【事件の表示】
　特許第３１２７８５２号「液晶表示素子」の請求項１ないし３に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３１２７８５２号の請求項１ないし３に係る特許を維持する。
【理　由】
【1】手続の経緯
　特許第3127852号の請求項1〜3に係る発明は、平成2年3月24日(優先日:平成1年12月8日)に出願された特願平2-74149号の一部を、平成9年3月24日に特許法第44条第1項の規定に基づいて新たな出願とし、その新たな出願の一部を平成9年4月23日に同規定に基づいて、さらに新たな出願としたものであって、平成12年11月10日に設定登録がなされ、その後、森崎由紀子より特許異議申立がなされ、取消理由通知に対して平成13年12月3日に訂正請求がなされたものである。
　
【2】訂正の適否についての判断
《2-1》訂正の要旨
　特許権者が求めている訂正の内容は、以下のとおりである。
　訂正事項a:
　特許請求の範囲の請求項1中の、「液晶層を挟持してなり、」を「ツイスト配向した液晶層を挟持してなり、」と訂正し、「凹凸を有する反射膜」を「液晶層厚に変化を与えて表示の色付きを軽減することができる凹凸を有する反射膜」と訂正し、「前記液晶層は前記偏光手段を介して」を「前記液晶層は電界オフ時において前記偏光手段を介して」と訂正する。
　訂正事項b:
　段落【0008】中の、「液晶層を挟持してなり、」を「ツイスト配向した液晶層を挟持してなり、」と訂正し、「凹凸を有する反射膜」を「液晶層厚に変化を与えて表示の色付きを軽減することができる凹凸を有する反射膜」と訂正し、「前記液晶層は前記偏光手段を介して」を「前記液晶層は電界オフ時において前記偏光手段を介して」と訂正する。
　
《2-2》訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　上記訂正事項aの訂正は、特許請求の範囲を減縮することを目的とするものであり、願書に添付された明細書の段落【0009】、【0010】、【0015】、【0016】及び【0029】に記載された事項の範囲内においてするものであり、上記訂正事項bは、上記訂正事項aの訂正によって不明りょうとなる記載の釈明を目的とするものである。
　そして、これらの訂正は実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものでもない。
　
《2-3》むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第120条の4第2項及び同条第3項で規定する訂正について、平成6年法律第116号附則第6条第1項の規定によりなお従前の例によるとされる改正前の特許法第126条第1項ただし書き及び同条第2項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
【3】特許異議の申立てについての判断
《3-1》申立ての理由の概要
　特許異議申立人は、本件の請求項1に係る発明は刊行物1に記載された発明であり、また、請求項1〜3に係る発明は刊行物1〜3に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明できたものであるから、本件の請求項1〜3に係る発明は、特許法第29条第1項及び第2項の規定に違反して特許されたものである旨主張している。
　刊行物1: 特開昭57-56818号公報 (甲第1号証)
　刊行物2: 「5-5　2インチ画像表示用220×180画素MOS‐LCD」(笠原幸一他、テレビジョン学会誌、vol.38、no.4、pp.357-361(昭和59年4月号)) (甲第2号証)
　刊行物3: 特公昭61-6390号公報 (甲第3号証) 
　
《3-2》訂正後の発明
　訂正後の請求項1〜3に係る発明(以下、「本件発明1」〜「本件発明3」という)は、訂正明細書の特許請求の範囲に記載されたとおりの以下のものである。
　「【請求項1】一対の基板間にツイスト配向した液晶層を挟持してなり、一方の前記基板側のみに偏光手段が配置されてなり、他方の前記基板の前記液晶層側の面上に液晶層厚に変化を与えて表示の色付きを軽減することができる凹凸を有する反射膜が形成されて成り、前記液晶層は電界オフ時において前記偏光手段を介して前記液晶層に入射した光を前記液晶層内で楕円偏光状態に変換し、その後ほぼ直線偏光状態に変換して前記反射膜側に射出させることを特徴とする液晶表示素子。」、
「【請求項2】前記反射膜に形成される凹凸の段差が0.1μm以上2μm以下であることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示素子。」及び
「【請求項3】前記凹凸は金属の表面を研磨することにより形成されてなることを特徴とする請求項1乃至2のいずれかに記載の液晶表示素子。」
　
《3-3》刊行物に記載された発明
　本件の出願前に公知の、刊行物1、2、3には、以下の事項が記載されている。
　
刊行物1: 特開昭57-56818号公報 (甲第1号証)
　図面および第3頁左上欄2行目〜左下欄10行目に記載された反射型液晶装置は、2つの平行平面のセル板(1、2)間にホメオトロピック配向した液晶(5、6)が挟持されてなり、一方のセル板(1)の側のみに直線偏光子(8)と4分の1波長板(7)が配置されてなり、他方のセル板(2)の液晶層側の面上にはアルミニウム鱗片が埋封された絶縁性の酸化物層よりなる内部リフレクタ(11)が形成されている。
　ここで、アルミニウム鱗片が埋封された絶縁性の酸化物よりなる内部リフレクタが本件発明1の反射膜に対応する。
