(57)【要約】【課題】１つの液晶表示パネルを用いて両面表示し、且つ占有面積を小さくするとともに、両面の画像を面光源からの照明光と外光を利用して表示し、さらには、いずれかの画面をミラー面にする。【解決手段】一方の面から照明光を出射し、一方の面及び他方の面から入射した光を透過させる面光源１の照明光出射面側に、面光源１とは反対側の第１の基板５に複数の画素Ｄ内に部分的に対応する反射膜９を設けたＴＮ型液晶表示パネル４を配置し、前記面光源１の他方の面側に、一対の基板１９，２０間に液晶層２５を設け、面光源１とは反対側の基板１９の外面に吸収偏光素子２６を、面光源１側の基板２０の外面に反射偏光素子２７を配置してなり、電圧の印加により、面光源１とは反対側から吸収偏光素子２６を透過して入射した光を反射偏光素子２７により反射する反射状態と、面光源１とは反対側から吸収偏光素子２６を透過して入射した光及び面光源１側から反射偏光素子２７を透過して入射した光を透過させる透過状態とに切換えられる反射／透過パネルを配置した。【選択図】    図１
2005017747.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の透明部材の少なくとも一方の板面から照明光を出射し、前記一方の板面及び他方の板面から入射した光をそれぞれ透過させる面光源と、
互いに対向する第１と第２の基板の対向面の一方及び他方にそれぞれ形成され、互いに対向する領域により複数の画素を形成する電極、前記第１と第２の基板間に設けられた液晶層、前記第１の基板に前記複数の画素内の予め定めた領域にそれぞれ対応させて設けられた反射膜、互いに直交する方向に透過軸と吸収軸をもち、前記第１と第２の基板の外面にそれぞれ配置された第１と第２の吸収偏光板を備え、前記複数の画素の前記反射膜に対応する領域以外の領域により、前記第２の基板側から入射した光を透過させて前記第１の基板側に出射する透過部を形成し、前記複数の画素の前記反射膜に対応する領域により、前記第２の基板側から入射した光を前記反射膜により反射して前記第２の基板側に出射する反射部を形成してなり、前記面光源の照明光を出射する一方の面側に、前記第２の吸収偏光板を前記面光源に対向させて配置された液晶表示パネルと、
互いに対向する一対の基板の対向面の一方及び他方にそれぞれ形成された電極、前記一対の基板間に設けられた液晶層、互いに直交する方向に透過軸と吸収軸をもち、前記一対の基板の一方の外面に配置された吸収偏光素子、互いに直交する方向に透過軸と反射軸をもち、他方の基板の外面に配置された反射偏光素子を備え、前記面光源の他方の面側に、前記反射偏光素子を前記面光源を介して前記液晶表示パネルに対向させ、且つ前記反射偏光素子の透過軸を前記液晶表示パネルの第２の吸収偏光板の透過軸と実質的に平行にして配置され、前記電極間への電圧の印加により、前記吸収偏光素子が配置された一方の面から前記吸収偏光素子を透過して入射した光を他方の面に配置された前記反射偏光素子により反射する反射状態と、前記一方の面から前記吸収偏光板を透過して入射した光及び前記他方の面から前記反射偏光素子を透過して入射した光を透過させる透過状態とに切換えられる反射／透過パネルとからなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
反射／透過パネルは、液晶分子を一対の基板間において実質的に９０°の捩れ角でツイスト配向させた液晶層を有しており、吸収偏光素子と反射偏光素子は、それぞれの透過軸を実質的に互い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に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
反射／透過パネルは、一対の基板の対向面の一方に形成された複数の電極と、前記対向面の他方に形成され、前記複数の電極と対向する少なくとも１つの電極を有し、これらの電極間への選択的な電圧の印加により、前記複数の電極と前記少なくとも１つの電極とが互いに対向する複数の領域毎に、反射状態と透過状態とに切換えられ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４】
反射／透過パネルは、吸収偏光素子に隣接する基板と前記吸収偏光素子との間に、互いに直交する方向に透過軸と反射軸をもち、前記透過軸を前記吸収偏光素子の透過軸と実質的に平行にして配置された第２の反射偏光素子をさらに備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか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、両面表示型の液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば携帯電話機等の両面表示機能をもった携帯機器に用いられる両面表示型の液晶表示装置としては、２つの液晶表示パネルをそれぞれの表示面を反対方向に向けて背中合わせ状態に配置し、その間に、両方の液晶表示パネルに向けて照明光を出射する面光源を配置した構成のものがある（特許文献１、２参照）。
【０００３】
しかし、このように２つの液晶表示パネルを用いるのではコスト高となるため、１つの液晶表示パネルを用いて両面表示することが望まれている。
【０００４】
１つの液晶表示パネルを用いて両面表示する液晶表示装置としては、従来、液晶表示パネルの表示エリアを第１の画面部と第２の画面部とに分割し、前記第１の画面部により前側から観察される画像を表示し、前記第２の画面部により後側から観察される画像を表示するようにしたものが提案されている（特許文献３、４参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−９０６７８号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開２００１−２９０４４５号公報
【０００７】
【特許文献３】
特開２０００−１９３９４６号公報
【０００８】
【特許文献４】
特開２００１−３０５５２５号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、液晶表示パネルの画面領域を第１と第２の画面部に分割した両面表示型液晶表示装置は、前記液晶表示パネルの表示エリアが、前側の表示画面と後側の表示画面とを横に並べた大きさであるため、液晶表示装置の占有面積が前側及び後側の表示画面に比べてはるかに大きく、したがって、液晶表示装置の実装スペースが限られた携帯電話機等の携帯機器には使用できない。
【００１０】
この発明は、１つの液晶表示パネルを用いて両面表示し、且つ占有面積を小さくするとともに、一方の面側から観察される画像と他方の面側から観察される画像をそれぞれ、面光源からの照明光を利用する表示と、外部環境の光である外光を利用する表示のいずれによっても表示することができ、さらには、いずれかの画面をミラー面に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。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明の液晶表示装置は、
板状の透明部材の少なくとも一方の板面から照明光を出射し、前記一方の板面及び他方の板面から入射した光をそれぞれ透過させる面光源と、
互いに対向する第１と第２の基板の対向面の一方及び他方にそれぞれ形成され、互いに対向する領域により複数の画素を形成する電極、前記第１と第２の基板間に設けられた液晶層、前記第１の基板に前記複数の画素内の予め定めた領域にそれぞれ対応させて設けられた反射膜、互いに直交する方向に透過軸と吸収軸をもち、前記第１と第２の基板の外面にそれぞれ配置された第１と第２の吸収偏光板を備え、前記複数の画素の前記反射膜に対応する領域以外の領域により、前記第２の基板側から入射した光を透過させて前記第１の基板側に出射する透過部を形成し、前記複数の画素の前記反射膜に対応する領域により、前記第２の基板側から入射した光を前記反射膜により反射して前記第２の基板側に出射する反射部を形成してなり、前記面光源の照明光を出射する一方の面側に、前記第２の吸収偏光板を前記面光源に対向させて配置された液晶表示パネルと、
互いに対向する一対の基板の対向面の一方及び他方にそれぞれ形成された電極、前記一対の基板間に設けられた液晶層、互いに直交する方向に透過軸と吸収軸をもち、前記一対の基板の一方の外面に配置された吸収偏光素子、互いに直交する方向に透過軸と反射軸をもち、他方の基板の外面に配置された反射偏光素子を備え、前記面光源の他方の面側に、前記反射偏光素子を前記面光源を介して前記液晶表示パネルに対向させ、且つ前記反射偏光素子の透過軸を前記液晶表示パネルの第２の吸収偏光板の透過軸と実質的に平行にして配置され、前記電極間への電圧の印加により、前記吸収偏光素子が配置された一方の面から前記吸収偏光素子を透過して入射した光を他方の面に配置された前記反射偏光素子により反射する反射状態と、前記一方の面から前記吸収偏光板を透過して入射した光及び前記他方の面から前記反射偏光素子を透過して入射した光を透過させる透過状態とに切換えられる反射／透過パネルとからなることを特徴とする。
【００１２】
この液晶表示装置において、前記液晶表示パネルは、その複数の画素内の予め定めた領域にそれぞれ対応する反射膜が設けられた第１の基板側の第１の吸収偏光板の外面を第１の表示面とし、その反対側、つまり第２の基板側の第２の吸収偏光板の外面を第２の表示面としたものであり、前記第２の表示面から光を入射させ、その光を、前記第１の表示面と第２の表示面から出射して、前記第１の表示面に第１の画像を表示し、前記第２の表示面に第２の画像を表示する。
【００１３】
