(57)【要約】【課題】照明光の分光特性が不均一であっても、これに起因した色再現性の低下を抑えることができ、反射モード時にも透過モード時にも、発色がよく、視認性の高い表示ができるカラーの半透過反射型液晶表示装置を提供する。【解決手段】本発明の液晶表示装置は、各々が異なる色に対応する複数のサブ画素５５１からなる画素６１５を有する液晶表示パネルと、照明装置とを具備し、液晶表示パネルは、半透過反射層と、各サブ画素５１１に対応する色のカラーフィルタ５２２とを具備し、半透過反射層は照明光を透過させる透光部を有し、複数のサブ画素５１１のうち少なくとも１つのサブ画素における透光部に対応する光透過領域の面積と、他のサブ画素における透光部に対応する光透過領域の面積とが異なるように、前記透光部が形成されている。【選択図】図３
2007065693.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する一対の基板間に挟持された液晶と、
異なる色に対応する複数のサブ画素と、
前記サブ画素に設けられた、光透過領域及び光反射領域と、
前記光反射領域に設けられた反射層と、
前記複数のサブ画素の前記光透過領域及び前記光反射領域に設けられた、異なる色の複数の色素層とを具備し、
前記複数のサブ画素のうち１つのサブ画素における前記反射層の幅が、他のサブ画素における前記反射層の幅と異なることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記反射層が、前記サブ画素の辺と重なる部分を備え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】
前記反射層が、前記液晶に電圧を印加するための電極であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の液晶表示装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置および電子機器に関し、特に、反射モード時にも透過モード時にも発色がよく、視認性の高いカラーの表示ができる半透過反射型の液晶表示装置およびこれを備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
反射型の液晶表示装置は、バックライト等の光源を持たないために消費電力が小さいという利点を有するものであり、従来から、種々の携帯型電子機器などの付属的な表示部などに多用されている。ところが、反射型の液晶表示装置は、太陽光等の自然光や照明光などの外光を利用して表示するため、暗い場所では表示を視認することが難しいという欠点があった。
【０００３】
そこで、明るい場所では通常の反射型の液晶表示装置と同様に外光を利用し、暗い場所ではバックライトなどの内部の光源を利用して表示を視認可能にした液晶表示装置が提案されている。つまり、この液晶表示装置は、反射型と透過型を兼ね備えた表示方式を採用しており、周囲の明るさに応じて反射モードまたは透過モードのいずれかの表示方式に切り替えることにより、消費電力を低減しつつ周囲が暗い場合でも明瞭な表示が行えるようにしたものであり、反射型表示においては外光が表示に寄与するのに対し、透過型表示においては照明装置（バックライト）から出射された光（以下、「照明光」という。）が表示に寄与する。
以下、本明細書では、この種の液晶表示装置のことを「半透過反射型液晶表示装置」という。
【０００４】
半透過反射型液晶表示装置は、一対の基板間に液晶を挟持してなる液晶表示パネルと、当該液晶表示パネルの観察側とは反対側に設けられて当該液晶表示パネルの基板面に光を照射する照明装置とを備えるのが一般的である。さらに、上記液晶表示パネルの観察側とは反対側の基板には、複数の開口部を有する反射層（半透過反射層）が設けられている。
【０００５】
また、近年、携帯型電子機器やＯＡ機器などの発展に伴って、液晶表示のカラー化が要求されるようになり、上述した半透過反射型液晶表示装置が備えられるような電子機器においても、カラー化が要求される場合が多くなってきている。
この要求に対応するカラーの半透過反射型液晶表示装置としては、カラーフィルタを備えた半透過反射型液晶表示装置が提案されている。このようなカラーの半透過反射型液晶表示装置では、反射モード時に液晶表示装置に入射した外光は、カラーフィルタを透過してから、反射板によって反射されて、再びカラーフィルタを透過するようになっている。また、透過モード時には、バックライトからの光がカラーフィルタを透過するようになっている。また、反射モード時にも透過モード時にも同じカラーフィルタが使用される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このようなカラーの半透過反射型液晶表示装置においては、上述したように、反射モード時には２回、透過モード時には１回カラーフィルタを透過することにより、カラー表示が得られるようになっている。
このため、例えば、カラーフィルタを２回透過する反射モード時の表示を重視して淡い色のカラーフィルタを備えたものとした場合には、カラーフィルタを１回しか透過しない透過モード時に発色のよい表示を得ることは困難である。しかしながら、この問題を解決するために、カラーフィルタを１回透過する透過モード時の表示を重視して濃い色のカラーフィルタを備えたものとした場合には、カラーフィルタを２回透過する反射モード時の表示が暗くなってしまうため、十分な視認性が得られなくなってしまう。このように、従来のカラーの半透過反射型液晶表示装置では、反射モード時にも透過モード時にも、同様に発色がよく、視認性の高い表示を得ることは困難であった。
【０００７】
また、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）や冷陰極管等を光源とする照明装置から出射された照明光は、その輝度（強度）が可視光領域内の全ての波長にわたって均一とならない場合が多い。このように輝度の分布が不均一な光を用いて透過型表示を行うと、液晶表示パネルを透過して観察側に出射する光の分光特性も不均一となってしまう。そしてこの結果、例えば、青色に対応する波長における輝度が他の波長における輝度と比較して高い照明光を用いて透過型表示を行った場合には表示が青みがかってしまうといった具合に、色再現性が低下してしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、透過型表示に際して用いられる照明光の分光特性が不均一な場合であっても、これに起因した色再現性の低下を抑えることができ、反射モードと透過モードとを備えるカラーの半透過反射型液晶表示装置において、反射モード時にも透過モード時にも、発色がよく、視認性の高い表示ができるカラーの半透過反射型液晶表示装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、上記の優れた視認性を有する液晶表示装置を備えた電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明は、対向する一対の基板間に挟持された液晶と、異なる色に対応する複数のサブ画素と、前記サブ画素に設けられた、光透過領域及び光反射領域と、前記光反射領域に設けられた反射層と、前記複数のサブ画素の前記光透過領域及び前記光反射領域に設けられた、異なる色の複数の色素層とを具備し、前記複数のサブ画素のうち１のサブ画素における前記反射層の幅が、他のサブ画素における前記反射層の幅と異なることを特徴とする。
【００１０】
かかる液晶表示装置によれば、画素を構成する複数のサブ画素のうち、いずれかのサブ画素に占める光透過領域の割合を、他のサブ画素に占める光透過領域の割合と異ならせることにより、照明装置の照明光に対するサブ画素の実質的な光透過率を任意に選定することができる。したがって、照明光の分光特性（各波長における照明光の輝度や光量、分光エネルギ等）にばらつきがあっても、これを補償して液晶表示パネルから観察側に出射する光の分光特性のばらつきを低減したり、意図的にいずれかの色のサブ画素に占める光透過領域の割合を大きくして液晶表示パネルによる表示色を選定するといったことが可能となる。
【００１１】
ここで、本発明においては、前記各サブ画素における光透過領域の面積を、前記照明光の分光特性に応じた面積とすることが望ましい。こうすれば、照明光に分光特性のばらつきがある場合であっても、各サブ画素に占める光透過領域の割合を当該分光特性に応じた割合とすることによってかかるばらつきを補償し、これにより良好な色再現性を実現することができる。具体的には、前記各サブ画素における光透過領域の面積を、前記照明光のうち当該サブ画素の色に対応する波長における輝度に応じた面積とすることが考えられる。すなわち、前記照明光のうち輝度が高い波長に対応する色のサブ画素における前記光透過領域の面積を、前記照明光のうち輝度が低い波長に対応する色のサブ画素における前記光透過領域の面積よりも小さくすれば、照明光において輝度が高い光を観察光において相対的に低い輝度とすることができる一方、照明光において輝度が低い光を観察光において相対的に高い輝度とすることができる。この場合、前記各サブ画素における光透過領域の面積が、異なる色に対応するサブ画素ごとに異なるようにすれば（つまり、同一色に対応するサブ画素同士では光透過領域の面積が同一となるようにすれば）、構成を簡易にすることができるという利点がある。
【００１２】
また、照明光の分光特性は、液晶表示パネルの基板面内の位置によって異なる場合も考えられる。かかる場合には、前記各サブ画素における光透過領域の面積を、前記液晶表示パネルの基板面内における当該サブ画素の位置に応じて異ならせる構成が望ましい。こうすれば、基板面内における照明光の分光特性のばらつき（すなわち、基板面内のある位置における分光特性と他の位置における分光特性との相違）をも補償することができるから、より確実に色再現性を向上させることができる。
【００１３】
