、双安定ネマティ
ック方式の液晶素子を用いた反射型の液晶表示装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】双安定ネマティック方式の液晶素子は、
対向する内面それぞれに電極が形成されるとともにその
上に配向処理が施された一対の基板間に、カイラル剤が
添加されたネマティック液晶からなる液晶層を挟持させ
たものであり、その液晶分子が、十分に高い値のリセッ
ト電圧の印加後、前記リセット電圧よりも低い所定の値
の第１選択電圧または前記リセット電圧よりも低い他の
所定の値の第２選択電圧のいずれかの印加により第１ま
たは第２のいずれかの準安定状態に配向する特性を有し
ている。

【０００３】この双安定ネマティック液晶素子を用いる
液晶表示装置は、従来、前記液晶素子を挟んで、その表
示観察側の基板である前基板の外面と、後基板の外面と
に、一対の偏光板をそれぞれの吸収軸を所定の方向に向
けて配置した構成となっている。

【０００４】この液晶表示装置は、前記液晶素子の液晶
分子の配向状態を、第１の準安定状態と第２の準安定状
態とに切換えて表示するものであり、その２つの準安定
状態の切換えは、前記一対の基板の電極間に前記リセッ
ト電圧（例えば液晶分子が基板面に対してほぼ垂直に立
上がり配向する電圧）を印加した後、前記電極間に第１
と第２のいずれかの選択電圧を印加することにより行な
われる。

【０００５】また、前記一対の偏光板のそれぞれの吸収
軸の向きは、前記液晶素子の液晶分子が前記第１と第２
のいずれか一方の準安定状態に配向したときに液晶表示
装置の光の透過率が最も高くなり、他方の準安定状態に
配向したときに前記透過率が最も低くなるように設定さ
れており、したがって、前記リセット電圧の印加後に前
記第１と第２のいずれか一方の選択電圧の印加により液
晶分子を一方の準安定状態に配向させると、その領域の
表示が明表示となり、前記リセット電圧の印加後に他方
の選択電圧の印加により液晶分子を他方の準安定状態に
配向させると、その領域の表示が暗表示となる。

【０００６】そして、前記第１または第２の準安定状態
に配向した液晶分子は、前記選択電圧の印加が断たれた
後も、その配向状態を、次のリセット電圧が印加される
まで保持する。

【０００７】すなわち、前記双安定ネマティック液晶素
子は、液晶分子の配向状態にメモリ性があり、したがっ
て、画素の書込み状態を電圧の印加によらずに維持す
る、書込み状態の自己メモリ性を有している。

【０００８】そのため、双安定ネマティック液晶素子
は、一般的なＴＮ（ツイステッドネマティック）方式の
液晶表示装置に用いられるアクティブマトリックス方式
の液晶素子のように、各画素毎にその電極間電圧を保持
するためのスイッチング素子（例えばＴＦＴ）を備える
必要が無く、したがって低コストに製造することができ
る。

【０００９】ところで、前記双安定ネマティック液晶素
子を用いた液晶表示装置には、バックライトからの照明
光を利用する透過表示を行なう透過型のものと、液晶表
示装置の使用環境の光である外光を利用する反射表示を
行なう反射型のものとがあり、反射型の液晶表示装置
は、従来、前記液晶素子を挟んで配置された一対の偏光
板のうち、後側偏光板の背後に、反射板を配置して構成
されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、双安定ネマテ
ィック液晶素子を挟んで一対の偏光板を配置し、その後
側偏光板の背後に反射板を配置した従来の反射型液晶表
示装置は、画面が暗いという問題をもっている。

【００１１】すなわち、従来の反射型液晶表示装置で
は、その前面側（表示の観察側）から入射し、液晶素子
の前基板の外面に配置された前側偏光板を透過して前記
液晶素子に入射した光（直線偏光）が、この液晶素子の
液晶層を透過する過程で液晶分子の配向状態に応じた複
屈折作用を受けて偏光状態を変え、前記液晶素子の後面
に出射した光のうち、前記液晶素子の後基板の外面に配
置された後側偏光板を透過する偏光成分の光が、この後
側偏光板を透過して画像光となり、その画像光が反射板
により反射され、前記後側偏光板と液晶素子と前側偏光
板とを順に透過して前面に出射する。

