(57)【要約】【課題】薄型軽量化が容易で表示品位に優れる外光・照明両用型の反射型液晶表示装置の開発。【解決手段】透明基板（２１）にその基板よりも低屈折率の透明層（２２）と透明電極（２４）を有する視認側基板（２１）と電極（４２）を有する背面側基板（４３）をそれらの電極側を対向させて配置した間に液晶（３１）を挟持してなる液晶セル及び前記背面側基板の側に反射層（４２）を少なくとも具備する反射型の液晶表示パネル（１）における１又は２以上の側面に照明装置（５１）を有し、かつ前記視認側基板の外側にその基板の基準平面に対する傾斜角が３５〜４８度の光路変換斜面（Ａ１）の繰返し構造を有すると共に、前記低屈折率の透明層よりも屈折率が高い光路制御層（１１）を設けてなる反射型液晶表示装置。側面入射光を後方に伝送しつつ光路制御層と反射層を介し伝送光をパネル視認方向に効率よく光路変換して液晶表示に利用できる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板にその基板よりも低屈折率の透明層と透明電極を有する視認側基板と電極を有する背面側基板をそれらの電極側を対向させて配置した間に液晶を挟持してなる液晶セル及び前記背面側基板の側に反射層を少なくとも具備する反射型の液晶表示パネルにおける１又は２以上の側面に照明装置を有し、かつ前記視認側基板の外側にその基板の基準平面に対する傾斜角が３５〜４８度の光路変換斜面の繰返し構造を有すると共に、前記低屈折率の透明層よりも屈折率が高い光路制御層を設けてなることを特徴とする反射型液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１において、低屈折率の透明層が透明基板と透明電極の間に位置し、かつ透明基板との屈折率差が０．０５以上である反射型液晶表示装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、液晶セルの少なくとも視認側基板が光学的に等方性の材料からなる反射型液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１〜３において、液晶表示パネルが液晶セルの片側又は両側に偏光板を有する反射型液晶表示装置。
【請求項５】
請求項４において、液晶表示パネルが液晶セルと偏光板の間に１層又は２層以上の位相差板を有する反射型液晶表示装置。
【請求項６】
請求項１〜５において、光路制御層がプリズム状凹凸の繰返し構造からなり、その光路変換斜面が照明装置と対面する状態にある反射型液晶表示装置。
【請求項７】
請求項６において、光路制御層のプリズム状凹凸が断面略三角形の凹部からなる反射型液晶表示装置。
【請求項８】
請求項７において、プリズム状凹部が照明装置を配置した液晶表示パネルの側面に平行な又は傾斜した稜線方向で光路制御層の一端から他端にわたる連続溝からなる反射型液晶表示装置。
【請求項９】
請求項７において、プリズム状凹部が不連続溝からなり、その溝の長さが深さの５倍以上である反射型液晶表示装置。
【請求項１０】
請求項９において、プリズム状凹部の不連続溝の長さ方向が照明装置を配置した液晶表示パネルの側面と略平行な状態にある反射型液晶表示装置。
【請求項１１】
請求項７又は９において、プリズム状凹部が不連続溝からなり、その不連続溝がランダムに配置されてなる反射型液晶表示装置。
【請求項１２】
請求項６において、光路制御層のプリズム状凹凸が照明装置と対面する光路変換斜面を２面以上有する断面略三角形又は断面略四角形の凹部又は凸部からなる反射型液晶表示装置。
【請求項１３】
請求項１２において、液晶表示パネルの２以上の側面に照明装置を有する反射型液晶表示装置。
【請求項１４】
請求項１〜１３において、光路制御層における光路変換斜面の当該傾斜角が３８〜４５度である反射型液晶表示装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４において、光路制御層が透明シートからなり、それが低屈折率の透明層よりも高い屈折率の接着層を介し液晶表示パネルに接着されてなる反射型液晶表示装置。
【請求項１６】
請求項１５において、接着層が粘着層からなる反射型液晶表示装置。
【請求項１７】
請求項１〜１６において、光路制御層及び接着層の屈折率が低屈折率の透明層よりも０．０５以上高いものである反射型液晶表示装置。
【請求項１８】
請求項１〜１７において、背面側基板が形成する側面よりも視認側基板の形成する側面が突出し、照明装置がその視認側基板の突出側面に対し配置されてなる反射型液晶表示装置。
【請求項１９】
請求項１〜１８において、照明装置が光反射型の光源ホルダにて包囲され、かつその光源ホルダの端部を介し視認側基板の上下面の端部に接着する方式で視認側基板の側面に配置保持されてなる反射型液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄型軽量化が容易で表示品位に優れ外光・照明両用型の反射型液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯パソコンや携帯電話等の小型軽量化などを目的に反射型液晶表示装置の更なる薄型軽量化が求められる中、従来のサイドライト型導光板によるフロントライトを設けたものでは（特開平１１−２５０７１５号公報）、その薄型軽量化が困難となっている。ちなみにサイドライト型導光板では光伝送の必要上約２mm以上の板厚となりそれに光拡散板等の光学部材を配置した場合には通例３mm以上の厚さとなる。
【特許文献１】特開平１１−２５０７１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、薄型軽量化が容易で表示品位に優れる外光・照明両用型の反射型液晶表示装置の開発を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、透明基板にその基板よりも低屈折率の透明層と透明電極を有する視認側基板と電極を有する背面側基板をそれらの電極側を対向させて配置した間に液晶を挟持してなる液晶セル及び前記背面側基板の側に反射層を少なくとも具備する反射型の液晶表示パネルにおける１又は２以上の側面に照明装置を有し、かつ前記視認側基板の外側にその基板の基準平面に対する傾斜角が３５〜４８度の光路変換斜面の繰返し構造を有すると共に、前記低屈折率の透明層よりも屈折率が高い光路制御層を設けてなることを特徴とする反射型液晶表示装置を提供するものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、液晶セル基板を利用してパネル側面に配置した照明装置からの入射光を対向の側面方向に能率よく伝送しつつ、視認側に配置の光路制御層と背面側に配置の反射層を介しその伝送光を液晶表示パネルの視認方向に効率よく光路変換して液晶表示に利用でき、照明装置の側面配置と薄さに優れる光路制御層にてフロントライト機構を形成でき、かつ外光モードにても表示できて薄さと軽量性に優れ、明るくて表示品位に優れる外光・照明両用型の反射型液晶表示装置を得ることができる。
【０００６】
