反射型液晶显示元件制造技术

一种反射型液晶显示元件，使向列液晶的扭转角度为０°～９０°，使△ｎ、ｄ↓［ＬＣ］‘Ｒ↓［Ｆｉｌｍ］的关系为△ｎ.ｄ↓［ＬＣ］＝０．３５μｍ～０．５０μｍ，Ｒ↓［Ｆｉｌｍ］－△ｎ.ｄ↓［ＬＣ］＝－０．２０μｍ～０．００μｍ，从上方基板侧看，将向列液晶向下方基板侧的扭转方向作为正方向，当基准线和最接近一侧基板的液晶分子的长轴方向构成的角度为Φ↓［ＬＣ］、基准线和高分子膜的滞相轴的方向构成的角度为Φ↓［Ｆ］、基准线和偏振膜的吸收轴的方向构成的角度为Φ↓［Ｐ］时，使Φ↓［Ｆ］－Φ↓［ＬＣ］为７０°～１１０°，使Φ↓［Ｐ］－Φ↓［Ｆ］为－９０°～－６０°。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及反射型液晶显示元件。液晶显示元件由于薄、而且轻，所以以便携式信息终端的显示器为主，被广泛地应用。液晶显示元件是一种自己不发光、而是改变光的透射强度进行显示的受光型元件，由于用数伏有效电压就能驱动，所以如果在液晶显示元件的下侧备有反射板，利用外部光线的反射光观看显示，作为这样的反射型使用的话，就会成为消耗电力极低的显示元件。现有的反射型彩色液晶显示元件基本上由备有滤色片的液晶单元和夹着该液晶单元配置的一对偏振膜构成。滤色片被设在上述液晶单元的一个基板上，在基板上还在滤色片上形成透明电极。通过将电压加在该液晶单元上，改变液晶分子的取向状态，从而改变各个滤色片的光透射率，进行彩色显示。一个偏振片的透射率最多不过45％左右，这时平行于偏振膜的吸收轴的偏振光的透射率几乎为0％，垂直偏振光的透射率大致为90％。因此在使用两个偏振片的反射型液晶显示元件中，光4次通过滤光膜后射出，所以在不考虑滤色片的吸收时，反射率为(0.9)4×50％=32.8％即使是黑白面板，也顶多约为33％。因此，为了使显示明亮，提出了只在液晶单元的上侧设置一个偏振膜、用一个偏振膜和反射板夹着液晶单元的结构(例如特开平7-146469号公报、特开平7-84252号公报)。这时，由于光只通过偏振膜两次，所以在不考虑滤色片的吸收时，反射率为(0.9)2×50％=40.5％相对于使用两片偏振膜的结构，最大能期望反射率提高约23.5％。另外，还提出了不用滤色片，而是利用液晶单元的扭转取向的向列液晶层的双折射和偏振膜进行着色显示的反射型液晶显示装置(特开平6-308481号公报)、以及利用液晶层和相位差膜的双折射的彩色液晶显示装置(特开平6-175125号公报、特开平6-301006号公报)。可是，使用两片偏振膜的反射型液晶显示元件在将滤色片用于该元件进行彩色显示的情况下，存在不能确保获得足够的亮度的反射率的课题。另外，使用一片偏振膜的反射型液晶显示元件是一种将滤色片用于该元件进行彩色显示、提高反射率、确保亮度的结构，在现有的结构中，黑白的无彩色显示困难，特别是存在反射率低、无彩色的黑显示困难的课题。另外，不使用滤色片，而是利用液晶单元的扭转取向的向列液晶层的双折射和偏振膜进行着色显示的反射型液晶显示元件，或利用液晶层和相位差膜的双折射的彩色液晶显示元件由于没有滤色片，所以即使使用两片偏振膜，也能确保只能获得实用的亮度的反射率，由于是利用双折射的着色的彩色显示，所以在原理上难以实现16层次4096色显示或64层次全色显示等多层次多色显示，另外，还存在色纯度·色再现范围窄的课题。另外，黑白显示方式的反射型液晶显示元件在使用两片偏振膜的结构中，也存在不能取得较高的白色反射率的课题。鉴于这种情况，本专利技术的目的在于提供一种能取得白色显示亮、反差大的可进行无彩色的黑白显示的反射型液晶显示元件。为了达到上述目的，本专利技术的反射型液晶显示元件的特征在于它包括将向列液晶封入一对基板之间的液晶单元、配置在该液晶单元的一侧基板侧的偏振膜、配置在该偏振膜和液晶单元之间的高分子模、以及配置在另一侧基板侧的光反射构件，使上述一对基板之间的向列液晶的扭转角度为0°～90°，使该向列液晶的双折射率△nLC和液晶层厚度dLC的积△nLC·dLC为0.35μm～0.50μm，使由该积△nLC·dLC和上述高分子模的延迟RFilm定义RFilm-△nLC·dLC的双折射差△R为-0.20μm～0.00μm，从上述的一侧基板侧看时，将上述向列液晶从上述的一侧基板侧到上述的另一侧基板侧的扭转方向作为正方向，当在基板面内方向规定的基准线和最接近上述的一侧基板的液晶分子的长轴方向构成的角度为φLC、上述基准线和高分子膜的滞相轴的方向构成的角度为φF、上述基准线和上述偏振膜的吸收轴的方向构成的角度为φP时，使φF-φLC在70°～110°的范围内，使φP-φF在-90°～-60°的范围内。通过这样构成，就能制成明亮且可进行无彩色的黑白变化的常白型的反射型液晶显示元件。