(57)【要約】【課題】面光源からの光を効率良く利用して表示することができる液晶表示装置を提供する。【解決手段】液晶セル２とその前側と後側にそれぞれ配置された吸収偏光板７，８とからなる液晶素子１の後側に、発光素子１３からの光を導いて前記液晶素子１に向けて出射し、且つ前側及び後側から入射した光を透過させる導光板１１と、前記導光板１１の後側に配置された反射板１４と、前記導光板１１と前記反射板１４との間に配置されたλ／４位相差板１５とからなる面光源１０を配置した。【選択図】    図１
2004205784.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示の観察側である前側の基板とこの前側基板に対向する後側基板との間に、印加される電界に応じて透過光の偏光状態を制御する液晶層が設けられた液晶セルと、前記液晶セルの少なくとも前側に配置され、互いに直交する方向に透過軸と吸収軸とをもち、入射光の互いに直交する２つの直線偏光成分のうち、前記吸収軸に平行な一方の偏光成分を吸収し、前記透過軸に平行な他方の偏光成分を透過させる吸収偏光板とからなる液晶素子と、
前記液晶素子の後側に配置され、発光素子からの光を導いて前記液晶素子に向けて出射し、且つ前側及び後側から入射した光を透過させる導光板と、前記導光板の後側に配置され、前記導光板の後側に出射した光を反射する反射板と、前記導光板と前記反射板との間に配置され、透過光の常光と異常光との間に１／４波長の位相差を与えるλ／４位相差板とからなる面光源と、
前記液晶素子と前記面光源との間に配置され、互いに直交する方向に透過軸と反射軸とをもち、入射光の互いに直交する２つの直線偏光成分のうち、前記反射軸に平行な一方の偏光成分を反射し、前記透過軸に平行な他方の偏光成分を透過させる反射偏光板と、
を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
液晶素子の液晶セルの液晶層の液晶分子が前後の基板間において実質的に９０°のツイスト角でツイスト配向しており、前記液晶セルの前側に配置された吸収偏光板の透過軸と、前記液晶素子と面光源との間の反射偏光板の透過軸とが実質的に直交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。
【請求項３】
液晶素子は、液晶セルの前側と後側とにそれぞれ配置された２枚の吸収偏光板を備えており、前記液晶素子と面光源との間の反射偏光板は、その透過軸を前記液晶素子の後側の吸収偏光板の透過軸と実質的に平行にして配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、面光源を備えた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置として、表示の観察側である前側の基板とこの前側基板に対向する後側基板との間に印加される電界に応じて透過光の偏光状態を制御する液晶層が設けられた液晶セルと、前記液晶セルの前側に配置され、入射光の互いに直交する２つの直線偏光成分のうち、一方の偏光成分を吸収し、他方の偏光成分を透過させる吸収偏光板と、前記液晶素子の後側に配置され、入射光の互いに直交する２つの直線偏光成分のうち、一方の偏光成分を反射し、他方の偏光成分を透過させる反射偏光板とからなる液晶素子の後側に、前記液晶素子に向けて光を出射する面光源を配置したものがある（特許文献１参照）。
【０００３】
この液晶表示装置は、前記面光源からの光による透過表示と、外部環境の光である外光を利用する反射表示との両方の表示を行なうものであり、前記面光源からの光により透過表示を行なうときは、前記面光源から出射して前記液晶素子にその後側から入射した光を前記反射偏光板により直線偏光として液晶セルに入射させ、液晶層への印加電界に応じて偏光状態を制御されて前記液晶セルの前側に出射した光のうち、一方の直線偏光成分を前記吸収偏光板により吸収し、他方の直線偏光成分を前記吸収偏光板を透過させて前側に出射して表示する。