すなわち、前記液晶表示パネルは、前記第２の表示面から前記第２の吸収偏光板を透過して入射した光のうち、前記複数の画素の前記反射膜に対応する領域以外の透過部に入射し、液晶層を偏光状態を制御されて透過してた光を前記第１の吸収偏光板に入射させ、その光のうち、前記第１の吸収偏光板の吸収軸に平行な直線偏光成分をこの吸収偏光板により吸収し、前記第１の吸収偏光板の透過軸に平行な直線偏光成分をこの吸収偏光板を透過させることにより、前記第１の表示面に第１の画像を表示する。
【００１４】
また、この液晶表示パネルは、前記第２の表示面から前記第２の吸収偏光板を透過して入射した光のうち、前記複数の画素の前記反射膜に対応する反射部に入射し、前記液晶層を偏光状態を制御されて透過した光を前記反射膜により反射し、前記液晶層１３を再び偏光状態を制御されて透過した光を前記第２の吸収偏光板に入射させ、その光のうち、前記第２の吸収偏光板の吸収軸に平行な直線偏光成分をこの吸収偏光板により吸収し、前記第２の吸収偏光板の透過軸に平行な直線偏光成分をこの吸収偏光板を透過させることにより、前記第２の表示面に第２の画像を表示する。
【００１５】
一方、前記反射／透過パネルは、前記吸収偏光素子が配置された一方の面から前記吸収偏光素子を透過して入射し、液晶層を偏光状態を制御されて透過した光のうち、他方の面に配置された前記反射偏光素子の反射軸に平行な直線偏光成分をこの反射偏光素子により反射して前記一方の面から出射し、前記反射偏光素子の透過軸に平行な直線偏光成分をこの反射偏光素子を透過させて前記他方の面から出射するとともに、前記他方の面から前記反射偏光素子を透過して入射し、前記液晶層を偏光状態を制御されて透過した光のうち、前記吸収偏光素子の吸収軸に平行な直線偏光成分をこの吸収偏光素子により吸収し、前記吸収偏光素子の透過軸に平行な直線偏光成分をこの吸収偏光素子を透過させて前記一方の面から出射する。
【００１６】
この反射／透過パネルは、前記一対の基板の対向面にそれぞれ形成された電極間への電圧の印加により、前記一方の面から前記吸収偏光素子を透過して入射した光を前記反射偏光素子により反射する反射状態と、前記一方の面から前記吸収偏光素子を透過して入射した光及び前記他方の面から前記反射偏光素子を透過して入射した光を透過させる透過状態とに切換えられる。
【００１７】
そして、この液晶表示装置では、板状の透明部材の少なくとも一方の板面から照明光を出射し、前記一方の板面及び他方の板面から入射した光をそれぞれ透過させる面光源を備え、この面光源の照明光を出射する一方の面側に、前記液晶表示パネルを、前記第２の吸収偏光板を前記面光源に対向させて配置し、前記面光源の他方の面側に、前記反射／透過パネルを、前記反射偏光素子を前記面光源を介して前記液晶表示パネルに対向させ、且つ前記反射偏光素子の透過軸を前記液晶表示パネルの第２の吸収偏光板の透過軸と実質的に平行にして配置しているため、前記液晶表示パネルの第１の表示面に表示される第１の画像を直接観察させるとともに、前記反射／透過パネルを前記透過状態に切換えることにより、第２の表示面に表示される第２の画像を、前記面光源と反射／透過パネルとを透して観察させることができる。
【００１８】
この液晶表示装置は、前記液晶表示パネルの第１の基板に、複数の画素内の予め定めた領域にそれぞれ対応させて反射膜を設け、前記複数の画素の前記反射膜に対応する領域以外の領域により、第２の基板側から入射した光を透過させて前記第１の基板側に出射する透過部を形成し、前記複数の画素の前記反射膜に対応する領域により、前記第２の基板側から入射した光を前記反射膜により反射して前記第２の基板側に出射する反射部を形成しているため、前記第１の表示面（第１の吸収偏光板の外面）に表示する第１の画像と、前記第２の表示面（第２の吸収偏光板の外面）に表示する第２の画像の両方を、同じ表示エリアで表示することができ、したがって、前記液晶表示パネルの表示エリアは、前記第１と第２の画像の一方の表示画面に相当する大きさでよい。
【００１９】
そのため、この液晶表示装置によれば、１つの液晶表示パネルを用いて両面表示し、且つ占有面積を小さくすることができる。
【００２０】
しかも、この液晶表示装置は、前記面光源を挟んで前記液晶表示パネルと反射／透過パネルを配置し、且つ、前記反射／透過パネルの前記面光源を介して前記液晶表示パネルと対向する側の反射偏光素子の透過軸を、前記液晶表示パネルの面光源側の第２の吸収偏光板の透過軸と実質的に平行にしているため、一方の面側、つまり前記液晶表示パネルの第１の表示面側から観察される第１の画像と、他方の面側、つまり前記反射／透過パネルの外面（面光源に対向する面とは反対側の面）側から観察される第２の画像をそれぞれ、前記面光源からの照明光を利用して表示するだけでなく、前記反射／透過パネルを前記透過状態に切換えることにより、外部環境の光である外光を前記反射／透過パネルの外面側から入射させ、その外光を利用して表示することもできる。
【００２１】
さらに、前記反射／透過パネルは、反射状態に切換えられたときに、その外面側から前記吸収偏光素子を透過して入射した外光を前記反射偏光素子により反射するため、この反射／透過パネル側から観察される画面をミラー面にすることができる。
【００２２】
このように、この発明の液晶表示装置は、板状の透明部材の少なくとも一方の板面から照明光を出射し、前記一方の板面及び他方の板面から入射した光をそれぞれ透過させる面光源の照明光を出射する一方の面側に、第１の基板に前記複数の画素内の予め定めた領域にそれぞれ対応させて反射膜を設け、前記複数の画素の前記反射膜に対応する領域以外の領域により、第２の基板側から入射した光を透過させて前記第１の基板側に出射する透過部を形成し、前記複数の画素の前記反射膜に対応する領域により、前記第２の基板側から入射した光を前記反射膜により反射して前記第２の基板側に出射する反射部を形成した液晶表示パネルを、前記第２の吸収偏光板を前記面光源に対向させて配置し、前記面光源の他方の面側に、一対の基板の対向面の一方及び他方にそれぞれ電極を形成し、前記一対の基板間に液晶層を設けるとともに、一方の基板の外面に吸収偏光素子を、他方の基板の外面に反射偏光素子を配置してなり、前記電極間への電圧の印加により、前記吸収偏光素子が配置された一方の面から前記吸収偏光素子を透過して入射した光を他方の面に配置された前記反射偏光素子により反射する反射状態と、前記一方の面から前記吸収偏光素子を透過して入射した光及び前記他方の面から前記反射偏光素子を透過して入射した光を透過させる透過状態とに切換えられる反射／透過パネルを、前記反射偏光素子を前記面光源に対向させて配置することにより、１つの液晶表示パネルを用いて両面表示し、且つ占有面積を小さくするとともに、一方の面側から観察される画像と他方の面側から観察される画像をそれぞれ、面光源からの照明光を利用する表示と、外部環境の光である外光を利用する表示のいずれによっても表示することができ、さらには、前記反射／透過パネル側から観察される画面をミラー面にすることができるようにしたものである。
【００２３】
この発明の液晶表示装置において、前記反射／透過パネルは、液晶分子を一対の基板間において実質的に９０°の捩れ角でツイスト配向させた液晶層を有し、前記吸収偏光素子と反射偏光素子を、それぞれの透過軸を実質的に互いに平行にして配置した構成のものが好ましい。
【００２４】
また、前記反射／透過パネルは、前記一対の基板の対向面の一方に形成された複数の電極と、前記対向面の他方に形成され、前記複数の電極と対向する少なくとも１つの電極を有し、これらの電極間への選択的な電圧の印加により、前記複数の電極と前記少なくとも１つの電極とが互いに対向する複数の領域毎に、反射状態と透過状態とに切換えられる構成のものが好ましい。
【００２５】
さらに、前記反射／透過パネルは、前記吸収偏光素子に隣接する基板と前記吸収偏光素子との間に、互いに直交する方向に透過軸と反射軸をもち、前記透過軸を前記吸収偏光素子の透過軸と実質的に平行にして配置された第２の反射偏光素子をさらに備えているのが望ましい。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明の第１の実施例を示す液晶表示装置の一部分の断面図であり、この実施例の液晶表示装置は、面光源１と、前記面光源１を挟んで配置された液晶表示パネル４及び反射／透過パネル１８とからなっている。
【００２７】
前記面光源１は、板状の透明部材の少なくとも一方の板面から照明光を出射し、前記一方の板面及び他方の板面から入射した光をそれぞれ透過させるものであり、図３〜図６に示したように、前記液晶表示パネル４と略同じ面積を有するアクリル樹脂板等の透明板からなり、その一つの端面が光の入射端面２ａを形成し、前記透明板の２つの板面の一方が前記透明板に導かれた光を出射する出射面２ｂを、他方の板面が前記入射端面２ａから入射した光を外気（空気）との界面で全反射して前記出射面２ｂから出射させる反射面２ｃを形成する導光板２と、導光板２の入射端面２ａに対向させて配置され、前記入射端面２ａに向けて白色の照明光を出射する発光ダイオードまたは冷陰極管等の発光素子３とにより構成されている。
【００２８】
なお、図では省略しているが、前記導光板２の反射面２ｃには、その全域にわたって、前記入射端面２ａと平行な方向に沿う１０〜３０μｍ程度の幅の複数の溝部が５０〜１００μｍ程度のピッチで形成されており、前記入射端面２ａから入射した光は、前記出射面２ｂと外気との界面及び前記反射面２ｃの複数の溝部間の平坦面と外気との界面で全反射しながら導光板２内をその長さ方向に導かれ、前記反射面２ｃの複数の溝部と外気との界面で前記出射面２ａの法線に対する角度が小さくなる方向に全反射し、前記出射面２ｂの全域から均一な強度分布で出射する。
【００２９】
前記液晶表示パネル４は、図１に示したように、互いに対向する第１と第２の透明基板５，６の対向面の一方及び他方にそれぞれ形成され、互いに対向する領域により複数の画素Ｄを形成する透明電極７，８と、前記第１と第２の基板５，６間に設けられた液晶層１３と、前記第１の基板５の液晶層対向面（第２の基板６との対向面）に前記複数の画素Ｄ内の予め定めた領域にそれぞれ対応させて設けられた複数の反射膜９と、前記第１と第２の基板５，６の外面にそれぞれ配置された第１と第２の吸収偏光板１４，１５とからなり、前記複数の画素Ｄの前記反射膜９に対応する領域以外の領域により、前記第２の基板６側から入射した光を透過させて前記第１の基板５側に出射する透過部Ｄ１を形成し、前記複数の画素Ｄの前記反射膜９に対応する領域により、前記第２の基板６側から入射した光を前記反射膜９により反射して前記第２の基板６側に出射する反射部Ｄ２を形成した構成となっている。
