(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向配置された上基板と下基板からなる一対の基板と、該一対の基板間に挟持された液晶層と、前記下基板の内面に設けられ、前記上基板側からの入射光を反射する反射層と、前記反射層よりも上側に設けられ、表示領域を構成する各ドットに対応して赤、緑、青の色素層が配列されたカラーフィルタと、前記下基板の外面側に設けられた照明手段とを有し、各ドット毎に前記反射層が存在する反射領域と前記反射層が存在しない透過領域とにより表示を行う半透過反射型の液晶表示装置であって、
一つのドット内における前記透過領域の面積が、赤、緑、青の各色素層のうち緑色色素層に対応するドットにおいて最小とされる一方、前記カラーフィルタの着色領域と前記反射領域とが平面上で重なる面積は、赤、緑、青の各色素層のうち緑色色素層に対応するドットにおいて最小とされ、さらに一つのドットの面積が、赤、緑、青の各色素層のうち緑色色素層に対応するドットにおいて最小とされていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記赤、緑、青の各色素層のうち、少なくとも前記緑色色素層に対応するドットの反射領域において、前記カラーフィルタの非着色領域が含まれ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。
【請求項３】
一つのドット内における前記透過領域の面積を、赤、緑、青の各色素層に対応してＴＲ，ＴＧ，ＴＢとした場合、０．２０＜（ＴＧ／（ＴＲ＋ＴＧ＋ＴＢ））＜０．３３を満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記カラーフィルタの着色領域と前記反射領域とが平面上で重なる面積を、赤、緑、青の各色素層に対応してＲＲ，ＲＧ，ＲＢとした場合、０．２６＜（ＲＧ／（ＲＲ＋ＲＧ＋ＲＢ））＜０．３３を満たすことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
一つのドットの面積を、赤、緑、青の各色素層に対応してＳＲ，ＳＧ，ＳＢとした場合、０．２６＜（ＳＧ／（ＳＲ＋ＳＧ＋ＳＢ））＜０．３３を満たすことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記反射層が、金属反射膜にて構成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記反射層が、金属膜に微細スリットを形成した反射偏光層であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の液晶表示装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置及び電子機器に関し、特に反射モードのみならず、透過モード時にも十分に明るく、色付きの少ない表示が可能な半透過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】
反射モードと透過モードとを兼ね備えた半透過反射型の液晶表示装置が知られており、なかでも半透過反射型のカラー液晶表示装置として、上基板、下基板のいずれかにカラーフィルタを備えたものが提案されている。この種の半透過反射型カラー液晶表示装置の場合、反射モードにおいては上基板側から入射した外光は、カラーフィルタを透過した後、反射層で反射され、再度カラーフィルタを透過するようになっている。一方、透過モードにおいては、バックライト等の照明手段により下基板側から入射した照明光がカラーフィルタを透過するようになっている。通常の構成では、反射モードでも透過モードでも同一のカラーフィルタを用いて表示が行われる。
【０００３】
このような半透過反射型カラー液晶表示装置においては、上述したように、反射モード時には２回、透過モード時には１回、入射光がカラーフィルタを透過することにより、カラー表示が得られるようになっている。このため、反射モードと透過モードでは色の濃淡差が生じ、これを補正すべく、例えば特許文献１では、反射表示を行う領域において画素部の面積をカラーフィルタの各色に対応して異ならせている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１８２１９１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１のような構成では反射領域の色補正が可能であるものの透過領域のことは何ら考慮されていない。すなわち、反射領域において色補正を行い、表示の明るさも確保したとしても、一方で透過領域において色の濃淡差が生じる場合もあるため、双方の領域において好ましいカラー表示を行うことができる技術が望まれている。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、半透過反射型カラー液晶表示装置において、反射モード時にも透過モード時にも特に白表示において色付きが少なく、且つ明るく視認性の高い表示が得られる液晶表示装置を提供することを目的とする。