【００１２】そのため、この液晶表示装置では、前側偏
光板と液晶素子と後側偏光板とを透過して画像光となっ
た光が、反射板により反射されて前面に出射する過程
で、前記後側偏光板と前側偏光板とにより吸収を受け、
その分、前面に出射する光の強度が低下して、画面が暗
くなる。

【００１３】この発明は、双安定ネマティック方式の液
晶素子を用いた反射型の液晶表示装置として、明るい画
面が得られるものを提供することを目的としたものであ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明の液晶表示装置
は、対向する内面それぞれに電極が形成されるとともに
その上に配向処理が施された一対の基板間に、カイラル
剤が添加されたネマティック液晶からなる液晶層が挟持
され、その液晶分子が、十分に高い値のリセット電圧の
印加後、前記リセット電圧よりも低い所定の値の第１選
択電圧または前記リセット電圧よりも低い他の所定の値
の第２選択電圧のいずれかの印加により第１または第２
のいずれかの準安定状態に配向する双安定ネマティック
方式の液晶素子と、前記液晶素子の表示観察側の基板で
ある前基板の外面に、吸収軸を所定の方向に向けて配置
された１枚の偏光板と、前記液晶素子の後基板の配向処
理面よりも後側に設けられ、前面側から入射し前記偏光
板と前記液晶素子の液晶層とを透過した光を反射する反
射手段とを備えたことを特徴とするものである。

【００１５】この液晶表示装置は、外光を利用する反射
表示を行なうものであり、その前面側（表示の観察側）
から入射し、前記液晶素子の前基板の外面に配置された
前記偏光板と前記液晶素子の液晶層とを透過した光を、
前記液晶素子の後基板の配向処理面よりも後側に設けら
れた前記反射手段により反射し、その反射光のうちの前
記偏光板を透過する偏光成分の光を画像光として前面に
出射することにより表示する。

【００１６】すなわち、この液晶表示装置においては、
その前面側から入射し、前記偏光板を透過して前記液晶
素子に入射した光（直線偏光）が、この液晶素子の液晶
層を透過する過程で液晶分子の配向状態に応じた液晶の
複屈折作用により偏光状態を変え、その光が前記反射手
段により反射されて前記液晶層を再び透過して前記液晶
素子の前面に出射し、その光のうち、前記偏光板を透過
する偏光成分の光が、この偏光板を透過して画像光とな
って前面に出射する。

【００１７】そのため、この液晶表示装置によれば、偏
光板での光の吸収が、前記液晶素子の前基板の外面に配
置された偏光板による入射時と出射時の２回の吸収だけ
であり、したがって、十分な強度の光を前面に出射し、
明るい画面を得ることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】この発明の液晶表示装置は、上記
のように、双安定ネマティック方式の液晶素子の前基板
の外面に１枚の偏光板を配置し、前記液晶素子の後基板
の配向処理面よりも後側に反射手段を設けることによ
り、前面側から入射し前記偏光板と前記液晶素子の液晶
層とを透過した光を前記反射手段により反射し、その反
射光のうちの前記偏光板を透過する偏光成分の光を画像
光として前面に出射するようにして、明るい画面を得る
ものである。

【００１９】この発明の液晶表示装置は、前記液晶素子
の液晶分子の初期配向状態が、いずれか一方の基板の配
向処理方向を基準として一方の方向にほぼ１８０°のね
じれ角でツイスト配向した状態であり、前記液晶分子
が、リセット電圧印加後の第１選択電圧の印加により、
前記一方の基板の配向処理方向を基準として一方の方向
にほぼ３６０°のねじれ角でツイスト配向する第１の準
安定状態になり、前記リセット電圧印加後の第２選択電
圧の印加により、前記一方の基板の配向処理方向に沿っ
て非ツイスト配向する第２の準安定状態になるととも
に、前記液晶素子の液晶の屈折率異方性Δｎと液晶層厚
ｄとの積Δｎｄの値が、９００〜１９００ｎｍ、３７０
０〜４７００ｎｍ、６６００〜７３００ｎｍのいずれか
の範囲に設定され、前記液晶素子の前基板の外面に配置
された偏光板の吸収軸が、前記液晶素子の前記一方の基
板の配向処理方向に対してほぼ４５°の角度で交差して
いる構成とするものが好ましく、このような構成とする
ことにより、より画面が明るく、またコントラストも十
分な画像を表示することができる。