なお、上記透光部の態様としては、前記各サブ画素に対応した開口部を前記半透過反射層に形成することが考えられる。この構成を採った場合、予め形成された半透過反射層の一部をエッチング等によって除去することによって当該開口部を形成することができ、製造工程を簡易にすることができる。ここで、１つのサブ画素に対して１個の開口部を設けることも考えられるが、この場合、サブ画素の一部の領域に開口部が集中することとなるので、この開口部に起因して表示にざらつき感が発生する事態も生じ得る。かかる問題を解決すべく、前記開口部として、略同一面積の開口部分を、サブ画素における光透過領域の面積に応じた個数だけ相互に離間して形成されたものとすることが考えられる。こうすれば、開口部をサブ画素の全体にわたって分散させることができるので、上記のような表示のざらつき感が発生するのを回避することができる。
【００１４】
また、液晶表示装置における半透過反射層の別の態様として、各サブ画素を画定する複数の辺のうち少なくとも一辺に沿った領域が前記光透過領域となるように、半透過反射層に前記透光部を形成することができる。
【００１５】
また、液晶表示装置は、互いに対向する上基板と下基板との間に挟持された液晶層と、前記下基板の内面側に設けられ、光を透過する光透過領域と前記上基板側から入射する光を反射する光反射領域とを有する半透過反射層と、前記半透過反射層よりも上側に設けられ、表示領域を構成する各サブ画素に対応して異なる色の複数の色素層が配列されたカラーフィルタと、前記下基板の外面側に設けられた照明装置とを有し、透過モードと反射モードとの切替により表示を行う半透過反射型の液晶表示装置であって、前記光透過領域と平面的に重なる領域の全体と、前記光反射領域と平面的に重なる領域とに前記各色素層が形成され、且つ少なくとも１つの色の前記色素層は前記光反射領域と平面的に重なる領域の一部にしか形成されず、前記各色素層が形成された色素層形成領域の面積が、前記異なる色の複数の色素層のうち少なくとも１つの色の色素層と、他の色の色素層とで異なるように形成されているものとすることができる。
【００１６】
このような液晶表示装置は、光透過領域と平面的に重なる領域の全体と、光反射領域と平面的に重なる領域の一部を除く領域とに各色素層が形成されたものであり、各色素層が形成された色素層形成領域と、前記光反射領域と平面的に重なる領域の一部に各色素層が設けられていない領域（以下、「色素層非形成領域」という。）とがあるので、反射モード時に液晶表示装置に入射した外光のうちの一部は、色素層非形成領域を透過することになり、反射モード時にカラーフィルタを２回透過することによって得られる光は、色素層非形成領域を透過する着色されない光と色素層形成領域を透過する着色された光とを合わせた光となる。一方、透過モード時にバックライトから入射して光透過領域を透過した光は、全て色素層形成領域を透過することになり、透過モード時にカラーフィルタを１回透過することによって得られる光は、全て着色された光となる。このことにより、反射モード時にカラーフィルタを２回透過することによって得られる光と、透過モード時にカラーフィルタを１回透過することによって得られる光との色の濃淡差を少なくすることができる。
【００１７】
その結果、反射モード時にも透過モード時にも同様に、発色がよく、視認性の高い表示ができるカラーの半透過反射型液晶表示装置を実現することが可能となる。
しかも、前記色素層形成領域の面積が、各色素層のうち少なくとも１つの色の色素層と、他の色の色素層とで異なるように形成されているので、カラーフィルタの色特性を、色素層形成領域の面積を変化させることにより調整することができ、色再現性を向上させることができるため、優れた表示品質を有する液晶表示装置を実現することができる。
【００１８】
また、上記の液晶表示装置においては、前記色素層は、赤色層と緑色層と青色層とからなり、前記色素形成領域の面積は、赤色層および青色層より緑色層の方が小さくなるように設けられていることが望ましい。
このような液晶表示装置とすることで、色素層が、赤色層と緑色層と青色層とからなる場合に、より一層、色再現性を向上させることができ、より優れた表示品質を有する液晶表示装置を実現することができる。
【００１９】
また、上記の液晶表示装置においては、前記色素層形成領域と前記色素層が設けられていない領域との段差を平坦化する透明膜が設けられていることが望ましい。
このような液晶表示装置とすることで、色素層形成領域と色素層が設けられていない領域との段差により、セルギャップにばらつきが生じて表示むらが発生するなど、色素層形成領域と色素層が設けられていない領域との段差に起因する悪影響が発生しないものとすることができ、液晶表示装置の信頼性を向上させることができる。
【００２０】
上記の液晶表示装置においては、前記半透過反射層が窓状に開口されることにより、前記光透過領域を形成することができる。
また、上記の液晶表示装置においては、前記下基板の内面側に、帯状の透明電極が設けられ、前記透明電極のパターンの幅が、前記半透過反射層のパターンの幅よりも大きく形成されることにより、前記半透過反射層に帯状の前記光透過領域が形成されているものとしてもよい。
【００２１】
上記の液晶表示装置においては、前記半透過反射層がアルミニウムもしくはアルミニウム合金からなるものであり、前記色素層が青色層を含み、前記色素層形成領域の面積が、赤色素層と比較して青色層が小さくなるように設けられていることが望ましい。
このような液晶表示装置は、色素層形成領域の面積が、赤色素層と比較して青色層が小さくなるように設けられているので、半透過反射層がアルミニウムからなるものであることにより、半透過反射層によって反射した光が青色に着色されても、カラーフィルタを２回透過することによって補正されるので、色再現性に優れ、高い表示品質を有する液晶表示装置を実現することができる。
【００２２】
また、上記の液晶表示装置においては、前記半透過反射層が銀もしくは銀合金からなるものであり、前記色素層が赤色層と青色層とを含み、前記色素層形成領域の面積が、青色素層と比較して赤色層が小さくなるように設けられているとともに青色層が大きくなるように設けられていることが望ましい。
このような液晶表示装置は、色素層形成領域の面積が、青色素層と比較して赤色層が小さくなるように設けられているとともに青色層が大きくなるように設けられているので、半透過反射層が銀からなるものであることにより、半透過反射層によって反射した光が黄色に着色されても、カラーフィルタを２回透過することによって補正されるので、色再現性に優れ、高い表示品質を有する液晶表示装置を実現することができる。
【００２３】
また、上記の液晶表示装置においては、前記カラーフィルタの色特性が、前記色素層形成領域の面積を変化させることにより調整されたものであることが望ましい。
このような液晶表示装置は、反射モード時にカラーフィルタを２回透過することによって得られる光と、透過モード時にカラーフィルタを１回透過することによって得られる光との色の濃淡差を少なくすることができるとともに、色再現性を向上させることができる。その結果、反射モード時にも透過モード時にも同様に、発色がよく、視認性の高い表示ができ、色再現性に優れたカラーの半透過反射型液晶表示装置を実現することが可能となる。
【００２４】
また、液晶表示装置は、互いに対向する上基板と下基板との間に液晶層を挟持し、各々が異なる色に対応した複数のサブ画素からなり、表示領域を構成する画素を有する液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルに対して観察側とは反対側（下基板の外面側）に設けられ、当該液晶表示パネルに照明光を照射する照明装置とを具備し、前記液晶層に対して観察側とは反対側（下基板の内面側）に設けられた半透過反射層と、前記半透過反射層よりも上側に設けられ、前記各サブ画素に対応して異なる色の複数の色素層が配列され、当該サブ画素の色に対応する波長の光を透過させるカラーフィルタとを具備し、透過モードと反射モードとの切替により表示を行う半透過反射型の液晶表示装置であって、前記半透過反射層には前記照明光を透過させる透光部が形成され、前記半透過反射層は、光を透過する光透過領域と前記上基板側から入射する光を反射する光反射領域とを有し、複数のサブ画素のうち少なくとも１つのサブ画素における前記透光部に対応する光透過領域の面積と、他のサブ画素における前記透光部に対応する光透過領域の面積とが異なるように前記透光部が形成され、前記光透過領域と平面的に重なる領域の全体と、前記光反射領域と平面的に重なる領域とに前記各色素層が形成され、且つ少なくとも１つの色の前記色素層は前記光反射領域と平面的に重なる領域の一部にしか形成されず、複数のサブ画素のうち少なくとも１つのサブ画素における前記各色素層が形成されない色素層非形成領域の面積と、他のサブ画素における前記色素層非形成領域の面積とが異なるものとすることができる。
【００２５】
このような液晶表示装置では、複数のサブ画素のうち少なくとも１つのサブ画素における前記透光部に対応する光透過領域の面積と、他のサブ画素における前記透光部に対応する光透過領域の面積とが異なるように前記透光部が形成されているとともに、複数のサブ画素のうち少なくとも１つのサブ画素における前記各色素層が形成されない色素層非形成領域の面積と、他のサブ画素における前記色素層非形成領域の面積とが異なっている。
【００２６】
したがって、このような液晶表示装置では、複数のサブ画素のうちいずれかのサブ画素と他のサブ画素とで、サブ画素に占める光透過領域と光反射領域との割合を変化させることにより、表示色および明るさを調整するとともに、各色素層のうち少なくとも１つの色の色素層と他の色の色素層とで、色素層形成領域と色素層非形成領域との面積の割合を変化させて、カラーフィルタの色特性の調整することにより、表示色および明るさを調整することができる。
【００２７】
従来の半透過反射型液晶表示装置においては、透過モード時に明るい表示が得られるように光透過領域を大きくして透過率を向上させると、反射率が小さくなり反射モード時の表示が暗くなるという不都合があるため、反射モード時にも透過モード時にも明るい表示が得られる半透過反射型液晶表示装置を実現することは困難であった。
これに対し、上記の液晶表示装置では、透過モード時に明るい表示が得られるように、光透過領域を大きくして透過率を向上させ、光反射領域が小さくなったとしても、色素層非形成領域の面積を大きくすることにより、反射モード時に明るい表示が得られるだけの十分な反射率を得ることができるので、反射モード時の表示が暗くなるという不都合は生じない。
よって、上記の液晶表示装置によれば、明るさを効果的に調整することができ、反射モード時にも透過モード時にも明るい表示ができる。
【００２８】