また、本発明は、優れた視認性を有する上記液晶表示装置を備えた電子機器を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の液晶表示装置は、互いに対向配置された上基板と下基板からなる一対の基板と、該一対の基板間に挟持された液晶層と、前記下基板の内面に設けられ、前記上基板側からの入射光を反射する反射層と、前記反射層よりも上側に設けられ、表示領域を構成する各ドットに対応して赤、緑、青の色素層が配列されたカラーフィルタと、前記下基板の外面側に設けられた照明手段とを有し、各ドット毎に前記反射層が存在する反射領域と前記反射層が存在しない透過領域とにより表示を行う半透過反射型の液晶表示装置であって、一つのドット内における前記透過領域の面積が、赤、緑、青の各色素層のうち緑色色素層に対応するドットにおいて最小とされる一方、前記カラーフィルタの着色領域と前記反射領域とが平面上で重なる面積は、赤、緑、青の各色素層のうち緑色色素層に対応するドットにおいて最小とされ、さらに一つのドットの面積が、赤、緑、青の各色素層のうち緑色色素層に対応するドットにおいて最小とされていることを特徴とする。
【０００８】
従来、特許文献１に記載されたような半透過反射型カラー液晶表示装置では、コントラストを高めるために黒表示において短波長側を相対的に高くすれば、透過時も反射時も白表示において黄緑色に着色し易い。その対策として、緑のカラーフィルタを薄くする方法が考えられるが、その場合、緑の発色が悪くなる場合がある。
そこで、本発明では緑の発色を改善する手法を提案するのであるが、まず一つ目の要件として、一つのドット内における透過領域の面積を、赤、緑、青の各色素層のうち緑色色素層に対応するドットにおいて最小とした。これにより、緑表示において緑の発色を劣化することなく、白表示の際に透過領域において黄緑色の着色が生じることを防止ないし抑制することができるようになる。
二つ目の要件として、カラーフィルタの着色領域と反射領域とが平面上で重なる面積を、赤、緑、青の各色素層のうち緑色色素層に対応するドットにおいて最小とした。これにより、白表示の際に反射領域において緑の発色を劣化することなく黄緑色の着色が生じることを防止ないし抑制することができるようになる。
このように本発明では、緑色色素層に対応するドットについて、透過領域の面積も、カラーフィルタの着色領域と平面的に重畳する反射領域の面積も小さくするということになるが、例えば一つのドットの面積が各色毎に同じならば、緑色色素層に対応するドットにおいては、色付きのない反射領域の面積（すなわち着色領域と重畳しない反射領域の面積）が大きくなってしまい、その場合、反射表示の緑の発色が悪くなってしまう。そこで、本発明では、三つ目の要件として、一つのドットの面積を、赤、緑、青の各色素層のうち緑色色素層に対応するドットにおいて最小とした。これにより、色付きのない反射領域の面積を相対的に小さくすることができ、結果的に反射表示及び透過表示共に色の濃淡の差が少なく、しかも着色の少ない（すなわち白表示において黄緑色の着色が少ない）表示を行うことが可能となる。
なお、緑色光は、赤色光や青色光と比べて人間の目にとってはるかに高い視感度を持っているため、本発明のように、緑色色素層に対応したドット面積を最小に設定した場合も、全体として見たときの色再現性と明るさを十分に確保できるのである。
【０００９】
本発明の液晶表示装置では、少なくとも緑色色素層に対応するドットの反射領域において、カラーフィルタの非着色領域が含まれていることが望ましい。すなわち、反射領域内にカラーフィルタの色素層が存在しない領域（非着色領域）を設けた場合、反射領域において上基板側から入射する光の一部は非着色領域を透過することになり、したがって反射領域においてカラーフィルタを２回透過することによって得られる光は、非着色領域を透過する着色されない光と色素層が存在する領域（着色領域）を透過する着色された光とが重畳されたものとなる。一方、照明手段から出射されて透過領域を透過する光は全て着色領域を透過することになり、透過モード時にカラーフィルタを１回透過することによって得られる光は全て着色された光となる。このようにして、反射領域においてカラーフィルタを２回透過して得られる光と、透過領域においてカラーフィルタを１回透過して得られる光との色の濃淡差を小さくすることができるので、カラーフィルタの色素層を最適化することが可能となり、また、特にカラーフィルタを２回透過する反射領域に非着色領域を形成したため、透過領域に非着色領域を形成する場合に比して表示の明るさを相対的に高めることが可能となり、反射モード時にも透過モード時にも発色が良く、明るく視認性の高い表示を得ることができる。なお、緑色光は、赤色光や青色光と比べて人間の目にとってはるかに高い視感度を持っているため、本発明のように、非着色領域の面積を、緑色色素層に対応したドットにおいて赤色や青色色素層に対応したドットにおける非着色領域の面積よりも大きく設定することによって、反射光全体として見たときの反射率と色再現性を向上させることができるのである。
【００１０】
具体的には、赤、緑、青の各色素層に対応して一つのドット内の透過領域の面積をＴＲ，ＴＧ，ＴＢとした場合、０．２０＜（ＴＧ／（ＴＲ＋ＴＧ＋ＴＢ））＜０．３３を満たすことが好ましい。すなわち、緑色色素層に対応したドットの透過領域面積ＴＧを各色素中で最小にした場合でも、その割合を２０％より多く確保することが望ましく、画素（各色のドットで構成される領域）内の透過領域面積の合計において、緑色色素層に対応したドットの透過領域面積の割合が２０％を下回ると、透過表示における緑の発色が悪化する場合がある。