【０００４】
また、外光を利用して反射表示を行なうときは、表示の観察側である前側から前記液晶素子に入射した光を前記吸収偏光板により直線偏光として液晶セルに入射させ、液晶層への印加電界に応じて偏光状態を制御されて前記液晶セルの後側に出射した光のうち、一方の直線偏光成分を前記反射偏光板により反射して前側に出射させ、他方の直線偏光成分を前記反射偏光板の後側に透過させて表示する。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−４７１９５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記液晶表示装置は、面光源から出射して液晶素子にその後側から入射した光のうち、前記反射偏光板の透過軸に平行な直線偏光成分がこの反射偏光板を透過して液晶セルに入射し、前記反射偏光板の反射軸に平行な直線偏光成分はこの反射偏光板により反射されるため、前記面光源からの光の利用効率が悪い。
【０００７】
この発明は、面光源からの光を効率良く利用して表示することができる液晶表示装置を提供することを目的としたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明の液晶表示装置は、表示の観察側である前側の基板とこの前側基板に対向する後側基板との間に、印加される電界に応じて透過光の偏光状態を制御する液晶層が設けられた液晶セルと、前記液晶セルの少なくとも前側に配置され、互いに直交する方向に透過軸と吸収軸とをもち、入射光の互いに直交する２つの直線偏光成分のうち、前記吸収軸に平行な一方の偏光成分を吸収し、前記透過軸に平行な他方の偏光成分を透過させる吸収偏光板とからなる液晶素子と、
前記液晶素子の後側に配置され、発光素子からの光を導いて前記液晶素子に向けて出射し、且つ前側及び後側から入射した光を透過させる導光板と、前記導光板の後側に配置され、前記導光板の後側に出射した光を反射する反射板と、前記導光板と前記反射板との間に配置され、透過光の常光と異常光との間に１／４波長の位相差を与えるλ／４位相差板とからなる面光源と、
前記液晶素子と前記面光源との間に配置され、互いに直交する方向に透過軸と反射軸とをもち、入射光の互いに直交する２つの直線偏光成分のうち、前記反射軸に平行な一方の偏光成分を反射し、前記透過軸に平行な他方の偏光成分を透過させる反射偏光板とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
この液晶表示装置によれば、前記面光源の導光板から出射した光のうち、前記反射偏光板の透過軸に平行な直線偏光成分をこの反射偏光板を透過させて前記液晶素子に入射させるとともに、前記反射偏光板により反射された光、つまり前記反射偏光板の反射軸に平行な直線偏光成分を、前記導光板の後側に配置されたλ／４位相差板を透過して反射板により反射され、前記λ／４位相差板を再び透過して前記導光板の前側に出射する間に前記反射偏光板の透過軸に平行な直線偏光に変換して前記反射偏光板に再入射させ、その光も前記反射偏光板を透過させて前記液晶素子に入射させることができるため、前記面光源からの光を効率良く利用して表示することができる。
【００１０】
このように、この発明の液晶表示装置は、液晶セルとその少なくとも前側に配置された吸収偏光板とからなる液晶素子の後側に、発光素子からの光を導いて前記液晶素子に向けて出射し、且つ前側及び後側から入射した光を透過させる導光板と、前記導光板の後側に配置された反射板と、前記導光板と前記反射板との間に配置されたλ／４位相差板とからなる面光源を配置し、さらに前記液晶素子と前記面光源との間に反射偏光板を配置することにより、前記面光源からの光を効率良く利用して表示することができるようにしたものである。
【００１１】
この発明の液晶表示装置は、前記液晶素子の液晶セルの液晶層の液晶分子を前後の基板間において実質的に９０°のツイスト角でツイスト配向させ、前記液晶セルの前側に配置された吸収偏光板の透過軸と、前記液晶素子と面光源との間の反射偏光板の透過軸とを実質的に直交させた構成のものが望ましい。