さらに、このような液晶表示装置では、各サブ画素に占める光透過領域と光反射領域との割合を変化させることにより、表示色を調整するとともに、各色素層の色素層形成領域と色素層非形成領域との面積の割合を変化させて、カラーフィルタの色特性の調整することにより、表示色を調整することができるので、表示色を効果的に調整することができ、非常に優れた色再現性が得られる。
【００２９】
しかも、上記の液晶表示装置は、色素層形成領域と色素層非形成領域とがあるので、反射モード時にカラーフィルタを２回透過することによって得られる光と、透過モード時にカラーフィルタを１回透過することによって得られる光との色の濃淡差を少なくすることができ、反射モード時にも透過モード時にも同様に、発色がよく、視認性の高い表示ができるカラーの半透過反射型液晶表示装置を実現することが可能となる。
その結果、上記の液晶表示装置とすることで、非常に優れた表示品質を有するカラーの半透過反射型液晶表示装置を実現することができる。
【００３０】
また、上記の目的を達成するために、本発明の電子機器は、上記のいずれかの液晶表示装置を備えたことを特徴とする。
例えば、本発明に係る液晶表示装置は、テレビやモニタ等の各種ディスプレイ装置、携帯電話機やＰＤＡ等の通信機器、またはパーソナルコンピュータ等の情報処理装置など、各種の電子機器の表示装置として用いることができる。
かかる電子機器によれば、照明光の分光特性にばらつきがあっても、これを補償して色再現性の高い表示を実現することができ、優れた視認性を有する液晶表示装置を備えた電子機器とすることができるから、特に高品質な表示が要求される電子機器に好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。かかる実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更可能である。
【００３２】
＜Ａ：第１実施形態：液晶表示装置＞
まず、図１を参照して、本発明をパッシブマトリクス方式の半透過反射型液晶表示装置に適用した第１実施形態について説明する。なお、図１および以下に示す各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材ごとに縮尺を異ならせてある。
【００３３】
図１に示すように、この液晶表示装置は、シール材５０３を介して貼り合わされた第１基板（上基板）３および第２基板（下基板）２の間に液晶（液晶層）４を挟んだ構成の液晶表示パネル（液晶パネル）５００と、当該液晶表示パネル５００の第２基板２側に配設された照明装置（いわゆるバックライトユニット）５とを有する。なお、以下では、図１に示すように、液晶表示パネル５００に対して照明装置５とは反対側を「観察側」と表記する。つまり、「観察側」とは、当該液晶表示装置によって表示された画像を視認する観察者が位置する側である。
【００３４】
照明装置５は、複数のＬＥＤ６２１（図１においては１個だけが図示されている。）と導光板６２２とを有する。複数のＬＥＤ６２１は、導光板６２２の側端面に対向するように配置され、この側端面に対して光を照射する。導光板６２２は、この側端面に入射したＬＥＤ６２１からの光を、液晶表示パネル５００の基板面（第２基板２の表面）に対して一様に導くための板状部材である。また、導光板６２２のうち液晶表示パネル５００と対向する面には、当該導光板６２２からの出射光を液晶表示パネル５００に対して一様に拡散させる拡散板等が貼着される一方、これとは反対側の面には、導光板６２２から液晶表示パネル５００とは反対側に向かう光を液晶表示パネル５００側に反射させる反射板が貼着される（いずれも図示略）。
【００３５】
ここで、図２は、この照明装置５から液晶表示パネル５００に対して照射される照明光の分光特性（照明光の波長と輝度との関係）を例示するグラフである。すなわち、図２に示すグラフにおいて、横軸には波長が示されており、縦軸には、各波長における照明光の輝度が、所定の輝度を基準値「１．００」とした場合の相対値として示されている。この図に示すように、本実施形態においては、可視光領域内の波長にわたって照明光の輝度にばらつきがある場合、すなわち照明光の分光特性が不均一な場合を想定する。具体的には、本実施形態における照明光は、青色光ないし緑色光に対応する４７０ｎｍ近傍の波長において輝度が最大となる一方、黄色光ないし赤色光に対応する約５２０ｎｍ以上の波長における輝度はこれと比較して弱くなっている。詳細は後述するが、本実施形態に係る液晶表示装置によれば、このように分光特性のばらつきがある照明光を用いて透過型表示を行う場合であっても、液晶表示パネル５００から観察側への出射光（つまり、観察者によって視認される光である。以下、「観察光」という。）がかかる分光特性のばらつきの影響を受けるのを抑えて、良好な色再現性を実現することができる。なお、本実施形態においては、液晶表示パネル５００の基板面全体にわたって、図２に示した分光特性を有する照明光が照射される場合を想定する。
【００３６】
再び図１において、液晶表示パネル５００の第１基板３および第２基板２は、ガラスや石英、プラスティック等の光透過性を有する板状部材である。
【００３７】
第１基板３の内側（液晶４側）表面には複数の透明電極５１１が形成されている。各透明電極５１１は、所定の方向（図１における左右方向）に延在する帯状の電極であり、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）等の透明導電材料によって形成される。さらに、これらの透明電極５１１が形成された第１基板３の表面は、配向膜１５によって覆われている。この配向膜１５は、ポリイミド等の有機薄膜であり、電圧が印加されていないときの液晶４の配向方向を規定するためのラビング処理が施されている。
また、第１基板３の外面側（外側の表面）には、位相差板１７と、上偏光板１３とが、この順に第１基板３上に積層されて設けられている。
【００３８】
一方、第２基板２の内側（液晶４側）表面には、複数の開口部５２１ａ（詳細は後述する）を有する反射層（半透過反射層）５２１が、例えばアルミニウムや銀といった光反射性を有する材料によって形成されている。液晶表示パネル５００の観察側からの入射光は、この半透過反射層５２１の表面（より厳密には開口部５２１ａが形成された領域以外の表面）において反射して観察側に出射し、これにより反射型表示が実現される。なお、第２基板２の内側表面は、半透過反射層５２１の表面に散乱構造（凹凸）を形成するために粗面化されているが、図示は省略されている。
また、第２基板２の外面側（外側の表面）には、１／４波長板１８と、下偏光板１４とが設けられている。
【００３９】
さらに、この半透過反射層５２１によって覆われた第２基板２の内側表面には、カラーフィルタ５２２（５２２Ｒ、５２２Ｇ、５２２Ｂ）および遮光層５２３と、カラーフィルタ５２２および遮光層５２３により形成された凹凸を平坦化するためのオーバーコート層（平坦化膜）５２４と、複数の透明電極５２５と、上記配向膜１５と同様の配向膜９とが形成されている。
【００４０】
各透明電極５２５は、透明導電材料によってオーバーコート層５２４の表面に形成された帯状の電極である。ここで、図３には、上記第１基板３上の透明電極５１１（一点鎖線で示されている）と、第２基板２上の透明電極５２５およびカラーフィルタ５２２との位置関係が模式的に示されている。同図に示すように、透明電極５２５は、透明電極５１１と交差する方向（図１における紙面垂直方向）に延在する。そして、第１基板３と第２基板２との間に挟持された液晶４は、透明電極５１１と透明電極５２５との間に電圧が印加されることによってその配向方向が変化する。以下では、図３に示すように、透明電極５１１と透明電極５２５とが対向する領域を「サブ画素５５１（５５１Ｒ、５５１Ｇおよび５５１Ｂ）」と表記する。つまり、サブ画素５５１は、液晶の配向方向が電圧の印加に応じて変化する領域の最小単位ということもできる。
【００４１】
遮光層５２３は、マトリクス状に配列する各サブ画素５５１の間隙部分（つまり、透明電極５１１と透明電極５２５とが対向する領域以外の領域）を覆うように格子状に形成され、各サブ画素５５１間の隙間を遮光する役割を担う。カラーフィルタ５２２は、各サブ画素５５１に対応して樹脂材料等によって形成された層であり、図３に示されるように、染料や顔料によってＲ（赤色）、Ｇ（緑色）およびＢ（青色）のうちのいずれかに着色されている。以下では、カラーフィルタ５２２Ｒ、５２２Ｇおよび５２２Ｂに対応するサブ画素５５１を、それぞれサブ画素５５１Ｒ、５５１Ｇおよび５５１Ｂと表記する。そして、相互に色が異なる３つのサブ画素５５１Ｒ、５５１Ｇおよび５５１Ｂにより、表示画像の最小単位である画素（ドット）６１５が形成される。
【００４２】
ここで、図４は、横軸をカラーフィルタ５２２への入射光の波長とし、縦軸を透過率（入射光量に対する出射光量の割合）として、カラーフィルタ５２２Ｒ、５２２Ｇおよび５２２Ｂの各々の透過率特性を表すグラフである。同図に示すように、カラーフィルタ５２２Ｒは赤色に対応する波長６００ｎｍ以上の光に対して高い透過率を示し、カラーフィルタ５２２Ｇは緑色に対応する波長５００ないし６００ｎｍの光に対して高い透過率を示し、カラーフィルタ５２２Ｇは青色に対応する波長４００ないし５００ｎｍの光に対して高い透過率を示すようになっている。
【００４３】
次に、再び図３を参照して、半透過反射層５２１に形成された開口部５２１ａの態様について説明する。
まず、各開口部５２１ａは、半透過反射層５２１のうち各サブ画素５５１の中央部近傍に対応して設けられている。照明装置５からの照明光は、この開口部５２１ａを透過して液晶表示パネル５００の観察側に出射し、これにより透過型表示が実現される。以下では、サブ画素５５１が占める領域のうち、開口部５２１ａに対応する領域、すなわち照明装置５からの照明光が透過する領域を「透光領域（光透過領域）」と表記する。
【００４４】
さらに、半透過反射層５２１に形成された各開口部５２１ａは、ひとつの画素６１５を構成する３つのサブ画素５５１Ｒ、５５１Ｇおよび５５１Ｂの各々において上記透光領域の面積が相互に異なるように、その面積が選定されている。より具体的には、サブ画素５５１Ｒ、５５１Ｇおよび５５１Ｂの各々に対応する開口部５２１ａの面積が、照明装置５から出射する照明光の分光特性に応じた面積となっている。
【００４５】