　また、図面とその駆動方法を説明した第3頁左下欄11行目〜第4頁左上欄14行目の記載から、直線偏光子(8)と4分の1波長板(7)とを組合せた円偏光子(13)を用いた電界作動状態の場合、直線偏光子(8)を通過した直線偏光は4分の1波長板(7)により液晶層(6)に入るときは位相差が4分の1波長の円偏光であり、液晶層内では液晶の複屈折性によりさらに4分の1波長位相差が増し(または減り)、反射膜位置での位相差が2分の1波長(または0)、すなわち直線偏光となる。これを上記引用個所では、「コントラストが最適である場合に、光軸の傾斜が円偏光を相殺する。」(第3頁右下欄10〜11行目)と記載している。他方、電界が印加されていない状態では、前記円偏光はホメオトロピック配向した液晶層(5)によって影響を受けず、反射した円偏光は4分の1波長板(7)により入射時の偏光方向と直交する直線偏光となり、直線偏光子(8)により遮光される。
　
刊行物2: 「5-5　2インチ画像表示用220×180画素MOS‐LCD」(笠原幸一他、テレビジョン学会誌、vol.38、no.4、pp.357-361(昭和59年4月号)) (甲第2号証)
　ゲストホスト型液晶のための、拡散反射特性の角度に依存する特性を調整するための凹凸を有する反射膜が第359頁右欄13行目〜第360頁左欄9行目に説明されている。
　
刊行物3: 特公昭61-6390号公報 (甲第3号証)
　第2欄20行目〜第3欄31行目にゲストホスト型液晶のための凹凸を有する反射膜が説明されている。
　第4欄2行目〜8行目に表面電極の凹凸として、平均深さ0.5μmの例が記載されており、同証第5欄1行目〜20行目には、シリコン基板の凹凸は0.1μm〜5μmであり、該半導体表面の表示電極用アルミニウムは、該シリコン基板の凹凸を反映し、の記載があり、更に特許請求の範囲及び同第7欄39行目〜第8欄1行目には半導体基板表面の凹凸の高さとして、0.1μm〜10μmの記載がある。
　第3欄4行目〜9行目の「第1図c(第3図cの誤記)は、アルミニウム中にシリコンを2%含む合金を用い400℃から450℃で熱処理した後に表面をエッチングした場合に出来る形状である」と記載されている。
　
《3-4》対比・判断
　本件発明1と、刊行物1に記載された発明とを比較すると、「一対の基板間に配向した液晶層を挟持してなり、一方の前記基板側のみに偏光手段が配置されてなり、他方の前記基板の前記液晶層側の面上に反射膜が形成されて成り、前記液晶層は前記液晶層に入射した光を前記液晶層内で楕円偏光状態に変換し、その後ほぼ直線偏光状態に変換して前記反射膜側に射出させることを特徴とする液晶表示素子。」の点で一致する。
　そして、反射膜側に射出する、ほぼ直線偏光状態に変換するために、本願発明1は、一方の基板側にのみ設けた偏光手段と電界が印加されていないツイスト配向した液晶により実現する構成であるのに対して、刊行物1のものは、直線偏光子、4分の1波長板及びホメオトロピック配向した液晶に電界を印加して4分の1波長板として機能するようにした液晶層により実現する点で相違する。
　また、反射膜の凹凸に関して、本件発明1は、液晶層厚に変化を与えて表示の色付きを軽減することができる凹凸を有すると規定しているのに対して、刊行物1のものは反射膜の表面の状態を特に規定していない点で相違する。
　上記相違点を検討するに、反射膜側に射出するほぼ直線偏光状態に変換するために、一方の基板側にのみ設けた偏光手段と電界が印加されていないツイスト配向した液晶により実現する点は、刊行物2、3に記載も示唆もされていない事項であり、刊行物1のものにおいて、反射膜側に射出するほぼ直線偏光状態を実現するために、一方の基板側にのみ設けた偏光手段と電界が印加されていないツイスト配向した液晶により構成することは当業者が容易に想到できた事項とは認められない。
　また、反射膜の凹凸に関して、刊行物2、3には、反射型ゲストホスト液晶表示素子において、拡散反射特性の角度特性を調整するために反射膜に凹凸を形成することが記載されているが、その凹凸により液晶層厚に変化を与えて表示の色付きを軽減することは記載も示唆もされていない。よって、液晶層厚に変化を与えて表示の色付きを軽減するために凹凸を有する反射膜を形成することは当業者が容易に想到できたものとは認められない。
　以上のとおりであるから、本願発明1は刊行物1に記載されたものではなく、また、刊行物1〜3に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明できたものでもない。
　
　本件発明2、3は、本件発明1に係る発明の構成を全て備えるものであるから、本件発明1と同様の相違が存在する。よって、本件発明2、3は、刊行物1〜3に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明できたものではない。
　
《3-5》むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立の理由及び証拠方法によっては、本件の請求項1〜3に係る発明の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件の請求項1〜3に係る発明の特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、特許法等の一部を改正する法律(平成6年法律第116号)附則第14条の規定に基づく、特許法等の一部を改正する法律の施行に伴う経過措置を定める政令(平成7年政令第205号)第4条第2項の規定により、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１４年３月２０日（２００２．３．２０）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
　特許権者が求めている訂正の内容は、以下のとおりである。
　訂正事項ａ：