【００３０】
なお、この実施例では、図１のように、前記画素Ｄの幅方向の中央部を透過部Ｄ１に形成し、前記画素Ｄの両側部を反射部Ｄ２に形成するとともに、これらの反射部Ｄ２の幅を互いに異ならせているが、前記透過部Ｄ１と反射部Ｄ２は、他の形状に形成してもよい。
【００３１】
この液晶表示パネル１は、例えばＴＦＴ（薄膜トランジスタ）をアクティブ素子とするアクティブマトリックス液晶表示パネルであり、第１の基板５に形成された電極７は基板面の略全体にわたる一枚膜状の対向電極、第２の基板６に形成された電極８は、行方向及び列方向にマトリックス状に配列する複数の画素電極である。
【００３２】
なお、図では省略しているが、前記第２の基板６の液晶層対向面（第１の基板５との対向面）には、前記複数の画素電極８にそれぞれ接続された複数のＴＦＴと、各行のＴＦＴにゲート信号を供給する複数のゲート配線と、各列のＴＦＴにデータ信号を供給する複数のデータ配線が設けられている。
【００３３】
また、この液晶表示パネル１は、前記複数の画素Ｄにそれぞれ対応する複数の色、例えば赤、緑、青の３色のカラーフィルタ１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを備えたカラー画像表示素子であり、この実施例では、前記反射膜９を設けた第１の基板５の液晶層対向面に、前記反射膜９を覆ってカラーフィルタ１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを形成し、その上に前記対向電極７を形成している。
【００３４】
そして、前記第１の基板５と第２の基板６は、前記複数の画素Ｄがマトリックス状に配列した表示エリアを囲む枠状シール材（図示せず）を介して接合されており、これらの基板５，６間の前記枠状シール材により囲まれた領域に液晶層１３が設けられている。
【００３５】
前記液晶層１３の液晶分子１３ａ（図３〜図６参照）は、前記第１と第２の基板５，６の対向面にそれぞれ前記電極７，８を覆って形成された配向膜１１，１２により両基板５，６の近傍における配向方向を規定され、前記基板５，６間において予め定められた初期配向状態に配向している。
【００３６】
また、前記第１と第２の基板５，６の外面にそれぞれ配置された第１と第２の吸収偏光板１４，１５は、互いに直交する方向に透過軸１４ａ，１５ａ（図２参照）と吸収軸（図示せず）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振動面をもった一方の直線偏光成分を吸収し、前記透過軸１４ａ，１５ａに平行な振動面をもった他方の直線偏光成分を透過させる偏光板であり、これらの吸収偏光板１４，１５は、それぞれの透過軸１４ａ，１５ａを予め定めた方向に合わせて配置されている。
【００３７】
さらに、この実施例では、前記液晶表示パネル４の表示の視野角及びコントラストを向上させるために、前記第１の基板５と第１の吸収偏光板１４との間及び前記第２の基板６と第２の吸収偏光板１５との間にそれぞれ位相差板１６，１７を配置している。
【００３８】
そして、前記液晶表示パネル４は、前記面光源１の照明光を出射する一方の面側、つまり前記導光板２の出射面２ｂ側に、前記第２の吸収偏光板１５を前記面光源１に対向させて配置されている。
【００３９】
一方、前記反射／透過パネル１８は、前記液晶表示パネル４と略同じ面積を有しており、互いに対向する一対の透明基板１９，２０の対向面の一方及び他方にそれぞれ基板面の略全体にわたって形成された一枚膜状の透明電極２１，２２と、前記一対の基板１９，２０間に設けられた液晶層２５と、前記一対の基板１９，２０のうち、一方の基板１９の外面に配置された吸収偏光素子２６と、他方の基板２０の外面に配置された反射偏光素子２７とにより構成されている。
【００４０】
前記一対の基板１９，２０は、前記液晶表示パネル４の枠状シール材と略同じ外形の枠状シール材（図示せず）を介して接合されており、これらの基板１９，２０間の前記枠状シール材により囲まれた領域に液晶層２５が設けられている。
【００４１】
そして、前記液晶層２５の液晶分子２５ａ（図３〜図６参照）は、前記一対の基板１９，２０の対向面にそれぞれ前記電極２１，２２を覆って形成された配向膜２３，２４により両基板１９，２０の近傍における配向方向を規定され、前記基板１９，２０間において予め定められた初期配向状態に配向している。
【００４２】
また、前記一方の基板１９の外面に配置された吸収偏光素子２６は、互いに直交する方向に透過軸２６ａ（図２参照）と吸収軸（図示せず）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振動面をもった一方の直線偏光成分を吸収し、前記透過軸２６ａに平行な振動面をもった他方の直線偏光成分を透過させる吸収偏光板からなっている。
【００４３】
一方、前記他方の基板２０の外面に配置された反射偏光素子２７は、互いに直交する方向に透過軸２７ａと反射軸２７ｂ（図２参照）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、前記透過軸２７ａに平行な振動面をもった一方の直線偏光成分を透過させ、前記反射軸２７ｂに平行な振動面をもった他方の直線偏光成分を反射する反射偏光板からなっている。
【００４４】
そして、前記吸収偏光素子２６と反射偏光素子２７は、それぞれの透過軸２６ａ，２７ａを予め定めた方向に合わせて配置されている。
【００４５】
この反射／透過パネル１８は、前記電極２１，２２間への電圧の印加により、吸収偏光素子２６が配置された一方の面から前記吸収偏光素子２６を透過して入射した光を他方の面に配置された反射偏光素子２７により反射する反射状態と、前記一方の面から前記吸収偏光素子２６を透過して入射した光及び前記他方の面から前記反射偏光素子２７を透過して入射した光を透過させる透過状態とに切換えられる。
【００４６】
前記反射／透過パネル１８は、前記面光源１の他方の面側、つまり前記導光板２の反射面２ｃ側に、前記反射偏光素子２７を前記面光源１に対向させ、且つ前記反射偏光素子２７の透過軸２７ａを前記液晶表示パネル４の第２の吸収偏光板（面光源１に対向する側の偏光板）１５の透過軸１５ａと実質的に平行にして配置されている。
【００４７】
なお、この実施例では、前記液晶表示パネル４を、液晶分子１３ａを第１と第２の基板５，６間において実質的に９０°の捩れ角でツイスト配向させたネマティック液晶層１３を有し、前記第１と第２の吸収偏光板１４，１５を、それぞれの透過軸１４ａ，１５ａを実質的に互いに直交させて配置したノーマリーホワイトモードのＴＮ（ツイステッドネマティック）型液晶表示パネルとし、前記反射／透過パネル１８を、液晶分子２５ａを一対の基板間において実質的に９０°の捩れ角でツイスト配向させたネマティック液晶層２５を有し、前記吸収偏光素子２６と反射偏光素子２７を、それぞれの透過軸２６ａ，２７ａを実質的に互いに平行にして配置した構成としている。
【００４８】
図２は、前記液晶表示パネル４の液晶分子１３ａの配向状態及び第１と第２の吸収偏光板１４，１５の軸方向と、前記反射／透過パネル１８の液晶分子２５ａの配向状態及び吸収偏光素子２６と反射偏光素子２７の軸方向とを示している。
【００４９】
図２のように、前記液晶表示パネル４の液晶層１３の液晶分子１３ａは、第１の基板５の近傍と第２の基板６の近傍とで実質的に９０°ずれた方向５ａ，６ａに配向し、両基板５，６間において、図に破線で示したように実質的に９０°の捩れ角でツイスト配向しており、前記第１の吸収偏光板１４は、その透過軸１４ａを前記第１の基板５の近傍における液晶分子配向方向５ａと実質的に平行にするか或いは実質的に直交させて配置され、第２の吸収偏光板１５は、その透過軸１５ａを前記第１の吸収偏光板１４の透過軸１４ａと実質的に直交させて配置されている。
【００５０】
また、前記反射／透過パネル１８の液晶層２５の液晶分子２５ａは、一方の基板１９の近傍と他方の基板２０の近傍とで実質的に９０°ずれた方向１９ａ，２０ａに配向し、両基板１９，２０間において、図に破線で示したように実質的に９０°の捩れ角でツイスト配向しており、前記吸収偏光素子２６は、その透過軸２６ａを前記一方の基板１９の近傍における液晶分子配向方向１９ａと実質的に平行にするか或いは実質的に直交させて配置され、反射偏光素子２７は、その透過軸２７ａを前記吸収偏光素子２６の透過軸２６ａと実質的に平行にし、反射軸２７ｂを前記吸収偏光素子２６の透過軸２６ａと実質的に直交させて配置されている。
【００５１】
そして、前記反射／透過パネル１８は、前記面光源１を介して前記液晶表示パネル４と対向する側の反射偏光素子２７の透過軸２７ａを前記液晶表示パネル４の面光源１側の第２の吸収偏光板１５の透過軸１５ａと実質的に平行にし、反射軸２７ｂを前記第２の吸収偏光板１５の透過軸１５ａと実質的に直交させて配置されている。
【００５２】
この液晶表示装置は、上記のような構成であるため、１つの液晶表示パネル４を用いて両面表示し、且つ占有面積を小さくするとともに、一方の面側から観察される画像と他方の面側から観察される画像をそれぞれ、前記面光源１からの照明光を利用する表示と、外部環境の光である外光を利用する表示のいずれによっても表示することができ、さらには、前記反射／透過パネル側から観察される画面をミラー面にすることができる。
【００５３】
この液晶表示装置において、前記液晶表示パネル４は、その複数の画素Ｄ内の予め定めた領域にそれぞれ対応する反射膜９が設けられた第１の基板５側の第１の吸収偏光板１４の外面を第１の表示面Ａ１とし、その反対側、つまり第２の基板６側の第２の吸収偏光板１５の外面を第２の表示面Ａ２としたものであり、前記第２の表示面から光を入射させ、その光を、前記第１の表示面Ａ１と第２の表示面Ａ２から出射して、前記第１の表示面Ａ１に第１の画像を表示し、前記第２の表示面Ａ２に第２の画像を表示する。