本実施形態においては、図２に示したように、照明装置５から出射される照明光のうち、青色光から緑色光にかけての波長における輝度が高く、赤色光に対応する波長における輝度は比較的低くなっている。このため、最も輝度が高い波長に対応する緑色のカラーフィルタ５２２Ｇが形成されたサブ画素５５１Ｇについては、これに対応する開口部５２１ａの面積が他色に対応するサブ画素５５１Ｒおよび５５１Ｂと比較して小さくなっている。これに対し、照明光のうち最も輝度が低い波長に対応する赤色のカラーフィルタ５２２Ｒが形成されたサブ画素５５１Ｒについては、これに対応する開口部５２１ａの面積が他色のサブ画素５５１Ｇおよび５５１Ｂと比較して大きくなっている。図３においては、サブ画素５５１Ｒ、５５１Ｇおよび５５１Ｂの各々に対応する開口部５２１ａの面積比を、「サブ画素５５１Ｒ：５５１Ｇ：５５１Ｂ＝４：１：２」とした場合が図示されている。
【００４６】
ここで、図５は、以上説明した構成により透過型表示を行った場合に、液晶表示パネル５００から観察側に出射する観察光の分光特性を表すグラフである。一方、図６には、図５との対比例として、透光領域をすべてのサブ画素５５１にわたって同一面積とした構成（以下、「従来の構成」という。）の下で透過型表示を行った場合の観察光の分光特性が示されている。なお、いずれの図においても、図２に示した分光特性を有する照明光を用いて透過型表示を行った場合の観察光の分光特性が示されている。また、図５および図６のいずれにおいても、横軸には波長が示されており、縦軸には各観察光の輝度が、所定の輝度（図５および図６の双方において同一の輝度）を基準値「１．００」とした場合の相対値として示されている。
【００４７】
図６に示すように、従来の構成を採った場合、観察者によって視認される観察光は波長４７０ｎｍ近傍において極めて高い輝度の光となる。したがって、観察者に認識される画像は青緑がかった画像となってしまう。これに対し、サブ画素５５１Ｒ、５５１Ｇおよび５５１Ｂにおける透光領域の割合を４：１：２とした本実施形態に係る構成を採った場合、図５に示すように、観察光の波長４７０ｎｍ近傍における輝度が図６に示した場合と比較して低くなっている。したがって、青色ないし緑色に対応する波長における輝度が他の波長における輝度よりも強い照明光を用いて透過型表示を行った場合であっても、観察者に視認される画像が青緑がかってしまうという事態を回避することができるのである。
【００４８】
このように、本実施形態に係る構成によれば、照明光のうち輝度が比較的低い波長の光については半透過反射層５２１を十分に透過させる一方、輝度が比較的高い波長の光については半透過反射層５２１の透過を制限することにより、照明光における分光特性のばらつきが観察光に与え得る影響を抑えることができる。すなわち、照明光における分光特性の不均一性を補償して良好な色再現性を実現することができるのである。
【００４９】
＜Ｂ：第２実施形態：液晶表示装置＞
次に、本発明をアクティブマトリクス方式の半透過反射型液晶表示装置に適用した第２実施形態について説明する。なお、以下では、スイッチング素子として二端子型スイッチング素子であるＴＦＤ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｄｉｏｄｅ）を用いた場合を例示する。また、以下に示す図面中の各要素のうち、前掲図１に示した各要素と共通する要素については、図１中と同一の符号を付してその説明を省略する。
【００５０】
まず、図７は、本実施形態に係る液晶表示装置の構成を模式的に例示する断面図であり、図８は、同液晶表示装置を構成する液晶表示パネルの要部構成を示す斜視図である。図８におけるＡ−Ａ'からみた断面図が図７に相当する。これらの図に示すように、第１基板３の内側表面には、マトリクス状に配列する複数の画素電極５１３と、各画素電極５１３の間隙部分において所定の方向（図７における紙面垂直方向）に延在する複数の走査線５１４とが形成されている。各画素電極５１３は、例えばＩＴＯ等の透明導電材料により形成される。さらに、各画素電極５１３と、当該画素電極５１３に隣接する走査線５１４とは、ＴＦＤ５１５を介して接続されている。各ＴＦＤ５１５は、非線形な電流−電圧特性を有する二端子型スイッチング素子である。
【００５１】
一方、第２基板２の内側表面には、上記第１実施形態に係る液晶表示装置と同様に、複数の開口部５２１ａを有する半透過反射層５２１と、カラーフィルタ５２２および遮光層５２３と、これらが形成された第２基板２の表面を覆うオーバーコート層５２４とが形成されている。さらに、オーバーコート層５２４の表面には、上記走査線５１４と交差する方向に延在する複数のデータ線５２７が形成されている。図７および８に例示するように、各データ線５２７は透明導電材料により形成された帯状の電極である。ここで、図９には、各画素電極５１３（一点鎖線で示されている）と各データ線５２７との位置関係が示されている。同図に示すように、各データ線５２７は、第１基板３上に列をなす複数の画素電極５１３と対向するようになっている。かかる構成の下、第１基板３上の画素電極５１３と第２基板２上のデータ線５２７との間に電圧が印加されることにより、両電極によって挟まれた液晶４の配向状態が変化する。すなわち、本実施形態においては、各画素電極５１３と各データ線５２７とが対向する領域がサブ画素５５１（より具体的には、カラーフィルタ５２２Ｒ、５２２Ｇおよび５２２Ｂの各々に対応するサブ画素５５１Ｒ、５５１Ｇおよび５５１Ｂ）に相当することとなる。
【００５２】
上記第１実施形態と同様、本実施形態においても、図９に示すように、半透過反射層５２１のうち各サブ画素５５１の中央部近傍に対応する位置には開口部５２１ａが形成されている。そして、各開口部５２１ａの面積は、各サブ画素５５１Ｒ、５５１Ｇおよび５５１Ｂの各々に占める透光領域の割合が、照明装置５からの照明光の分光特性に応じた割合となるように決定されている。ここで、本実施形態においても、前掲図２に示した分光特性を有する照明光を用いて透過型表示を行う場合を想定している。したがって、照明光のうち最も輝度が高い波長に対応する緑色のカラーフィルタ５２２Ｇが形成されたサブ画素５５１Ｇにおいては、これに対応する開口部５２１ａの面積が、他色に対応するサブ画素５５１Ｒまたは５５１Ｂに対応する開口部５２１ａの面積と比較して小さくなっている。すなわち、サブ画素５５１Ｇに占める透光領域の割合は、他色のサブ画素５５１Ｒまたは５５１Ｂに占める透光領域の割合よりも小さくなっている。これに対し、照明光のうち最も輝度が低い波長に対応するサブ画素５５１Ｒについては、開口部５２１ａの面積が大きく、当該サブ画素５５１Ｒに占める透光領域の割合が、他色のサブ画素５５１Ｇおよび５５１Ｂと比較して大きくなっているのである。図９に示した例では、サブ画素５５１Ｒ、５５１Ｇおよび５５１Ｂの各々に対応する開口部５２１ａの面積比を「４：１：２」とした場合が図示されている。
かかる構成によっても、上記第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００５３】
＜Ｃ：第３実施形態：液晶表示装置＞
上記第１および第２実施形態においては、半透過反射層５２１のうち各サブ画素５５１に対応する領域の中央部近傍に開口部５２１ａを設け、透光領域が各サブ画素５５１の中央部に位置する構成を例示した。これに対し、本実施形態においては、透光領域が各サブ画素５５１の縁辺に沿った領域となっている。
【００５４】
図１０は、本実施形態に係る液晶表示装置の構成を示す断面図である。なお、図１０に示す要素のうち前掲図１に示した要素と共通するものについては、同一の符号が付されている。同図に示すように、本実施形態に係る液晶パネル５００においては、カラーフィルタ５２２（５２２Ｒ、５２２Ｇおよび５２２Ｂ）、遮光層５２３およびオーバーコート層５２４が第１基板３上に形成されている点、および透明電極５１１および配向膜１５がオーバーコート層の面上に形成されている点で、上記各実施形態に示した液晶パネル５００とは異なっている。さらに、本実施形態におけるカラーフィルタ５２２の透過率特性は、前掲図４に示した上記各実施形態におけるカラーフィルタ５２２の透過率特性とは異なっている。
【００５５】
ここで、図１１は、本実施形態におけるカラーフィルタ５２２Ｒ、５２２Ｇおよび５２２Ｂの各々の透過率特性を表すグラフである。この図を前掲図４と比較すれば判るように、本実施形態に係る各カラーフィルタ５２２の色純度、特に緑色に対応するカラーフィルタ５２２Ｇの色純度は、上記実施形態に係るカラーフィルタ５２２の色純度よりも高くなっている。より具体的には、以下の通りである。
【００５６】
ここで、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの波長範囲における各カラーフィルタ５２２の最大透過率をＴmaxとし、同波長範囲における最小透過率をＴminとして得られる数値Ｔmax／Ｔminを、色純度を評価するためのパラメータ（つまり、数値Ｔmax／Ｔminが大きいほど色純度が高い）として考える。このとき、前掲図４に示した緑色のカラーフィルタ５２２Ｇの数値Ｔmax／Ｔminは「１．８」であるのに対し、本実施形態に係るカラーフィルタ５２２Ｇの数値Ｔmax／Ｔminは「８」であり、本実施形態に係るカラーフィルタ５２２Ｇの色純度が、上記実施形態に係るカラーフィルタ５２２Ｇの色純度よりも顕著に高いことが判る。
【００５７】
また、本実施形態においては、半透過反射層５２８の態様が上記第１および第２実施形態とは異なっている。すなわち、上記実施形態においては、各サブ画素５５１の中央部に位置する領域が透光領域となるように、半透過反射層５２１の形状（より詳細には半透過反射層５２１における開口部５２１ａの形状）が選定された構成を例示した。これに対し、本実施形態においては、略矩形状の各サブ画素５５１を画定する４辺のうち対向する２辺（Ｙ方向に伸びる２辺）に沿った領域が透光領域となるように、半透過反射層５２８の形状が選定されている。以下、図１２を参照して、半透過反射層５２８の具体的な形状について説明する。
【００５８】
図１２に示すように、本実施形態における半透過反射層５２８は、第２基板２上においてＹ方向に延在する複数の部分を有する。一方、透明電極５２５は、上記実施形態に示したものと同様の形状であるが、当該半透過反射層５２８を覆うように形成される点で異なっている。このように、本実施形態における半透過反射層５２８は、各透明電極５２５に対応するようにストライプ状に形成されているのである。換言すると、半透過反射層５２８には、当該各透明電極５２５の間隙部分に沿った形状の透光部（照明装置からの照明光を透過させる部分）５２８ａが形成されているということができる。半透過反射層５２８に対してかかる形状の透光部５２８ａが形成されている結果、図１２に示すように、略矩形状の各サブ画素５５１の周縁を画定する４辺のうち、Ｙ方向に伸びる対辺に沿った領域が透光領域として機能することとなる。
