(57)【要約】【課題】ゴミの侵入を防止し、より小型化した反射型液晶表示装置を提供する。【解決手段】反射型液晶表示パネルと、該反射型液晶表示パネルの表示エリアを見切るためのマスクと、光源と、該光源からの光を反射型液晶表示パネルに導く半透過反射膜と、偏光板と、該光源からの光を拡散させる拡散板とを有する反射型液晶表示装置において、おおむね直角三角柱をねせた形態のプリズムを用い、斜辺に位置する面には半透過反射膜、その外側に偏光板を設け、底辺に位置する面に反射型液晶表示パネルの表示エリアを見切るマスクを設け、垂辺に位置する面に偏光板、その外側に拡散板が設けられ、この外側に光源を配置し、該プリズムを反射型液晶表示パネル上方に近接配置した反射型液晶表示装置とする。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射型液晶表示パネルと、該反射型液晶表示パネルの表示エリアを見切るためのマスクと、光源と、該光源からの光を反射型液晶表示パネルに導く半透過反射膜と、偏光板と、該光源からの光を拡散させる拡散板とを有する反射型液晶表示装置において、おおむね直角三角柱をねせた形態のプリズムを用い、斜辺に位置する面には半透過反射膜、その外側に偏光板を設け、底辺に位置する面に反射型液晶表示パネルの表示エリアを見切るマスクを設け、垂辺に位置する面に偏光板、その外側に拡散板が設けられ、この外側に光源を配置し、該プリズムを反射型液晶表示パネル上方に近接配置することを特徴とする反射型液晶表示装置。
【請求項２】
前記プリズムの底辺に位置する面に設けられるマスクは、成膜されてなることを特徴とする請求項１記載の反射型液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビューファインダー（以下、ＶＦと称する）、ヘッドマウントディスプレイ（以下、ＨＭＤと称する）などに用いられる反射型液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図２は従来技術による、反射型液晶表示装置の概略構成の斜視図である。ＶＦやＨＭＤなどには反射型液晶表示装置全体を小型軽量化するため、種々の構造が考案されてきている。光源１の光を拡散板２で拡散させ偏光板３にて直線偏光光（Ｐ波と称する）のみを通過させる。この拡散板２と偏光板３は保持部材１１で固定される。さらに、偏光板９のシート面に半透過反射膜５を成膜し、これを保持部材１２により反射型液晶表示パネル７の上方に斜めに位置させ、さらに、樹脂成形された窓付きの見切りとなるマスク板６ａを、反射型液晶表示パネル７の表示エリア８と、前記マスク板６ａの見切り部が一致するように反射型液晶表示パネル７の上面に配置されている。ここで、各部材は接着固定や各部材間のはめ合い固定により配置される構造となっている。
【０００３】
映像を得る過程の概略は、光源１からの光は拡散板２で拡散され、偏光板３で直線偏光光（Ｐ波と称する）のみが偏光板３を通過し、半透過反射膜５でＰ波は反射され、マスク板６ａで表示エリア８と同等サイズの範囲の光が、反射型液晶表示パネル７の表示エリア８に到達する。反射型液晶表示パネル７は、電源オフ状態でＰ波がそのまま液晶を通過するように配置してあり、反射型液晶表示パネル７で反射されたＰ波は偏光板９へ進む。偏光板９ではＰ波を透過しない状態に配置してあり、電源オフ状態では黒表示状態となっている。また、電源オン状態ではＰ波を液晶が偏光し、Ｐ波は偏光板９へ進む。この偏光板９は電源オン状態で反射された光を透過する状態に配置されているので、電源オン状態では白表示状態となっている。上記構成により、観察者の目１０に表示エリア８の映像等が入る。
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術による反射型液晶表示装置は反射型液晶表示パネル７と偏光板９と偏光板３との間の空間に部品や環境などによるゴミ侵入などが発生しやすく、反射型液晶表示パネル面に付着したゴミにより画像不良を起こし、良好な画像を表示するのに好ましくないという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の問題を解決するために、反射型液晶表示パネルと、該反射型液晶表示パネルの表示エリアを見切るためのマスクと、光源と、該光源からの光を反射型液晶表示パネルに導く半透過反射膜と、偏光板と、該光源からの光を拡散させる拡散板とを有する反射型液晶表示装置において、おおむね直角三角柱をねせた形態のプリズムを用い、斜辺に位置する面には半透過反射膜、その外側に偏光板を設け、底辺に位置する面に反射型液晶表示パネルの表示エリアを見切るマスクを設け、垂辺に位置する面に偏光板、その外側に拡散板が設けられ、この外側に光源を配置し、該プリズムを反射型液晶表示パネル上方に近接配置した反射型液晶表示装置とする。
【０００６】