前記は、視認側基板に設けた低屈折率の透明層と斜面反射式の光路制御層を用いたことによる。すなわち低屈折率の透明層に基づく全反射による閉じ込め効果でパネル側面からの入射光を対向の側面方向に効率よく伝送できて、画面全体での明るさの均一性が向上し良好な表示品位が達成される。低屈折率の透明層がないと後方への伝送効率に乏しくて照明装置から遠離るほど画面が暗くなり見づらい表示となる。一方、光路変換斜面を介して側面からの入射光ないしその伝送光を反射させることで指向性よく光路変換でき、特開平５−１５８０３３号公報におけるように粗面を介した散乱反射方式では前記効果の達成は困難である。
【０００７】
すなわち前記公報では液晶表示パネルの側面より照明光を入射させて視認側のセル基板で全反射させその反射光を粗面型の反射板で散乱させて表示に利用する反射型液晶表示装置を教示するがその場合、表示に利用できる光は、散乱で全反射条件から外れてパネルより出射する光であり、一般に散乱光は正反射方向をピークとする正規分布を示すことから前記の表示光は、正面（垂直）方向より大きく傾斜した表示に有効利用しにくい光で正面方向ではその表示が暗くなる。さりとて粗面型反射板による散乱を強くすることは外光モードでの正面方向の光量を低減させて表示に不利となる。従ってかかる粗面散乱反射方式では外光と照明の両モードでバランスするように散乱強さを調節する必要があるが、そのバランス関係は背反的であるため両者に有利な散乱強さとすることが困難である。
【０００８】
一方、本発明による斜面反射式の光路制御層では、ピークを示す正反射方向の光の利用を主体とし、その反射光の光路を制御するものであることから表示に有利な指向性、就中、正面方向の指向性を容易にもたせることができ明るい照明モードを達成することができる。また外光モードにても光路制御層の当該斜面以外の平坦部分を利用できるため照明と外光の両モードに有利な状態に容易にバランスさせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明による反射型液晶表示装置は、透明基板にその基板よりも低屈折率の透明層と透明電極を有する視認側基板と電極を有する背面側基板をそれらの電極側を対向させて配置した間に液晶を挟持してなる液晶セル及び前記背面側基板の側に反射層を少なくとも具備する反射型の液晶表示パネルにおける１又は２以上の側面に照明装置を有し、かつ前記視認側基板の外側にその基板の基準平面に対する傾斜角が３５〜４８度の光路変換斜面の繰返し構造を有すると共に、前記低屈折率の透明層よりも屈折率が高い光路制御層を設けてなるものである。
【００１０】
前記した反射型液晶表示装置の例を図１、図２、図４〜図６に示した。１、２、３、４、５が液晶表示パネル、１１が光路制御層で、Ａ１が光路変換斜面、２１が透明基板（視認側基板）、２２が低屈折率の透明層、２４が透明電極、４３、４５が背面側基板で、４２、４４がその電極、３１が液晶、１６、４２が反射層、５１、５３が照明装置である。従って電極４２は反射層を兼ねている。なお１２、１５は偏光板、１３、１４は位相差板、２３はカラーフィルタ、２５、４１は配向膜である。
【００１１】
液晶表示パネルとしては、図例の如く透明基板（２１）にその基板よりも低屈折率の透明層２２と透明電極２４を有する視認側基板２１と、電極４２、４４を有する背面側基板４３、４５とをそれらの電極２４、４２、４４の側を対向させて配置した間に液晶３１を挟持してなる液晶セル及び前記背面側基板４３、４５の側に反射層４２、１６を少なくとも具備して、光路制御層１１を配置した視認側よりの入射光を反射層４２、１６による反射反転と液晶３１等による制御を介し表示光として視認側より出射する適宜な反射型のものを用いることができ、その種類について特に限定はない。なお図中の３２は、基板２１、４３、４５の間に液晶３１を封入するためのシール材である。
【００１２】
ちなみに前記した液晶セルの具体例としては、液晶の配向形態に基づいてＴＮ液晶セルやＳＴＮ液晶セル、垂直配向セルやＨＡＮセル、ＯＣＢセルの如きツイスト系や非ツイスト系、ゲストホスト系や強誘電性液晶系のもの、光拡散を利用したものなどがあげられ、液晶の駆動方式も例えばアクティブマトリクス方式やパッシブマトリクス方式などの適宜なものであってよい。その液晶の駆動は通例、図例の如く一対のセル基板２１、４２の内側に設けた透明電極２４、４４又は反射型電極４２を介して行われる。
【００１３】
視認側基板には表示光の透過を可能とするため透明基板が用いられる。その透明基板は、ガラスや樹脂などの適宜な材料で形成でき就中、複屈折を可及的に抑制して光損失を低減する点などより光学的に等方性の材料からなるものが好ましい。また輝度や表示品位の向上等の点より青ガラス板に対する無アルカリガラス板の如く無色透明性に優れるものが好ましく、さらに軽量性等の点よりは樹脂基板が好ましい。
【００１４】
視認側基板に設ける低屈折率の透明層は、その視認側基板を形成する透明基板よりも屈折率の低い層として設けることで図１に折れ線矢印α２として示した如く、照明装置５１からの入射光が視認側基板２１の内部を伝送される際にその伝送光を基板２１と透明層２２との屈折率差を介し全反射させて視認側基板内に効率よく閉じ込め、それにより前記伝送光を後方に効率よく伝送し照明装置から遠い位置における光路制御層の光路変換斜面にも伝送光を均等性よく供給してその反射による光路変換を介し表示画面全体における明るさの均一性の向上を目的とする。
【００１５】
また前記した低屈折率の透明層は、前記の伝送光が液晶層に入射して複屈折や散乱を受け、それにより伝送状態が部分的に変化して伝送光が減少したり不均一化することを防止して表示が暗くなることや、照明装置近傍での表示が後方においてゴースト化して表示品位を低下させることの防止なども目的とする。さらにカラーフィルタ等を配置した場合にそれによる伝送光の急激な吸収を防止して伝送光の減少を回避することも目的とする。特開平５−１５８０３３号公報が教示する反射型液晶表示装置の如く照明装置からの入射光が液晶層内を伝送されるものでは液晶層で伝送光が散乱されて不均一な伝送状態となり、出射光の不均一化やゴーストを生じて表示像が見ずらくなりやすい。
【００１６】
低屈折率の透明層は、視認側基板を形成する透明基板よりも屈折率の低い例えば無機系や有機系の低屈折率誘電体の如き適宜な材料を用いて真空蒸着方式やスピンコート方式などの適宜な方式で形成することができ、その材料や形成方法について特に限定はない。前記した全反射による後方への伝送効率等の点より透明層と透明基板の屈折率差は、大きいほど有利であり、就中０．０５以上、特に０．１〜０．５であることが好ましい。かかる程度の屈折率差では外光モードによる表示品位に殆ど影響しない。ちなみに当該屈折率差が０．１の場合、その界面での外光の反射率は０．１％以下でありその反射損による明るさやコントラストの低下は極めて小さいものである。
【００１７】