【００１１】
また、赤、緑、青の各色素層に対応してカラーフィルタの着色領域と反射領域とが平面上で重なる面積をＲＲ，ＲＧ，ＲＢとした場合、０．２６＜（ＲＧ／（ＲＲ＋ＲＧ＋ＲＢ））＜０．３３を満たすことが好ましい。すなわち、緑色色素層に対応したドットにおいてカラーフィルタと反射領域とが平面上で重なる面積ＲＧを、各色素中で最小にした場合でも、その割合を２６％より多く確保することが望ましく、２６％を下回ると反射表示における緑の発色が悪化する場合がある。
【００１２】
さらに、赤、緑、青の各色素層に対応して一つのドットの面積をＳＲ，ＳＧ，ＳＢとした場合、０．２６＜（ＳＧ／（ＳＲ＋ＳＧ＋ＳＢ））＜０．３３を満たすことが好ましい。すなわち、緑色色素層に対応したドットの面積ＳＧを各色素中で最小にした場合でも、その割合を２６％より多く確保することが望ましく、２６％を下回ると、反射表示及び透過表示共に緑の発色が悪化する場合がある。
【００１３】
また、本発明の液晶表示装置において、反射層を金属反射膜にて構成することができ、この場合、安価に反射層を形成することが可能となる。一方、反射層として、金属膜に微細スリットを形成した反射偏光層を適用することもできる。反射偏光層としては、金属膜が光の波長よりも短い周期で交互にストライプ状に配置された格子からなるものを採用でき、この場合、上記格子がストライプの延在方向に垂直な方向に透過軸を有するものとすることができる。
【００１４】
次に、本発明の電子機器は、上記本発明の液晶表示装置を備えたことを特徴とする。この構成によれば、反射モード時にも透過モード時にも発色が良く、特に白表示において色付きの少ない視認性に優れた液晶表示部を備えた電子機器を提供することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
［第１の実施の形態］
以下、本発明の第１の実施の形態を図１、図２を参照して説明する。
本実施の形態の液晶表示装置は、パッシブマトリクス方式の半透過反射型カラー液晶表示装置の例である。
図１は本実施の形態の液晶表示装置の概略構成を示す平面図（ｂ）、及び断面図（ｂ）であって、特に一つの画素の構成について示した模式図である。なお、以下の図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の膜厚や寸法の比率などは適宜異ならせてある。
【００１６】
本実施の形態の液晶表示装置１は、図１に示すように、液晶セル２とバックライト３（照明手段）とを備えたものである。液晶セル２は、下基板４と上基板５とがシール材（図示略）を介して対向配置され、これら上基板５、下基板４、シール材に囲まれた空間にＳＴＮ（Super Twisted Nematic）液晶などからなる液晶層７が封入されており、液晶セル２の後面側（下基板の外面側）にバックライト３が配置されている。
【００１７】
ガラスやプラスチックなどの透光性材料からなる下基板４の内面側には、アルミニウムまたはその合金、銀またはその合金等の光反射率の高い金属膜からなる反射膜８が所定パターンにて形成されている。なお、この反射膜８が形成された領域が反射領域とされ、反射膜８が形成されていない領域、すなわち反射膜８の開口領域が透過領域とされている。
【００１８】
反射膜８の内面側にはカラーフィルタ１３が形成されている。このカラーフィルタ１３は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色素層１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂとこれら異なる色の色素層１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂ間を区画する遮光部１４（ブラックマトリクス）とを有し、特に反射膜８の形成領域に対応して遮光部１４が形成されている。遮光部１４は、例えば樹脂ブラックや比較的反射率の低いクロム等の金属などから形成されており、カラーフィルタ１３上には各色素層１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂ間の段差を平坦化すると同時に各色素層１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂの表面を保護するためのオーバーコート膜１６が形成されている。このオーバーコート膜１６はアクリル、ポリイミド等の樹脂膜でもよいし、シリコン酸化膜等の無機膜でもよい。
【００１９】
さらに、オーバーコート膜１６上には、インジウム錫酸化物（Indium Tin Oxide, 以下、ＩＴＯと略記する）等からなるストライプ状の走査電極１７が紙面に平行な方向に延びるように形成されており、その上には例えば表面にラビング処理が施されたポリイミド等からなる配向膜１８が形成されている。
【００２０】
一方、ガラス、プラスチックなどの透光性材料からなる上基板５の内面側に、は、ＩＴＯ等からなるストライプ状の信号電極９が紙面に垂直な方向に延びるように形成されており、その上には例えば表面にラビング処理が施されたポリイミド等からなる配向膜１１が形成されている。
【００２１】