【００５４】
以下、前記第１の表示面Ａ１をメイン表示面、第２の表示面Ａ２をサブ表示面と言い、前記メイン表示面Ａ１に表示する第１の画像をメイン画像、前記サブ表示面Ａ２に表示する第２の画像をサブ画像と言う。
【００５５】
すなわち、前記液晶表示パネル４は、前記サブ表示面Ａ２から第２の吸収偏光板１５を透過して入射した光のうち、複数の画素Ｄの反射膜９に対応する領域以外の透過部Ｄ１に入射し、液晶層１３を偏光状態を制御されて透過した光を第１の吸収偏光板１４に入射させ、その光のうち、前記第１の吸収偏光板１４の吸収軸に平行な直線偏光成分をこの吸収偏光板１４により吸収し、前記第１の吸収偏光板１４の透過軸１４ａに平行な直線偏光成分をこの吸収偏光板１４を透過させることにより、前記メイン表示面Ａ１にメイン画像を表示する。
【００５６】
また、この液晶表示パネル４は、前記サブ表示面Ａ２から第２の吸収偏光板１５を透過して入射した光のうち、複数の画素Ｄの反射膜９に対応する反射部Ｄ２に入射し、前記液晶層１３を偏光状態を制御されて透過した光を前記反射膜９により反射し、前記液晶層１３を再び偏光状態を制御されて透過した光を前記第２の吸収偏光板１５に入射させ、その光のうち、前記第２の吸収偏光板１５の吸収軸に平行な直線偏光成分をこの吸収偏光板１５により吸収し、前記第２の吸収偏光板１５の透過軸１５ａに平行な直線偏光成分をこの吸収偏光板１５を透過させることにより、前記サブ表示面Ａ２にサブ画像を表示する。
【００５７】
なお、前記メイン表示面Ａ１から出射する光は、前記第２の吸収偏光板１５と液晶層１３と第１の吸収偏光板１４とを一方向に透過した光であり、それに対して、前記サブ表示面Ａ２から出射する光は、前記第２の吸収偏光板１５と液晶層１３とを往復して透過した光であるため、液晶表示パネル４は、前記メイン表示面Ａ１に表示されるメイン画像を観察したときと、前記サブ表示面Ａ２に表示されるサブ画像を観察したときとで、異なる電圧―透過率特性を示す。
【００５８】
そのため、この実施例では、前記液晶表示パネル４を駆動する表示駆動回路（図示せず）を、メイン画像を観察させるときとサブ画像を観察させるときとで異なる値の電圧を電極７，８間に印加するように構成し、メイン画像もサブ画像も良好なコントラストで表示させるようにしている。
【００５９】
さらに、この実施例では、表示駆動回路を、前記サブ画像を観察させるときに、前記メイン画像に対して左右を反転させた画像データに基いて前記液晶表示パネル４を駆動するように構成し、メイン画像もサブ画像も正画像として観察させるようにしている。
【００６０】
また、この実施例では、前記液晶表示パネル４の反射膜９を設けた第１の基板５の液晶層対向面に、前記反射膜９を覆って赤、緑、青の３色のカラーフィルタ１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを形成しているため、前記メイン画像もサブ画像もカラー画像である。
【００６１】
一方、前記反射／透過パネル１８は、吸収偏光素子２６が配置された一方の面から前記吸収偏光素子２６を透過して入射し、液晶層２５を偏光状態を制御されて透過した光のうち、他方の面に配置された反射偏光素子２７の反射軸２７ｂに平行な直線偏光成分をこの反射偏光素子２７により反射して前記一方の面から出射し、前記反射偏光素子２７の透過軸に平行な直線偏光成分をこの反射偏光素子２７を透過させて前記他方の面から出射するとともに、前記他方の面から前記反射偏光素子２７を透過して入射し、前記液晶層２５を偏光状態を制御されて透過した光のうち、前記吸収偏光素子２６の吸収軸に平行な直線偏光成分をこの吸収偏光素子２６により吸収し、前記吸収偏光素子の透過軸２６ａに平行な直線偏光成分をこの吸収偏光素子２６を透過させて前記一方の面から出射する。
【００６２】
この反射／透過パネル１８は、前記一対の基板１９，２０の対向面にそれぞれ形成された電極２１，２２間への電圧の印加により、前記一方の面から吸収偏光素子２６を透過して入射した光を前記反射偏光素子２７により反射する反射状態と、前記一方の面から吸収偏光素子２６を透過して入射した光及び他方の面から前記反射偏光素子２７を透過して入射した光を透過させる透過状態とに切換えられる。
【００６３】
すなわち、この反射／透過パネル１８の反射／透過特性は、前記電極２１，２２間に印加される電圧による液晶分子２５ａの配向状態の変化に応じて変化し、液晶分子２５ａが予め定めた配向状態に配向したときに、前記一方の面から吸収偏光素子２６を透過して入射した光が他方の面に配置された反射偏光素子２７により反射され、液晶分子２５ａが他の予め定めた配向状態に配向したときに、前記一方の面から吸収偏光素子２６を透過して入射した光及び前記他方の面から反射偏光素子２７を透過して入射した光が透過する。
【００６４】
この実施例では、前記反射／透過パネル１８を、液晶分子２５ａを一対の基板間において実質的に９０°の捩れ角でツイスト配向させた液晶層２５を有し、前記吸収偏光素子２６と反射偏光素子２７を、それぞれの透過軸２６ａ，２７ａを実質的に互いに平行にして配置した構成としているため、この反射／透過パネル１８の電極２１，２２間に電圧を印加しない無電界状態（液晶分子２５ａを初期のツイスト配向状態に配向させた状態）にすることにより、前記反射／透過パネル１８の外面側から吸収偏光素子２６を透過して入射した外光のほとんどを効率良く反射偏光素子２７により反射し、前記反射／透過パネル１８側から観察される画面を、より明るいミラー面にするとともに、前記電極２１，２２間に液晶分子２５ａを基板１９，２０面に対して垂直に近い立ち上がり角で配向させる電圧を印加することにより、前記一方の面から吸収偏光素子２６を透過して入射した光及び前記他方の面から反射偏光素子２７を透過して入射した光のほとんどを効率良く透過させることができる。
【００６５】
また、この実施例では、前記反射／透過パネル１８の両基板１９，２０の電極２１，２２をそれぞれ基板全体にわたる一枚膜状に形成しているため、この反射／透過パネル１８の液晶層２５に対応する領域全体が、印加電圧に応じて前記反射状態と透過状態とに切換わる。
【００６６】
そして、この液晶表示装置では、導光板２の出射面２ｂから照明光を出射し、前記導光板２の出射面２ｂ及び反射面２ｃから入射した光をそれぞれ透過させる面光源１を備え、この面光源１の照明光を出射する一方の面（導光板２の出射面）２ｂ側に、前記液晶表示パネル４を、前記第２の吸収偏光板１５（サブ表示面）を前記面光源１に対向させて配置し、前記面光源１の他方の面（導光板２の反射面）２ｃ側に、前記反射／透過パネル１８を、前記反射偏光素子２７を前記面光源１を介して前記液晶表示パネル４に対向させ、且つ前記反射偏光素子２７の透過軸２７ａを前記液晶表示パネル４の第２の吸収偏光板１５の透過軸１５ａと実質的に平行にして配置しているため、前記液晶表示パネル４のメイン表示面Ａ１に表示されるメイン画像を直接観察させるとともに、前記反射／透過パネル１８を前記透過状態に切換えることにより、前記液晶表示パネル４のサブ表示面Ａ２に表示されるサブ画像を、前記面光源１と反射／透過パネル１８とを透して観察させることができる。
【００６７】
この液晶表示装置は、前記液晶表示パネル４の第１の基板５に、複数の画素Ｄ内の予め定めた領域にそれぞれ対応させて反射膜９を設け、前記複数の画素Ｄの前記反射膜９に対応する領域以外の領域により、第２の基板６側から入射した光を透過させて前記第１の基板５側に出射する透過部Ｄ１を形成し、前記複数の画素Ｄの前記反射膜９に対応する領域により、前記第２の基板６側から入射した光を前記反射膜９により反射して前記第２の基板６側に出射する反射部Ｄ２を形成しているため、前記メイン表示面Ａ１に表示するメイン画像と、前記サブ表示面Ａ２に表示するサブ画像の両方を、同じ表示エリアで表示することができ、したがって、前記液晶表示パネル４の表示エリアは、前記メイン画像とサブ画像の一方の表示画面に相当する大きさでよい。
【００６８】
そのため、この液晶表示装置によれば、１つの液晶表示パネル４を用いて両面表示し、且つ占有面積を小さくすることができる。
【００６９】
しかも、この液晶表示装置は、前記面光源１を挟んで前記液晶表示パネル４と反射／透過パネル１８を配置し、且つ、前記反射／透過パネル１８の面光源１を介して前記液晶表示パネル４と対向する側の反射偏光素子２７の透過軸２７ａを、前記液晶表示パネル４の面光源１側の第２の吸収偏光板１５の透過軸１５ａと実質的に平行にしているため、一方の面側、つまり前記液晶表示パネル４のメイン表示面Ａ１側から観察されるメイン画像と、他方の面側、つまり前記反射／透過パネル１８の外面（面光源１に対向する面とは反対の面）側から観察されるサブ画像をそれぞれ、前記面光源１からの照明光を利用して表示するだけでなく、前記反射／透過パネル１８を透過状態に切換えることにより、外部環境の光である外光を前記反射／透過パネル１８の外面側から入射させ、その外光を利用して表示することもできる。
【００７０】
さらに、前記反射／透過パネル１８は、前記反射状態に切換えたときに、この反射／透過パネル１８の外面側から前記吸収偏光素子２６を透過して入射した外光を反射偏光素子２７により反射するため、前記反射／透過パネル１８側から観察される画面をミラー面にすることができる。
【００７１】
図３及び図４は、前記液晶表示装置のメイン画像の表示原理を示す模式図であり、図３は面光源１からの照明光を利用する表示、図４は外光を利用する表示を示している。
【００７２】
まず、面光源１からの照明光を利用するメイン画像の表示を説明すると、この表示は、前記反射／透過パネル１８を上述した反射状態（電極２１，２２間に電圧を印加しない状態）にし、前記面光源１から照明光を出射させて行なう。
【００７３】