另外，本专利技术的另一结构的特征在于它包括将向列液晶封入一对基板之间的液晶单元、配置在该液晶单元的一侧基板侧的偏振膜、配置在该偏振膜和液晶单元之间的高分子模、以及配置在另一侧基板侧的光反射构件，使上述一对基板之间的向列液晶的扭转角度为0°～90°，使该向列液晶的双折射率△nLC和液晶层厚度dLC的积△nLC·dLC为0.35μm～0.50μm，使由该积△nLC·dLC和上述高分子模的延迟RFilm定义RFilm-△nLC·dLC的双折射差△R为-0.20μm～0.00μm，从上述的一侧基板侧看时，将上述向列液晶从上述的一侧基板侧到上述的另一侧基板侧的扭转方向作为正方向，当在基板面内方向规定的基准线和最接近上述的一侧基板的液晶分子的长轴方向构成的角度为φLC、上述基准线和高分子膜的滞相轴的方向构成的角度为φF、上述基准线和上述偏振膜的吸收轴的方向构成的角度为φP时，使φF-φLC在70°～110°的范围内，使φP-φF在-55°～-25°的范围内。通过这样构成，就能制成明亮且可进行无彩色的黑白变化的常黑型的反射型液晶显示元件。这里，当高分子膜面内的异常折射率为nx、正常折射率为ny、膜厚为dFilm时，高分子膜的延迟RFilm能表示为RFilm=(nx-ny)·dFilm。在本专利技术的反射型液晶显示元件中，最好使向列液晶的扭转角度为30°～60°、使△nLC·dLC为0.35μm～0.45μm。如果采用该优选例，则能获得更好的特性。另外，在常白型的反射型液晶显示元件中，最好使RFilm在0.25μm～0.45μm(0.35μm±0.10μm的范围内)，如果采用该优选例，则能进一步降低加电压时黑色的反射率。另一方面，在常黑型的反射型液晶显示元件中，最好使RFilm在0.20μm～0.40μm(0.30μm±0.10μm的范围内)，如果采用该优选例，则能进一步降低不加电压时黑色的反射率。另外，在上述反射型液晶显示元件中，高分子膜最好是由从聚碳酸酯、多芳类及聚砜类中选择的至少一种构成。如果采用该优选例，则能获得反射率足够低的无彩色的黑色显示及反射率高的无彩色的白色显示，能制成反差大的反射型液晶显示元件。另外，在上述反射型液晶显示元件中，高分子膜的Z系数QZ最好为0.0-1.0。这里，QZ是利用将膜面的法线方向作为z轴规定的空间坐标系(x,y,z)中的各轴向的折射率nx、ny及nz，由Qz=(nx-nz)/(nx-ny)表示的系数(nx是滞相轴方向的折射率(异常光折射率)，ny是进相轴方向的折射率(正常光折射率)。)。如果采用该优选例，则能获得反射率对视角的依赖性小的反射型液晶显示元件。根据同样的观点，QZ最好为0.2～0.6。另外，在上述反射型液晶显示元件中，最好在上述一侧基板侧配置散射膜，该散射膜最好是前方散射膜。作为前方散射膜最好是几乎看不出后方散射特性、而前方散射特性很强的膜。用起雾率((散射光透射率)/(全光线透射率)×100)表示时，前方散射特性最好在60％以上。上述前方散射膜不特别限定，但最好使用在散射特性中有指向性、只散射从特定的方向入射的光的类型的膜。该膜例如有由入射到包含膜法线的规定的平面上的入射光投本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反射型液晶显示元件，其特征在于：包括将向列液晶封入一对基板之间的液晶单元、配置在该液晶单元的一侧基板侧的偏振膜、配置在该偏振膜和液晶单元之间的高分子模、以及配置在另一侧基板侧的光反射构件，使上述一对基板之间的向列液晶的扭转角度为 ０°～９０°，使该向列液晶的双折射率Δｎ↓［ＬＣ］和液晶层厚度ｄ↓［ＬＣ］的积Δｎ↓［ＬＣ］.ｄ↓［ＬＣ］为０．３５μｍ～０．５０μｍ，使由该积Δｎ↓［ＬＣ］.ｄ↓［ＬＣ］和上述高分子模的延迟Ｒ↓［Ｆｉｌｍ］定义Ｒ↓［Ｆｉｌｍ］－Δｎ↓［ＬＣ］.ｄ↓［ＬＣ］的双折射差ΔＲ为－０．２０μｍ～０．００μｍ，从上述的一侧基板侧看时，将上述向列液晶从上述的一侧基板侧到上述的另一侧基板侧的扭转方向作为正方向，当在基板面内方向规定的基准线和最接近上述的一侧基板的液晶分子的长轴方向构成 的角度为φ↓［ＬＣ］、上述基准线和高分子膜的滞相轴的方向构成的角度为φ↓［Ｆ］、上述基准线和上述偏振膜的吸收轴的方向构成的角度为φ↓［Ｐ］时，使φ↓［Ｆ］－φ↓［ＬＣ］在７０°～１１０°的范围内，使φ↓［Ｐ］－φ↓［Ｆ］在－９０°～－６０°的范围内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：山口久典，关目智明，小川铁，岩井义夫，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]