前記プリズムの底辺に位置する面に設けられるマスクは、成膜により形成する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第１実施形態である反射型液晶表示装置の構成を示す図である。光源１からの光を拡散させる拡散板２と、ここからの光よりＰ波を通過させる偏光板３とを、おおむね直角三角柱をねせた形態のプリズム４の垂辺にあたる面４ａに密着配置する。このプリズム４の底辺にあたる面４ｂにマスク膜６を成膜する。さらに、プリズム４の斜辺にあたる面４ｃには半透過反射膜５を配置し、この外側に偏光板９を配置する。図３はプリズム４の斜視図で、（ａ）はプリズム４の底辺に位置する面４ｂにマスク膜６が配置された状態を示す図であり、（ｂ）はプリズム４の斜辺にあたる面４ｃに半透過反射膜５が配置されている状態を示す図である。ここで、マスク膜６は蒸着法による膜で窓状に形成されている。これにより、従来技術の成型によるマスク板と比較して部品精度を上げやすいものとなる。マスク膜６は蒸着法による成膜が最も好ましい方法であるが、他の方法として印刷法や、フィルム成形の薄い箔状の物を貼り付けても良い。このマスク膜６の窓形状と、反射型液晶表示パネル７の表示エリア８とを一致させ貼り合わせる。この際、欠陥となりうるゴミ等を間に介在させぬようにし、さらにクリーニングされた部材を用いると良い。このように完成した場合、例えば接着剤（不図示）の薄い層を介して、プリズム４と反射型液晶表示パネル７とが近接配置されることとなる。ここで、接着剤はゲル状、オイル状の物等、光の透過を妨げない物であれば種々選択できる。
【０００８】
導光の概略は図の矢印に従い、光源１からの光が拡散板２、偏光板３を通過しプリズム４の斜辺に成膜された半透過反射膜５で向きを変えてマスク膜６の窓部を通過した光のみが反射型液晶表示パネル７の表示エリア８へと到達し、ここで映像パターンの光となり反射される。そして、再度マスク膜６の窓部を通過し、プリズム４の斜辺の偏光板９を通り観察者の目１０へと到達し、映像として視認される。
【０００９】
映像を得る過程の概略を以下に示す。光源１からの光は拡散板２で拡散され、偏光板３で直線偏光光（以下、Ｐ波と称する）のみが偏光板３を通過し、プリズム４を経て半透過反射膜５でＰ波は反射され、マスク膜６で表示エリア８と同等サイズの範囲の光が、反射型液晶表示パネル７の表示エリア８に到達する。
【００１０】
反射型液晶表示パネル７は、電源オフ状態でＰ波がそのまま液晶を通過するように配置してあり、反射型液晶表示パネル７で反射されたＰ波は半透過反射膜５を通過し、偏光板９はＰ波を透過しない状態に配置してあり、電源オフ状態では黒表示状態となっている。
【００１１】
反射型液晶表示パネル７は、電源オン状態ではＰ波を液晶が偏光し、Ｐ波は偏光板９へ進む。この偏光板９は電源オン状態で反射された光を透過する状態に配置されているので、電源オン状態では白表示状態となっている。
【００１２】
偏光板の偏光方向と反射型液晶表示パネル配置、組み合わせは反射型液晶表示パネルにより適切に選定される。また、プリズム４の偏光板等が配置されない他の三角形状の２面は、黒く遮光する。この部分を組み立て用の取り扱い部や補助部として利用することは、本発明の精神を逸脱しない範囲で多くの改変をしうるものはもちろんである。
【００１３】
【発明の効果】
本発明によると、ＶＦやＨＭＤなどの反射型液晶表示装置で、より小型化した反射型液晶表示装置が得られる。上記の実施形態では、保持部材が無くなるので平面的寸法は小さくなり、最外寸は反射型液晶表示パネルとなりうる。このように超小型となることで、ＨＭＤ用途としては最適な装置である。
【００１４】
プリズムと反射型液晶表示パネルとが接着等により近接配置されることで、この作業時のみクリーン化された環境で行えば良く、他の作業は準クリーン環境下で構わない。反射型液晶表示パネルの表面については接触清掃が難しいが、本発明の構成によれば、環境ゴミ、部品ゴミが付着する工程を極力少なくできる。完成後の清掃はプリズムであり容易に清掃でき準クリーン環境で構わず、完成後においても構成部材からの破片等のゴミ侵入防止となる。
【００１５】
プリズムの底辺に位置する面に設けられるマスクを成膜により形成することで、従来の成型品に比べ部品精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態である反射型液晶表示装置の構成を示す斜視図
【図２】従来技術による反射型液晶表示装置の概略構成の斜視図。
【図３】本発明の第１実施形態に利用されるプリズムの斜視図で（ａ）はプリズムの底辺に位置する面にマスク膜が配置された状態を示す図、（ｂ）はプリズムの斜辺にあたる面に半透過反射膜が配置されている状態を示す図。
【符号の説明】
１　　光源
２　　拡散板
３　　偏光板
４　　プリズム
４ａ　プリズムの垂辺にあたる面
４ｂ　プリズムの底辺にあたる面
４ｃ　プリズムの斜辺にあたる面
５　　半透過反射膜
６　　マスク膜
６ａ　マスク
７　　反射型液晶表示パネル
８　　表示エリア
９　　偏光板
１０　観察者の目
１１　保持部材
１２　保持部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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