【００１２】
さらに、この液晶表示装置は、前記液晶素子に、前記液晶セルの前側と後側とにそれぞれ配置された２枚の吸収偏光板を備えさせ、前記液晶素子と面光源との間の反射偏光板を、その透過軸を前記液晶素子の後側の吸収偏光板の透過軸と実質的に平行にして配置した構成とするのが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１〜図３はこの発明の一実施例を示しており、図１は液晶表示装置の分解斜視図、図２は前記液晶表示装置の面光源からの光による透過表示のときの光の出射経路を示すハッチングを省略した断面図、図３は前記液晶表示装置の外光を利用する反射表示のときの光の出射経路を示すハッチングを省略した断面図である。
【００１４】
この液晶表示装置は、図１〜図３に示したように、液晶素子１と、前記液晶素子１の後側に配置された面光源１０と、前記液晶素子１と面光源１０との間に配置された反射偏光板９とを備えている。
【００１５】
前記液晶素子１は、液晶セル２と、この液晶セル２の前側と後側とにそれぞれ配置された２枚の偏光板７，８とからなっている。
【００１６】
前記液晶セル２は、表示の観察側である前側の透明基板３と、この前側基板３に対向する後側の透明基板４との間に、印加される電界に応じて透過光の偏光状態を制御する液晶層６が設けられたものであり、前記前側基板３と後側基板４は、枠状のシール材５を介して接合され、これらの基板３，４間の前記シール材５により囲まれた領域に液晶層６が設けられている。
【００１７】
なお、図では省略しているが、前記液晶セル２の前後の基板３，４の対向する内面には、互いに対向する領域によりマトリックス状に配列する複数の画素を形成する透明電極が設けられ、その上に、前記液晶層６の液晶分子のそれぞれの基板３，４の近傍における配向方向を規定するための配向膜が設けられている。
【００１８】
また、前記液晶セル２の前側と後側にそれぞれ配置された２枚の偏光板７，８は、互いに直交する方向に透過軸７ａ，８ａと吸収軸（図示せず）とをもち、入射光の互いに直交する２つの直線偏光成分のうち、前記吸収軸に平行な一方の偏光成分を吸収し、前記透過軸７ａ，８ａに平行な他方の偏光成分を透過させる吸収偏光板である。
【００１９】
この液晶素子１は、ＴＮ（ツイステッドネマティック）型のものであり、前記液晶セル２の液晶層６は、液晶分子が前後の基板３，４間において実質的に９０°のツイスト角でツイスト配向した誘電異方性が正のネマティック液晶からなっている。
【００２０】
図１において、矢印３ａは前記液晶セル２の前側基板３の近傍における液晶分子配向方向、矢印４ａは後側基板４の近傍における液晶分子配向方向を示しており、前記前側基板３の近傍における液晶分子配向方向３ａは、液晶表示装置の画面の横軸ｘに対して一方の方向に実質的に４５°の方向、後側基板４の近傍における液晶分子配向方向４ａは、前記横軸ｘに対して他方の方向に実質的に４５°の方向にあり、前記液晶層６の液晶分子は、後側基板４から前側基板３に向かって、図１に破線矢印で示したツイスト方向に実質的に９０°のツイスト角でツイスト配向している。
【００２１】
さらに、この液晶素子１はノーマリーホワイトモードのものであり、前記液晶セル２の前側の吸収偏光板７は、その透過軸７ａを前記液晶セル２の前側基板３の近傍における液晶分子配向方向３ａと実質的に平行または直交（図１では直交）させて前記液晶セル２の前側基板３の外面に貼付けられ、後側の吸収偏光板８は、その透過軸８ａを前記前側の吸収偏光板７の透過軸７ａと実質的に直交させて前記液晶セル２の後側基板４の外面に貼付けられている。
【００２２】
一方、前記液晶素子１と面光源１０との間に配置された反射偏光板９は、互いに直交する方向に透過軸９ａと反射軸９ｂとをもっており、入射光の互いに直交する２つの直線偏光成分のうち、前記反射軸９ｂに平行な一方の偏光成分を反射し、前記透過軸９ａに平行な他方の偏光成分を透過させる。
【００２３】