このときは、前記面光源１の導光板２の出射面２ｂから出射し、図３に実線で示したように液晶表示パネル４にそのサブ表示面Ａ２から入射した光が、前記サブ表示面Ａ２の第２の吸収偏光板１５によりその透過軸１５ａに平行な直線偏光とされて液晶層１３に入射し、その光のうち、電極７，８間に電圧が印加されない無電界画素の透過部Ｄ１に入射した光が第１の吸収偏光板１４を透過してその外面、つまりメイン表示面Ａ１から出射し、電極７，８間に電圧が印加された電界印加画素の透過部Ｄ１に入射した光が前記第１の吸収偏光板１４により吸収され、前記メイン表示面Ａ１に、前記液晶表示パネル４の表示エリアと同じ画面サイズのメイン画像が表示される。
【００７４】
この液晶表示装置において、前記面光源１は、発光素子３から出射して前記導光板２にその入射端面２ａから入射した光のほとんどを前記導光板２の出射面２ｂから前記液晶表示パネル４に向けて出射するが、一部の光は図３に破線で示したように前記導光板２の反射面２ｃから反射／透過パネル１８側に漏れる。
【００７５】
前記導光板２の反射面２ｃから反射／透過パネル１８側に漏れた光（非偏光の光）は、前記反射／透過パネル１８の反射偏光素子２７に入射し、その光のうち、前記反射偏光素子２７の反射軸２７ｂに平行な直線偏光成分がこの反射偏光素子２７により反射され、その直線偏光が前記導光板２を透過して前記液晶表示パネル１に入射する。
【００７６】
なお、この液晶表示装置では、前記反射／透過パネル１８の反射偏光素子２７の透過軸２７ａを前記液晶表示パネル４の第２の吸収偏光板１５の透過軸１５ａと実質的に平行にしているため、前記面光源１から反射／透過パネル１８側に漏れ、前記反射偏光素子２７により反射された光（反射偏光素子２７の反射軸２７ｂに平行な直線偏光）は、前記液晶表示パネル４の第２の吸収偏光板１５の透過軸１５ａに対して実質的に直交する振動面をもった直線偏光である。
【００７７】
しかし、前記反射偏光素子２７の偏光度はあまり高くなく、また、前記反射偏光素子２７により反射された光が前記導光板２を透過する際にその反射面２ｃ及び出射面２ｂと外気との界面で屈折して偏光状態に乱れを生じるため、前記反射偏光素子２７により反射され、前記導光板２を透過して前記液晶表示パネル１に入射する光は、前記液晶表示パネル４の第２の吸収偏光板１５の透過軸１５ａに平行な振動面をもった直線偏光成分を含んでおり、その偏光成分が、前記第２の吸収偏光板１５を透過して前記液晶表示パネル４の液晶層１３に入射する。
【００７８】
そのため、この液晶表示装置によれば、前記面光源１から反射／透過パネル１８側に漏れた光の一部も前記メイン画像の表示に利用し、より明るいメイン画像を表示することができる。
【００７９】
なお、前記面光源１から反射／透過パネル１８側に漏れた光のうち、反射偏光素子２７の透過軸２７ａに平行な直線偏光成分は、前記反射偏光素子２７を透過して反射／透過パネル１８の液晶層２５に入射する。
【００８０】
また、図３では省略しているが、前記液晶表示パネル４は、前記第２の吸収偏光板１５を透過して入射した光のうち、無電界画素の反射部Ｄ２に入射して反射膜９により反射された光を前記第２の吸収偏光板１５を透過させてサブ表示面Ａ２から出射し、電界印加画素の反射部Ｄ２に入射して反射膜９により反射された光を前記第２の吸収偏光板１５により吸収する。
【００８１】
そして、前記液晶表示パネル４のサブ表示面Ａ２から出射した光は、前記面光源１の導光板２を透過する際に上述したように偏光状態に乱れを生じるため、その光のうち、前記反射／透過パネル１８の反射偏光素子２７の透過軸２７ａに平行な直線偏光成分が前記反射偏光素子２７を透過して反射／透過パネル１８の液晶層２５に入射する。
【００８２】
しかし、前記メイン画像を面光源１からの照明光を利用して表示させるときは、前記反射／透過パネル１８は無電界状態、つまり液晶分子２５ａが初期のツイスト配向状態に配向した状態にあり、また、この反射／透過パネル１８の吸収偏光素子２６と反射偏光素子２７の透過軸２６ａ，２７ａが実質的に平行であるため、前記反射偏光素子２７を透過して反射／透過パネル１８の液晶層２５に入射した光は、前記液晶層２５により実質的に９０°旋光し、前記吸収偏光素子２６により吸収されるため、前記メイン画像が前記反射／透過パネル１８の外面側から見えることはない。
【００８３】
そして、前記反射／透過パネル１８が反射状態にあるときは、この反射／透過パネル１８の外面側から吸収偏光素子２６を透過して入射した外光が図３に実線で示したように前記反射偏光素子２７により反射されて前記反射／透過パネル１８の外面側に出射するため、前記反射／透過パネル１８の外面側から観察される画面全体がミラー面となる。
【００８４】
次に、外光を利用するメイン画像の表示を説明すると、この表示は、図４のように、前記反射／透過パネル１８の電極２１，２２間に液晶分子２５ａを基板１９，２０面に対して垂直に近い立ち上がり角で配向させる電圧を印加することにより、この反射／透過パネル１８を上述した透過状態に切換え、前記反射／透過パネル１８の外面側から外光を入射させ、その光を前記液晶表示パネル４にサブ表示面Ａ２から入射させて行なう。
【００８５】
このとき、前記透過状態の反射／透過パネル１８は、上述したように反射偏光素子２７を透過して入射した光のほとんどを効率良く透過させる。
【００８６】
また、前記反射／透過パネル１８を透過した光は、前記面光源１の導光板２を透過して前記液晶表示パネル４に入射するが、この液晶表示装置では、前記反射／透過パネル１８の反射偏光素子２７の透過軸２７ａと前記液晶表示パネル４の第２の吸収偏光板１５の透過軸１５ａとを実質的に平行しているため、前記反射／透過パネル１８の外面側から入射し、前記反射／透過パネル１８と導光板２とを透過して前記液晶表示パネル４のサブ表示面Ａ２に入射した光のほとんどを、前記サブ表示面Ａ２の第２の吸収偏光板１５を透過させて前記液晶表示パネル４の液晶層１３に入射させることができる。
【００８７】
この外光を利用するメイン画像の表示のときも、上述した面光源１からの照明光を利用するメイン画像の表示と同様に、前記液晶表示パネル４に入射した光のうち、無電界画素の透過部Ｄ１に入射した光が第１の吸収偏光板１４を透過して前記メイン表示面Ａ１から出射し、電界印加画素の透過部Ｄ１に入射した光が前記第１の吸収偏光板１４により吸収され、前記メイン表示面Ａ１に、前記液晶表示パネル４の表示エリアと同じ画面サイズのメイン画像が表示される。
【００８８】
なお、図４では省略しているが、前記反射／透過パネル１８の外面側から外光を入射させてメイン画像を表示するときも、前記液晶表示パネル４は、無電界画素の反射部Ｄ２に入射して反射膜９により反射された光を第２の吸収偏光板１５を透過させて前記サブ表示面Ａ２から出射し、また電界印加画素の反射部Ｄ２に入射して反射膜９により反射された光を前記第２の吸収偏光板１５により吸収する。
【００８９】
そのため、前記反射／透過パネル１８の外面側から外光を入射させてメイン画像を表示するときは、前記液晶表示パネル４のサブ表示面Ａ２にも前記メイン画像がその左右が反転した状態で表示される。
【００９０】
図５及び図６は、前記液晶表示装置のサブ画像の表示原理を示す模式図であり、図５は面光源１からの照明光を利用する表示、図６は外光を利用する表示を示している。
【００９１】
なお、このサブ画像の表示のときは、上述したように、前記メイン画像に対して左右を反転させた画像データに基いて液晶表示パネル４を駆動する。
【００９２】
まず、面光源１からの照明光を利用するサブ画像の表示を説明すると、この表示は、前記反射／透過パネル１８を透過状態にし、前記面光源１から照明光を出射させて行なう。
【００９３】
このときは、前記面光源１の導光板２の出射面２ｂから出射し、図５に実線で示したように液晶表示パネル４にそのサブ表示面Ａ２から入射した光が、前記サブ表示面Ａ２の第２の吸収偏光板１５によりその透過軸１５ａに平行な直線偏光とされて液晶層１３に入射し、その光のうち、無電界画素の反射部Ｄ２に入射して反射膜９により反射された光が前記第２の吸収偏光板１５を透過して前記サブ表示面Ａ２から出射し、電界印加画素の反射部Ｄ２に入射して反射膜９により反射された光が前記第２の吸収偏光板１５により吸収され、前記サブ表示面Ａ２に前記液晶表示パネル４の表示エリアと同じ画面サイズのサブ画像が表示され、そのサブ画像が、前記面光源１と反射／透過パネル１８とを透して前記面光源１と反射／透過パネル１８の外面側から観察される。
【００９４】
なお、図５では省略しているが、このときも、面光源１から反射／透過パネル１８側に漏れた光のうち、反射偏光素子２７の反射軸２７ｂに平行な直線偏光成分が前記反射偏光素子２７により反射されるため、その光の一部を液晶表示パネル４によるサブ表示に利用し、より明るいサブ画像を表示することができる。
【００９５】
次に、外光を利用するサブ画像の表示を説明すると、この表示は、図６のように、前記反射／透過パネル１８を透過状態にし、前記反射／透過パネル１８の外面側から外光を入射させ、その光を前記液晶表示パネル４にサブ表示面Ａ２から入射させて行なう。
【００９６】
この外光を利用するサブ画像の表示のときも、上述した面光源１からの照明光を利用するサブ画像の表示と同様に、前記液晶表示パネル４に入射した光のうち、無電界画素の反射部Ｄ２に入射して反射膜９により反射された光が第２の吸収偏光板１５を透過して前記サブ表示面Ａ２から出射し、電界印加画素の反射部Ｄ２に入射して反射膜９により反射された光が前記第２の吸収偏光板１５により吸収され、前記サブ表示面Ａ２に前記液晶表示パネル４の表示エリアと同じ画面サイズのサブ画像が表示され、そのサブ画像が前記反射／透過パネル１８の外面側から観察される。
【００９７】
なお、前記外光を利用するサブ画像の表示を、前記液晶表示パネル４の外面側、つまりメイン表示面Ａ１側からも外光が入射する状態で行なうときは、図６に鎖線で示したように、前記メイン表示面Ａ１から第１の吸収偏光板１４を透過して前記液晶表示パネル４の液晶層１３に入射した光のうち、無電界画素の透過部Ｄ１に入射した光が第２の吸収偏光板１５を透過して前記サブ表示面Ａ２から出射し、電界印加画素の透過部Ｄ１に入射した光が前記第２の吸収偏光板１５により吸収されるため、より明るいサブ画像が表示される。