【００２０】

【実施例】図１〜図３はこの発明の一実施例を示してお
り、図１は液晶表示装置の断面図である。

【００２１】この実施例の液晶表示装置は、液晶素子１
と、前記液晶素子１の表示観察側の基板である前基板２
の外面に配置された１枚の偏光板１１と、前記液晶素子
１の背後にその後基板の外面に対向させて配置された反
射板１２とを備えている。

【００２２】前記液晶素子１は、双安定ネマティック方
式のものであり、図１のように、対向する内面それぞれ
に透明な電極４，５が形成されるとともにその上に配向
処理が施された一対の透明基板２，３間に、カイラル剤
が添加されたネマティック液晶からなる液晶層１０が挟
持されている。

【００２３】なお、この実施例で用いた液晶素子１は、
単純マトリックス型のものであり、その一方の基板、例
えば前基板２の内面の電極４は、行方向（図1において
左右方向）に沿う互いに平行な複数の走査電極、後基板
３の内面の電極５は、列方向（図1において紙面に垂直
な方向）に沿う互いに平行な複数の信号電極である。

【００２４】また、この液晶素子１は、多色カラー画像
を表示するものであり、そのいずれか一方の基板、例え
ば前基板の内面に、前記複数の走査電極４と信号電極５
とが互いに対向する複数の画素にそれぞれ対応する複数
の色、例えば赤、緑、青の３色のカラーフィルタ６Ｒ，
６Ｇ，６Ｂを備えている。なお、このカラーフィルタ６
Ｒ，６Ｇ，６Ｂを形成した前基板３の内面の電極４は、
前記カラーフィルタ６Ｒ，６Ｇ，６Ｂの上に形成されて
いる。

【００２５】さらに、前記一対の基板２，３の内面には
それぞれ、前記電極４，５を覆ってポリイミド等からな
る水平配向膜７，８が設けられており、これらの配向膜
７，８に、その膜面のラビングによる配向処理が施され
ている。

【００２６】そして、前記一対の基板２，３は、その周
縁部において枠状のシール材９を介して接合されてお
り、これらの基板２，３間の前記シール材９で囲まれた
領域に、前記カイラル剤が添加されたネマティック液晶
からなる液晶層１０が設けられている。

【００２７】この双安定ネマティック液晶素子１は、そ
の液晶層１０の液晶分子が、十分に高い値のリセット電
圧の印加後、前記リセット電圧よりも低い所定の値の第
１選択電圧または前記リセット電圧よりも低い他の所定
の値の第２選択電圧のいずれかの印加により第１または
第２のいずれかの準安定状態に配向する特性を有してい
る。

【００２８】また、前記液晶素子１の前基板２の外面に
配置された前記偏光板１１は、その吸収軸を所定の方向
に向けて設けられおり、その吸収軸の向きは、前記液晶
素子１の液晶分子が前記第１と第２のいずれか一方の準
安定状態に配向したときに液晶表示装置の光の透過率が
最も高くなり、他方の準安定状態に配向したときに前記
透過率が最も低くなるように設定されている。

【００２９】図２は、前記液晶素子１の一対の基板２，
３の内面に施された配向処理方向（配向膜７，８のラビ
ング方向）と、前記偏光板１１の吸収軸の向きを示して
おり、図において、２ａは液晶素子１の前基板２の配向
処理方向、３ａは後基板３の配向処理方向を示してい
る。

【００３０】図２のように、この実施例では、前記液晶
素子１の前基板２の配向処理方向２ａを、画面の横軸Ｏ
に対しほぼ９０°の交差角で前記画面の上縁から下縁に
向かう方向とし、後基板３の配向処理方向３ａを、前記
横軸Ｏに対しほぼ９０°の交差角で前記画面の下縁から
上縁に向かう方向としている。

【００３１】すなわち、この実施例では、液晶素子１の
一対の基板２，３の配向処理方向２ａ，３ａを、互いに
ほぼ平行で且つ逆向きの方向とし、液晶層１０の液晶分
子の初期配向状態（電極３，４間に電圧が印加されてい
ないときの配向状態）を、ほぼ１８０°のねじれ角のツ
イスト配向としている。この初期配向状態は、液晶分子
が、いずれか一方の基板の配向処理方向、例えば後基板
３の配向処理方向３ａを基準として、カイラル剤により
付与されるねじれ方向に、ほぼ１８０°のねじれ角でツ
イスト配向したスプレイ配向状態である。

【００３２】前記初期配向状態は、表示には使用しない
状態であり、前記液晶素子１は、液晶分子の配向状態
を、第１の準安定状態と第２の準安定状態とに切換える
ことにより表示駆動される。