【００５９】
そして、本実施形態においても、上記第１および第２実施形態と同様に、少なくとも一のサブ画素５５１に占める透光領域の面積と、他のサブ画素５５１に占める透光領域の面積とが異なるように、半透過反射層５２８の形状が選定されている。
より具体的には、図１２に示すように、サブ画素５５１Ｒの列に対応する反射層の幅Ｗｒと、サブ画素５５１Ｂの列に対応する反射層の幅Ｗｂとがほぼ等しく、サブ画素５５１Ｇの列に対応する反射層の幅Ｗｂは、幅Ｗｒおよび幅Ｗｂよりも広くなっている。したがって、サブ画素５５１Ｒに占める透光領域の面積Ｓｒと、サブ画素５５１Ｂに占める透光領域の面積Ｓｂとがほぼ等しく、サブ画素５５１Ｇに占める透光領域の面積Ｓｇは、面積Ｓｒまたは面積Ｓｂよりも小さい。ここでは、面積Ｓｒと面積Ｓｇと面積Ｓｂとの比が、「Ｓｒ：Ｓｇ：Ｓｂ＝１．５：１：１．５」とした場合を想定している。
【００６０】
ところで、図４に示したように、上記実施形態に示した緑色のカラーフィルタ５２２Ｇの透過率は、他色のカラーフィルタ５２２Ｒまたは５２２Ｂの透過率と比較して著しく高い。したがって、図４に示した透過率特性を有するカラーフィルタ５２２を用いて理想的な白表示を行う（つまり色再現性を補償する）ためには、緑色のサブ画素５５１Ｇに占める透光領域の面積を、他色のサブ画素５５１Ｒまたは５５１Ｂに占める透光領域の面積よりも顕著に小さくする必要がある。これに対し、図１１に透過率特性を示したカラーフィルタ５２２Ｇは、図４に示したカラーフィルタ５２２Ｇよりも透過率が低く抑えられているため、緑色のサブ画素５５１Ｇに占める透光領域の面積と、他色のサブ画素５５１Ｒまたは５５１Ｂに占める透光領域の面積との差異を、図４に示したカラーフィルタ５２２を用いた場合ほどに大きく確保する必要がない。すなわち、図１１に透過率特性を示したカラーフィルタ５２２Ｇを用いることによって、緑色のサブ画素５５１Ｇに占める透光領域の面積をそれほど小さくする必要がなくなるのである。
【００６１】
ここで、図１３は、本実施形態に係る液晶表示装置によって表示される色の色座表を表すＣＩＥ色度図である。図１３においては、従来の構成の液晶表示装置によって表示される色の色座標が、本実施形態の対比例として示されている。なお、「従来の構成」の液晶表示装置とは、図１３に透過率特性を示したカラーフィルタを用い、かつ全てのサブ画素について透光領域の面積を同一とした構成の液晶表示装置である。
【００６２】
ＣＩＥ色度図において、理想的な白表示を行なった場合の色座標は、概ね（ｘ，ｙ）＝（０．３１０，０．３１６）であり、図１３にはこの点が「×」により示されている。同図からも明らかなように、本実施形態に係る液晶表示装置によって白表示を行なった場合の色座標は、従来の構成の液晶表示装置によって白表示を行なった場合の色座標と比較して、理想的な白表示の色座標に近づいている。すなわち、本実施形態に係る液晶表示装置によれば、良好な色再現性が実現されているということができる。
【００６３】
本実施形態によっても、上記各実施形態と同様に、照明光における分光特性のばらつきが観察光に与え得る影響を抑えて、良好な色再現性が実現されるという効果が得られる。
【００６４】
本実施形態および上記各実施形態に示したように、本発明においては、画素を構成するいずれかのサブ画素に占める透光領域の割合と、当該画素を構成する他のサブ画素に占める透光領域の割合とが異なっていれば、各サブ画素における透光領域の態様、すなわち半透過反射層５２１における透光部（開口部５２１ａまたは透光部５２８ａ）の態様は、いかなるものであってもよい。また、本発明における「透光部」は、「半透過反射層のうち、照明装置からの照明光を透過させる部分」を意味し、半透過反射層に形成された開口部（すなわち孔）に限定されるものではない。
【００６５】
＜Ｄ：変形例＞
以上この発明の一実施形態について説明したが、上記実施形態はあくまでも例示であり、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。
【００６６】
＜Ｄ−１：変形例１＞
上記第１および第２実施形態においては、照明装置５からの照明光の分光特性に応じて、各サブ画素５５１に対応する開口部５２１ａの面積を異ならせるようにしたが、以下のようにしてもよい。すなわち、図１４に示すように、半透過反射層５２１に設けられる各開口部５２１ａの面積を略同一とする一方、各サブ画素５５１に対応して設けられる開口部５２１ａの個数を、照明光の分光特性に応じた個数とするのである。
【００６７】
例えば、上記各実施形態においては、前掲図２に示した照明光の分光特性に応じて、サブ画素５５１Ｒ、５５１Ｇおよび５５１Ｂに対応する開口部５２１ａの面積比を「４：１：２」としたが、本変形例においては、図１４に示すように、サブ画素５５１Ｒ、５５１Ｇおよび５５１Ｂに対応する開口部５２１ａの個数の比を「４：１：２」とするのである。かかる構成とした場合にも、上記各実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、上記各実施形態に示したように、各サブ画素５５１の一部分のみに対応して開口部５２１ａを形成した場合、各サブ画素６１５において各開口部５２１ａの位置が偏ってしまう結果、観察者によって視認される画像にざらつき感が生じることも考えられるが、本変形例に示した構成によれば、各サブ画素５５１において開口部５２１ａを散在させることができるから、このような不具合を回避することができるという利点がある。
【００６８】
＜Ｄ−２：変形例２＞
上記各実施形態においては、同一色に対応するサブ画素５５１ごとに、当該サブ画素５５１に占める透光領域の割合を異ならせるようにした。照明装置５からの照明光の分光特性が、液晶表示パネル５００の基板面の全面において同一であれば、かかる構成を採用した場合にも、照明光の分光特性の不均一性を十分に補償することが可能である。しかしながら、照明装置５からの照明光の分光特性が、基板面内の各箇所において異なる場合もあり得る。例えば、基板面内のある箇所には図２に示した分光特性を有する照明光が照射されるが、他の箇所には図２に示したのと異なる分光特性を有する照明光が照射されるといった具合である。かかる場合には、基板面内における各サブ画素５５１の位置に応じて透光領域の割合を異ならせる（つまり、開口部５２１ａの面積を異ならせる）ようにしてもよい。例えば、図２に示した分光特性を有する照明光が照射される箇所に位置する画素６１５においては、各サブ画素５５１Ｒ、５５１Ｇおよび５５１Ｂにおける透光領域の面積比を「４：１：２」とする一方、この照明光と比較して青色光から緑色光にかけての輝度が若干低い照明光が照射される箇所の画素６１５においては、各サブ画素５５１Ｒ、５５１Ｇおよび５５１Ｂにおける透光領域の面積比を「３：１：２」とする、といった具合である。このように、同一色に対応するサブ画素５５１における透光領域の割合は、必ずしもすべてのサブ画素５５１にわたって同一である必要はないのである。本変形例によれば、上記各実施形態に示した効果に加え、照明光の分光特性が基板面内において不均一である場合にもこれを補償することができるから、より確実に色再現性を向上させることができるという効果が得られる。
【００６９】
＜Ｄ−３：変形例３＞
上記各実施形態においては、照明装置からの照明光が図２に示す分光特性を示す場合を例示したが、照明光の分光特性がこれに限られるものでないことは言うまでもない。すなわち、図２とは異なる分光特性を示す照明光を透過型表示に際して用いる場合にも、例えば、当該照明光のうち輝度が高い波長に対応する色のサブ画素における透光領域の面積を、輝度が低い波長に対応する色のサブ画素における透光領域の面積よりも小さくするといった具合に、照明光の分光特性に応じた面積とすれば、照明光の分光特性のばらつきを補償して良好な色再現性を実現することができるという効果を得ることができる。
【００７０】
さらには、各サブ画素における透光領域の面積は、必ずしも照明光の分光特性に応じたものでなくてもよい。例えば、照明光の分光特性とは無関係に、緑色に対応するサブ画素５５１Ｇまたは青色に対応するサブ画素５５１Ｂにおける透光領域の面積（つまり、これらのサブ画素５５１に対応する開口部５２１ａの面積）を、赤色に対応するサブ画素５５１Ｒにおける透光領域の面積よりも広くすれば、表示を意図的に青緑がかったものにすることができる。つまり、本発明においては、一のサブ画素５５１における透光領域の面積が、他のサブ画素５５１における透光領域の面積と異なるように、半透過反射層５２１における開口部５２１ａの面積が選定されていればよいのである。
【００７１】
＜Ｄ−４：変形例４＞
上記第３実施形態においては、各サブ画素を画定する４辺のうち対向する二辺に沿った領域が透光領域となる場合を例示したが、これらの４辺のうち１辺、３辺または全ての辺（４辺）に沿った領域が透光領域となるように、半透過反射層５２８の形状を選定してもよい。すなわち、透光領域をサブ画素の縁辺に沿った領域とする場合には、各サブ画素を画定する複数の辺のうち少なくとも一辺に沿った領域を透光領域とすればよい。また、上記第３実施形態においては、複数のサブ画素５５１にわたって連なった形状の半透過反射層５２８を例示したが、半透過反射層５２８を各サブ画素５５１ごとに離間した形状としてもよい。
【００７２】
＜Ｄ−５：変形例５＞
上記各実施形態においては、同一色のカラーフィルタ５２２が一列をなすストライプ配列を採用した場合を例示したが、カラーフィルタ５２２の配列の態様としては、この他にもモザイク配列やデルタ配列を採用することもできる。
【００７３】
また、上記各実施形態においては、第２基板２の内側表面に半透過反射層５２１を形成する場合を例示したが、第２基板２の外側表面に反射層を形成することも考えられる。要は、半透過反射層５２１が液晶４に対して観察側とは反対側に位置する構成であればよい。
【００７４】
＜Ｄ−６：変形例６＞