　特許請求の範囲の請求項１中の、「液晶層を挟持してなり、」を「ツイスト配向した液晶層を挟持してなり、」と訂正し、「凹凸を有する反射膜」を「液晶層厚に変化を与えて表示の色付きを軽減することができる凹凸を有する反射膜」と訂正し、「前記液晶層は前記偏光手段を介して」を「前記液晶層は電界オフ時において前記偏光手段を介して」と訂正する。
　訂正事項ｂ：
　段落【０００８】中の、「液晶層を挟持してなり、」を「ツイスト配向した液晶層を挟持してなり、」と訂正し、「凹凸を有する反射膜」を「液晶層厚に変化を与えて表示の色付きを軽減することができる凹凸を有する反射膜」と訂正し、「前記液晶層は前記偏光手段を介して」を「前記液晶層は電界オフ時において前記偏光手段を介して」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
液晶表示素子
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　一対の基板間にツイスト配向した液晶層を挟持してなり、一方の前記基板側のみに偏光手段が配置されてなり、他方の前記基板の前記液晶層側の面上に液晶層厚に変化を与えて表示の色付きを軽減することができる凹凸を有する反射膜が形成されてなり、前記液晶層は電界オフ時において前記偏光手段を介して前記液晶層に入射した光を前記液晶層内で楕円偏光状態に変換し、その後ほぼ直線偏光状態に変換して前記反射膜側に射出させることを特徴とする液晶表示素子。
　【請求項２】　前記反射膜に形成される凹凸の段差が０．１μｍ以上２μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示素子。
　【請求項３】　前記凹凸は金属の表面を研磨することにより形成されてなることを特徴とする請求項１乃至２のいずれかに記載の液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は反射型の液晶表示素子に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　従来の反射型ＴＮモードや反射型ＳＴＮモードは、バックライトが不要で消費電力が小さいため、携帯型のパーソナルコンピュータやワードプロセッサ等に幅広く採用されている。
　【０００３】
　図２７に、従来の反射型ＴＮモードや反射型ＳＴＮモードを用いた液晶表示素子の断面図を示す。従来の液晶表示素子は、液晶セル１と、これを挟んで両側に配置した偏光板２と３、そして偏光板３の外側に設けられる反射板４とから成り立っていた。
　【０００４】
　【発明が解決しようとする課題】
　しかしながら、従来の反射型ＴＮモードや反射型ＳＴＮモードを用いた液晶表示素子には、表示が暗いという課題があった。特に反射型ＳＴＮモードの場合には、表示の着色も課題になっていた。
　【０００５】
　さらには反射型モード特有の、表示が二重に見えるという課題もあった。
　【０００６】
　図２８に、従来の反射型ＳＴＮ液晶表示素子の、電界オフ時とオン時の分光特性を示した。図中４１は電界オフ時の、また４２は電界オン時の分光特性である。但しセル条件は、ツイスト角が２５５度、△ｎ×ｄが０．８５μｍ、偏光軸方向とラビング方向とのなす角度が４５度である。ＳＴＮモードは、このようにオフ時に黄緑、オン時に青と、表示の着色が著しい上、視感反射率も６５％と低く、視認性に劣っていた。
　【０００７】
　本発明はこのような課題を解決するもので、その目的とするところは、新しい反射型液晶モードを導入することによって、明るく、色付きが少なく、しかも表示が二重に見えない液晶表示素子を提供することにある。
　【０００８】
　【課題を解決するための手段】
　本発明の液晶表示素子は、一対の基板間にツイスト配向した液晶層を挟持してなり、一方の前記基板側のみに偏光手段が配置されてなり、他方の前記基板の前記液晶層側の面上に液晶層厚に変化を与えて表示の色付きを軽減することができる凹凸を有する反射膜が形成されてなり、前記液晶層は電界オフ時において前記偏光手段を介して前記液晶層に入射した光を前記液晶層内で楕円偏光状態に変換し、その後ほぼ直線偏光状態に変換して前記反射膜側に射出させることを特徴とする。また、前記反射膜に形成される凹凸の段差が０．１μｍ以上２μｍ以下であることを特徴とする。また、前記凹凸は金属の表面を研磨することにより形成されてなることを特徴とする。
　【０００９】
　また、前記液晶セルにおいて、液晶のツイスト角が０度以上７０度以下であり、△ｎ×ｄ値が０．２μｍ以上０．７μｍ以下であり、角度θが３５度以上１１５度以下であることを特徴とする。より好ましくは、ツイスト角が３０度以上７０度以下であり、△ｎ×ｄ値が０．２５μｍ以上０．６４μｍ以下であり、角度θが５８度以上１１１度以下であることが望ましい。
　【００１０】
　また、前記液晶セルにおいて、液晶のツイスト角が１７０度以上２７０度以下であり、△ｎ×ｄ値が０．４μｍ以上１．０μｍ以下であることを特徴とする。より好ましくは、ツイスト角が１７５度以上２１０度以下であり、△ｎ×ｄ値が０．５１μｍ以上０．７５μｍ以下であり、角度θが４２度以上７１度以下であるか、あるいはツイスト角が２５０度以上２６５度以下であり、△ｎ×ｄ値が０５５μｍ以上０．９６μｍ以下であり、角度θが−２度以上３０度以下であることが望ましい。
　【００１１】
　また、前記液晶セルの２枚の基板のうち、少なくとも一方の基板の液晶側表面に、段差０．１μｍ以上２μｍ以下の凹凸を有することを特徴とする。
　【００１２】
　また、前記反射板が、前記液晶セル基板の液晶側表面に設けられていることを特徴とする。
　【００１３】
　なお、以上の数値限定の根拠については、以下の作用の項において、詳しく述べる。
　【００１４】
　【作用】
　本発明の液晶表示素子では、特に明るさの改良を重視し、従来２枚用いていた偏光板を１枚とした。偏光板を１枚とすることによって、少なくとも偏光板の効率分だけ明るくなり、これだけでも約１２％の明るさ向上が見込まれる。