この反射偏光板９は、その透過軸９ａを、前記液晶素子１の前側の吸収偏光板７の透過軸７ａと実質的に直交させ、前記液晶素子１の後側の吸収偏光板８の透過軸８ａと実質的に平行にして、前記後側の吸収偏光板８の後面に貼付けられている。
【００２４】
また、前記面光源１０は、発光素子１３からの光を導いて前記液晶素子１に向けて出射し、且つ前側及び後側から入射した光を透過させる導光板１１と、前記導光板１１の後側に配置され、前記導光板１１の後側に出射した光を反射する反射板１４と、前記導光板１１と前記反射板１４との間に配置された位相差板１５とからなっている。
【００２５】
前記導光板１１は、一端面に光を入射させる入射端面が形成され、前面が平坦な出射面に形成されるとともに、後面に、前記入射端面から入射してこの導光板１１内を導かれてきた光を、導光板前面（出射面）の法線に対する角度が小さくなる方向に反射して前記前面から出射させるための複数の溝状凹部１２が前記入射端面と平行に形成されたアクリル系樹脂板等の透明板からなっている。
【００２６】
この導光板１１は、その入射端面から入射した光を導いてそのほとんどを前面から出射するものであり、前記入射端面から入射した光を導光板１１の前後面と外気である空気層との界面で全反射させながら導光板１１内を導き、その過程で導光板後面の複数の溝状凹部１２により導光板前面の法線に対する角度が小さくなる方向に反射された光を、導光板前面と空気層との界面を透過させて前側に出射する。
【００２７】
また、この導光板１１は、その前面から入射した光を板厚方向に透過させて後面から出射し、後面から入射した光を板厚方向に透過させて前面から出射する。
【００２８】
前記導光板１１は、その前面（出射面）を前記液晶素子１に対向させて、前記反射偏光板９の後側に、この反射偏光板９との間に空気層を設けて配置されており、その側方に、前記導光板１１の入射端面に対向させて発光素子１３が配置されている。
【００２９】
前記発光素子１３は、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）からなる固体発光素子であり、この実施例では、複数の固体発光素子１３を前記導光板１１の入射端面に対向させて配置している。なお、前記発光素子は、直管状の冷陰極管等でもよい。
【００３０】
また、前記導光板１１と反射板１４との間に配置された位相差板１５は、透過光の常光と異常光との間に１／４波長の位相差を与えるλ／４位相差板であり、このλ／４位相差板１５は、その遅相軸１５ａを前記反射偏光板９の透過軸９ａに対して実質的に４５°の角度で交差させて前記反射板１４の反射面（導光板１１に対向する面）上に貼付けられている。
【００３１】
そして、前記反射板１４とその反射面上に貼付けられた前記λ／４位相差板１５は、前記導光板１１の後側に、この導光板１１と前記λ／４位相差板１５との間に空気層を設けて配置されている。
【００３２】
この液晶表示装置は、前記面光源１０からの光による透過表示と、外部環境の光である外光を利用する反射表示との両方の表示を行なうものであり、前記面光源１０の発光素子１３は、充分な明るさの外光が得られる環境下で反射表示を行なうときは消灯され、透過表示を行なうときに点灯される。
【００３３】
まず、前記面光源１０からの光による透過表示について説明すると、この透過表示のときは、前記発光素子１３からの出射光（非偏光）が前記導光板１１にその端面から入射してこの導光板１１内を導かれ、その光のほとんどが、図２に矢線で示したように前記導光板１１の前面から前側に出射する。
【００３４】
前記導光板１１の前側に出射した光は、この導光板１１と前記液晶素子との間に配置された反射偏光板９にその後側から入射し、その光のうち、前記反射偏光板９の透過軸９ａに平行な直線偏光成分がこの反射偏光板９を透過して前記液晶素子１にその後側から入射する。
【００３５】
一方、前記導光板１１の前側に出射して前記反射偏光板９にその後側から入射した光のうち、前記反射偏光板９の反射軸９ｂに平行な直線偏光成分は、この反射偏光板９により後側に反射される。