なお、下基板４の外面側には位相差板２０、偏光板２１が基板側からこの順に設けられており、さらに、偏光板２１の外面側にはバックライト３が設けられている。バックライト３は、冷陰極管、発光ダイオード（Light Emitting Diode, ＬＥＤ）等の光源２２と反射板２３と導光板２４とを有している。また、上基板５の外面側には前方散乱板２５、位相差板２６、偏光板２７が基板５側からこの順に設けられている。
【００２２】
各基板４，５上の電極の配置は以下の構成とされている。すなわち、下基板４上には、ｘ方向に延在する走査電極１７がストライプ状に形成される一方、上基板５上には、走査電極１７と交差するようにｙ方向に延在する複数の信号電極９がストライプ状に形成されている。ここで、カラーフィルタ１３のＲ、Ｇ、Ｂの各色素層１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂは、図１（ａ）に示すように、各信号電極９の延在方向に対応して配置されている。すなわち、本実施の形態におけるカラーフィルタ１３はいわゆる縦ストライプと呼ばれるパターンのものであり、Ｒ、Ｇ、Ｂの色素層１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂのそれぞれがストライプ状に縦に同色で配置されている。これにより、図１（ａ）に示す横方向に並んだＲ、Ｇ、Ｂの３個のドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂで表示パターンを構成する１個の画素２９が構成されている。なお、ドットとは、各走査電極１７と各信号電極９が交差した部分であって、表示の最小単位部分のことを意味している。
【００２３】
ここで、本実施形態の液晶表示装置１に設けられたカラーフィルタ１３の構成について更に詳しく説明する。まず、カラーフィルタ１３は上述したようにＲ、Ｇ、Ｂの各色素層１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂを含んでなり、各色素層１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂに対応して各ドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂが構成されており、これら３つのドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂにて画素が構成されている。
【００２４】
本実施の形態では、図１に示すように、各ドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂ毎に反射膜８の形成領域８ａと、反射膜８の非形成領域８ｂとを含んでなり、つまり１つのドットに反射表示領域（８ａ）と透過表示領域（８ｂ）とを含む液晶表示装置とされている。ここで、反射膜８の形成されていない領域８ｂ、すなわち透過表示領域（８ｂ）の平面面積は、各ドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂのうち緑色のドット２８Ｇにおいて最も小さく構成されており、具体的に透過表示領域（８ｂ）の面積を、各ドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂに対応してＴＲ，ＴＧ，ＴＢとした場合に、０．２０＜（ＴＧ／（ＴＲ＋ＴＧ＋ＴＢ））＜０．３３を満たすように反射膜８に開口部（すなわち非形成領域８ｂ）を形成している。
【００２５】
また、本実施の形態において、カラーフィルタ１３の各色素層１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂは、各ドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂ内の全体にわたって設けられているのではなく、各色素層１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂには各ドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂ毎に開口部３１が設けられている。すなわち、この開口部３１は、カラーフィルタ１３に形成された非着色領域であり、各色素層１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂ毎に、非着色領域３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂとして形成されている。したがって、各ドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂ内には、図１（ａ）に示すように、カラーフィルタ１３の着色領域３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂと、非着色領域３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂとが含まれることとなる。そして、特に本実施の形態では、非着色領域３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを反射表示領域（８ａ）に選択的に設けることとしており、透過表示領域（８ｂ）には該非着色領域３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂは形成されていない。