　【００１５】
　さら理想的な明るさを得るためには、偏光板を通って液晶セルに入射した直線偏光が、液晶層を２回通過して再び同じ直線偏光の状態で偏光板を通過する必要がある。ところがこのような偏光の変化は、限られた条件のもとでしか生じない。この条件を鋭意検討した結果、液晶セルに入射し反射面に到達した光が直線偏光になるように、液晶セルの諸条件を整えればよいことが判明した。
　【００１６】
　図４に基づいて詳しく説明する。図４（ａ）は、液晶分子の配向を示す図であり、２は偏光板、１１は上基板、１６は液晶分子、４は反射板である。一方、図４（ｂ）は、偏光状態の変化を示す図である。左方から入射した光は偏光板２によって直線偏光となる。次に液晶分子の複屈折性によって位相差を生じながら、一般的には楕円偏光に変化する。この光が反射板に到達したときに、図のような直線偏光になっていると、光が反射されて左方に進む復路において、往路と全く同じ偏光変化をたどって元の直線偏光に戻り、光量の損失無しに偏光板を通過することができる。
　【００１７】
　この現象は次のように説明できる。図５（ａ）に示した本発明の反射型液晶モードは、図５（ｂ）の透過型液晶モードと光学的に等価である。この図５（ｂ）は、反射板が存在した面１７に対称になるように液晶分子と偏光板を配置したものである。
　【００１８】
　ところで、リターデーションが等しい２枚の位相差板を、光学的な異常軸が直交するように重ね合わせると、位相差板の位相差が補償される現象は、古くからよく知られている。この原理を液晶表示素子に応用したのが、特公昭６４−５１９号等で提案されているニューツイステッドネマテチックモード（以下ＮＴＮモードと呼ぶ）である。ＮＴＮモードは、リターデーションが等しく、ツイスト方向が逆の関係にある２枚の液晶セルを積層したモードである。図５（ｃ）は、その液晶分子配列を示す図であって、液晶層の中心面１７に対称な位置関係にある一対の液晶分子が互いに直交しており、まさに上記の原理によって、補償がなされている。
　【００１９】
　反射型の液晶表示素子において、入射した直線偏光が同じ直線偏光の状態で出射するためには、（ｂ）図の液晶分子配列が、（ｃ）図のそれと同様の働きをする必要がある。本発明人は液晶層の中心面１７において、光が直線偏光の状態にある時に、この条件が満たされることを発見した。これは、液晶セルを挟む一対の偏光板を９０度回転させても、その光学特性に変化が無い事実から、容易に確かめられる。
　【００２０】
　さて、液晶セルに入射し反射面に到達した光がほぼ直線偏光となるセル条件は決して少なくない。ところがその全ての条件が液晶表示体として使えるわけではなく、電圧を印加したときに十分なコントラスト比が得られるセル条件は、さらに限定される。
　【００２１】
　例えばツイスト角が６０度のときに、液晶セルに入射し反射面に到達した光がほぼ直線偏光になるセル条件の範囲は、図８のハッチングで示した領域である。一方図１２は、同じくツイスト角が６０度のときに、良好なコントラスト比が得られるセル条件の範囲を示す図である。但し、ここで横軸はリターデーション△ｎ×ｄであり、縦軸は偏光板の偏光軸方向が上基板の液晶の配向方向となす角度θである。また５１、５２、５３は、それぞれ１：２０、１：１０、１：５以上のコントラスト比が取れる領域である。ここで角度θには、９０度の整数倍を加えても全く同じ結果が得られるので、これらの図においては、０度と９０度が連続していると考えてよい。
　【００２２】
　さて、図１２より、６０度ツイストの場合には、△ｎ×ｄ＝０．４６μｍ、θ＝４度でコントラスト比が最大になり、十分なコントラスト比が得られるセル条件は、その近傍に限られていることがわかる。
　【００２３】
　このように、液晶セルに入射し反射面に到達した光がほぼ直線偏光になるという条件は、良好な表示を得る上での十分条件ではないが、必要条件であるとは云える。
　【００２４】
　同様にして、０度から２７０度の各ツイスト角において、コントラスト比が最大になるセル条件を調べ、図６にまとめた。
　【００２５】
　図７は、図６の各条件下で得られる液晶セルの光学特性をまとめたものである。横軸は液晶のツイスト角であり、縦軸は上から順にコントラスト比Ｃ．Ｒ．、オフ時の視感反射率Ｙｏｆｆ、そして色付きの度合い△Ｅである。Ｙｏｆｆは偏光板を貼った反射板の明るさを１００％としているが、表面反射の影響で、最大でも８５％程度にしかならない。また△Ｅは、ＣＩＥ１９７６Ｌ＊Ａ＊Ｂ＊表色系におけるａ＊、ｂ＊を用いて、ａ＊２＋ｂ＊２の平方根で定義される値であり、この値が小さいほど表示の色付きの度合いが小さいことを示している。
　【００２６】
　図７より、高画質ディスプレイとして十分な１：１０以上のコントラスト比を得るためには、ツイスト角が０度以上７０度以下であるか、あるいは１７０度以上２６５度以下の範囲にあることが必要である。なおツイスト角が２６５度以上２７０度以下の場合は、コントラスト比が１：６程度にまで低下するが、しかしその電気光学特性は急峻性で大容量ディスプレイに適しているため、十分実用になる。
　【００２７】
　また、特にツイスト角が３０度以上７０度以下であるか、１７５度以上２１０度以下であるか、２５０度以上２６５度以下である場合には、表示の色付きも少なくなるため、より良好な表示が可能である。
　【００２８】
　なお、前述の請求の範囲、並びに課題を解決するための手段の項において、ツイスト角範囲の限定に伴い、△ｎ×ｄ値と角度θも限定したが、これは、最大コントラストを取るセル条件をまとめた図６と、各ツイスト角において良好なコントラスト比を示すセル条件の範囲を示した図９〜図２３をその根拠としている。なお図９〜図２３においては、５１、５２、５３が、それぞれコントラスト比１：２０、１：１０、１：５の等コントラスト曲線になっており、通常の表示には１：５以上、高画質表示には１：１０以上のコントラスト比が必要であると判断した。