上記第２実施形態においては、スイッチング素子としてＴＦＤ５１５を採用したアクティブマトリクス方式の液晶表示装置を例示したが、本発明の適用範囲はこれに限られるものではなく、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）に代表される三端子型スイッチング素子を採用した液晶表示装置にも適用できる。なお、ＴＦＴを用いた場合、一方の基板の全面にわたって対向電極が形成され、他方の基板上には複数の走査線と複数のデータ線とが相互に交差する方向に延在して形成されるとともに、これらの双方にＴＦＴを介して接続された画素電極がマトリクス状に配列して形成されることとなる。この場合、各画素電極と対向電極とが対向する領域がサブ画素として機能することとなる。
【００７５】
＜Ｄ−７：変形例７＞
上記各実施形態においては、半透過反射層５２１と透明電極５２５（第２実施形態においてはデータ線５２７）とが別個に形成される場合を例示したが、液晶４に電圧を印加するための電極を光反射性を有する導電材料により形成し、この電極が半透過反射層５２１としての機能を兼ね備えるようにしてもよい。すなわち、図１に示した半透過反射層５２１を設けることなく、透明電極５２５に代えて、これと同様の形状の反射電極を設けるのである。この場合、反射電極のうちの各サブ画素に対応する領域（つまり、第１基板３上の透明電極５１１と対向する領域）の一部に、上記各実施形態および各変形例に例示した態様の開口部が設けられることとなる。
【００７６】
＜Ｅ：第４実施形態：液晶表示装置＞
図１５は、本発明の液晶表示装置の一例を示した図であり、カラーフィルタが下基板の内面側に設けられているパッシブマトリクス方式の半透過反射型カラー液晶表示装置の一例を示した部分断面図である。また、図１６は、図１５に示した液晶表示装置における半透過反射層とカラーフィルタと遮光膜のみを示した図であり、図１６（Ａ）は、半透過反射層とカラーフィルタとの重なり合いを説明するための平面図であり、図１６（Ｂ）は、図１６（Ａ）に示すＡ−Ａ'線に沿う断面図である。
なお、以下の図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の膜厚や寸法の比率などは適宜異ならせてある。
【００７７】
図１５に示した液晶表示装置は、液晶パネル（液晶表示パネル）１と、この液晶パネル１の後面側（下基板２の外面側）に配設されたバックライト（照明装置）５とを備えて概略構成されている。
また、液晶パネル１は、対向配置された下基板２と上基板３とに挟まれた空間に、ＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶などからなる液晶層４が挟持されて概略構成されている。
【００７８】
下基板２は、ガラスや樹脂などからなるものであり、下基板２の内面側には、半透過反射層６が設けられ、半透過反射層６の上側には、カラーフィルタ１０が積層され、カラーフィルタ１０を構成する各色素層１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ間には、黒色樹脂材料などからなる遮光膜４１が設けられている。また、カラーフィルタ１０の上には、カラーフィルタ１０によって形成された凹凸を平坦化するための透明な平坦化膜１２が積層されている。さらに、平坦化膜１２上には、インジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ，以下、「ＩＴＯ」と略記する。）等の透明導電膜からなるストライプ状の透明電極（セグメント電極）８が紙面垂直方向に延在し、透明電極８の上側には、透明電極８を覆うようにポリイミド等からなる配向膜９が設けられている。
また、下基板２の外面側には、１／４波長板１８と、下偏光板１４と、反射偏光子１９とが設けられている。
【００７９】
一方、上基板３は、ガラスや樹脂などからなるものであり、上基板３の内面側には、ＩＴＯ等の透明導電膜からなるストライプ状の透明電極（コモン電極）７が、下基板２に設けられている透明電極８と直交する方向（図示横方向）に延在し、透明電極７の下側には、透明電極７を覆うようにポリイミド等からなる配向膜１５が設けられている。
また、上基板３の外面側には、前方散乱板１６と、位相差板１７と、上偏光板１３とが、この順に上基板３上に積層されて設けられている。
【００８０】
また、バックライト５の下面側（液晶パネル１と反対側）には、反射板５１が設けられている。
【００８１】
次に、図１５に示した液晶表示装置における半透過反射層６とカラーフィルタ１０との平面的な重なり合いを説明する。
半透過反射層６は、アルミニウム等の反射率の高い金属膜からなるものであり、図１６に示すように、金属膜を窓状に開口することにより形成され、バックライト５から出射された光や上基板３側から入射する光を透過する光透過領域６ａと、上基板３側から入射する光を反射する光反射領域６ｂとを各画素毎に有している。
【００８２】
一方、カラーフィルタ１０は、表示領域を構成する各画素に対応して設けられ、上述した上基板３に設けられている透明電極７と直交するように、赤色層１１Ｒと緑色層１１Ｇと青色層１１Ｂとが紙面垂直方向に延在し、赤色層１１Ｒ、緑色層１１Ｇ、青色層１１Ｂの順番に繰り返し配列された色素層１１を有するものである。
【００８３】
各色素層１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂは、図１６に示すように、半透過反射層６の光透過領域６ａと平面的に重なる領域の全体と、各色素層１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂを窓状に開口することにより、半透過反射層６の光反射領域６ｂと平面的に重なる領域の一部を除いた領域とに設けられている。このことにより、カラーフィルタ１０には、各色素層１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂが設けられている色素層形成領域と、光反射領域６ｂと平面的に重なる領域の一部であり、各色素層１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂが設けられていない領域である色素層非形成領域１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆとが存在している。また、この液晶表示装置においては、色素層形成領域の面積、すなわち各色素層１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの面積は、赤色層１１Ｒ、青色層１１Ｂ、緑色層１１Ｇの順で小さくなるように設けられている。
【００８４】
このような液晶表示装置では、図１５に示すように、反射モード時に上基板３側から液晶表示装置に入射した外光３０ａは、カラーフィルタ１０を透過し、半透過反射層６の光反射領域６ｂによって反射され、再びカラーフィルタ１０を透過して、上基板３側から外部に向かって出射される。反射モード時に上基板３側から液晶表示装置に入射した外光３０ｂは、カラーフィルタ１０を通過せずに光反射領域６ｂによって反射され、上基板３側から外部に向かって出射される。反射モード時に上基板３側から液晶表示装置に入射した外光３０ｃは、光透過領域６ａを通過するため、反射光とはならない。
つまり反射光には、各色素層１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂを透過する光３０ａと色素層非形成領域１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆを透過する光３０ｂとがあり、各色素層１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂを透過した光３０ａのみが着色され、色素層非形成領域１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆを透過した光３０ｂは着色されない。
【００８５】
したがって、反射モード時に上基板３側から外部に向かって出射される光は、各色素層１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂを透過した着色された光３０ａと色素層非形成領域１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆを透過した着色されない光３０ｂとを合わせた光となる。
【００８６】
また、透過モード時にバックライト５から液晶表示装置に入射した光５０ａは、光透過領域６ａを透過し、カラーフィルタ１０の色素層１１を透過して着色される。また、透過モード時にバックライト５から液晶表示装置に入射した光５０ｂは、半透過反射層６により遮光される。
したがって、透過モード時に上基板３側から外部に向かって出射される光は、カラーフィルタ１０の色素層１１を１回透過した着色された光５０ａとなる。
【００８７】
このような液晶表示装置は、光反射領域６ｂと平面的に重なる領域の一部に色素層非形成領域１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆがあるので、上述したように、反射モード時に得られる光は、色素層非形成領域１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆを透過した着色されない光３０ｂと色素層１１を透過した着色された光３０ａとを合わせた光となる。一方、透過モード時に得られる光は、色素層１１を透過する着色された光５０ａのみとなる。
【００８８】
このことにより、反射モード時にカラーフィルタ１０を２回透過することによって得られる光と、透過モード時にカラーフィルタ１０を１回透過することによって得られる光との色の濃淡差を少なくすることができる。
その結果、反射モード時にも透過モード時にも同様に、明るく、視認性の高い表示ができるカラーの半透過反射型液晶表示装置を実現することが可能となる。しかも、図１５に示した液晶表示装置においては、前記色素層１１は、赤色層１１Ｒと緑色層１１Ｇと青色層１１Ｂとからなり、各色素層１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの面積は、赤色層１１Ｒ、青色層１１Ｂ、緑色層１１Ｇの順で小さくなるように設けられ、カラーフィルタ１０の色特性を、各色素層１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの面積を変化させて調整することにより、より一層、色再現性を向上させることができ、より優れた表示品質を有する液晶表示装置を実現することができる。