【００３６】
前記反射偏光板９により後側に反射された光、つまり前記反射偏光板９の反射軸９ｂに平行な直線偏光は、前記導光板１１を透過して前記λ／４位相差板１５に入射し、このλ／４位相差板１５により円偏光とされて反射板１４により反射される。
【００３７】
前記反射板１４により反射された円偏光は、前記λ／４位相差板１５を再び透過して前記反射偏光板９により反射された直線偏光の偏光面が実質的に９０°回転した直線偏光、つまり前記反射偏光板９の透過軸９ａに平行な直線偏光となり、その光が前記導光板１１を再び透過して前記反射偏光板９に再入射し、この反射偏光板９を透過して前記液晶素子１にその後側から入射する。
【００３８】
すなわち、この液晶表示装置は、前記面光源１０の導光板１１から出射した光のうち、前記反射偏光板９の透過軸９ａに平行な直線偏光成分をこの反射偏光板９を透過させて前記液晶素子１に入射させるとともに、前記反射偏光板９により反射された光、つまり前記反射偏光板９の反射軸９ｂに平行な直線偏光成分を、前記導光板１１の後側に配置されたλ／４位相差板１５を透過して反射板１４により反射され、前記λ／４位相差板１５を再び透過して前記導光板１１の前側に出射する間に前記反射偏光板９の透過軸９ａに平行な直線偏光に変換して前記反射偏光板９に再入射させ、その光も前記反射偏光板９を透過させて前記液晶素子１に入射させるようにしたものであり、したがって、前記面光源１０からの光のほとんどを、前記反射偏光板９の透過軸９ａに平行な直線偏光として前記液晶素子１に入射させることができる。
【００３９】
なお、前記発光素子１３から出射して前記導光板１１にその端面から入射し、この導光板１１内を導かれる光のうち、一部の光は、図２に破矢線で示したように前記導光板１１の後側に漏れるが、その漏れ光は、前記λ／４位相差板１５を偏光状態を変えること無く透過して反射板１４により反射され、前記λ／４位相差板１５を再び偏光状態を変えること無く透過し、さらに前記導光板１１を透過して前記反射偏光板９にその後側から入射する。
【００４０】
そして、前記反射偏光板９にその後側から入射した光のうち、前記反射偏光板９の透過軸９ａに平行な直線偏光成分はこの反射偏光板９を透過して前記液晶素子１に入射し、前記反射偏光板９の反射軸９ｂに平行な直線偏光成分はこの反射偏光板９により後側に反射されるが、この光も、前記λ／４位相差板１５を再度透過して反射板１４により反射され、さらに前記λ／４位相差板１５を透過することにより前記反射偏光板９の透過軸９ａに平行な直線偏光となって前記反射偏光板９に再入射し、この反射偏光板９を透過して前記液晶素子１に入射する。
【００４１】
したがって、この液晶表示装置によれば、前記導光板１１の後側に漏れた光も、そのほとんどを、前記反射偏光板９の透過軸９ａに平行な直線偏光として前記液晶素子１に入射させることができる。
【００４２】
前記面光源１０から出射し、前記反射偏光板９を透過して前記液晶素子１にその後側から入射した光は、前記液晶素子１の後側の吸収偏光板８を透過し、偏光度の高い直線偏光となって液晶セル２に入射する。
【００４３】
なお、前記反射偏光板９は、その透過軸９ａを前記液晶素子１の後側の吸収偏光板８の透過軸８ａと実質的に平行にして配置されているため、前記反射偏光板９を透過して前記液晶素子１にその後側から入射した光は、前記液晶素子１の後側の吸収偏光板８を高い透過率で透過して液晶セル２に入射する。
【００４４】
前記液晶セル２にその後側から入射した光（反射偏光板９の透過軸９ａ及び後側の吸収偏光板８の透過軸８ａに平行な直線偏光）は、その各画素の電極間に印加される電界により変化する液晶分子の配向状態に応じた液晶層６の複屈折作用を受けて前記液晶セル２の前側に出射し、その光のうち、前側の吸収偏光板７の透過軸７ａに平行な直線偏光成分がこの吸収偏光板７を透過して前側に出射し、前記前側の吸収偏光板７の吸収軸に平行な直線偏光成分がこの吸収偏光板７により吸収される。
【００４５】