　【００２９】
　一方、液晶セルの内面に凹凸を設けると、表示の色付きを、さらに軽減することができる。これは液晶層厚の変化によって着色が平均化される効果である。また、特に凹凸のある金属膜をセル内面に設けた場合には、これが無指向反射板を兼ねて、表示が二重に見えるという問題を解決することもできる。ところが、凹凸の段差が０．１μｍ未満の場合には、表示の色付き軽減の効果が殆ど無い上に、金属膜も無指向性を示さずに鏡面になってしまう。また、段差が２μｍを超えた場合には、液晶の色付きがかえって大きくなる上に、コントラスト比の低下が著しい。これは、図１２において、△ｎ＝０．０８という一般的な液晶を用いたときに生じる、０．１６μｍという△ｎ×ｄ値のばらつき考慮すれば、容易に理解できる。以下、実施例により本発明の詳細を示す。
　【００３０】
　【発明の実施の形態】
　（実施例１）
　図１は、本発明の液晶表示素子の断面図である。図中、１は液晶セル、２は偏光板、４は反射板である。また、１１は上基板、１２は下基板、１３は透明電極、１５は液晶である。液晶は、メルク社製のＺＬＩ−４４７２（△ｎ＝０．０８７１）を用い、セルギャップ５．３μｍの液晶セルにツイスト配向させた。リターデーション△ｎ×ｄは０．４６μｍである。
　【００３１】
　図３は、本発明の液晶表示素子の各軸の関係を、観察方向から見た図である。２１は偏光板２の偏光軸方向、２２は上基板のラビング方向、２３は下基板のラビング方向である。また、３１は２１が２２となす角度θ（液晶のツイスト方向が正の値）を、３２は液晶のツイスト角を示す。ここでは角度θを４度、ツイスト角を左６０度に設定した。
　【００３２】
　図２４は、以上の条件の下で作製した液晶表示素子の分光特性を示す図である。図中４１は電界オフ時の、また４２は電界オン時の分光特性である。オフ時の視感反射率Ｙｏｆｆは８１％と高く、しかもその表示色は白に近い。またオン時の視感反射率も２．４％と低いため、最大取り得るコントラスト比Ｃ．Ｒ．は、１：３４である。
　【００３３】
　本実施例の液晶表示素子は、ツイスト角が６０度と小さいが、その電圧透過率特性の急峻性は通常のツイステッドネマチックモードと同程度であって、１／２デューテイ〜１／１６デューテイのマルチプレックス駆動も可能である。
　【００３４】
　図１２には、ツイスト角が本実施例と同じ６０度のときに、良好な表示コントラストが得られるセル条件の範囲を示した。なお、角度θには、９０度の整数倍を加えても全く同じ結果が得られる。従ってθ＝−１０度は、θ：８０度や、θ＝１７０度の場合と等価である。また、図中の５１、５２、５３は、それぞれコントラスト比１：２０、１：１０、１：５の等コントラストカーブである。
　【００３５】
　これらの等コントラストカーブの内側では、それぞれ良好な表示が期待できる。例えば、△ｎ×ｄ＝０．６０μｍでθ＝１６度の時には、Ｃ．Ｒ．＝１：１６、Ｙｏｆｆ＝８０％である。また、△ｎ×ｄ＝０．３４μｍでθ＝−６度の時には、Ｃ．Ｒ．＝１：１０、Ｙｏｆｆ＝７１％である。また、△ｎ×ｄ＝０．４８μｍでθ＝−６度の時には、Ｃ．Ｒ．＝１：６、Ｙｏｆｆ＝８４％である。
　【００３６】
　逆にカーブの外側では、良好な表示ができない。例えば、△ｎ×ｄ＝０．２８μｍでθ＝−１２度の時には、Ｃ．Ｒ．＝１：３、Ｙｏｆｆ＝６２％である。また、△ｎ×ｄ＝０．７２μｍでθ＝４度の時には、Ｃ．Ｒ．＝１：２、Ｙｏｆｆ＝７６％である。また、△ｎ×ｄ＝０．４０μｍでθ＝３０度の時には、Ｃ．Ｒ．＝１：０．４、Ｙｏｆｆ＝２４％である。
　【００３７】
　従って、ツイスト角６０度の場合には、少なくとも△ｎ×ｄ値が０．３μｍ以上０．７μｍ以下に、角度θが−１３度以上２５度以下に収まっている必要がある。
　【００３８】
（実施例２）
　実施例２の液晶表示素子も実施例１と同様の構成である。但し、図１の液晶セル１には、メルク社製のＺＬＩ−４４３６（△ｎ＝０．１１００）を用いた。セルギャップは５．４μｍであり、リターデーション△ｎ×ｄは０．５９μｍである。
　【００３９】
　また、図３において、角度３１（θ）を６０度、ツイスト角３２を左２００度に設定した。
　【００４０】
　図２５は、以上の条件の下で作製した液晶表示素子の分光特性を示す図である。オフ時の視感反射率Ｙｏｆｆは７０％と比較的高く、しかもその表示色は白に近い。またオン時の視感反射率も３．３％と低いため、最大取り得るコントラスト比Ｃ．Ｒ．は、１：２１である。
　【００４１】
　本実施例の液晶表示素子は、実施例１の液晶表示素子よりもツイスト角が大きい分だけ急峻であり、マルチプレックス駆動に適している。
　【００４２】
　図１７には、ツイスト角が本実施例と同じ２００度のときに、良好な表示コントラストが得られるセル条件の範囲を示した。
　【００４３】
　５１、５２、５３の各等コントラストカーブの内側では、それぞれ良好な表示が期待できる。例えば、△ｎ×ｄ＝０．６６μｍでθ＝６４度の時には、Ｃ．Ｒ．＝１：１１、Ｙｏｆｆ＝７５％である。
　【００４４】
　また、△ｎ×ｄ＝０．５８μｍでθ＝５２度の時には、Ｃ．Ｒ．＝１：８、Ｙｏｆｆ＝７７％である。
　【００４５】
　逆にカーブの外側では、良好な表示ができない。例えば、△ｎ×ｄ＝０．７０μｍでθ＝４６度の時には、Ｃ．Ｒ．＝１：２、Ｙｏｆｆ＝６２％である。また、△ｎ×ｄ＝０．５μでθ＝９０度の時には、Ｃ．Ｒ．＝１：０．３、Ｙｏｆｆ＝１９％である。
　【００４６】
　従って、ツイスト角２００度の場合には、少なくとも△ｎ×ｄ値が０．４８μｍ以上０．７２μｍ以下に、角度θが４８度以上７０度以下に収まっている必要がある。
　【００４７】
　（実施例３）