【００９８】
そして、前記反射／透過パネル１８は、前記透過状態にしたときに、吸収偏光素子２６を透過して入射した光及び反射偏光素子２７を透過して入射した光のほとんどを効率良く透過させるため、前記面光源１からの照明光を利用するときも、透過状態の反射／透過パネル１８の外面側から入射する外光を利用するときも、明るいサブ画像を前記反射／透過パネル１８の外面側から観察させることができる。
【００９９】
また、図５及び図６では省略しているが、前記サブ画像を表示するときは、面光源１からの照明光を利用するときも、前記反射／透過パネル１８の外面側から入射する外光を利用するときも、前記液晶表示パネル４に第２の吸収偏光板１５を透過して入射した光のうち、無電界画素の透過部Ｄ１に入射した光が第１の吸収偏光板１４を透過してメイン表示面Ａ１から出射し、電界印加画素の透過部Ｄ１に入射した光が前記第１の吸収偏光板１４により吸収される。
【０１００】
そのため、前記サブ画像を表示するときは、前記液晶表示パネル４のメイン表示面Ａ１にも前記サブ画像がその左右が反転した状態で表示される。
【０１０１】
前記液晶表示装置は、１つの液晶表示パネル４を用いて両面表示し、且つ占有面積を小さくするとともに、一方の面側から観察される画像と他方の面側から観察される画像をそれぞれ、面光源１からの照明光を利用する表示と、外部環境の光である外光を利用する表示のいずれによっても表示することができ、さらには、前記反射／透過パネル１８側から観察される画面をミラー面にすることができるため、例えば携帯電話機等の両面表示型携帯機器に好適である。
【０１０２】
図７及び図８は前記液晶表示装置を実装した折りたたみ型携帯電話機を示しており、図７は開蓋状態、図８は閉蓋状態を示している。
【０１０３】
この携帯電話機は、上面に入出力操作部３１及びマイクロフォン部３２を有する電話機本体３０と、基部を前記本体３０の上縁部に枢支され、前記本体３０の上面に対して回動開閉される蓋３２とからなっており、前記蓋３２内に前記液晶表示装置が実装され、この蓋３２の内面（蓋３２を開いたときに電話機の使用者に向く面）と外面の互いに対応する部分に、同じ面積のメイン表示部３４ａとサブ表示部３４ｂが形成されている。
【０１０４】
前記メイン表示部３４ａとサブ表示部３４ｂは、前記蓋３２の内面と外面とにそれぞれ互いに対応する表示窓を設け、前記蓋３２内に、前記液晶表示装置を、前記液晶表示パネル４のメイン表示面Ａ１を蓋内面の表示窓に対向させ、前記反射／透過パネル１８の外面を蓋外面の表示窓に対向させて実装することにより形成されている。
【０１０５】
なお、前記本体３０の上面には、入出力操作部３１とマイク部３２が設けられ、前記蓋３２の内面には、前記メイン表示部３４ａを避けてスピーカ部３５が設けられている。また、この携帯電話機は、デジタルカメラ付き電話機であり、前記蓋３２の外面に、前記サブ表示部３４ｂを避けて、撮像レンズ３５と撮像ボタン３６が設けられている。
【０１０６】
この携帯電話機は、図７のように蓋３２を開いて使用されるものであり、使用時に、蓋内面のメイン表示部３４ａに、前記液晶表示装置の液晶表示パネル４のメイン表示面Ａ１の表示であるメイン画像３７を、前記液晶表示装置の面光源１からの照明光または蓋外面のサブ表示部３４ｂから入射する外光を利用して表示する。
【０１０７】
また、この携帯電話機は、前記蓋３２が閉じられた状態では、蓋外面のサブ表示部３４ｂを図８（ａ）のようにミラー面３８とするか、あるいは図８（ｂ）のように、前記サブ表示部３４ｂに前記液晶表示装置の液晶表示パネル４のサブ表示面Ａ２の表示であるサブ画像（面光源１及び反射／透過パネル１８を透して観察される画像）３９を、前記液晶表示装置の面光源１からの照明光または前記サブ表示部３４ｂから入射する外光を利用して表示する。
【０１０８】
なお、前記蓋３２は、図７に示した開蓋状態では本体３０に枢支された基部とは反対側が上側になり、図８に示した閉蓋状態では前記基部が上側になるため、前記メイン表示部３４ａとサブ表示部３４ｂとは、その上下が逆である。
【０１０９】
そのため、この携帯電話機では、前記サブ表示部３４ｂにサブ画像３９を表示させるときに、前記液晶表示装置の液晶表示パネル４を、前記メイン画像３７に対して左右及び上下を反転させた画像データに基いて駆動し、正しいサブ画像３９を表示させるようにしている。
【０１１０】
なお、図８（ｂ）には、前記サブ表示部３４ｂに前記メイン画像３７と同じサブ画像３９を表示させた状態を示したが、前記サブ表示部３４ｂに表示するサブ画像３９は、前記メイン画像３７と異なる画像でもよい。
【０１１１】
また、この携帯電話機では、前記メイン画像３７を前記面光源１からの照明光を利用して表示するときと、電源がＯＦＦされたときに、前記液晶表示装置の反射／透過パネル１８を自動的に反射状態（無電界状態）にするようにしており、したがって、前記サブ表示部３４ｂは、メイン画像３７を面光源１からの照明光を利用して表示するときと電源ＯＦＦ時にミラー面３８になる。
【０１１２】
この携帯電話機は、前記蓋３２内に前記液晶表示装置を実装して前記メイン表示部３４ａとサブ表示部３４ｂとを形成したものであるため、前記液晶表示装置の占有面積が前記液晶表示パネル４の略１個分で足り、したがって、小型化が可能となり、また両面の表示を充分大きい画面サイズで表示することができるとともに、２つの液晶表示パネルを備えた両面表示型液晶表示装置を実装したものに比べて、低コストに製造することができる。
【０１１３】
しかも、この携帯電話機は、前記メイン表示部３４ａに表示するメイン画像３７と、前記サブ表示部３４ｂに表示するサブ画像３９の両方を、前記液晶表示装置の面光源１からの照明光を利用する表示と、外光を利用する表示とにより表示することができ、さらには、前記サブ表示部３４ｂをミラー面３８とすることができる。
【０１１４】
なお、上述した第１の実施例の液晶表示装置では、反射／透過パネル１８の両基板１９，２０の電極２１，２２をそれぞれ基板全体にわたる一枚膜状に形成し、この反射／透過パネル１８の液晶層２５に対応する領域全体を反射状態と透過状態とに切換えるようにしているが、前記反射／透過パネル１８は、一対の基板の対向面の一方に形成された複数の電極と、前記対向面の他方に形成され、前記複数の電極と対向する少なくとも１つの電極を有し、これらの電極間への選択的な電圧の印加により、前記複数の電極と前記少なくとも１つの電極とが互いに対向する複数の領域毎に、反射状態と透過状態とに切換えられる構成としてもよい。
【０１１５】
図９はこの発明の第２の実施例を示す液晶表示装置の一部分の断面図であり、この液晶表示装置は、反射／透過パネル１８を、一対の透明基板１９，２０の対向面の一方に行方向（図９において紙面に垂直な方向）に沿う複数の走査電極２１ａを互いに平行に形成し、前記対向面の他方に列方向（図９において左右方向）に沿う複数の信号電極２２ａを互いに平行に形成した単純マトリックス型パネルとしたものである。
【０１１６】
なお、図９では、反射／透過パネル１８の複数の領域Ｅの面積を液晶表示パネル４の複数の画素Ｄと面積と略等しく示しているが、前記領域Ｅの面積は、前記液晶表示パネル４の画素面積より大きくしてもよい。
【０１１７】
また、この実施例の液晶表示装置は、反射／透過パネル１８を単純マトリックス型パネルとしているが、他の構成は上述した第１の実施例と同じであるから、重複する説明は図に同符号を付して省略する。
【０１１８】
前記反射／透過パネル１８は、前記電極２１ａ，２２ａ間への選択的な電圧の印加により、前記複数の走査電極２１ａと複数の信号電極２２とが互いに対向する複数の領域（以下、反射／透過部と言う）Ｅ毎に、吸収偏光素子２６が配置された一方の面から前記吸収偏光素子２６を透過して入射した光を他方の面に配置された反射偏光素子２７により反射する反射状態と、前記一方の面から前記吸収偏光素子２６を透過して入射した光及び前記他方の面から前記反射偏光素子２７を透過して入射した光を透過させる透過状態とに切換えられる。
【０１１９】
この実施例の液晶表示装置は、前記反射／透過パネル１８を単純マトリックス型パネルとしているため、前記液晶表示パネル４のメイン表示面Ａ１側から観察されるメイン画像と、前記反射／透過パネル１８の外面側から観察されるサブ画像とを、第１の実施例と同様に液晶表示パネル４の表示エリアと同じ画面サイズで表示するとともに、前記サブ画像を前記液晶表示パネル４の表示エリアよりも小さい画面サイズで部分的に表示し、他の領域をミラー面にすることができる。
【０１２０】
すなわち、この液晶表示装置は、面光源１からの照明光を利用して液晶表示パネル４の表示エリアと同じ画面サイズのメイン画像を表示するときは、前記反射／透過パネル１８の全ての反射／透過部Ｅを反射状態にして図３に示した表示原理による表示を行ない、反射／透過パネル１８の外面側から入射する外光を利用して前記液晶表示パネル４の表示エリアと同じ画面サイズのメイン画像を表示するときは、前記反射／透過パネル１８の全ての反射／透過部Ｅを透過状態にして図４に示した表示原理による表示を行なう。
【０１２１】
また、この液晶表示装置は、前記液晶表示パネル４の表示エリアと同じ画面サイズのサブ画像を表示するときは、面光源１からの照明光を利用するときも、反射／透過パネル１８の外面側から入射する外光を利用するときも、前記反射／透過パネル１８の全ての反射／透過部Ｅを反射状態にして図５及び図６に示した表示原理による表示を行なう。
【０１２２】
さらに、この液晶表示装置は、液晶表示パネル４の表示エリアよりも小さい画面サイズのサブ画像を部分的に表示するときは、面光源１からの照明光を利用するときも、反射／透過パネル１８の外面側から入射する外光を利用するときも、前記反射／透過パネル１８の複数の反射／透過部Ｅのうち、サブ画像の表示部に対応する領域内の反射／透過部Ｅを透過状態にして前記図５及び図６に示した表示原理による表示を行ない、他の領域の反射／透過部Ｅを反射状態にしてその領域をミラー面にする。