【００２６】
ここで、カラーフィルタ１３の着色領域３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂと、反射膜８が形成された反射表示領域（８ａ）とが平面上で重なる面積（重畳面積）が、各ドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂのうち緑色のドット２８Ｇにおいて最も小さく構成されており、具体的に重畳面積を、各ドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂに対応してＲＲ，ＲＧ，ＲＢとした場合、０．２６＜（ＲＧ／（ＲＲ＋ＲＧ＋ＲＢ））＜０．３３を満たすように構成されている。
【００２７】
さらに、本実施の形態では一つのドットの面積が、各ドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂのうち緑色のドット２８Ｇにおいて最も小さく構成されており、具体的には、ドット面積を各ドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂに対応してＳＲ，ＳＧ，ＳＢとした場合、０．２６＜（ＳＧ／（ＳＲ＋ＳＧ＋ＳＢ））＜０．３３を満たすように構成されている。
【００２８】
以上のような構成の液晶表示装置１は、反射表示と透過表示とを切り替え可能な半透過反射型のカラー液晶表示装置として構成される。そして、反射モード時に上基板５側から入射する外光の一部が、反射表示領域（８ａ）内の非着色領域３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを透過することになる。したがって、反射モード時にカラーフィルタ１３を２回透過することによって得られる光は、反射表示領域（８ａ）内において、非着色領域３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを透過する着色されない光と、着色領域３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂを透過する着色された光とが重畳されたものとなる。
【００２９】
一方、透過モード時にバックライト３から透過表示領域（８ｂ）を透過する光は、全て着色領域３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂを透過することになり、透過モード時にカラーフィルタ１３を１回透過することによって得られる光は全て着色された光となる。このようにして、反射モード時にカラーフィルタ１３を２回透過して得られる光と、透過モード時にカラーフィルタ１３を１回透過して得られる光との色の濃淡差を小さくすることができ、カラーフィルタ１３の色素層１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂを最適化することで反射モード時にも透過モード時にも発色が良く、視認性の高い表示を得ることができる。
【００３０】
つまり、一つのドット内における透過表示領域（８ｂ）の面積を、緑色色素層１３Ｇにて構成される緑色ドット２８Ｇにおいて最小としたため、緑表示の発色を劣化させずに、特に白表示の際に、透過表示領域（８ｂ）において黄緑色の着色が生じることを防止ないし抑制することができた。また、反射表示領域（８ａ）内での着色領域３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂの面積を、緑色色素層１３Ｇにて構成される緑色ドット２８Ｇにおいて最小としたため、特に白表示の際に、反射表示領域（８ａ）において黄緑色の着色が生じることを防止ないし抑制することができた。
【００３１】
このように本実施の形態では、緑色色素層１３Ｇに対応して構成される緑色のドット２８Ｇにおいて、透過表示領域（８ｂ）の面積も、カラーフィルタ１３の着色領域と平面的に重畳する反射表示領域（８ａ）の面積も、各ドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂのなかで最小となるように構成した。ここで、例えば一つのドットの面積ＳＲ，ＳＧ，ＳＢがそれぞれ同じならば、緑色のドット２８Ｇにおいては、着色領域と重畳しない反射表示領域（８ａ）の面積が大きくなってしまい、該反射表示における緑の発色が悪くなってしまう問題が生じ得る。しかしながら、本実施の形態では緑色のドット２８Ｇの面積を最小としたため、着色領域と重畳しない反射表示領域（８ａ）の面積を相対的に小さくすることができ、反射表示において良好な緑の発色を得ることが可能となった。
【００３２】
このように本実施の形態では、緑色のドット２８Ｇについて上記のような構成を採用したため、反射表示及び透過表示共に色の濃淡の差が少なく、しかも白表示において黄緑色の着色が少ない表示を行うことが可能となったのである。なお、緑色光は、赤色光や青色光と比べて人間の目にとってはるかに高い視感度を持っているため、本実施の形態のように、緑色色素層に対応したドット２８Ｇの面積を最小に設定した場合も、全体として見たときの色再現性と明るさを十分に確保することができる。
【００３３】