低屈折率の透明層の配置位置は適宜に決定しうるが、前記した伝送光の閉じ込め効果や液晶層への浸入防止などの点より透明基板と透明電極の間に位置させることが好ましい。また透明基板と透明電極の間にカラーフィルタを配置する場合には、カラーフィルタによる伝送光の吸収損を防止する点より図例の如くそのカラーフィルタ２３よりも基板２１側に位置させることが好ましい。従って通例、低屈折率の透明層２２は視認側基板２１に直接設けられる。その場合、基板における透明層の付設面は平滑なほど、よって透明層は平滑なほど伝送光の散乱防止に有利で好ましく、また表示光への影響防止の点よりも好ましい。
【００１８】
低屈折率の透明層の厚さは、薄すぎると波動のしみだし現象で上記した閉じ込め効果に薄れる場合があることより全反射効果の維持の点より厚いほど有利である。その厚さは全反射効果等の点より適宜に決定しうるが一般には波長３８０〜７８０nmの可視光に対する、特に短波長側の波長３８０nmの光に対する全反射効果等の点より、屈折率×層厚で算出される光路長に基づいて１／４波長（９５nm）以上、就中１／２波長（１９０nm）以上、特に１波長（３８０nm）以上の厚さであることが好ましく、さらには６００nm以上の厚さであることが好ましい。
【００１９】
一方、背面側基板については例えば図１の例の如く液晶セル内に反射層兼用の電極４２を設ける場合には光透過性である必要はないので任意な基板４３を用いることができ、着色基板であってもよい。その場合、液晶セルが光の散乱又は透過・吸収差で表示を実現するタイプであるときには黒表示の点より黒色基板が好ましく用いうる。他方、図２の例の如くセル外に反射層１６を有して背面側基板が光透過性であることが必要な場合には透明基板４５が用いられる。その透明基板については、上記した視認側基板に準じうる。
【００２０】
視認側基板及び背面側基板の厚さについては、特に限定はなく液晶の封入強度などに応じて適宜に決定しうる。一般には光伝送効率と薄型軽量性のバランスなどの点より１０μm〜５mm、就中５０μm〜２mm、特に１００μm〜１mmの厚さとされる。特に上記した如く視認側基板を照明装置からの入射光の伝送基板として用いる場合には入射効率や伝送効率等の点より断面積が大きいほど有利であり、従って厚いほど好ましい。一方、背面側基板は薄型軽量化の点より薄いほど有利である。よって視認側基板と背面側基板の厚さは、同じであってもよいし、相違していてもよい。なお基板は同厚板であってもよいし、特に視認側基板は光路制御層の傾斜配置による光路変換斜面への伝送光の入射効率の向上を目的に断面楔形の如く厚さが部分的に相違するものであってもよい。
【００２１】
また視認側基板と背面側基板は、平面寸法が同じであってもよいし、相違していてもよい。視認側基板を照明装置からの入射光の伝送基板として用いる場合には図例の如く少なくとも照明装置５１、５３を配置する側の側面において、背面側基板４３、４５が形成する側面よりも視認側基板２１の形成する側面が突出する状態にあることが、その突出側面に照明装置を配置した場合の入射効率等の点より好ましい。
【００２２】
視認側基板２１や背面側基板４５などに設ける透明電極２４、４４は、例えばＩＴＯ等の従来に準じた適宜な材料にて形成することができる。一方、背面側基板４３などに設ける反射層兼用の電極４２は、例えば適宜な反射性金属などにて形成でき、アルミニウム等の高反射率、良電気伝導性の金属による薄膜として形成することが好ましい。その場合、視認側基板を照明装置からの入射光の伝送基板とするときには基板内の伝送光が光路制御層の光路変換斜面で反射されるまでは反射層に到達しにくいので散乱反射による伝送光の乱れも防止しうることから散乱性の反射層とすることもできる。図２の例の如くセル外に反射層を設ける場合も同様である。
【００２３】
上記の如く液晶セルにおける背面側基板の内側又は外側に設ける反射層は、図１に折れ線矢印で示した如く照明装置からの入射伝送光を光路制御層１１の光路変換斜面Ａ１で反射して背面側基板側に光路変換し、その光を反射反転させて照明モードによる表示光α１を得ること、及び光路制御層１１を介した入射外光を反射反転させて外光モードによる表示光βを得ることを目的とし、これにより外光・照明両用型の反射型液晶表示装置が形成される。
【００２４】
反射層、特にセル外に設ける反射層は、従来に準じた白色シートなどの適宜なものにて形成することができる。就中、例えばアルミニウムや銀、金や銅やクロム等の高反射率の金属ないしその合金の粉末をバインダ樹脂中に含有させた塗工層、前記の金属等や誘電体多層膜を真空蒸着方式やスパッタリング方式等の適宜な薄膜形成方式で付設してなる層、前記の塗工層や付設層をフィルム等からなる基材で支持した反射シート、金属箔などからなる高反射率の反射層が好ましい。
【００２５】
形成する反射層は、上記の如く光散乱機能を示すものであってもよい。散乱反射面にて反射光を拡散させることにより正面方向への指向性の向上を図ることができ、また粗面化による場合には密着によるニュートンリングの発生を防止して視認性を向上させることができる。従ってセル外に設ける反射層は、単に重ね置いた状態にあってもよいし、接着方式や蒸着方式などで密着配置された状態にあってもよい。
【００２６】
光散乱型の反射層の形成は、例えばサンドブラストやマット処理等による表面の粗面化方式や、粒子添加方式などの適宜な方式で表面を微細凹凸構造としたフィルム基材等にその微細凹凸構造を反映させた反射層を設ける方式などにより行うことができる。その表面の微細凹凸構造を反映させた微細凹凸構造の反射層の形成は、例えば真空蒸着方式やイオンプレーティング方式、スパッタリング方式等の蒸着方式やメッキ方式などの適宜な方式で金属をフィルム基材等の表面に付設する方法などにより行うことができる。
【００２７】
液晶セルの形成に際しては必要に応じ、液晶を配向させるためのラビング処理膜等からなる配向膜やカラー表示のためのカラーフィルタなどの適宜な機能層の１層又は２層以上を設けることができる。なお図例の如く、配向膜２５、４１は通常、電極２４、４２、４４の上に形成され、またカラーフィルタ２３は通常、セル基板２１、４５の一方における基板と透明電極の間に設けられる。なお図例では視認側基板２１にカラーフィルタ２３が設けられている。
【００２８】
液晶表示パネルは、図例の如く液晶セルに偏光板１２、１５や位相差板１３、１４、光拡散層等の適宜な光学層の１層又は２層以上を付加したものであってもよい。偏光板は直線偏光を利用した表示の達成を目的とし、位相差板は液晶の複屈折性による位相差の補償等による表示品位の向上などを目的とする。また光拡散層は、表示光の拡散による表示範囲の拡大や光路制御層の光路変換斜面を介した輝線状発光の平準化による輝度の均一化、液晶表示パネル内の伝送光の拡散による光路制御層への入射光量の増大などを目的とする。
【００２９】
前記の偏光板としては、適宜なものを用いることができ特に限定はない。高度な直線偏光の入射による良好なコントラスト比の表示を得る点などよりは、例えばポリビニルアルコール系フィルムや部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルムの如き親水性高分子フィルムにヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて延伸したものからなる吸収型偏光フィルムやその片側又は両側に透明保護層を設けたものなどの如く偏光度の高いものが好ましく用いうる。