【００３３】前記第１の準安定状態と第２の準安定状態
は、前記初期配向状態から液晶分子のねじれ角がほぼ１
８０°変化してスプレイ歪を解消した状態であり、この
実施例では、液晶分子の初期配向状態を、ほぼ１８０°
のねじれ角のツイスト配向としているため、例えば後基
板３の配向処理方向３ａを基準として、カイラル剤によ
り付与されるねじれ方向へのねじれ角を＋の角度、前記
カイラル剤により付与されるねじれ方向とは逆方向（カ
イラル剤によるねじれをほどく方向）へのねじれ角を−
の角度とすると、第１の準安定状態は、初期配向状態に
対してねじれ角が＋１８０°変化したツイスト配向状態
であり、第２の準安定状態は、初期配向状態に対してね
じれ角が−１８０°変化した非ツイスト配向状態（ホモ
ジニアス配向状態）である。

【００３４】図３は、前記初期配向状態と第１および第
２の準安定状態における液晶分子の配向状態を示す前面
側から見た模式図であり、（ａ）は初期配向状態、
（ｂ）は第１の準安定状態における配向状態、（ｂ）は
第２の準安定状態における配向状態を示している。

【００３５】なお、図３に示した配向状態は、前面側か
ら見て左回りのツイスト配向性を有するカイラル剤を添
加したネマティック液晶を用いたときの例であり、前記
初期配向状態および第１の準安定状態における液晶分子
１０ａの配向状態は、前面側から見て左回り方向のツイ
スト配向である。

【００３６】前記初期配向状態から第１および第２の準
安定状態への配向状態の切換えは、一対の基板２，３の
電極４，５間に、まず十分に高い値のリセット電圧（例
えば液晶分子１０ａが基板２，３面に対してほぼ垂直に
立上がり配向する電圧）を印加し、その後、前記電極
４，５間に、前記第１と第２の選択電圧のいずれかを印
加することによって行なわれる。

【００３７】なお、前記第１と第２の選択電圧は、前記
リセット電圧よりも十分に低い電圧であり、その値（絶
対値）は、ネマティック液晶およびカイラル剤の特性と
前記カイラル剤の添加量によって決まるが、例えば第１
選択電圧は、ほぼ０Ｖであり、第２選択電圧は、ほとん
どの液晶分子１０ａが基板２，３面に対するプレチルト
角と同程度またはそれに近い傾き角で配向する低い電圧
値である。

【００３８】すなわち、前記リセット電圧を印加した
後、前記第１選択電圧を印加すると、液晶分子１０ａ
が、初期配向状態でのねじれ角にさらにほぼ１８０°の
ねじれが加わったねじれ角（１８０°＋１８０°＝３６
０°）でツイストする状態に配向してスプレイ歪を解消
し、図３の（ｂ）に示した第１の準安定状態になる。こ
の第１の準安定状態は、前記第１選択電圧の印加を断っ
た後も、次のリセット電圧の印加が行なわれるまで保持
される。

【００３９】また、前記リセット電圧を印加した後、前
記リセット電圧よりも低い他の所定の値の第２選択電圧
を印加すると、液晶分子１０ａが、初期配向状態でのね
じれ角からほぼ１８０°のねじれを差し引いた、ねじれ
角がほぼ０°（１８０°−１８０°＝０°）の状態、つ
まり初期配向状態でのツイスト配向をほどいた非ツイス
ト状態に配向してスプレイ歪を解消し、図３の（ｃ）に
示した第２の準安定状態になる。この第２の準安定状態
は、前記第２選択電圧の印加を断った後も、次のリセッ
ト電圧の印加が行なわれるまで保持される。

【００４０】一方、図２において、１１ａは前記偏光板
１１の吸収軸を示しており、この実施例では、前記偏光
板１１の吸収軸１１ａの向きを、前記液晶素子１の前記
一方の基板３の配向処理方向３ａに対して前面側から見
て右回りにほほ４５°の角度で交差する方向に設定し、
前記液晶分子１０ａが図３の（ｂ）に示した第１の準安
定状態に配向したときに液晶表示装置の光の透過率が最
も高くなり、前記液晶分子１０ａが図３の（ｃ）に示し
た第２の準安定状態に配向したときに液晶表示装置の光
の透過率が最も低くなるようにしている。