【０１２３】
図１０及び図１１は、前記サブ画像の部分的表示の表示原理を示す模式図であり、図１０は面光源１からの照明光を利用する表示、図１１は外光を利用する表示を示している。
【０１２４】
なお、このサブ画像の部分的表示のときは、前記液晶表示パネル４を、サブ画像表示部に対応する領域内の画素Ｄの電極７，８間に画像データに応じた電圧を印加して駆動する。
【０１２５】
図１０及び図１１のように、前記反射／透過パネル１８の複数の反射／透過部Ｅのうち、サブ画像の表示部に対応する領域内の反射／透過部Ｅを透過状態にし、他の領域の反射／透過部Ｅを反射状態にすると、面光源１からの照明光を利用するときも、反射／透過パネル１８の外面側から入射する外光を利用するときも、前記液晶表示パネル４のサブ表示面Ａ２に表示されたサブ画像が、面光源１と前記反射／透過パネル１８の透過状態とされた領域とを透して前記面光源１と反射／透過パネル１８の外面側から観察され、また、前記反射／透過パネル１８の外面側からその反射状態とされた領域に入射した光が反射偏光素子２７により反射され、その領域、つまりサブ画像表示部以外の領域がミラー面になる。
【０１２６】
図１２はこの実施例の液晶表示装置を実装した折りたたみ型携帯電話機のサブ画像の部分的表示状態を示しており、ここでは、サブ表示部３４ｂの中央部にサブ画像３９ａを表示し、その周囲の領域をミラー面３８とした例を示している。
【０１２７】
この実施例の液晶表示装置では、前記反射／透過パネル１８を単純マトリックス型パネルとしているため、前記液晶表示パネル４の表示エリア内の任意の領域にサブ画像を表示させ、前記反射／透過パネル１８の複数の反射／透過部Ｅのうち、前記液晶表示パネル４のサブ画像表示部に対応する領域内の反射／透過部Ｅを透過状態にし、他の領域の反射／透過部Ｅを反射状態にすることにより、任意の位置に任意の画面サイズのサブ画像を表示し、他の領域をミラー面にすることができる。
【０１２８】
図１３はこの発明の第３の実施例を示す液晶表示装置の一部分の断面図であり、この液晶表示装置は、反射／透過パネル１８を、吸収偏光素子２６に隣接する基板１９と前記吸収偏光素子２６との間に配置された第２の反射偏光素子２８をさらに備えた構成としたものである。
【０１２９】
なお、この実施例の液晶表示装置は、前記反射／透過パネル１８に前記第２の反射偏光素子２８をさらに備えたものであるが、他の構成は上述した第１の実施例と同じであるから、重複する説明は図に同符号を付して省略する。
【０１３０】
前記反射／透過パネル１８の第２の反射偏光素子２８は、互いに直交する方向に透過軸２８ａと反射軸２８ｂ（図１４参照）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、前記透過軸２８ａに平行な振動面をもった一方の直線偏光成分を透過させ、前記反射軸２８ｂに平行な振動面をもった他方の直線偏光成分を反射する反射偏光板からなっており、この第２の反射偏光素子２８は、吸収偏光素子２６に隣接する基板１９と前記吸収偏光素子２６との間に、前記透過軸２８ａを前記吸収偏光素子２６の透過軸２６ａと実質的に平行にして配置されている。
【０１３１】
図１４は、この第３の実施例における液晶表示パネル４の液晶分子１３ａの配向状態及び第１と第２の吸収偏光板１４，１５の軸方向と、前記反射／透過パネル１８の液晶分子２５ａの配向状態及び吸収偏光素子２６と２つの反射偏光素子２７，２８の軸方向とを示している。
【０１３２】
図１４のように、前記液晶表示パネル４の液晶分子１３ａの配向状態及び第１と第２の吸収偏光板１４，１５の透過軸１４ａ，１５ａの向きと、前記反射／透過パネル１８の液晶分子２５ａの配向状態と、この反射／透過パネル１８の面光源１を介して前記液晶表示パネル４と対向する側の反射偏光素子（以下、第１の反射偏光素子）の透過軸２７ａ及び反射軸２７ｂの向きは、上述した第１の実施例と同じに設定されており、また、前記反射／透過パネル１８の第２の反射偏光素子２８は、その透過軸２８ａを前記吸収偏光素子２６の透過軸２６ａと実質的に平行にし、反射軸２７ｂを前記吸収偏光素子２６の透過軸２６ａと実質的に直交させて配置されている。
【０１３３】
そして、前記反射／透過パネル１８は、第１の実施例と同様に、前記面光源１を介して前記液晶表示パネル４と対向する側の第１の反射偏光素子２７の透過軸２７ａを前記液晶表示パネル４の面光源１側の第２の吸収偏光板１５の透過軸１５ａと実質的に平行にし、反射軸２７ｂを前記第２の吸収偏光板１５の透過軸１５ａと実質的に直交させて配置されている。
【０１３４】
この実施例の液晶表示装置は、前記反射／透過パネル１８を、吸収偏光素子２６に隣接する基板１９と前記吸収偏光素子２６との間に第２の反射偏光素子２８をさらに備えた構成としているが、前記第２の反射偏光素子２８の透過軸２８ａを前記吸収偏光素子２６の透過軸２６ａと実質的に平行にしているため、上述した第１の実施例と同じ表示原理で、面光源１からの照明光を利用するメイン画像及びサブ画像表示と、前記反射／透過パネル１８の外面側から入射する外光を利用するメイン画像及びサブ画像表示とを行なうことができる。
【０１３５】
なお、この実施例の液晶表示装置も、面光源１からの照明光を利用するメイン画像の表示を、前記反射／透過パネル１８を反射状態にして行なうものであり、したがって、このときに前記反射／透過パネル１８の外面側から観察される画面はミラー面である。
【０１３６】
そして、この実施例では、前記反射／透過パネル１８を、吸収偏光素子２６に隣接する基板１９と前記吸収偏光素子２６との間に前記第２の反射偏光素子２８をさらに備えた構成としているため、前記メイン画像及びサブ画像を面光源１からの照明光を利用して表示するときの前記照明光の利用効率を高くし、より明るいメイン画像及びサブ画像を表示することができる。
【０１３７】
図１５はこの実施例における面光源１からの照明光を利用するメイン画像の表示原理を示す模式図であり、この実施例では、図に破線で示したように、面光源１から反射／透過パネル１８側に漏れた光が、反射／透過パネル１８の第１の反射偏光素子２７及び第２の反射偏光素子２８により反射される。
【０１３８】
すなわち、前記面光源１の導光板２の反射面２ｃから反射／透過パネル１８側に漏れた光のうち、前記第１の反射偏光素子２７の反射軸２７ｂに平行な直線偏光成分はこの第１の反射偏光素子２７により反射され、前記第１の反射偏光素子２７の透過軸２７ａに平行な直線偏光成分は、この第１の反射偏光素子２７を透過して反射／透過パネル１８の液晶層２５に入射する。
【０１３９】
一方、面光源１からの照明光を利用するメイン画像の表示は、前記反射／透過パネル１８を反射状態、つまり液晶分子２５ａを初期のツイスト配向状態に配向させた状態で行なわれるため、前記第１の反射偏光素子２７を透過して反射／透過パネル１８の液晶層２５に入射した光は、前記液晶層２５により実質的に９０°旋光して第２の反射偏光素子２８に入射する。
【０１４０】
また、図１４に示したように、前記反射／透過パネル１８の吸収偏光素子２６と前記第１の反射偏光素子２７は、それぞれの透過軸２６ａ，２７ａを実質的に平行にして配置されており、前記第２の反射偏光素子２８は、その透過軸２８ａを前記吸収偏光素子２６の透過軸２６ａと実質的に平行にして配置されているため、前記液晶層２５により実質的に９０°旋光して前記第２の反射偏光素子２８に入射した光は、前記第２の反射偏光素子２８の反射軸２８ｂに平行な振動面をもった直線偏光であり、したがって、その光のほとんどが前記第２の反射偏光素子２８により反射される。
【０１４１】
前記第２の反射偏光素子２８により反射された光は、前記液晶層２５により再び旋光して前記第１の反射偏光素子２７に入射し、その光のほとんどが前記第１の反射偏光素子２７を透過して面光源１側に出射する。
【０１４２】
そのため、この実施例では、前記面光源１から反射／透過パネル１８側に漏れた光が、反射／透過パネル１８の第１の反射偏光素子２７及び第２の反射偏光素子２８により反射され、その両方の光が前記面光源１の導光板２を透過して液晶表示パネル１に入射する。
【０１４３】
そして、この光は、第１の実施例で説明したように、前記液晶表示パネル４の第２の吸収偏光板１５の透過軸１５ａに平行な振動面をもった直線偏光成分を含んでいるため、その偏光成分が、前記第２の吸収偏光板１５を透過して前記液晶表示パネル４の液晶層１３に入射する。
【０１４４】
したがって、この実施例の液晶表示装置によれば、前記面光源１から反射／透過パネル１８側に漏れた光の一部を前記第１の実施例よりもさらに効率良くメイン画像の表示に利用し、より明るいメイン画像を表示することができる。
【０１４５】
また、この実施例では、面光源１からの照明光を利用してサブ画像を表示するときも、前記面光源１から反射／透過パネル１８側に漏れた光が、反射／透過パネル１８の第１の反射偏光素子２７及び第２の反射偏光素子２８により反射され、その両方の光が前記面光源１の導光板２を透過して液晶表示パネル１に入射する。
【０１４６】
なお、前記サブ画像の表示は、前記反射／透過パネル１８を透過状態、つまり液晶分子２５ａを基板１９，２９面に対して垂直に近い立ち上がり角で配向させた状態で行なわれるが、その状態でも前記反射／透過パネル１８の液晶層２５はある程度の複屈折性をもっているため、前記第１の反射偏光素子２７を透過して前記液晶層２５に入射した光が、前記液晶層２５の複屈折性により偏光状態に乱れを生じて前記第２の反射偏光素子２８に入射し、その光のうち、前記第２の反射偏光素子２８の反射軸２８ｂに平行な直線偏光成分が、前記第２の反射偏光素子２８により反射される。
【０１４７】
そして、前記第２の反射偏光素子２８により反射された光は、前記液晶層２５の複屈折性により再び偏光状態に乱れを生じて前記第１の反射偏光素子２７に入射し、その光のうち、前記第１の反射偏光素子２７の透過軸２７ａに平行な直線偏光成分が、この第１の反射偏光素子２７を透過して面光源１側に出射する。
【０１４８】