　実施例３の液晶表示素子も実施例１と同様の構成である。但し、図１の液晶セル１には、メルク社製のＺＬＩ−４４２７（△ｎ＝０．１１２７）を用いた。セルギャップは６．６μｍであり、リターデーション△ｎ×ｄは０．７４μｍである。ここで、配向膜には日産化学工業社製のポリイミドＲＮ−７２１を用い、レーヨン植毛布の回転ラビングによって液晶に約１０度のプレチルト角を与えた。また、図３において、角度３１（θ）を１４度、ツイスト角３２を左２５５度に設定した。
　【００４８】
　図２６は、以上の条件の下で作製した液晶表示素子の分光特性を示す図である。オフ時の視感反射率Ｙｏｆｆは７９％と高く、しかもその表示色は白に近い。またオン時の視感反射率も３．２％と低いため、最大取り得るコントラスト比Ｃ．Ｒ．は、１：２５である。
　【００４９】
　本実施例の液晶表示素子は、ツイスト角が２５５度と大きく電圧透過率特性の急峻性が非常に良いため、１／４８０デューテイのマルチプレックス駆動を行っても、１：１８という高い表示コントラストが得られた。
　【００５０】
　図２０には、ツイスト角が本実施例と同じ２５５度のときに、良好な表示コントラストが得られるセル条件の範囲を示した。
　【００５１】
　５１、５２、５３の各等コントラストカーブの内側では、それぞれ良好な表示が期待できる。例えば、△ｎ×ｄ＝０．７０μｍでθ＝５度の時には、Ｃ．Ｒ．＝１：１１、Ｙｏｆｆ＝７８％である。また、△ｎ×ｄ＝０．９０μｍでθ＝２８度の時には、Ｃ．Ｒ．＝１：９、Ｙｏｆｆ＝７１％である。
　【００５２】
　逆にカーブの外側では、良好な表示ができない。例えば、△ｎ×ｄ＝０．５０μｍでθ＝５５度の時には、Ｃ．Ｒ．＝１：１、Ｙｏｆｆ＝８１％である。
　【００５３】
　また、△ｎ×ｄ＝１．１μｍでθ＝３０度の時には、Ｃ．Ｒ．＝１：３、Ｙｏｆｆ＝６３％である。
　【００５４】
　従って、ツイスト角２５５度の場合には、少なくとも△ｎ×ｄ値が０．５２μｍ以上０．９８μｍ以下に、角度θが−４度以上３２度以下に収まっている必要がある。
　【００５５】
　（実施例４）
　図２は、本実施例の液晶表示素子の断面図である。図中、１は液晶セル、２は偏光板である。また、１１は上基板、１２は下基板、１３は透明電極、１４は画素電極を兼ねた反射膜、１５は液晶である。液晶セルの条件は実施例１と同様に、液晶としてＺＬＩ−４４７２（△ｎ＝０．０８７１）を用いて平均の△ｎ×ｄを０．４６μｍとし、ツイスト角を６０度、角度θを４度にした。
　【００５６】
　反射膜１４は、表面凹凸０．５μｍのすりガラスの表面に、スパッタ法により金属アルミニウム薄膜を設けたものであり、指向性の少ない反射特性を有する。なお、金属としてはアルミニウムの他にニッケルやクロム等の銀白色を有する材料ならば何でもよく、表面凹凸は金属の表面を荒く研磨したり、薬品処理を行うことによって設けてもよい。
　【００５７】
　この反射膜を櫛形等にパターン形成する場合には、この金属薄膜を直接パターニングする方法と、金属薄膜上に絶縁物を介して透明電極を設け、この透明電極をパターニングする方法とがある。この絶縁物は、表面凹凸を緩和する効果があるため、ツイスト角が大きくｄ／ｐマージン（ｄ：セルギャップ、ｐ：自発ピッチ）が狭い場合には有効である。
　【００５８】
　このように、反射板を液晶セルの中に設けることによって、従来の反射型液晶表示素子に特有の、表示が二重に見えるという問題を解決することができる。さらに液晶厚の微小なばらつきが、表示色を平均化し、色付きを少なくするという副次的な効果もある。なおこの場合の０．５μｍという液晶厚のばらつきは、△ｎ×ｄ値の０．０４μｍに相当するが、この程度のばらつきがコントラスト比に殆ど影響を及ぼさないことは、図１２より明らかである。
　【００５９】
　（実施例５）
　実施例１において、ツイスト角を０度、△ｎ×ｄを０．２８μｍ、角度θを４４度にした以外は、実施例１と同様にした。この時Ｃ．Ｒ．＝１：２７、Ｙｏｆｆ＝７６％であった。
　【００６０】
　本実施例の液晶表示素子は、ツイスト角が０度であるということで、製造が容易であるという特徴がある。
　【００６１】
　図９には、ツイスト角が０度のときに、良好な表示コントラストが得られるセル条件の範囲を示した。この場合には、少なくとも△ｎ×ｄ値が０．２２μｍ以上０．３２μｍ以下に、角度θが３４度以上５５度以下に収まっていることが、良い表示を得る上で不可欠である。
　【００６２】
　（実施例６）
　実施例１において、ツイスト角を３０度、△ｎ×ｄを０．３０μｍ、角度θを６６度にした以外は、実施例１と同様にした。この時Ｃ．Ｒ．＝１：３２、Ｙｏｆｆ＝７８％であった。
　【００６３】
　図１０には、ツイスト角が３０度のときに、良好な表示コントラストが得られるセル条件の範囲を示した。この場合には、少なくとも△ｎ×ｄ値が０．２２μｍ以上０．３９μｍ以下に、角度θが５５度以上７７度以下に収まっていることが、良い表示を得る上で不可欠である。
　【００６４】
　（実施例７）．
　実施例１において、ツイスト角を４５度、△ｎ×ｄを０．３４μｍ、角度θを７６度にした以外は、実施例１と同様にした。この時Ｃ．Ｒ．＝１：３４、Ｙｏｆｆ＝８０％であった。
　【００６５】
　図１１には、ツイスト角が４５度のときに、良好な表示コントラストが得られるセル条件の範囲を示した。この場合には、少なくとも△ｎ×ｄ値が０．２５μｍ以上０．５０μｍ以下に、角度θが６４度以上９４度以下に収まっていることが、良い表示を得る上で不可欠である。
　【００６６】
　（実施例８）
　実施例１において、ツイスト角を７０度、△ｎ×ｄを０．４８μｍ、角度θを８度にした以外は、実施例１と同様にした。この時Ｃ．Ｒ．＝１：１０、Ｙｏｆｆ＝８１％であった。
　【００６７】
　図１３には、ツイスト角が７０度のときに、良好な表示コントラストが得られるセル条件の範囲を示した。この場合には、少なくとも△ｎ×ｄ値が０．３６μｍ以上０．６１μｍ以下に、角度θが−６度以上２１度以下に収まっていることが、良い表示を得る上で不可欠である。