【００８９】
また、図１５に示した液晶表示装置においては、各色素層１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂが設けられている領域と色素層非形成領域１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆとの段差を平坦化する透明膜１２が設けられているので、各色素層１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂが設けられている領域と色素層非形成領域１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆとの段差に起因する悪影響が発生しないものとすることができ、液晶表示装置の信頼性を向上させることができる。
【００９０】
また、厚みを薄くした金属膜にて作成した半透過反射層は、光の反射、透過以外に、光の吸収を持つのに対し、図１５に示した液晶表示装置は、半透過反射層６が窓状に開口されることにより、光透過領域６ａが形成されたものであるので、光の吸収を持たず、反射率、透過率を高くすることが出来る。
【００９１】
＜Ｆ：第５実施形態：液晶表示装置＞
第５実施形態において、液晶表示装置の全体構成は、図１５に示した第４実施の形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。
また、第５実施形態の液晶表示装置が、第４実施形態の液晶表示装置と異なるところは、半透過反射層およびカラーフィルタの形状のみであるので、半透過反射層およびカラーフィルタについて、図１７を用いて詳しく説明する。
図１７は、第５実施形態の液晶表示装置における半透過反射層とカラーフィルタと下基板の透明電極のみを示した図であり、図１７（Ａ）は、半透過反射層とカラーフィルタとの重なり合いを説明するための平面図であり、図１７（Ｂ）は、図１７（Ａ）に示すＣ−Ｃ'線に沿う断面図である。
なお、図１７において、第４実施形態と共通の構成要素には同一の符号を付している。
【００９２】
半透過反射層６１は、下基板２に設けられている透明電極８と同様に、上基板３に設けられている透明電極７と直交するように紙面垂直方向にストライプ状に延在して設けられ、下基板２に設けられている透明電極８と同様のピッチで形成されている。そして、図１７（Ｂ）に示すように、半透過反射層６１を構成する金属膜のパターンの幅よりも、下基板２に設けられている透明電極８のパターンの幅の方が大きく形成されることにより、半透過反射層６１を構成する金属膜と透明電極８とが平面的に重ならない帯状の領域が光透過領域６１ａとされ、金属膜が設けられている領域の全体が光反射領域６１ｂとされている。
【００９３】
一方、カラーフィルタ１０１は、第４実施形態と同様に、表示領域を構成する各画素に対応して設けられ、上基板３に設けられている透明電極７と直交するように赤色層１１１Ｒと緑色層１１１Ｇと青色層１１１Ｂとが紙面垂直方向に延在し、赤色層１１１Ｒ、緑色層１１１Ｇ、青色層１１１Ｂの順番に繰り返し配列された色素層１１１を有するものである。
【００９４】
各色素層１１１Ｒ、１１１Ｇ、１１１Ｂは、図１７に示すように、半透過反射層６１の光透過領域６１ａと平面的に重なる領域の全体と、各色素層１１１Ｒ、１１１Ｇ、１１１Ｂをストライプ状に開口することにより、半透過反射層６１の光反射領域６１ｂと平面的に重なる領域の一部を除いた領域とに設けられている。
このことにより、カラーフィルタ１０１には、各色素層１１１Ｒ、１１１Ｇ、１１１Ｂが設けられている色素層形成領域と、光反射領域６１ｂと平面的に重なる領域の一部であり、各色素層１１１Ｒ、１１１Ｇ、１１１Ｂが設けられていない領域である色素層非形成領域１１１Ｄ、１１１Ｅ、１１１Ｆとが存在している。また、この液晶表示装置においては、第４実施形態と同様に、色素形成領域の面積、すなわち各色素層１１１Ｒ、１１１Ｇ、１１１Ｂの面積は、赤色層１１１Ｒ、青色層１１１Ｂ、緑色層１１１Ｇの順で小さくなるように設けられている。
【００９５】
このような液晶表示装置も、第４実施形態と同様に、半透過反射層６１の光反射領域６１ｂと平面的に重なる領域の一部に色素層非形成領域１１１Ｄ、１１１Ｅ、１１１Ｆが形成されているので、反射モード時に液晶表示装置に入射した外光のうちの一部は、色素層非形成領域１１１Ｄ、１１１Ｅ、１１１Ｆを透過することになり、反射モード時にカラーフィルタ１０１を２回透過することによって得られる光は、色素層非形成領域１１１Ｄ、１１１Ｅ、１１１Ｆを透過する着色されない光と色素層１１１を透過する着色された光とを合わせた光となる。一方、透過モード時にバックライト５から入射して光透過領域６１ａを透過した光は、全て色素層１１１を透過することになり、透過モード時にカラーフィルタ１０１を１回透過することによって得られる光は、全て着色された光となる。このことにより、反射モード時にカラーフィルタを２回透過することによって得られる光と、透過モード時にカラーフィルタを１回透過することによって得られる光との色の濃淡差を少なくすることができる。
【００９６】
その結果、反射モード時にも透過モード時にも同様に、発色がよく、視認性の高い表示ができるカラーの半透過反射型液晶表示装置を実現することが可能となる。
しかも、本実施形態の液晶表示装置においても、前記色素層１１１は、赤色層１１１Ｒと緑色層１１１Ｇと青色層１１１Ｂとからなり、各色素層１１１Ｒ、１１１Ｇ、１１１Ｂの面積は、赤色層１１１Ｒ、青色層１１１Ｂ、緑色層１１１Ｇの順で小さくなるように設けられ、カラーフィルタ１０１の色特性を、各色素層１１１Ｒ、１１１Ｇ、１１１Ｂの面積を変化させて調整することにより、より一層、色再現性を向上させることができ、より優れた表示品質を有する液晶表示装置を実現することができる。
【００９７】
また、このような液晶表示装置では、半透過反射層６１が、半透過反射層６１を構成する金属膜のパターンの幅よりも、下基板２に設けられている透明電極８のパターンの幅の方が大きく形成されることにより、帯状の光透過領域６１ａと光反射領域６１ｂとが形成されたものであるので、窓状に開口部を設けた半透過反射層と比較して、開口部の長さ方向のばらつきが無くなるため、製造上安定である。
【００９８】
＜Ｇ：第６実施形態：液晶表示装置＞
図１８は、本発明の液晶表示装置の他の例を示した図であり、カラーフィルタが上基板の内面側に設けられているパッシブマトリクス方式の半透過反射型カラー液晶表示装置の一例を示した部分断面図である。また、図１９は、図１８に示した液晶表示装置における半透過反射層とカラーフィルタのみを示した図であり、図１９（Ａ）は、半透過反射層とカラーフィルタとの重なり合いを説明するための平面図であり、図１９（Ｂ）は、図１９（Ａ）に示すＢ−Ｂ'線に沿う断面図である。
なお、図１８および図１９において、第４実施形態と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００９９】
図１８に示した液晶表示装置は、液晶パネル１００と、この液晶パネル１００の後面側（下基板２の外面側）に配設されたバックライト（照明装置）５とを備えて概略構成されている。
また、液晶パネル１００は、第４実施形態と同様に、対向配置された下基板２と上基板３とに挟まれた空間に、液晶層４が挟持されて概略構成されている。
【０１００】
下基板２の内面側には、半透過反射層６と、絶縁膜２３とがこの順に積層され、絶縁膜２３の上側には、ＩＴＯ等の透明導電膜からなるストライプ状の透明電極８（ここではコモン電極）が図示横方向に延在し、透明電極８の上側には、透明電極８を覆うように配向膜９が設けられている。
また、下基板２の外面側には、第４実施形態と同様に、１／４波長板１８と、下偏光板１４と、反射偏光子１９とが設けられている。
【０１０１】
一方、上基板３の内面側には、カラーフィルタ２０が積層され、カラーフィルタ２０を構成する各色素層２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂ間には、黒色樹脂材料などからなる遮光膜４２が設けられている。また、カラーフィルタ２０の下側には、カラーフィルタ２０によって形成された凹凸を平坦化するための透明な平坦化膜２２が積層されている。さらに、平坦化膜２２下側には、ＩＴＯ等の透明導電膜からなるストライプ状の透明電極７（ここではセグメント電極）が、下基板２に設けられている透明電極８と直交する方向（紙面垂直方向）に延在し、透明電極７の下側には、透明電極７を覆うように配向膜１５が設けられている。
また、上基板３の外面側には、第４実施形態と同様に、前方散乱板１６と、位相差板１７と、上偏光板１３とが、この順に上基板３上に積層されて設けられている。
【０１０２】
また、バックライト５の下面側（液晶パネル１と反対側）には、第４実施形態と同様に、反射板５１が設けられている。
【０１０３】
次に、図１８に示した液晶表示装置における半透過反射層とカラーフィルタとの平面的な重なり合いを説明する。図１８に示した液晶表示装置においては、図１５に示した第４実施形態の液晶表示装置とカラーフィルタの配置されている位置が異なっているが、半透過反射層とカラーフィルタとの平面的な重なり合いは、第４実施形態と同様となっている。
半透過反射層６は、第４実施形態と同様であり、図１９に示すように、金属膜を窓状に開口することにより形成され、光透過領域６ａと、光反射領域６ｂとを各画素毎に有している。
【０１０４】
一方、カラーフィルタ２０は、下基板２に設けられている透明電極８と直交するように赤色層２１Ｒと緑色層２１Ｇと青色層２１Ｂとが紙面垂直方向に延在し、赤色層２１Ｒ、緑色層２１Ｇ、青色層２１Ｂの順番に繰り返し配列された色素層２１を有するものである。
【０１０５】