本実施の形態では、上基板５側から入射した自然光等の外光を反射する反射膜８として、アルミニウムまたはその合金、銀またはその合金等の光反射率の高い金属膜を採用しているが、例えば図２に示すような反射偏光膜８０を採用することも可能である。図２は反射偏光板８０の構成を模式的に示したものであって、該反射偏光板８０は、アクリル基板やガラス基板等の透光性の基材８１Ａ上に、ストライプ状に配置された複数の金属膜からなる格子８２を備えて構成されている。図３は、反射偏光板８０の平面図であって、格子８２のピッチＰは入射光の波長よりも小さい値とされ、例えば４０ｎｍ〜２００ｎｍ程度に設定されている。また、格子８２の幅は、例えば２０ｎｍ〜１００ｎｍ程度に設定されており、製造上の都合もあるが、入射光の波長の１／１０程度にするとより好ましい。なお、格子８２の材料としては、例えばアルミニウム等の金属材料が用いられている。
【００３４】
図４は反射偏光板８０の作用について示す説明図であって、該反射偏光板８０では、格子８２の屈折率ｎＡと、格子８２間に介在する絶縁層８１Ｂの屈折率ｎＢとが異なるため、該反射偏光板８０に入射した光の偏光方向により、偏光選択が行なわれる。具体的には、金属膜の延在方向と垂直な方向に偏光軸を有する直線偏光Ｘを透過させ、金属膜の延在方向と平行な方向に偏光軸を有する直線偏光Ｙを反射する。したがって、反射偏光板８０は、光軸（透過軸）と平行な偏光を透過させ、垂直な偏光に対しては反射させる作用を有しており、本実施の形態の液晶表示装置１の反射膜８として適用することが可能となる。
【００３５】
以上、本発明の液晶表示装置の一実施形態を示したが、本発明はこれに限定されるものでなく、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内において種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記液晶表示装置１では、下基板４の内面側にカラーフィルタ１３を配設しているが、これを上基板５の内面側に形成することも可能である。また、液晶表示装置１では前方散乱板２５を上基板５の外面側に配設しているが、この前方散乱板２５は省略し、基板内面に凹凸膜を形成してその上に金属膜を設けることにより、光散乱効果を持たせてもよい。
【００３６】
［第２の実施の形態］
以下、本発明の第２の実施の形態について図５を参照して説明する。
図５は、第２の実施の形態の液晶表示装置１００について概略構成を示す平面図（ａ）及び断面図（ｂ）であって、第１の実施の形態の図１に相当する図面である。図１に示した第１の実施の形態の液晶表示装置１がパッシブマトリクスタイプの液晶表示装置であったのに対し、本実施の形態の液晶表示装置は、スイッチング素子を備えたアクティブマトリクスタイプの液晶表示装置である。したがって、本実施の形態の液晶表示装置１００の基本構成は第１の実施の形態と同様であり、主に電極構成及びカラーフィルタの形成位置が第１の実施の形態と異なっている。したがって、図５において図１と同じ構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００３７】
図５に示した液晶表示装置１００は、下基板４の内面側にＴＦＴ素子を含む画素駆動用の配線８３が形成され、その更に内面側には絶縁膜７２を介して反射膜８と、その反射膜８を覆う態様にて形成されたＩＴＯ等の透明電極からなるマトリクス状の画素電極７１と、該画素電極７１上に形成された配向膜１８とを備えて構成されている。一方、上基板５の内面側にはカラーフィルタ１３と、これを覆うオーバーコート層１６と、ＩＴＯ等の透明電極からなる平面ベタ状の共通電極９１と、該共通電極９１上に形成された配向膜１１とが形成されており、これら各配向膜１１，１８の間に液晶層７が挟持されている。そして、画素電極７１には、図５（ａ）に示すように各ドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂ毎にスイッチング素子として薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）７６が接続されている。
【００３８】
このような液晶表示装置１００においても、各ドット内の透過表示領域（８ｂ）の面積、及びカラーフィルタ１３の着色領域と平面的に重畳する反射表示領域（８ａ）の面積を、各ドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂのなかで緑色のドット２８Ｇが最小となるように構成するとともに、ドット面積についても緑色のドット２８Ｇの面積を最小としたため、カラーフィルタの着色領域と重畳しない反射表示領域（８ａ）の面積を相対的に小さくすることができ、反射表示において良好な緑の発色を得ることが可能となった。
【００３９】