【００４１】また、この実施例では、前記液晶素子１の
液晶の屈折率異方性Δｎと液晶層厚ｄとの積Δｎｄの値
を、９００〜１９００ｎｍ、３７００〜４７００ｎｍ、
６６００〜７３００ｎｍのいずれかの範囲に設定してい
る。

【００４２】この液晶表示装置は、外光を利用する反射
表示を行なうものであり、その前面側（表示の観察側）
から入射し、前記液晶素子１の前基板２の外面に配置さ
れた前記偏光板１１と前記液晶素子１の液晶層１０とを
透過した光を、前記液晶素子１の後基板４の外面に対向
させて配置された反射板１２により反射し、その反射光
のうちの前記偏光板１１を透過する偏光成分の光を画像
光として前面に出射することにより表示する。

【００４３】すなわち、この液晶表示装置においては、
その前面側から入射し、前記偏光板１１を透過して前記
液晶素子１に入射した光（直線偏光）が、この液晶素子
１の液晶層１０を透過する過程で液晶分子１０ａの配向
状態に応じた液晶の複屈折作用により偏光状態を変え、
その光が前記反射板１２により反射されて前記液晶層１
０を再び透過して前記液晶素子１の前面に出射し、その
光のうち、前記偏光板１１を透過する偏光成分の光が、
この偏光板１１を透過して画像光となって前面に出射す
る。

【００４４】そのため、この液晶表示装置によれば、偏
光板での光の吸収が、前記液晶素子１の前基板２の外面
に配置された偏光板１１による入射時と出射時の２回の
吸収だけであり、したがって、外光を利用する反射表示
を行なうものであるが、十分な強度の光を前面に出射
し、明るい画面を得ることができる。

【００４５】しかも、この実施例の液晶表示装置は、上
述したように、前記液晶素子１の液晶分子１０ａの初期
配向状態が、いずれか一方の基板（この実施例では後基
板）３の配向処理方向３ａを基準として一方の方向にほ
ぼ１８０°のねじれ角でツイスト配向した状態であり、
前記液晶分子１０ａが、リセット電圧印加後の第１選択
電圧の印加により、前記一方の基板３の配向処理方向３
ａを基準として一方の方向にほぼ３６０°のねじれ角で
ツイスト配向する第１の準安定状態になり、前記リセッ
ト電圧印加後の第２選択電圧の印加により、前記一方の
基板３の配向処理方向に沿って非ツイスト配向する第２
の準安定状態になるとともに、前記液晶素子１のΔｎｄ
の値が、９００〜１９００ｎｍ、３７００〜４７００ｎ
ｍ、６６００〜７３００ｎｍのいずれかの範囲に設定さ
れ、前記液晶素子１の前基板３の外面に配置された偏光
板１１の吸収軸１１ａを、前記液晶素子１の前記一方の
基板３の配向処理方向３ａに対してほぼ４５°の角度で
交差している構成のものであるため、より画面が明る
く、またコントラストも十分な画像を表示することがで
きる。

【００４６】例えば、前記液晶素子１としてカラーフィ
ルタ６Ｒ，６Ｇ，６Ｂを備えないものを用い、この液晶
素子１のΔｎｄの値を１４００ｎｍとし、前記液晶素子
１の初期配向状態と第１および第２の準安定状態におけ
る液晶分子１０ａの配向状態と、前記偏光板１１の吸収
軸１１ａの向きと上記のように設定した液晶表示装置の
光の出射率（前面からの入射光の強度に対する前面への
出射光の強度の比）は、液晶分子１０ａが第１の準安定
状態に配向した明表示のときで約３３．７％、液晶分子
１０ａが第２の準安定状態に配向した暗表示のときで約
０．６％であり、したがって、明表示の明るさが十分
で、コントラストも約５４と高い。

【００４７】前記明表示と暗表示のＣＩＥ色度図上での
色度は、明表示のときで、ｘコーディネイト＝０．３
２、ｙコーディネイト＝０．３３であり、したがって、
前記明表示は、無彩色点に近い白の表示である。一方、
暗表示のときの色度は、ｘコーディネイト＝０．１９、
ｙコーディネイト＝０．０９であり、したがって暗表示
が色を帯びるが、暗表示のときの出射率は上記のように
約０．６％と低いため、暗表示はほとんど黒である。