【００３０】
前記透明保護層の形成には、透明性や機械的強度、熱安定性や水分遮蔽性などに優れるものが好ましく用いられ、その例としてはアセテート系樹脂やポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂やポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂やポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂やアクリル系樹脂、ポリエーテル系樹脂やポリ塩化ビニル、スチレン系樹脂やノルボルネン系樹脂の如きポリマー、あるいはアクリル系やウレタン系、アクリルウレタン系やエポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型ないし紫外線硬化型の樹脂などがあげられる。透明保護層は、フィルムとしたものの接着方式やポリマー液等の塗布方式などにより付与することができる。なお偏光板は、図例の如く液晶セルの両側に設けることもできるし、液晶セルの片側にのみ設けることもできる。
【００３１】
一方、位相差板としても例えば前記の透明保護層で例示したものなどの適宜なポリマーからなるフィルムを一軸や二軸等の適宜な方式で延伸処理してなる複屈折性フィルム、ネマチック系やディスコティック系等の適宜な液晶ポリマーの配向フィルムやその配向層を透明基材で支持したものなどの適宜なものを用いることができ、熱収縮性フィルムの加熱収縮力の作用下に厚さ方向の屈折率を制御したものなどであってもよい。補償用の位相差板１３、１４は通例、図例の如く視認側又は／及び背面側の偏光板１２、１５と液晶セルの間に必要に応じて配置され、その位相差板には波長域などに応じ適宜なものを用いうる。また位相差板は位相差等の光学特性の制御を目的に２層以上を重畳して用いることもできる。
【００３２】
液晶表示パネルの側面に配置する照明装置は、反射型液晶表示装置の照明光として利用する光を液晶表示パネルの側面から入射させることを目的とする。これによりパネルの視認側に配置する光路制御層との組合せにて反射型液晶表示装置の薄型軽量化を図ることができる。照明装置からの入射光の液晶層への入射を防止する点より照明装置の好ましい配置方式は、上記した如く視認側基板の側面、特に背面側基板が形成する側面よりも突出させた視認側基板の側面に対して配置する方式である。
【００３３】
照明装置としては適宜なものを用いることができ、例えば（冷，熱）陰極管等の線状光源、発光ダイオード等の点光源やそれを線状や面状等に配列したアレイ体、あるいは点光源と線状導光板を組合せて点光源からの入射光を線状導光板を介し線状光源に変換するようにした照明装置などが好ましく用いうる。図１、２の例の如く照明装置５１、５３は、液晶表示パネルにおける１又は２以上の側面に配置することができる。照明装置を２以上の側面に配置する場合、その複数の側面は図２の例の如く対向する側面の組合せであってもよいし、縦横に交差する側面の組合せであってもよく、それらを併用した３側面以上の組合せであってもよい。
【００３４】
照明装置は、その点灯による照明モードでの視認を可能とするものであり、外光モードにて視認するときには点灯の必要がないので、その点灯・消灯を切り替えうるものとされる。その切り替え方式には任意な方式を採ることができ、従来方式のいずれも採ることができる。なお照明装置は、発光色を切り替えうる異色発光式のものであってもよく、また異種の照明装置を介して異色発光させうるものとすることもできる。
【００３５】
図例の如く照明装置５１、５３に対しては、必要に応じ発散光を液晶表示パネルの側面に導くためにそれを包囲する光源ホルダ５２、５４などの適宜な補助手段を配置した組合せ体とすることもできる。光源ホルダとしては、例えば高反射率の金属薄膜を付設した樹脂シートや白色シートや金属箔などの如く、少なくとも照明装置側が光を反射する適宜な反射シートを用いうる。光源ホルダは、その端部を液晶表示パネルのセル基板、特に視認側基板の上下面の端部に接着する方式などにて照明装置の包囲を兼ねる保持手段として利用することもできる。
【００３６】
光路制御層は、図１に例示した如く液晶表示パネルの側面に配置した照明装置５１からの入射光ないしその伝送光を光路変換斜面Ａ１を介し当該パネルの背面側基板方向に光路変換させ、反射層４２による反射反転を介して照明光（表示光）として利用することを目的とし、液晶表示パネルの視認側基板２１の外側、一般には視認側の表面部に配置される。
【００３７】
前記の目的より光路制御層１１は、図１、２の例の如く照明装置５１、５３からの入射光を反射して所定方向に光路変換するために、視認側基板の基準平面（仮想水平面）に対する傾斜角が３５〜４８度の光路変換斜面Ａ１を有するものとされる。また光路制御層は、薄型化を目的に前記光路変換斜面の繰返し構造を有するものとされる。さらに光路制御層は、視認側基板に設けた低屈折率の透明層よりも屈折率の高い層として形成される。光路制御層の屈折率が当該透明層のそれよりも低いと照明装置からの入射光ないしその伝送光が視認側基板内に閉じ込められやすくて光路制御層への入射が阻害され表示光として利用しにくくなる。
【００３８】
光路制御層は、前記した所定の光路変換斜面の繰返し構造を有するものとする点を除き、適宜な形態のものとして形成することができる。光路変換等を介して正面方向への指向性に優れる表示光を得る点よりは、照明装置を配置した側面すなわち入射側面と対面する光路変換斜面Ａ１を具備する光路変換手段Ａの繰返し構造を有する光路制御層、特にプリズム状凸凹からなる光路変換斜面Ａ１を具備する光路変換手段Ａの繰返し構造を有する光路制御層が好ましい。
【００３９】
前記した光路変換斜面ないしプリズム状凸凹を有する光路変換手段の例を図３（ａ）〜（ｅ）に示した。その（ａ）〜（ｃ）では光路変換手段Ａが断面略三角形のものからなり、（ｄ）、（ｅ）では断面略四角形のものからなる。また（ａ）では二等辺三角形による２面の光路変換斜面Ａ１を有し、（ｂ）では光路変換斜面Ａ１と基準平面に対する傾斜角が斜面Ａ１よりも大きい急斜面Ａ２を有する光路変換手段Ａを有するものからなる。（ｃ）では光路変換斜面Ａ１と基準平面に対する傾斜角が小さい緩斜面Ａ２とを単位とする光路変換手段Ａが隣接連続状態の繰返し構造として光路制御層片側の全面に形成されたものからなり、（ｄ）では凸部（突起）からなる光路変換手段Ａを、（ｅ）では凹部（溝）からなる光路変換手段Ａを有するものからなる。
【００４０】
従って前記した例のように光路変換手段は、等辺面ないし同じ傾斜角の斜面からなる凸部又は凹部にても形成できるし、光路変換斜面と急斜面又は緩斜面ないし傾斜角が相違する斜面からなる凸部又は凹部にても形成でき、その斜面形態は入射側面の数や位置にて適宜に決定することができる。耐擦傷性の向上による斜面機能の維持の点よりは、凸部よりも凹部からなる光路変換手段として形成されていることが斜面等が傷付きにくくて有利である。
【００４１】