すなわち、前記液晶セル２にその後側から入射した光のうち、液晶分子が初期のツイスト配向状態にある無電界画素に入射した光は、液晶層６により実質的に９０°旋光され、前側の吸収偏光板７の透過軸７ａに平行な直線偏光となって液晶セル２の前側に出射し、液晶分子が基板３，４面に対して実質的に垂直に立ち上がり配向した電界印加画素に入射した光は、液晶層６の複屈折作用を受けずに液晶セル２の前側に出射する。
【００４６】
したがって、この透過表示のときは、前記液晶セル２の無電界画素を透過した光が前記前側の吸収偏光板７を透過して前側に出射し、その領域が明表示になり、前記液晶セル２の電界印加画素を透過した光が前記前側の吸収偏光板７により吸収され、その領域が暗表示になる。
【００４７】
そして、この液晶表示装置は、上述したように、前記面光源１０からの光のほとんどを、前記反射偏光板９の透過軸９ａに平行な直線偏光として前記液晶素子１に入射させることができるため、前記面光源１０からの光を効率良く利用して表示することができる。
【００４８】
また、この実施例では、前記液晶素子１に、液晶セル２の前側と後側とにそれぞれ配置された２枚の吸収偏光板７，８を備えさせ、前記液晶素子１と面光源１０との間の反射偏光板９を、その透過軸９ａを前記液晶素子１の後側の吸収偏光板８の透過軸８ａと実質的に平行にして配置しているため、前記面光源１０から出射して前記反射偏光板９を透過した直線偏光を、前記後側の吸収偏光板８により偏光度の高い直線偏光として液晶セル２に入射させ、前記液晶素子１にコントラストの良い画像を表示させることができる。
【００４９】
次に、外光を利用する反射表示について説明すると、この反射表示のときは、図３に矢線で示したように、表示の観察側である前側から入射した光が、前記液晶素子１の前側の吸収偏光板７によりその透過軸７ａに平行な直線偏光とされて液晶セル２にその前側から入射する。
【００５０】
そして、液晶セル２にその前側から入射した光のうち、液晶分子が初期のツイスト配向状態にある無電界画素に入射した光は、液晶層６により実質的に９０°旋光され、後側の吸収偏光板８の透過軸８ａに平行な直線偏光となって前記液晶セル２の後側に出射する。
【００５１】
前記液晶セル２の後側に出射した光は、前記後側の吸収偏光板８を透過し、さらに前記反射偏光板９を透過してその後側に出射する。
【００５２】
前記反射偏光板９を透過してその後側に出射した光（液晶素子１の後側の吸収偏光板８の透過軸８ａ及び反射偏光板９の透過軸９ａに平行な直線偏光）は、前記面光源１０の導光板１１を透過して前記λ／４位相差板１５により円偏光とされ、さらに反射板１４により反射され、前記λ／４位相差板１５を再び透過して前記反射偏光板９の反射軸９ｂに平行な直線偏光とされ、その光が前記導光板１１の前側に出射して前記反射偏光板９により後側に反射される。
【００５３】
そして、前記反射偏光板９により後側に反射された光は、再び前記λ／４位相差板１５を透過して反射板１４により反射され、前記λ／４位相差板１５を再度透過して前記導光板１１の前側に出射する間に偏光面をさらに９０°回転されて前記反射偏光板９の透過軸９ａに平行な直線偏光となって前記反射偏光板９に再入射し、この反射偏光板９を透過し、前記液晶素子１の後側の吸収偏光板８と液晶セル２と前側の吸収偏光板７とを透過して前側に出射する。
【００５４】
また、前記液晶セル２にその前側から入射した光のうち、液晶分子が基板３，４面に対して実質的に垂直に立ち上がり配向した電界印加画素に入射した光は、液晶層６の複屈折作用を受けずに液晶セル２の後側に出射し、前記後側の吸収偏光板８により吸収される。
【００５５】
したがって、この反射表示のときは、前記液晶セル２の無電界画素を透過し、後側の吸収偏光板８を透過して液晶素子１の後側に出射した光が前記面光源１０の反射板１４により反射されて前側に出射し、その領域が明表示になり、前記液晶セル２の電界印加画素を透過した光が前記後側の吸収偏光板８により吸収され、その領域が暗表示になる。
【００５６】