　【００６８】
　（実施例９）
　実施例２において、ツイスト角を１７０度、△ｎ×ｄを０．７２μｍ、角度θを４６度にした以外は、実施例２と同様にした。この時Ｃ．Ｒ．＝１：１３、Ｙｏｆｆ＝６７％であった。
　【００６９】
　図１４には、ツイスト角が１７０度のときに、良好な表示コントラストが得られるセル条件の範囲を示した。この場合には、少なくとも△ｎ×ｄ値が０．６０μｍ以上０．８２μｍ以下に、角度θが３７度以上５５度以下に収まっていることが、良い表示を得る上で不可欠である。
　【００７０】
　（実施例１０）
　実施例２において、ツイスト角を１７５度、△ｎ×ｄを０．７０μｍ、角度θを４８度にした以外は、実施例２と同様にした。この時Ｃ．Ｒ．＝１１６．Ｙｏｆｆ＝７１％であった。
　【００７１】
　図１５には、ツイスト角が１７５度のときに、良好な表示コントラストが得られるセル条件の範囲を示した。この場合には、少なくとも△ｎ×ｄ値が０．５８μｍ以上０．８１μｍ以下に、角度θが３７度以上５７度以下に収まっていることが、良い表示を得る上で不可欠である。
　【００７２】
　（実施例１１）
　実施例２において、ツイスト角を１８０度、△ｎ×ｄを０．６８μｍ、角度θを５０度にした以外は、実施例２と同様にした。この時Ｃ．Ｒ．＝１：１８、Ｙｏｆｆ：７４％であった。
　【００７３】
　本実施例の液晶表示素子は、表示の色付きが少ないという点で、実施例２の液晶表示素子よりも優秀である。
　【００７４】
　図１６には、ツイスト角が１８０度のときに、良好な表示コントラストが得られるセル条件の範囲を示した。この場合には、少なくとも△ｎ×ｄ値が０．５５μｍ以上０．７９μｍ以下に、角度θが４０度以上６０度以下に収まっていることが、良い表示を得る上で不可欠である。
　【００７５】
　（実施例１２）
　実施例２において、ツイスト角を１９０度、△ｎ×ｄを０．６２μｍ、角度θを５４度にした以外は、実施例２と同様にした。この時Ｃ．Ｒ．＝１：２１、Ｙｏｆｆ＝７４％であった。
　【００７６】
　（実施例１３）
　実施例２において、ツイスト角を２１０度、△ｎ×ｄを０．５８μｍ、角度θを６６度にした以外は、実施例２と同様にした。この時Ｃ．Ｒ．＝１：２０、Ｙｏｆｆ＝６４％であった。
　【００７７】
　図１８には、ツイスト角が２１０度のときに、良好な表示コントラストが得られるセル条件の範囲を示した。この場合には、少なくとも△ｎ×ｄ値が０．４６μｍ以上０．７１μｍ以下に、角度θが５４度以上７６度以下に収まっていることが、良い表示を得る上で不可欠である。
　【００７８】
　（実施例１４）
　実施例２において、ツイスト角を２２５度、△ｎ×ｄを０．５６μｍ、角度θを７６度にした以外は、実施例２と同様にした。この時Ｃ．Ｒ．＝１：２０、Ｙｏｆｆ＝５４％であった。
　【００７９】
　（実施例１５）
　実施例３において、ツイスト角を２４０度、△ｎ×ｄを０．６２μｍ、角度θを−２度にした以外は、実施例２と同様にした。この時Ｃ．Ｒ．＝１：２３、Ｙｏｆｆ＝６２％であった。
　【００８０】
　（実施例１６）
　実施例３において、ツイスト角を２５０度、△ｎ×ｄを０．７０μｍ、角度θを８度にした以外は、実施例３と同様にした。この時Ｃ．Ｒ．＝１：２７、Ｙｏｆｆ＝７４％であった。
　【００８１】
　図１９には、ツイスト角が２５０度のときに、良好な表示コントラストが得られるセル条件の範囲を示した。この場合には、少なくとも△ｎ×ｄ値が０．５１μｍ以上１．０５μｍ以下に、角度θが−７度以上３５度以下に収まっていることが、良い表示を得る上で不可欠である。
　【００８２】
　（実施例１７）
　実施例３において、ツイスト角を２６０度、△ｎ×ｄを０．７４μｍ、角度θを１６度にした以外は、実施例３と同様にした。この時Ｃ．Ｒ．＝１：１６、Ｙｏｆｆ＝８０％であった。
　【００８３】
　本実施例の液晶表示素子は、表示の色付きが少ないという点で、実施例３の液晶表示素子よりも優秀である。
　【００８４】
　図２１には、ツイスト角が２６０度のときに、良好な表示コントラストが得られるセル条件の範囲を示した。この場合には、少なくとも△ｎ×ｄ値が０５５μｍ以上０．９６μｍ以下に、角度θが０度以上３２度以下に収まっていることが、良い表示を得る上で不可欠である。
　【００８５】
　（実施例１８）
　実施例３において、ツイスト角を２６５度、Δｎ×ｄを０．７４μｍ、角度θを１８度にした以外は、実施例３と同様にした。この時Ｃ．Ｒ．＝１：１０、Ｙｏｆｆ＝８１％であった。
　【００８６】
　本実施例の液晶表示素子は、表示の色付きが少ないという点で、実施例３や実施例１６の液晶表示素子よりも優秀である。
　【００８７】
　図２２には、ツイスト角が２６５度のときに、良好な表示コントラストが得られるセル条件の範囲を示した。この場合には、少なくとも△ｎ×ｄ値が０．５７μｍ以上０．９０μｍ以下に、角度θが４度以上３０度以下に収まっていることが、良い表示を得る上で不可欠である。
　【００８８】
　（実施例１９）
　実施例３において、ツイスト角を２７０度、△ｎ×ｄを０．７０μｍ、角度θを１８度にした以外は、実施例３と同様にした。この時Ｃ，Ｒ．＝１：６、Ｙｏｆｆ＝８０％であった。
　【００８９】
　本実施例の液晶表示素子は、電気光学特性の急峻性が良いという点で、実施例３や実施例１６、実施例１７の液晶表示素子よりも優秀である。
　【００９０】
　図２３には、ツイスト角が２７０度のときに、良好な表示コントラストが得られるセル条件の範囲を示した。この場合には、少なくとも△ｎ×ｄ値が０．６４μｍ以上０．８１μｍ以下に、角度θが１２度以上２６度以下に収まっていることが、良い表示を得る上で不可欠である。
　【００９１】
　（比較例１）