上記した正面方向への指向性等の特性を達成する点などより好ましい光路制御層は、図例の如く基準平面に対する傾斜角が３５〜４８度の光路変換斜面Ａ１を入射側面に対面して有するものである。従って液晶表示パネルの２側面以上に照明装置を配置して２以上の入射側面を有する場合には、その数と位置に対応して光路変換斜面Ａ１を有する光路制御層としたものが好ましく用いられる。
【００４２】
ちなみに図２の例の如く液晶表示パネルの対向する２側面に照明装置５１、５３を配置する場合には、図３（ａ）の如き断面略二等辺三角形からなる光路変換手段Ａによる２面の光路変換斜面Ａ１や、図３（ｄ）、（ｅ）の如き断面略台形からなる光路変換手段Ａによる２面の光路変換斜面Ａ１をその稜線が入射側面に沿う方向となる状態で有する光路制御層１１が好ましく用いられる。また液晶表示パネルの縦横で隣接する２側面に照明装置を配置する場合には、その側面に対応して稜線が縦横の両方向に沿う状態で光路変換斜面Ａ１を有する光路制御層が好ましく用いられる。さらには対向及び縦横を含む３側面以上に照明装置を配置する場合には、前記の組合せからなる光路変換斜面Ａ１を有する光路制御層が好ましく用いられる。
【００４３】
前記した光路変換斜面Ａ１は、照明装置を介した入射側面よりの入射光ないしその伝送光の内、その面Ａ１に入射する光を反射して光路変換し液晶表示パネルの背面側に供給する役割をする。その場合、光路変換斜面Ａ１の基準平面に対する傾斜角を３５〜４８度とすることにより図１に折線矢印で例示した如く、側面入射光ないしその伝送光を基準平面に対し垂直性よく光路変換して正面への指向性に優れる表示光を効率よく得ることができる。その傾斜角が３５度未満では反射層を介した反射光の光路が正面方向より大きくずれて表示に有効利用しにくく正面方向の輝度に乏しくなり、４８度を超えると側面入射光ないしその伝送光を全反射させる条件から外れて光路変換斜面よりの漏れ光が多くなり側面入射光の光利用効率に乏しくなる。
【００４４】
正面への指向性に優れる光路変換や漏れ光の抑制等の点より光路変換斜面Ａ１の好ましい傾斜角は、液晶表示パネル内を伝送される光のスネルの法則による屈折に基づく全反射条件などを考慮して３８〜４５度、就中４０〜４４度である。ちなみにガラス板の一般的な全反射条件は４２度であり従ってその場合、側面入射光は±４２度の範囲に集約された状態で伝送されつつ、光路変換斜面に入射することとなる。
【００４５】
光路変換斜面Ａ１を具備する光路変換手段Ａは、上記のように光路制御層の薄型化を目的に図４、５、６に例示の如く繰返し構造として形成されるがその場合、図１のα２の如く入射側面からの入射光を後方に反射し対向側面側に効率よく伝送して液晶表示全面で可及的に均一に発光させる点よりは、図３に例示の如く基準平面に対する傾斜角が１０度以下、就中５度以下、特に３度以下の緩斜面Ａ２ないし当該傾斜角が略０度の平坦面Ａ３を含む構造とすることが好ましい。従って図３（ｂ）に例示の急斜面Ａ２を含む光路変換手段Ａでは、その急斜面の角度を３５度以上、就中５０度以上、特に６０度以上として平坦面Ａ３の幅を広くできる構造とすることが好ましい。
【００４６】
また前記の緩斜面Ａ２ないし平坦面Ａ３は、図１の例の如く照明モードによる表示光α１、並びに外光モードよる外光の入射部分及びその入射光の反射層４２を介した反射表示光βの透過部分として機能する部分であり、これにより外光・照明両用型の反射型液晶表示装置が達成される。その場合に特に図３（ｂ）の如き斜面Ａ１、Ａ２による光路変換手段Ａの隣接繰返し構造からなるときには、その緩斜面Ａ２の基準平面に対する傾斜角の角度差を光路制御層の全体で５度以内、就中４度以内、特に３度以内、さらに最寄りの緩斜面間の傾斜角の差を１度以内、就中０．３度以内、特に０．１度以内とすることが好ましい。これは反射型液晶表示装置の最適視認方向、就中、正面方向近傍での最適視認方向を緩斜面Ａ２の透過で大きく変化させないこと、就中、最寄りの緩斜面間で大きく変化させないことを目的とする。また外光モードによる明るい表示を得る点よりは、基準平面に対する緩斜面Ａ２の投影面積を光路変換斜面Ａ１のそれの５倍以上、就中１０倍以上、特に１５倍以上とすることが好ましい。これは外光の入射効率とその反射層を介した反射表示光の透過効率の向上を目的とする。
【００４７】
光路変換手段Ａは、図４〜６に例示の如くその稜線が照明装置５１を配置した液晶表示パネルの入射側面に平行又は傾斜状態で沿うように設けられるがその場合、光路変換手段Ａは図４や図５の如く光路制御層の一端から他端にわたり連続して形成されていてもよいし、図６の如く断続的に不連続に形成されていてもよい。不連続に形成する場合、伝送光の入射効率や光路変換効率などの点よりその溝又は突起からなる凹凸の入射側面に沿う方向の長さを深さ又は高さの５倍以上とすることが好ましく、またパネル表示面の均一発光化の点より前記長さを５００μm以下、就中１０〜４８０μm、特に５０〜４５０μmとすることが好ましい。
【００４８】
光路変換手段Ａの断面形状やそれを介した光路変換斜面Ａ１の繰返しピッチについては特に限定はなく、光路変換斜面Ａ１が照明モードでの輝度決定要因となることよりその照明モードや外光モードにおけるパネル表示面の発光の均一性などに応じて適宜に決定でき、その分布密度にて光路変換光量を制御することができる。従って斜面Ａ１、２の傾斜角等が光路制御層の全面で一定な形状であってもよいし、吸収ロスや先の光路変換による伝送光の減衰に対処してパネル表示面の発光の均一化を図ることを目的に図７に例示の如く入射側面から遠離るほど光路変換手段Ａを大きくしてもよい。
【００４９】
また図７に例示の如く一定ピッチの光路変換手段Ａとすることもできるし、図８に例示の如く入射側面から遠離るほど徐々にピッチを狭くして光路変換手段Ａの分布密度を多くしたものとすることもでき、さらにランダムピッチにてパネル表示面における発光の均一化を図ることもできる。加えて光路変換手段Ａが不連続な溝又は突起からなる凹凸の場合には、その凹凸の大きさや形状、分布密度や稜線の方向等を不規則なものとしたり、その不規則な又は規則的ないし画一的な凹凸をランダムに配置してパネル表示面における発光の均一化を図ることもできる。よって前記した例の如くパネル表示面での発光の均一化は、光路変換手段Ａに適宜な方式を適用して達成することができる。なお前記の図７、８において矢印方向が入射側面からの入射光の伝送方向である。
【００５０】
なお光路変換斜面Ａ１が液晶セルの画素とオーバーラップすると表示光の透過不足で不自然な表示となることがあり、それを防止する点などよりはそのオーバーラップ面積を可及的に小さくして緩斜面Ａ２や平坦面Ａ３を介した充分な光透過率を確保することが好ましい。かかる点より液晶セルの画素ピッチが一般に１００〜３００μmであることも考慮して光路変換斜面Ａ１は、その基準平面に対する投影幅に基づいて４０μm以下、就中３〜２０μm、特に５〜１５μmとなるように形成することが好ましい。かかる投影幅は、一般に蛍光管のコヒーレント長が２０μm程度とされている点などより回折による表示品位の低下を防止する点よりも好ましい。
【００５１】