そのため、この実施例の液晶表示装置によれば、面光源１からの照明光を利用してサブ画像を表示するときも、前記面光源１から反射／透過パネル１８側に漏れた光を前記反射／透過パネル１８の第１の反射偏光素子２７及び第２の反射偏光素子２８により反射して液晶表示パネル１に入射させることができ、したがって、前記面光源１から反射／透過パネル１８側に漏れた光の一部を前記第１の実施例よりもさらに効率良くサブ画像の表示に利用し、より明るいサブ画像を表示することができる。
【０１４９】
図１６はこの発明の第４の実施例を示す液晶表示装置の一部分の断面図であり、この液晶表示装置は、反射／透過パネル１８を、上述した第２の実施例と同様な単純マトリックス型で、且つ上述した第３の実施例と同様に第２の反射偏光素子２８をさらに備えた構成としたものである。
【０１５０】
なお、前記第２及び第３の実施例では、前記反射／透過パネル１８を単純マトリックス型パネルとしているが、この反射／透過パネル１８はアクティブマトリックス型パネルとしてもよく、また、部分的に表示するサブ画像の表示位置及びその画面サイズを一定にする場合は、前記反射／透過パネル１８を、一対の基板の対向面の一方にサブ画像の部分的表示領域と他の領域とにそれぞれ対応する複数のセグメント電極を形成し、前記対向面の他方に前記複数のセグメント電極と対向するコモン電極を形成したセグメント型パネルとしてもよい。
【０１５１】
また、面光源１からの照明光を利用するメイン画像の表示は、前記反射／透過パネル１８を透過状態（液晶分子２５ａを基板１９，２０面に対して垂直に近い立ち上がり角で配向させた状態）で行なってもよく、その場合でも、液晶表示装置の両面を非表示状態にしたときに、前記反射／透過パネル１８の外面側から観察される画面をミラー面にすることができる。
【０１５２】
さらに、前記第１〜第４の実施例では、液晶表示パネル４をノーマリーホワイトモードとしているが、前記液晶表示パネル４は、ノーマリーブラックモードのものでも、またＴＮ型に限らず、ＳＴＮ（スーパーツイステッドネマティック）型、非ツイストのホモジニアス配向型、強誘電性または反強誘電性液晶表示パネル等でもよい。
【０１５３】
また、前記第１〜第４の実施例では、反射／透過パネル１８を、液晶分子２５ａを一対の基板１９，２０間において実質的に９０°の捩れ角でツイスト配向させた液晶層２５を有し、一方の面の吸収偏光素子２６と他方の面の反射偏光素子２７を、それぞれの透過軸２６ａ，２７ａを実質的に互いに平行にして配置した構成としているが、前記反射／透過パネル１８は、互いに対向する一対の基板の対向面の一方及び他方にそれぞれ形成された電極と、前記一対の基板間に設けられた液晶層と、前記一対の基板の一方の外面に配置された吸収偏光素子と、他方の基板の外面に配置された反射偏光素子とを備え、前記電極間への電圧の印加により、前記吸収偏光素子が配置された一方の面から前記吸収偏光素子を透過して入射した光を他方の面に配置された前記反射偏光素子により反射する反射状態と、前記一方の面から前記吸収偏光板を透過して入射した光及び前記他方の面から前記反射偏光素子を透過して入射した光を透過させる透過状態とに切換えられるものであれば、他の構成としてもよい。
【０１５４】
【発明の効果】
この発明の液晶表示装置は、板状の透明部材の少なくとも一方の板面から照明光を出射し、前記一方の板面及び他方の板面から入射した光をそれぞれ透過させる面光源の照明光を出射する一方の面側に、第１の基板に前記複数の画素内の予め定めた領域にそれぞれ対応させて反射膜を設け、前記複数の画素の前記反射膜に対応する領域以外の領域により、第２の基板側から入射した光を透過させて前記第１の基板側に出射する透過部を形成し、前記複数の画素の前記反射膜に対応する領域により、前記第２の基板側から入射した光を前記反射膜により反射して前記第２の基板側に出射する反射部を形成した液晶表示パネルを、前記第２の吸収偏光板を前記面光源に対向させて配置し、前記面光源の他方の面側に、一対の基板の対向面の一方及び他方にそれぞれ電極を形成し、前記一対の基板間に液晶層を設けるとともに、一方の基板の外面に吸収偏光素子を、他方の基板の外面に反射偏光素子を配置してなり、前記電極間への電圧の印加により、前記吸収偏光素子が配置された一方の面から前記吸収偏光素子を透過して入射した光を他方の面に配置された前記反射偏光素子により反射する反射状態と、前記一方の面から前記吸収偏光素子を透過して入射した光及び前記他方の面から前記反射偏光素子を透過して入射した光を透過させる透過状態とに切換えられる反射／透過パネルを、前記反射偏光素子を前記面光源に対向させて配置したものであるため、１つの液晶表示パネルを用いて両面表示し、且つ占有面積を小さくするとともに、一方の面側から観察される画像と他方の面側から観察される画像をそれぞれ、面光源からの照明光を利用する表示と、外部環境の光である外光を利用する表示のいずれによっても表示することができ、さらには、前記反射／透過パネル側から観察される画面をミラー面にすることができる。
【０１５５】
この発明の液晶表示装置において、前記反射／透過パネルは、液晶分子を一対の基板間において実質的に９０°の捩れ角でツイスト配向させた液晶層を有し、前記吸収偏光素子と反射偏光素子を、それぞれの透過軸を実質的に互いに平行にして配置した構成のものが好ましく、このようにすることにより、前記反射／透過パネルを、吸収偏光素子を配置した一方の面から前記吸収偏光素子を透過して入射した光のほとんどを効率良く前記反射偏光素子により反射する反射状態と、前記一方の面から前記吸収偏光素子を透過して入射した外光及び前記反射偏光素子を配置した他方の面から前記反射偏光素子を透過して入射した光のほとんどを効率良く透過させる透過状態とに切換えることができる。
【０１５６】
また、前記反射／透過パネルは、前記一対の基板の対向面の一方に形成された複数の電極と、前記対向面の他方に形成され、前記複数の電極と対向する少なくとも１つの電極を有し、これらの電極間への選択的な電圧の印加により、前記複数の電極と前記少なくとも１つの電極とが互いに対向する複数の領域毎に、反射状態と透過状態とに切換えられる構成のものが好ましく、このようにすることにより、前記液晶表示パネルの第１の表示面（第１の基板側の第１の吸収偏光板の外面）に表示する第１の画像と、前記液晶表示パネルの第２の表示面（第２の基板側の第２の吸収偏光板の外面）に表示し、前記反射／透過パネルの外面側から観察させる第２の画像とを、前記液晶表示パネルの表示エリアと同じ画面サイズで表示するとともに、前記第２の画像を前記液晶表示パネルの表示エリアよりも小さい画面サイズで部分的に表示し、他の領域をミラー面にすることができる。
【０１５７】
さらに、前記反射／透過パネルは、前記吸収偏光素子に隣接する基板と前記吸収偏光素子との間に、互いに直交する方向に透過軸と反射軸をもち、前記透過軸を前記吸収偏光素子の透過軸と実質的に平行にして配置された第２の反射偏光素子をさらに備えているのが望ましく、このようにすることにより、前記第１の画像及び第２の画像を面光源からの照明光を利用して表示するときの前記照明光の利用効率を高くし、より明るい画像を表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施例を示す液晶表示装置の一部分の断面図。
【図２】第１の実施例における液晶表示パネルの液晶分子の配向状態及び第１と第２の吸収偏光板の軸方向と、反射／透過パネルの液晶分子の配向状態及び吸収偏光素子と反射偏光素子の軸方向を示す図。
【図３】第１の実施例における面光源からの照明光を利用する第１の画像の表示原理を示す模式図。
【図４】第１の実施例における外光を利用する第１の画像の表示原理を示す模式図。
【図５】第１の実施例における面光源からの照明光を利用する第２の画像の表示原理を示す模式図。
【図６】第１の実施例における外光を利用する第２の画像の表示原理を示す模式図。
【図７】第１の実施例の液晶表示装置を実装した折りたたみ型携帯電話機の開蓋状態の正面図。
【図８】第１の実施例の液晶表示装置を実装した折りたたみ型携帯電話機の閉蓋状態の正面図。
【図９】この発明の第２の実施例を示す液晶表示装置の一部分の断面図。
【図１０】第２の実施例における面光源からの照明光を利用する第２の画像の部分的表示の表示原理を示す模式図。
【図１１】第２の実施例における外光を利用する第２の画像の部分的表示の表示原理を示す模式図。
【図１２】第２の実施例の液晶表示装置を実装した折りたたみ型携帯電話機の第２の画像の部分的表示状態を示す図。
【図１３】この発明の第３の実施例を示す液晶表示装置の一部分の断面図。
【図１４】第３の実施例における液晶表示パネルの液晶分子の配向状態及び第１と第２の吸収偏光板の軸方向と、反射／透過パネルの液晶分子の配向状態及び吸収偏光素子と２つの反射偏光素子の軸方向を示す図。
【図１５】第３の実施例における面光源からの照明光を利用する第１の画像の表示原理を示す模式図。
【図１６】この発明の第４の実施例を示す液晶表示装置の一部分の断面図。
【符号の説明】
１…面光源、２…導光板、３…発光素子、４…液晶表示パネル、５，６…基板、７，８…電極、９…反射膜、１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ…カラーフィルタ、１１，１２…配向膜、１３…液晶層、１３ａ…液晶分子、１４，１５…吸収偏光板、１４ａ，１５ａ…透過軸、１６，１７…位相差板、Ｄ…画素、Ｄ１…透過部、Ｄ２…反射部、Ａ１…第１の表示面（メイン表示面）、Ａ２…第２の表示面（サブ表示面）、１６，１７…位相差板、１８…反射／透過パネル、１９，２０…基板、２１，２１ａ，２２，２２ａ…電極、２３，２４…配向膜、２５…液晶層、２５ａ…液晶分子、２６…吸収偏光素子、２６ａ…透過軸、２７，２８…反射偏光素子、２７ａ，２８ａ…透過軸、２７ｂ，２８ｂ…反射軸。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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