すなわち、アクティブマトリクスタイプの液晶表示装置１００についても、緑色のドット２８Ｇについて上記のような構成を採用することにより、反射表示及び透過表示共に色の濃淡の差が少なく、しかも白表示において黄緑色の着色が少ない表示を行うことが可能となる。なお、この場合も、一つのドット内における透過表示領域（８ａ）の面積を、各色素層１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂに対応してＴＲ，ＴＧ，ＴＢとした場合、０．２０＜（ＴＧ／（ＴＲ＋ＴＧ＋ＴＢ））＜０．３３を満たすことが好ましく、カラーフィルタ１３と反射表示領域（８ａ）とが平面上で重なる面積を、各色素層１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂに対応してＲＲ，ＲＧ，ＲＢとした場合、０．２６＜（ＲＧ／（ＲＲ＋ＲＧ＋ＲＢ））＜０．３３を満たすことが好ましい。さらに一つのドットの面積を、各色素層１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂに対応してＳＲ，ＳＧ，ＳＢとした場合、０．２６＜（ＳＧ／（ＳＲ＋ＳＧ＋ＳＢ））＜０．３３を満たすことが好ましい。
【００４０】
［第３の実施の形態］
以下、本発明の第３の実施の形態について図６を参照して説明する。
図６は、第３の実施の形態の液晶表示装置１１０について概略構成を示す平面図（ａ）及び断面図（ｂ）であって、第１の実施の形態の図１に相当する図面である。図１に示した第１の実施の形態の液晶表示装置１が、上下基板の内面に設けられた電極としてＩＴＯを用いているのに対し、本実施の形態の液晶表示装置１１０では、上基板側に形成する電極としてＩＴＯを用いるものの、下基板４の内面側に形成する電極としてＩＴＯ７１上に反射層８を形成し更にＩＴＯ７１で覆うサンドウィッチ構造にし、電極抵抗を下げた。したがって、本実施の形態の液晶表示装置１１０の基本構成は第１の実施の形態と同様であり、主に反射膜と電極の構成が第１の実施の形態と異なっている。したがって、図６において図１と同じ構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４１】
図６に示した液晶表示装置１１０は、下基板４の内面側に信号電極のＩＴＯ７１と、そのＩＴＯ７１上に形成された配向膜１８とを備えて構成されている。なお、この場合の反射膜８は、アルミニウムまたはその合金、銀またはその合金等の光反射率の高い金属膜にて構成されており、紙面と垂直方向に延びる形にて形成されている。
【００４２】
一方、上基板５の内面側にはカラーフィルタ１３と、これを覆うオーバーコート層１６と、ＩＴＯ等の透明電極からなるストライプ状の走査電極９２と、該走査電極９２上に形成された配向膜１１とが形成されている。なお、走査電極９２は、紙面と平行方向に延びる形にて形成されており、各基板の配向膜１１，１８の間には液晶層７が挟持されている。
【００４３】
このように本実施の形態の液晶表示装置１１０では、反射膜８がストライプ状に形成されてＩＴＯ７１が反射膜をサンドウィッチしているため、該ストライプ状の個々の反射膜８の間に形成されたスリット状のＩＴＯ７１だけの領域が透過表示領域を構成することとなる。
【００４４】
このような液晶表示装置１００においても、各ドット内の透過表示領域（８ｂ）の面積、及びカラーフィルタ１３の着色領域と平面的に重畳する反射表示領域（８ａ）の面積を、各ドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂのなかで緑色のドット２８Ｇが最小となるように構成するとともに、ドット面積についても緑色のドット２８Ｇの面積を最小としたため、カラーフィルタの着色領域と重畳しない反射表示領域（８ａ）の面積を相対的に小さくすることができ、反射表示において良好な緑の発色を得ることができた。
【００４５】
［電子機器］
上記実施の形態の液晶表示装置を備えた電子機器の例について説明する。
図７は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図７において、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１は上記の液晶表示装置を用いた液晶表示部を示している。このような電子機器は、上記実施の形態の液晶表示装置を用いた液晶表示部を備えているので、反射モード時にも透過モード時にも発色が良く、色付きの少ない視認性に優れた表示を供する電子機器を実現することができる。
【００４６】
（実施例）
次に、上記本実施の形態の液晶表示装置の効果を確認するために以下の測定を行った。
まず、図１の構成を具備した液晶表示装置について、カラーフィルタ１３の構成が異なる実施例１〜７及び比較例１〜２の液晶表示装置をそれぞれ用意した。具体的には、表１に示すように、各色素層１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂに対応したドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂ毎に、その面積ＳＲ，ＳＧ，ＳＢを種々設定する一方、透過表示領域（８ａ）の面積ＴＲ，ＴＧ，ＴＢについても種々設定した。また、ドット２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂ毎に反射表示領域（８ｂ）と重畳する面積についても種々異ならせ、実施例１〜７及び比較例１〜２の液晶表示装置をそれぞれ用意した。
【００４７】
【表１】
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【００４８】
なお、カラーフィルタの種類については、表２に示すように比較例１と、実施例１〜７については反射率Ｙ及び色度ｘ，ｙの同じものを用い、比較例２についてはこれら比較例１及び実施例１〜７とは反射率Ｙ及び色度ｘ，ｙの異なるものを用いた。