一方、前記の点よりは光路変換斜面Ａ１の間隔の大きいことが好ましいが、他方で光路変換斜面は上記したように側面入射光の光路変換による実質的な照明光形成の機能部分であるから、その間隔が広すぎると点灯時の照明が疎となって不自然な表示となる場合がありそれらを鑑みた場合、光路変換斜面Ａ１の繰返しピッチは、５mm以下、就中２０μm〜３mm、特に５０μm〜２mmとすることが好ましい。
【００５２】
また凹凸の繰返し構造からなる光路変換手段の場合、液晶セルの画素と干渉してモアレを生じる場合がある。モアレの防止は、その繰返し構造のピッチ調節で行いうるが、上記したように繰返し構造のピッチには好ましい範囲がある。従ってそのピッチ範囲でモアレが生じる場合の解決策が問題となる。本発明においては、画素に対して凹凸の繰返し構造を交差状態で配列しうるように凹凸の稜線を入射側面に対し傾斜する状態に形成してモアレを防止する方式が好ましい。その場合、入射側面に対する傾斜角が大きすぎると光路変換斜面Ａ１を介した反射に偏向を生じて光路変換の方向に大きな偏りが発生し表示品位の低下原因となりやすいことから、その稜線の入射側面に対する傾斜角は、±３０度以内、就中±２５度以内とすることが好ましい。なお、±の符号は入射側面を基準とした稜線の傾斜方向を意味する。液晶セルの解像度が低くてモアレを生じない場合やモアレを無視しうる場合には、かかる稜線は入射側面に平行なほど好ましい。
【００５３】
光路制御層は、照明装置の波長域に応じそれに透明性を示し、かつ上記低屈折率の透明層よりも高屈折率の適宜な材料にて形成しうる。ちなみに可視光域では、上記の透明保護層等で例示したポリマーないし硬化型樹脂やガラスなどがあげられる。複屈折を示さないか、複屈折の小さい材料で形成した光路制御層が好ましい。また上記した界面反射でパネル内部に閉じ込められて出射できない損失光量を抑制し側面入射光ないしその伝送光を光路制御層、特にその光路変換斜面Ａ１に効率よく供給する点より上記低屈折率の透明層よりも屈折率が０．０５以上、就中０．０８以上、特に０．１〜０．５高い光路制御層であることが好ましい。さらに照明装置からの入射光ないしその伝送光を視認側基板から光路制御層に効率よく入射させて光路変換斜面を介し明るい表示を達成する点より、視認側基板との屈折率差が０．１５以内、就中０．１０以内、特に０．０５以内の光路制御層であること、殊に当該基板よりも高い屈折率の光路制御層であることが好ましい。
【００５４】
光路制御層は、切削法にても形成でき適宜な方法で形成することができる。量産性等の点より好ましい製造方法としては、例えば熱可塑性樹脂を所定の形状を形成しうる金型に加熱下に押付て形状を転写する方法、加熱溶融させた熱可塑性樹脂あるいは熱や溶媒を介して流動化させた樹脂を所定の形状に成形しうる金型に充填する方法、熱や紫外線ないし放射線等で重合処理しうる液状樹脂を所定の形状を形成しうる型に充填ないし流延して重合処理する方法などがあげられる。従って光路制御層は、視認側基板等に直接その所定形態を付与して形成することもできるし、所定の形態を付与した透明シート等として形成することもできる。
【００５５】
光路制御層の厚さは、適宜に決定しうるが一般には薄型化などの点より３００μm以下、就中５〜２００μm、特に１０〜１００μmとされる。なお光路制御層を透明シート等として独立に形成した場合には、その透明シート等を上記低屈折率の透明層よりも高い屈折率の接着層、就中その透明シート等と可及的に等しい屈折率の接着層、特にその透明シート等と視認側基板との中間の屈折率の接着層を介して液晶表示パネルに接着することが入射光等を視認側基板から光路制御層に効率よく入射させて明るい表示を達成する点などより好ましい。従って接着層の屈折率は上記した光路制御層に準じうる。
【００５６】
前記の接着層は、適宜な透明接着剤にて形成でき、その接着剤の種類については特に限定はない。接着処理作業の簡便性などの点よりは粘着層による接着方式が好ましい。その粘着層の形成には、例えばゴム系やアクリル系、ビニルアルキルエーテル系やシリコーン系、ポリエステル系やポリウレタン系、ポリエーテル系やポリアミド系、スチレン系などの適宜なポリマーをベースポリマーとする粘着剤などを用いうる。就中アクリル酸ないしメタクリル酸のアルキルエステルを主体とするポリマーをベースポリマーとするアクリル系粘着剤の如く透明性や耐候性や耐熱性などに優れるものが好ましく用いうる。
【００５７】
光路制御層は、液晶表示パネルの視認側に配置されるがその場合、図１、２に例示の如くその斜面形成面すなわち光路変換手段Ａを形成した面を外側（視認側）にして配置することが、光路変換手段Ａの光路変換斜面Ａ１を介した反射効率、ひいては側面入射光の有効利用による輝度向上の点などより好ましい。
【００５８】
光路制御層の外表面には、外光の表面反射による視認阻害の防止を目的にノングレア処理や反射防止処理を施すこともできる。ノングレア処理は、サンドブラスト方式やエンボス加工方式等の粗面化方式、シリカ等の透明粒子の配合方式などの種々の方式で表面を微細凹凸構造化することにより施すことができ、反射防止処理は、干渉性の蒸着膜を形成する方式などにて施すことができる。またノングレア処理や反射防止処理は、前記の表面微細凹凸構造や干渉膜を付与したフィルムの接着方式などにても施すことができる。
【００５９】
本発明による反射型液晶表示装置には、上記した如く光拡散層を配置することもできる。光拡散層は前記のノングレア層に準じた表面微細凹凸構造を有する塗工層や拡散シートなどによる適宜な方式にて設けることができる。光拡散層の配置位置は、適宜に決定しうるが一般には光路制御層と視認側基板の間への配置が表示品位の安定性などの点より好ましい。その場合、光拡散層は透明粒子の配合による光拡散型の接着層として形成し、光路制御層を形成する透明シートの接着、あるいは偏光板と位相差板の接着を兼ねる光拡散層として用いて薄型化を図ることもでき。従って光拡散層は、１層又は２層以上を配置することができる。
【００６０】
なお前記の接着層に配合する透明粒子としては、例えば平均粒径が０．５〜２０μmのシリカやアルミナ、チタニアやジルコニア、酸化錫や酸化インジウム、酸化カドミウムや酸化アンチモン等からなる導電性のこともある無機系粒子、架橋又は未架橋のポリマー等からなる有機系粒子などの適宜なものを１種又は２種用いうる。
【００６１】
本発明による反射型液晶表示装置によれば、入射側面よりの入射光の殆どが液晶表示パネル、特にその視認側基板を介し屈折の法則による反射を介して後方に伝送されパネル表面よりの出射（漏れ）が防止されつつ、光路制御層の光路変換斜面Ａ１に入射した光が効率よく背面方向に垂直指向性よく光路変換され、他の伝送光は全反射にて後方にさらに伝送されて後方における光路変換斜面Ａ１に入射し効率よく背面方向に垂直指向性よく光路変換されてパネル表示面の全面において明るさの均一性に優れる表示を達成することができる。従って照明装置からの光や外光を効率よく利用して明るくて見やすく表示品位に優れる外光・照明両用型の反射型液晶表示装置を形成することができる。
【００６２】