【００４８】なお、上記出射率とコントラストは、液晶
素子１のΔｎｄの値を１４００ｎｍとしたときの値であ
るが、前記液晶素子１のΔｎｄの値が、９００〜１９０
０ｎｍ、３７００〜４７００ｎｍ、６６００〜７３００
ｎｍのいずれかの範囲であれば、ほぼ同等の出射率とコ
ントラストが得られる。

【００４９】上記液晶表示装置に対し、双安定ネマティ
ック液晶素子を挟んで一対の偏光板を配置し、その後側
の偏光板の背後に反射板を配置した従来の反射型液晶表
示装置は、例えば、初期配向状態と第１および第２の準
安定状態における液晶分子の配向状態が上記実施例と同
じであり、液晶素子のΔｎｄの値が２８００ｎｍ、前側
偏光板の吸収軸の向きが液晶素子の後基板の配向処理方
向に対してほぼ４５°の方向、後側偏光板の吸収軸の向
きが前記後基板の配向処理方向に対してほぼ１３５°の
方向である場合、前記液晶素子としてカラーフィルタを
備えないものを用いたときの出射率が、液晶分子を第１
の準安定状態に配向させた明表示のときで約２３．４
％、液晶分子を第２の準安定状態に配向させた暗表示の
ときで約０．１％であり、明表示の明るさが十分でな
く、したがって画面が暗い。

【００５０】このように、上記実施例の液晶表示装置
は、従来の液晶表示装置に比べて、明表示の明るさが十
分であり、したがって、明るい画面を得ることができ
る。

【００５１】なお、上記実施例の液晶表示装置は、液晶
素子１として、その前基板２の内面に形成された複数の
走査電極４と後基板３の内面に形成された複数の信号電
極５とが互いに対向する複数の画素にそれぞれ対応する
赤、緑、青の３色のカラーフィルタ６Ｒ，６Ｇ，６Ｂを
備えたものを用い、各画素から、前記カラーフィルタ６
Ｒ，６Ｇ，６Ｂによりその吸収波長帯域の波長光を吸収
されて前記カラーフィルタ６Ｒ，６Ｇ，６Ｂの色に着色
した赤、緑、青の着色光を出射させて多色カラー画像を
表示するものであるが、従来の液晶表示装置にカラーフ
ィルタを備えた液晶素子を用いた場合に比べれば、はる
かに明るいカラー画像を表示することができる。

【００５２】ただし、前記カラーフィルタ６Ｒ，６Ｇ，
６Ｂは、十分な色の着色光が得られる範囲で、できるだ
け薄く形成するのが好ましく、このようにすることによ
り、カラーフィルタ６Ｒ，６Ｇ，６Ｂによる光の吸収を
少なくし、十分な明るさのカラー画像を表示することが
できる。

【００５３】なお、上記実施例では、カラーフィルタ６
Ｒ，６Ｇ，６Ｂを備えた液晶素子１を用いているが、こ
の発明は、カラーフィルタを備えない双安定ネマティッ
ク液晶素子を用いて白黒画像を表示する液晶表示装置に
も適用することができる。

【００５４】また、上記液晶素子１は単純マトリックス
型のものであるが、液晶素子は、一方の基板の内面に表
示パターンに対応する形状のセグメント電極を形成し、
他方の基板の内面に前記セグメント電極に対応するコモ
ン電極を形成したセグメント型の双安定ネマティック液
晶素子でもよい。

【００５５】さらに、上記実施例では、液晶素子１の前
基板の外面に配置された偏光板１１と前記液晶素子１の
液晶層とを透過した光を反射する反射手段として反射板
１２を用い、この反射板１２を前記液晶素子１の背後に
配置しているが、前記反射手段は、前記液晶素子１の後
基板３の配向処理面（配向膜８）よりも後側であれば、
前記後基板３の内面に設けてもよい。

【００５６】すなわち、前記反射手段は、前記後基板３
の内面にアルミニウム等の高反射率金属膜をスパッタリ
ング、蒸着またはメッキにより形成してもよく、その場
合は、前記金属膜を透明な絶縁膜で覆い、その上に後基
板３の内面に設ける電極５を形成すればよい。

【００５７】また、前記反射手段を前記後基板３の内面
に設ける場合は、前記後基板３の内面に形成する電極５
を高反射率金属で形成し、この電極５に反射手段を兼ね
させてもよい。