この実施例では、前記液晶素子１に、液晶セル２の前側と後側とにそれぞれ配置された２枚の吸収偏光板７，８を備えさせ、前記液晶素子１と面光源１０との間の反射偏光板９を、その透過軸９ａを前記液晶素子１の後側の吸収偏光板８の透過軸８ａと実質的に平行にして配置しているため、前記反射表示のときに、前側から入射し、前記液晶素子１の後側の吸収偏光板８を透過してその後側に出射した直線偏光を、高い透過率で前記反射偏光板９を透過させて前記面光源１０に入射させ、前記面光源１０の反射板１４により反射され、前記反射偏光板９を透過してその前側に出射した直線偏光を前記液晶素子１の後側の吸収偏光板８を高い透過率で透過して液晶セル２に入射させることができ、したがって、前記明表示を充分に明るくすることができるとともに、前記吸収偏光板７，８の偏光度が前記反射偏光板９に比べて高いため、前記反射表示のときも、前記液晶素子１にコントラストの良い画像を表示させることができる。
【００５７】
なお、上記実施例では、前記液晶素子１を、液晶セル２の前側と後側とにそれぞれ吸収偏光板７，８を配置した構成としているが、そのうちの後側の吸収偏光板８を省略し、前記反射偏光板９に、液晶素子１の後側の偏光板を兼ねさせてもよい。
【００５８】
また、上記実施例の液晶表示装置は、ＴＮ型の液晶素子１を備えたものであるが、液晶素子は、液晶セルの液晶層の液晶分子を前後の基板間において１８０°〜２７０°（好ましくは２００°〜２５０°）のツイスト角でツイスト配向させたＳＴＮ型、液晶分子を一方向に分子長軸を揃えてホモジニアス配向させたホモジニアス配向型等の液晶素子でもよい。
【００５９】
【発明の効果】
この発明の液晶表示装置は、液晶セルとその少なくとも前側に配置された吸収偏光板とからなる液晶素子の後側に、発光素子からの光を導いて前記液晶素子に向けて出射し、且つ前側及び後側から入射した光を透過させる導光板と、前記導光板の後側に配置された反射板と、前記導光板と前記反射板との間に配置されたλ／４位相差板とからなる面光源を配置し、さらに前記液晶素子と前記面光源との間に反射偏光板を配置したものであるため、前記面光源からの光を効率良く利用して表示することができる。
【００６０】
この発明の液晶表示装置は、前記液晶素子の液晶セルの液晶層の液晶分子を前後の基板間において実質的に９０°のツイスト角でツイスト配向させ、前記液晶セルの前側に配置された吸収偏光板の透過軸と、前記液晶素子と面光源との間の反射偏光板の透過軸とを実質的に直交させた構成のものが望ましく、このようにすることにより、ノーマリーホワイトモードの表示を行なうことができる。
【００６１】
さらに、この液晶表示装置は、前記液晶素子に、前記液晶セルの前側と後側とにそれぞれ配置された２枚の吸収偏光板を備えさせ、前記液晶素子と面光源との間の反射偏光板を、その透過軸を前記液晶素子の後側の吸収偏光板の透過軸と実質的に平行にして配置した構成とするのが好ましく、このようにすることにより、前記面光源から出射して前記反射偏光板を透過した直線偏光を、前記後側の吸収偏光板により偏光度の高い直線偏光として液晶セルに入射させ、前記液晶素子にコントラストの良い画像を表示させることができる。
【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分解斜視図。
【図２】前記液晶表示装置の面光源からの光による透過表示のときの光の出射経路を示すハッチングを省略した断面図。
【図３】前記液晶表示装置の外光を利用する反射表示のときの光の出射経路を示すハッチングを省略した断面図。
【符号の説明】
１…液晶素子、２…液晶セル、３，４…基板、６…液晶層、７，８…吸収偏光板、７ａ，８ａ…透過軸、９…反射偏光板、９ａ…透過軸、９ｂ…反射軸、１０…面光源、１１…導光板、１３…発光素子、１４…反射板、１５…λ／４位相差板、１５ａ…遅相軸。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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