なお本発明において上記した反射型液晶表示装置を形成する光路制御層や液晶セル、偏光板や位相差板等の光学素子ないし部品は、全体的又は部分的に積層一体化されて固着されていてもよいし、分離容易な状態に配置されていてもよい。界面反射の抑制によるコントラストの低下防止などの点よりは固着状態にあることが好ましい。その固着密着処理には、粘着剤等の適宜な透明接着剤を用いることができ、その透明接着層に上記した透明粒子等を含有させて拡散機能を示す接着層などとすることもできる。また前記の光学素子ないし部品、特に視認側のそれには例えばサリチル酸エステル系化合物やベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物やシアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤で処理する方式などにより紫外線吸収能をもたせることもできる。
【実施例】
【００６３】
参考例１
厚さ０．７mm、屈折率１．５２の無アルカリガラス板にフッ化マグネシウムを真空蒸着して厚さ６００nm、屈折率１．３８の低屈折率透明層を形成し、その上に赤、青、緑のストライプ状のカラーフィルタ層、ＩＴＯ透明導電層を順次形成した後、その透明電極をエッチングして分割しその上にポリビニルアルコール溶液をスピンコートしてその乾燥膜をラビング処理して視認側基板を得た。一方、前記と同様の無アルカリガラス板に紫外線硬化樹脂層を形成しそれを粗面化したのちアルミニウムを蒸着して拡散反射型の電極を形成し、その上に前記に準じラビング膜を設けて背面側基板を得た。
【００６４】
ついで前記の視認側基板と背面側基板をそのラビング面をラビング方向が直交するように対向させてギャップ調節材を配し、周囲をエポキシ樹脂でシールしたのち液晶（メルク社製、ＺＬＩ−４７９２）を注入してＴＮ系反射型液晶セルを形成し、その両面に反射防止処理とノングレア処理を施した偏光板（日東電工社製、ＮＰＦ  ＥＧＷ１２２５ＤＵ）を貼着してノーマリーホワイトの反射型液晶パネルを得た。そのパネルサイズは、幅４５mm、長さ３４mmで、その長さ方向の視認側基板の一側面が背面側基板よりも２mm突出したものである。次にその視認側基板の突出側面に冷陰極管を配置し、銀蒸着のポリエステルフィルムで包囲してフィルム端部を基板の上下面に両面粘着テープで接着し冷陰極管ほ保持固定した。
【００６５】
参考例２
フッ化マグネシウムからなる低屈折率透明層の厚さを３００nmとしたほかは参考例１に準じて側面に冷陰極管を保持させたノーマリーホワイトの反射型液晶パネルを得た。
【００６６】
参考例３
フッ化マグネシウムからなる低屈折率透明層の厚さを１００nmとしたほかは参考例１に準じて側面に冷陰極管を保持させたノーマリーホワイトの反射型液晶パネルを得た。
【００６７】
参考例４
視認側基板にフッ化マグネシウムからなる低屈折率透明層を設けないほかは参考例１に準じて側面に冷陰極管を保持させたノーマリーホワイトの反射型液晶パネルを得た。
【００６８】
参考例５
長さ方向の視認側基板の対向側面をそれぞれ背面側基板よりも２mm突出させた幅４５mm、長さ３６mmのパネルサイズとしたほかは参考例１に準じて前記両側面に冷陰極管を保持させたノーマリーホワイトの反射型液晶パネルを得た。
【００６９】
参考例６
視認側基板にフッ化マグネシウムからなる低屈折率透明層を設けないほかは参考例５に準じて両側面に冷陰極管を保持させたノーマリーホワイトの反射型液晶パネルを得た。
【００７０】
参考例７
予め所定形状に加工した金型にアクリル系の紫外線硬化型樹脂（東亞合成社製、アロニックスＵＶ−３７０１）をスポイトにて滴下充填し、その上に厚さ８０μmのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム（表面ケン化処理物、屈折率１．４９）を静置しゴムローラで密着させて余分な樹脂と気泡を除去しメタルハライドランプにて紫外線を照射して硬化処理した後、金型から剥離し所定寸法に裁断して屈折率１．５１の光路制御層を有する透明シートを得、その光路制御層を有しない面に屈折率１．４７の粘着層を付設した。
【００７１】
なお前記の透明シートは、幅４０mm、長さ３０mmであり、稜線が幅方向にわたり２１度の角度で傾斜するプリズム状凹部を２１０μmのピッチで連続して有し（図３ｃ）、その光路変換斜面Ａ１の傾斜角が４２度であり、緩斜面Ａ２の傾斜角が１．８〜３．５度で最寄り緩斜面の傾斜角変化が０．１度以内にあり、光路変換斜面の基準平面に対する投影幅が１０〜１６μmで、緩斜面／光路変換斜面の基準平面に対する投影面積比が１２倍以上のものからなる。
【００７２】
参考例８
ＴＡＣフィルムに代えて厚さ６０μmのポリカーボネートフィルムを用いて参考例７に準じて屈折率１．５１の光路制御層を形成し、それをポリカーボネートフィルムより剥離して光路制御層そのものからなる透明シートを得、その光路制御層を有しない面に屈折率１．５１の粘着層を付設した。なお前記の透明シートは、幅４０mm、長さ３０mmであり、稜線が幅方向にわたり２１度の角度で傾斜するプリズム状凹部を２１０μmのピッチで連続して有し（図３ｂ）、その光路変換斜面Ａ１の傾斜角が４２度で急斜面Ａ２との頂角が７０度、光路変換斜面の基準平面に対する投影幅が１０〜１６μmで、平坦部（Ａ３）の面積が光路変換斜面と急斜面の基準平面に対する投影合計面積の１０倍以上のものからなる。
【００７３】
参考例９
異なる金型を用いて参考例８に準じ光路制御層そのものからなる粘着層付の透明シートを得た。この透明シートは、傾斜角が約４２度で基準平面に対する投影幅が１０μmの光路変換斜面Ａ１と傾斜角が約６５度の急斜面Ａ２からなる長さ８０μmの光路変換手段（図３ｂ）をその長さ方向が入射側面に平行な状態で有し、かつその光路変換手段を長さ方向の入射側面より遠離るほど徐々に高密度に配置したものであり（図６、図８）、平坦部（Ａ３）の面積は、光路変換斜面と急斜面の基準平面に対する投影合計面積の１０倍以上である。
【００７４】
参考例１０
異なる金型を用いて参考例９に準じ光路制御層そのものからなる粘着層付の透明シートを得た。この透明シートは、傾斜角が約４２度で基準平面に対する投影幅が１０μmの光路変換斜面Ａ１による二等辺三角形からなる長さ８０μmの光路変換手段（図３ａ）をその長さ方向が入射側面に平行な状態で有し、かつその光路変換手段を長さ方向の入射側面より中央部に向けて徐々に高密度となるようにランダムに配置したものであり（図６）、平坦部（Ａ３）の面積は、光路変換斜面と急斜面の基準平面に対する投影合計面積の１０倍以上である。
【００７５】
参考例１１
金型の表面をサンドブラストにて粗面化加工したほかは参考例８に準じ光路制御層そのものからなる粘着層付の透明シートを得た。
【００７６】
参考例１２
異なる金型を用いて参考例８に準じ光路制御層そのものからなる粘着層付の透明シートを得た。この透明シートは、プリズム状凹部を２１０μmのピッチで連続して有し（図３ｂ）、その光路変換斜面Ａ１の傾斜角が３０度で急斜面Ａ２との頂角が７０度、光路変換斜面の基準平面に対する投影幅が１０〜１６μmで、平坦部（Ａ３）の面積が光路変換斜面と急斜面の基準平面に対する投影合計面積の１０倍以上のものからなる。
【００７７】
実施例１
参考例１の反射型液晶パネルの視認側表面に参考例７の透明シートをその粘着層を介し接着して外光・照明両用型の反射型液晶表示装置を得た。
【００７８】