【００５８】

【発明の効果】この発明の液晶表示装置は、双安定ネマ
ティック方式の液晶素子の前基板の外面に１枚の偏光板
を配置し、前記液晶素子の後基板の配向処理面よりも後
側に反射手段を設けることにより、前面側から入射し前
記偏光板と前記液晶素子の液晶層とを透過した光を前記
反射手段により反射し、その反射光のうちの前記偏光板
を透過する偏光成分の光を画像光として前面に出射する
ようにしたものであるため、外光を利用する反射表示を
行なうものであるが、明るい画面を得ることができる。

【００５９】この発明の液晶表示装置は、前記液晶素子
の液晶分子の初期配向状態が、いずれか一方の基板の配
向処理方向を基準として一方の方向にほぼ１８０°のね
じれ角でツイスト配向した状態であり、前記液晶分子
が、リセット電圧印加後の第１選択電圧の印加により、
前記一方の基板の配向処理方向を基準として一方の方向
にほぼ３６０°のねじれ角でツイスト配向する第１の準
安定状態になり、前記リセット電圧印加後の第２選択電
圧の印加により、前記一方の基板の配向処理方向に沿っ
て非ツイスト配向する第２の準安定状態になるととも
に、前記液晶素子の液晶の屈折率異方性Δｎと液晶層厚
ｄとの積Δｎｄの値が、９００〜１９００ｎｍ、３７０
０〜４７００ｎｍ、６６００〜７３００ｎｍのいずれか
の範囲に設定され、前記液晶素子の前基板の外面に配置
された偏光板の吸収軸が、前記液晶素子の前記一方の基
板の配向処理方向に対してほぼ４５°の角度で交差して
いる構成とするものが好ましく、このような構成とする
ことにより、より画面が明るく、またコントラストも十
分な画像を表示することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す液晶表示装置の断面
図。

【図２】前記液晶表示装置における液晶素子の一対の基
板の配向処理方向と偏光板の吸収軸の向きを示す図。

【図３】前記液晶素子の初期配向状態と第１および第２
の準安定状態における液晶分子の配向状態を示す前面側
から見た模式図。

【符号の説明】

１…双安定ネマティック液晶素子 ２，３…基板 ２ａ，３ａ…配向処理方向 ４，５…電極 ６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ…カラーフィルタ ７，８…配向膜 １０…カイラル剤が添加されたネマティック液晶からな
る液晶層 １０ａ…液晶分子 １１…偏光板 １１ａ…吸収軸 １２…反射板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対向する内面それぞれに電極が形成される
   とともにその上に配向処理が施された一対の基板間に、
   カイラル剤が添加されたネマティック液晶からなる液晶
   層が挟持され、その液晶分子が、十分に高い値のリセッ
   ト電圧の印加後、前記リセット電圧よりも低い所定の値
   の第１選択電圧または前記リセット電圧よりも低い他の
   所定の値の第２選択電圧のいずれかの印加により第１ま
   たは第２のいずれかの準安定状態に配向する液晶素子
   と、 前記液晶素子の表示観察側の基板である前基板の外面
   に、吸収軸を所定の方向に向けて配置された１枚の偏光
   板と、 前記液晶素子の後基板の配向処理面よりも後側に設けら
   れ、前面側から入射し前記偏光板と前記液晶素子の液晶
   層とを透過した光を反射する反射手段とを備えたことを
   特徴とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】液晶素子の液晶分子の初期配向状態が、い
   ずれか一方の基板の配向処理方向を基準として一方の方
   向にほぼ１８０°のねじれ角でツイスト配向した状態で
   あり、前記液晶分子が、リセット電圧印加後の第１選択
   電圧の印加により、前記一方の基板の配向処理方向を基
   準として一方の方向にほぼ３６０°のねじれ角でツイス
   ト配向する第１の準安定状態になり、前記リセット電圧
   印加後の第２選択電圧の印加により、前記一方の基板の
   配向処理方向に沿って非ツイスト配向する第２の準安定
   状態になるとともに、 前記液晶素子の液晶の屈折率異方性Δｎと液晶層厚ｄと
   の積Δｎｄの値が、９００〜１９００ｎｍ、３７００〜
   ４７００ｎｍ、６６００〜７３００ｎｍのいずれかの範
   囲に設定され、 前記液晶素子の前基板の外面に配置された偏光板の吸収
   軸が、前記液晶素子の前記一方の基板の配向処理方向に
   対してほぼ４５°の角度で交差していることを特徴とす
   る請求項１に記載の液晶表示装置。