【００４９】
【表２】
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【００５０】
そして、これら比較例１〜２及び実施例１〜７の液晶表示装置について、反射表示時の反射率及び色域面積を測定し、また透過表示時についても透過率及び色域面積を測定した。ここで、色域面積とはＣＩＥ色度図上で赤・緑・青の表示色を（ｘ，ｙ）座標で表したときの各点を結ぶ三角形の面積である。
【００５１】
表１から分かるように、比較例２の液晶表示装置は緑色のドットにおいて表２に示すような緑のカラーフィルタに色純度の低いカラーフィルタを用いて反射および透過の白表示色の着色を抑えたため、透過表示時の色域面積が小さくなっている。そこで、表２のようにカラーフィルタの種類を比較例１のように変更した場合には、透過表示時の色域面積は大きくなったものの、透過表示時及び反射表示時の白表示が黄緑色に着色した。そこで、実施例１のように緑色のドットにおいて透過表示領域の面積比率を減らすことにより、透過表示時の緑の発色を良好に保ったまま白表示の黄緑色の着色を抑えることができた。さらに、緑色のドット面積比率を小さくすることにより、緑色のドットについて反射表示領域の面積比率を小さくしたため、反射表示時の白表示における黄緑色の着色を抑えることもできた。
【００５２】
さらに実施例２〜４の液晶表示装置では、緑色のドットの反射表示領域にカラーフィルタの無い領域を形成した。すなわち、緑色のドットの反射表示領域にカラーフィルタの非着色領域を形成したのである。実施例２では、反射表示時の白表示をやや犠牲にし、実施例３では、透過表示時の白表示をやや犠牲にしているが、実施例４では反射表示領域においてカラーフィルタの無い部分を緑色のドット以外に、赤色、青色のドットに対しても設けることにより、実施例２や実施例３のような白表示における着色を改善している。なお、実施例４の場合、反射表示時の色域面積は犠牲にしているが、透過表示では色域面積が画質的に優先されるのに対し、反射表示においては色域面積よりも明るさが優先される。
【００５３】
なお、実施例５の液晶表示装置については、緑色のドットの面積比率と、緑色のドットにおいてカラーフィルタと重畳する反射表示領域の面積比率（緑の反射部カラーフィルタあり面積比率）とを非常に小さくしたため、白表示における黄緑色の着色を抑えることはできたが、反射表示時の色域面積が非常に小さいものとなった。また、実施例６の液晶表示装置では、緑色のドットについて透過表示領域の面積比率を非常に小さくしたために、透過表示時における白表示の着色を抑えることはできたが、該透過表示の色域面積が非常に小さいものとなった。さらに、実施例７の液晶表示装置では、緑色のドットにおいてカラーフィルタと重畳する反射表示領域の面積比率を非常に小さくしたため、反射表示時における白表示の着色を抑えることはできたが、該反射表示の色域面積が非常に小さいものとなった。
【００５４】
したがって、白表示の着色を抑える上では、緑色のドットについて、ドット面積ＳＧ、透過表示領域面積ＴＧ、反射表示領域とカラーフィルタとの重畳面積ＲＧを、他の色のドットよりも相対的に小さくすることが好ましいが、色域面積を所定値（例えば１．１×１０−２）以上に確保するためには、透過表示領域面積ＴＧについては０．２０＜（ＴＧ／（ＴＲ＋ＴＧ＋ＴＢ））＜０．３３、重畳面積ＲＧについては０．２６＜（ＲＧ／（ＲＲ＋ＲＧ＋ＲＢ））＜０．３３、ドット面積ＳＧについては０．２６＜（ＳＧ／（ＳＲ＋ＳＧ＋ＳＢ））＜０．３３を満たすことが好ましいことが分かる。しかし例えば、反射率が２２％以上であれば反射の色域面積を０．９×１０−２以上でも反射の見栄え上良いものであるので、重畳面積ＲＧについては０．２０＜（ＲＧ／（ＲＲ＋ＲＧ＋ＲＢ））＜０．３３を満たせば良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第１の実施の形態の液晶表示装置について概略構成を示す平面図（ａ）及び断面図（ｂ）。
【図２】  反射膜の一例を模式的に示す斜視図。
【図３】  図２の反射膜の平面図。
【図４】  図２の反射膜の作用を示す説明図。
【図５】  第２の実施の形態の液晶表示装置について概略構成を示す平面図（ａ）及び断面図（ｂ）。
【図６】  第３の実施の形態の液晶表示装置について概略構成を示す平面図（ａ）及び断面図（ｂ）。
【図７】  本発明の電子機器の一例を示す斜視図。
【符号の説明】
１…液晶表示装置、２…液晶セル、３…バックライト（照明手段）、４…下基板、５…上基板、７…液晶層、８…反射膜、１３…カラーフィルタ、１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂ…色素層、２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂ…ドット、２９…画素、３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂ…非着色領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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