比較例１
参考例４の反射型液晶パネルの視認側表面に参考例７の透明シートをその粘着層を介し接着して外光・照明両用型の反射型液晶表示装置を得た。
【００７９】
実施例２
参考例１の反射型液晶パネルの視認側表面に参考例８の透明シートをその粘着層を介し接着して外光・照明両用型の反射型液晶表示装置を得た。
【００８０】
実施例３
参考例２の反射型液晶パネルの視認側表面に参考例８の透明シートをその粘着層を介し接着して外光・照明両用型の反射型液晶表示装置を得た。
【００８１】
実施例４
参考例３の反射型液晶パネルの視認側表面に参考例８の透明シートをその粘着層を介し接着して外光・照明両用型の反射型液晶表示装置を得た。
【００８２】
比較例２
参考例４の反射型液晶パネルの視認側表面に参考例８の透明シートをその粘着層を介し接着して外光・照明両用型の反射型液晶表示装置を得た。
【００８３】
比較例３
参考例１の反射型液晶パネルの視認側表面に参考例１１の透明シートをその粘着層を介し接着して外光・照明両用型の反射型液晶表示装置を得た。
【００８４】
比較例４
参考例１の反射型液晶パネルの視認側表面に参考例１２の透明シートをその粘着層を介し接着して外光・照明両用型の反射型液晶表示装置を得た。
【００８５】
実施例５
参考例１の反射型液晶パネルの視認側表面に参考例９の透明シートをその粘着層を介し接着して外光・照明両用型の反射型液晶表示装置を得た。
【００８６】
比較例５
参考例４の反射型液晶パネルの視認側表面に参考例９の透明シートをその粘着層を介し接着して外光・照明両用型の反射型液晶表示装置を得た。
【００８７】
実施例６
参考例５の反射型液晶パネルの視認側表面に参考例１０の透明シートをその粘着層を介し接着して外光・照明両用型の反射型液晶表示装置を得た。
【００８８】
比較例６
参考例６の反射型液晶パネルの視認側表面に参考例１０の透明シートをその粘着層を介し接着して外光・照明両用型の反射型液晶表示装置を得た。
【００８９】
評価試験
実施例、比較例で得た反射型液晶表示装置について、暗室にて液晶セルに電圧を印加しない状態で冷陰極管を点灯させ、入射側面より５mm、中央部、対向端より５mmの位置での正面輝度を輝度計（トプコン社製、ＢＭ７）にて調べた。また正面方向、並びに入射側面側及びその対向端側１５度方向で照明モードによる表示を観察した場合の表示品位を評価した。評価は、明るくてその均一性に優れ良好に光が出射している場合を○、明るさやその均一性にやや劣る場合△、暗くて不均一な場合を×とした。
【００９０】
前記の結果を次表に示した。
正面輝度（cd／ｍ２） 表  示  品  位 
入射側面部    中央部    対向端部 入射側面側    正面方向    対向端側 
実施例１    ３４      ３１        ２９          ○            ○          ○
比較例１    ３０        ８          ４          ×            ×          ×
実施例２    ３５      ３２        ３６          ○            ○          ○
実施例３    ３８      ３０        ２６          △            ○          ○
実施例４    ３４      ２５        ２１          △            △          ○
比較例２    ２９        ８          ５          ×            ×          ×
比較例３      ４        ６          ６          ×            ×          ×
比較例４    １０        ８        １２          ×            ×          △
実施例５    ３６      ３７        ３４          ○            ○          ○
比較例５    ３１      １０          ４          ×            ×          ×
実施例６    ６８      ５１        ５４          ○            ○          ○
比較例６    ４１      ３５        ３９          ×            △          ×
【００９１】
表より、実施例では照明モードにて明るくて均一な表示が達成されているが、比較例では非常に暗いか不均一な表示であることがわかる。また実施例２、３、４より低屈折率透明層の厚さが大きくなるほど入射側面部での特性が改善されて明るさの均一性が高くなることがわかる。しかし低屈折率透明層を有しない比較例１、２、５、６では入射側面より遠離るほど急激に暗くなり、カラーフィルタ層による吸収と思われる明るさの不均一性の大きいことがわかり、非常に見ずらい表示であった。比較例６では表上で輝度が均一のように見えるが入射側面方向の視角変化で均一性が大きく変化し非常に不自然な表示で見にくかった。また輝度自体も実施例６より劣っている。
【００９２】
さらに透明シートの表面を粗面化した比較例３やプリズム斜面の角度が小さい比較例４では光が効果的に出射されず暗かった。実施例の場合、液晶表示装置に電圧を印可し表示を行って観察したが照明モード及び外光モードのいずれの場合にも特に問題なく良好な表示であった。しかし比較例では外光モードでは問題がなかったが、照明モードでは見にくかった。以上より本発明にては導光板の使用による嵩高化、高重量化を回避しつつ、光路制御層方式による薄型軽量化を達成して表示品位の良好な反射型の液晶表示装置を形成できることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】外光・照明両用型の反射型液晶表示装置例の説明断面図
【図２】他の外光・照明両用型の反射型液晶表示装置例の説明断面図
【図３】光路制御層における光路変換手段の側面説明図
【図４】さらに他の反射型液晶表示装置例の斜視説明図
【図５】さらに他の反射型液晶表示装置例の斜視説明図
【図６】さらに他の反射型液晶表示装置例の斜視説明図
【図７】光路制御層例の側面説明図
【図８】他の光路制御層例の側面説明図
【符号の説明】
【００９４】
１１：光路制御層
Ａ：光路変換手段（Ａ１：光路変換斜面）
１、２、３、４、５：液晶表示パネル
１２、１５：偏光板
１３、１４：位相差板
２１：透明基板（視認側基板）
２２：低屈折率の透明層
２３：カラーフィルタ
２４：透明電極
２５、４１：配向膜
４３、４５：背面側基板
４２、４４：電極
３１：液晶
１６、４２：反射層
５１、５３：照明装置
【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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【図８】
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