　実施例１において、ツイスト角を７５度、△ｎ×ｄを０．４８μｍ、角度θを１０度にした以外は、実施例１と同様にした。この時Ｃ．Ｒ．＝１：６、Ｙｏｆｆ：８１％であった。この特性はこのツイスト角で取れる最良のものであり、１：５以上のコントラスト比が取れる条件範囲は非常に狭い。これは本発明の請求の範囲外であり、このような条件では満足な表示を行うことができない。
　【００９２】
　（比較例２）
　実施例２において、ツイスト角を１６５度、△ｎ×ｄを０．７６μｍ、角度θを４６度にした以外は、実施例２と同様にした。この時Ｃ，Ｒ．＝１：１０、Ｙｏｆｆ＝６１％であった。また表示の色付きが実施例１０等に比較して著しく大きい。これは本発明の請求の範囲外であり、このような条件では満足な表示を行うことができない。
　【００９３】
　（比較例３）
　実施例３において、ツイスト角を２８５度、△ｎ×ｄを０．７０μｍ、角度θを２０度にした以外は、実施例３と同様にした。この時Ｃ．Ｒ．＝１：２、Ｙｏｆｆ＝８２％であった。この特性はこのツイスト角で取れる最良のものである。これは本発明の請求の範囲外であり、このような条件では満足な表示を行うことができない。
　【００９４】
　尚、以上の実施例においては、ツイスト角は５度単位の離散的な値を取っているが、これは単に実験の都合によるものである。ツイスト角による特性の変化は連続的なものであるから、請求項等で示したツイスト角範囲で、どの値を取ってもかまわない。
　【００９５】
　【発明の効果】
　以上述べたように、本発明によれば、新しい反射型液晶モードを導入することにより、明るく色付きの少なく、しかも表示が二重に見えない液晶表示素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】本発明の実施例１〜３及び実施例５〜１９及び比較例１〜３における液晶表示素子の断面図である。
　【図２】本発明の実施例４における液晶表示素子の断面図である。
　【図３】本発明の液晶表示素子の各軸の関係を示す図である。
　【図４】本発明の液晶表示素子の液晶分子配向（ａ）と、偏光状態の変化（ｂ）を示す図である。
　【図５】本発明の反射タイプの液晶表示素子の液晶分子配向（ａ）と、これと光学的に等価な透過タイプの液晶分子配向（ｂ）、それに従来のＮＴＮモードの液晶分子配向（Ｃ）を示す図である。
　【図６】コントラスト比が最大になるセル条件を示す図である。
　【図７】コントラスト比が最大になるセル条件において得られる、液晶セルの３つの光学特性（コントラスト比Ｃ．Ｒ．、オン時の視感反射率Ｙｏｆｆ、色付きの度合い△Ｅ）を示す図である。
　【図８】ツイスト角が６０度のときに、液晶セルに入射した光が反射面でほぼ直線偏光になり、高い反射率が得られる、セル条件の範囲を示す図である。
　【図９】ツイスト角が０度のときに、良好な表示コントラストが得られる、セル条件の範囲を図である。
　【図１０】ツイスト角が３０度のときに、良好な表示コントラストが得られる、セル条件の範囲を示す図である。
　【図１１】ツイスト角が４５度のときに、良好な表示コントラストが得られる、セル条件の範囲を示す図である。
　【図１２】ツイスト角が６０度のときに、良好な表示コントラストが得られる、セル条件の範囲を示す図である。
　【図１３】ツイスト角が７０度のときに、良好な表示コントラストが得られる、セル条件の範囲を示す図である。
　【図１４】ツイスト角が１７０度のときに、良好な表示コントラストが得られる、セル条件の範囲を示す図である。
　【図１５】ツイスト角が１７５度のときに、良好な表示コントラストが得られる、セル条件の範囲を示す図である。
　【図１６】ツイスト角が１８０度のときに、良好な表示コントラストが得られる、セル条件の範囲を示す図である。
　【図１７】ツイスト角が２００度のときに、良好な表示コントラストが得られる、セル条件の範囲を示す図である。
　【図１８】ツイスト角が２１０度のときに、良好な表示コントラストが得られる、セル条件の範園を示す図である。
　【図１９】ツイスト角が２５０度のときに、良好な表示コントラストが得られる、セル条件の範囲を示す図である。
　【図２０】ツイスト角が２５５度のときに、良好な表示コントラストが得られる、セル条件の範囲を示す図である。
　【図２１】ツイスト角が２６０度のときに、良好な表示コントラストが得られる、セル条件の範囲を示す図である。
　【図２２】ツイスト角が２６５度のときに、良好な表示コントラストが得られる、セル条件の範囲を示す図である。
　【図２３】ツイスト角が２７０度のときに、良好な表示コントラストが得られる、セル条件の範囲を示す図である。
　【図２４】本発明の実施例１における液晶表示素子の電界オフ時と電界オン時の分光特性を示す図である。
　【図２５】本発明の実施例２における液晶表示素子の電界オフ時と電界オン時の分光特性を示す図である。
　【図２６】本発明の実施例３における液晶表示素子の電界オフ時と電界オン時の分光特性を示す図である。
　【図２７】従来の液晶表示素子の断面図である。
　【図２８】従来の液晶表示素子の電界オフ時と電界オン時の分光特性を示す図である。
　【符号の説明】
　　１．液晶セル
　　２．偏光板（上側）
　　３．偏光板（下側）
　　４．反射板
　１１．上基板
　１２．下基板
　１３．透明電極
　１４．画素電極を兼ねた反射膜
　１５．液晶
　１６．液晶分子
　１７．液晶層の中心面
　２１．偏光板２の偏光軸（吸収軸あるいは透過軸）方向
　２２．上基板１１のラビング方向（液晶配向方向）
　２３．下基板１２のラビング方向（液晶配向方向）
　３１．２１が２２となす角度θ
　３２．液晶１５のツイスト角
　４１．電界オフ時の反射光の分光特性
　４２．電界オン時の反射光の分光特性
　５１．コントラスト比１：２０の等コントラストカーブ
　５２．コントラスト比１：１０の等コントラストカーブ
　５３．コントラスト比１：５の等コントラストカーブ