各色素層２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂは、図１９に示すように、半透過反射層６の光透過領域６ａと平面的に重なる領域の全体と、各色素層２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂを窓状に開口することにより、半透過反射層６の光反射領域６ｂと平面的に重なる領域の一部を除いた領域とに設けられている。このことにより、カラーフィルタ２０には、色素層２１が設けられている色素層形成領域と、光反射領域６ｂと平面的に重なる領域の一部であり、各色素層２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂが設けられていない領域である色素層非形成領域２１Ｄ、２１Ｅ、２１Ｆとが存在している。また、この液晶表示装置においても、第４実施形態と同様に、色素形成領域の面積、すなわち各色素層２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂの面積は、赤色層２１Ｒ、青色層２１Ｂ、緑色層２１Ｇの順で小さくなるように設けられている。
【０１０６】
このような液晶表示装置においても、図１８に示すように、反射モード時に上基板３側から外部に向かって出射される光は、各色素層２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂを透過する光３０ａと色素層非形成領域２１Ｄ、２１Ｅ、２１Ｆを透過する光３０ｂとがあり、各色素層２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂを透過した光３０ａのみが着色され、色素層非形成領域２１Ｄ、２１Ｅ、２１Ｆを透過した光３０ｂは着色されない。したがって、このような液晶表示装置においても、第４実施形態と同様に、反射モード時に上基板３側から外部に向かって出射される光は、着色されない光３０ｂと着色された光３０ｂとを合わせた光となる。
【０１０７】
一方、透過モード時に上基板３側から外部に向かって出射される光も、第４実施形態と同様に、カラーフィルタ２０の色素層２１を１回透過した着色された光５０ａとなる。
【０１０８】
このことにより、本実施形態の液晶表示装置においても、反射モード時にカラーフィルタ２０を２回透過することによって得られる光と、透過モード時にカラーフィルタ２０を１回透過することによって得られる光との色の濃淡差を少なくすることができる。
その結果、反射モード時にも透過モード時にも同様に、発色がよく、視認性の高い表示ができるカラーの半透過反射型液晶表示装置を実現することが可能となる。
【０１０９】
しかも、図１９に示した液晶表示装置においても、前記色素層２１は、赤色層２１Ｒと緑色層２１Ｇと青色層２１Ｂとからなり、各色素層２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂの面積は、赤色層２１Ｒ、青色層２１Ｂ、緑色層２１Ｇの順で小さくなるように設けられ、カラーフィルタ２０の色特性を、各色素層２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂの面積を変化させて調整することにより、より一層、色再現性を向上させることができ、より優れた表示品質を有する液晶表示装置を実現することができる。
【０１１０】
＜Ｈ：第７実施形態：液晶表示装置＞
図２０は、本発明の液晶表示装置の他の例を示した図であり、半透過反射層上に透明電極が直接設けられているパッシブマトリクス方式の半透過反射型カラー液晶表示装置の一例を示した部分断面図である。また、図２１は、図２０に示した液晶表示装置における半透過反射層とカラーフィルタと下基板の透明電極のみを示した図であり、図２１（Ａ）は、半透過反射層とカラーフィルタとの重なり合いを説明するための平面図であり、図２１（Ｂ）は、図２１（Ａ）に示すＤ−Ｄ'線に沿う断面図である。
なお、図２０および図２１において、第４実施形態と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【０１１１】
図２０に示した液晶表示装置は、液晶パネル２００と、この液晶パネル２００の後面側（下基板２の外面側）に配設されたバックライト（照明装置）５とを備えて概略構成されている。
また、液晶パネル２００は、第４実施形態と同様に、対向配置された下基板２と上基板３とに挟まれた空間に、液晶層４が挟持されて概略構成されている。
【０１１２】
下基板２の内面側には、アルミニウム等の反射率の高い金属膜からなる半透過反射層６２と、ＩＴＯ等の透明導電膜からなり、半透過反射層６２上に直接設けられたストライプ状の透明電極８（ここではセグメント電極）とが紙面垂直方向に延在し、透明電極８の上側には、透明電極８を覆うように配向膜９が設けられている。
また、下基板２の外面側には、第４実施形態と同様に、１／４波長板１８と、下偏光板１４と、反射偏光子１９とが設けられている。
【０１１３】
一方、上基板３の内面側には、カラーフィルタ１０４が積層され、カラーフィルタ１０４を構成する各色素層１１４Ｒ、１１４Ｇ、１１４Ｂ間には、遮光膜４３が設けられている。また、カラーフィルタ１０４の下側には、カラーフィルタ１０４によって形成された凹凸を平坦化するための透明な平坦化膜３２が積層されている。さらに、平坦化膜３２下側には、ＩＴＯ等の透明導電膜からなるストライプ状の透明電極７（ここではコモン電極）が、下基板２に設けられている透明電極８と直交する方向（図示横方向）に延在し、透明電極７の下側には、透明電極７を覆うように配向膜１５が設けられている。
また、上基板３の外面側には、第４実施形態と同様に、前方散乱板１６と、位相差板１７と、上偏光板１３とが、この順に上基板３上に積層されて設けられている。
【０１１４】
また、バックライト５の下面側（液晶パネル１と反対側）には、第４実施形態と同様に、反射板５１が設けられている。
【０１１５】
次に、図２０に示した液晶表示装置における半透過反射層とカラーフィルタとの平面的な重なり合いを説明する。
半透過反射層６２は、第５実施形態と同様に、下基板２に設けられている透明電極８と同様のピッチで形成され、図２１（Ｂ）に示すように、半透過反射層６２を構成する金属膜のパターンの幅よりも、下基板２に設けられている透明電極８のパターンの幅の方が大きく形成されることにより、半透過反射層６２を構成する金属膜と透明電極８とが平面的に重ならない帯状の領域が光透過領域６２ａとされ、金属膜が設けられている領域の全体が光反射領域６２ｂとされている。
【０１１６】
一方、カラーフィルタ１０４は、第４実施形態と同様に、表示領域を構成する各画素に対応して設けられ、上基板３に設けられている透明電極７と直交するように赤色層１１４Ｒと緑色層１１４Ｇと青色層１１４Ｂとが紙面垂直方向に延在し、赤色層１１４Ｒ、緑色層１１４Ｇ、青色層１１４Ｂの順番に繰り返し配列された色素層１１４を有するものである。
【０１１７】
緑色層１１４Ｇは、図２１に示すように、半透過反射層６２の光透過領域６２ａと平面的に重なる領域の全体と、緑色層１１４Ｇをストライプ状に開口することにより、半透過反射層６２の光反射領域６２ｂと平面的に重なる領域の一部を除いた領域とに設けられている。このことにより、カラーフィルタ１０４には、各色素層１１４Ｒ、１１４Ｇ、１１４Ｂが設けられている色素層形成領域と、光反射領域６２ｂと平面的に重なる領域の一部であり、緑色層１１４Ｇが設けられていない領域である色素層非形成領域１１４Ｅとが存在している。また、この液晶表示装置においては、色素形成領域の面積、すなわち各色素層１１４Ｒ、１１４Ｇ、１１４Ｂの面積は、赤色層１１４Ｒおよび青色層１１４Ｂより、緑色層１１４Ｇの方が小さくなるように設けられている。
【０１１８】
このような液晶表示装置においても、図２０に示すように、反射モード時に上基板３側から外部に向かって出射される光は、各色素層１１４Ｒ、１１４Ｇ、１１４Ｂを透過する光３０ａと色素層非形成領域１１４Ｅを透過する光３０ｂとがあり、各色素層１１４Ｒ、１１４Ｇ、１１４Ｂを透過した光３０ａのみが着色され、色素層非形成領域１１４Ｅを透過した光３０ｂは着色されない。したがって、このような液晶表示装置においても、第４実施形態と同様に、反射モード時に上基板３側から外部に向かって出射される光は、着色されない光３０ｂと着色された光３０ｂとを合わせた光となる。
【０１１９】
一方、透過モード時に上基板３側から外部に向かって出射される光も、第４実施形態と同様に、カラーフィルタ１０４の色素層１１４を１回透過した着色された光５０ａとなる。
【０１２０】
このことにより、本実施形態の液晶表示装置においても、反射モード時にカラーフィルタ１０４を２回透過することによって得られる光と、透過モード時にカラーフィルタ１０４を１回透過することによって得られる光との色の濃淡差を少なくすることができる。
その結果、反射モード時にも透過モード時にも同様に、発色がよく、視認性の高い表示ができるカラーの半透過反射型液晶表示装置を実現することが可能となる。
【０１２１】
また、本実施形態の液晶表示装置においては、前記色素層１１４は、赤色層１１４Ｒと緑色層１１４Ｇと青色層１１４Ｂとからなり、各色素層１１４Ｒ、１１４Ｇ、１１４Ｂの面積は、赤色層１１４Ｒおよび青色層１１４Ｂより、緑色層１１４Ｇの方が小さくなるように設けられ、カラーフィルタ１０４の色特性を、緑色層１１４Ｇの面積を変化させて調整することにより、より一層、色再現性を向上させることができ、より優れた表示品質を有する液晶表示装置を実現することができる。
【０１２２】
さらに、最も視感度に効く色である緑色の発色に寄与する緑色層１１４Ｇにのみ、色素層非形成領域１１４Ｅが存在するものとしたので、優れた発色が得られるとともに、色素層非形成領域１１４Ｅを設けることによる反射率の低下を少なくすることができる。
【０１２３】
さらに、本実施形態の液晶表示装置においては、金属膜からなる半透過反射層６２上に透明導電膜からなる透明電極８が直接設けられているので、透明電極８の抵抗値を低くすることができ、表示ムラを少なくすることができる。
【０１２４】
＜Ｉ：第８実施形態：液晶表示装置＞
第８実施形態において、液晶表示装置の全体構成は、図１５に示した第４実施の形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。
また、第８実施形態の液晶表示装置は、上述した第１実施形態と同様に、各サブ画素における光透過領域の面積が異なるものであるとともに、上述した第４実施形態と同様に、各色素層における色素層非形成領域の面積が異なるように形成されているものである。このため、上述した第１実施形態の液晶表示装置または第４実施形態の液晶表示装置と同様の構成についての詳細な説明を省略し、第８実施形態の液晶表示装置の特徴部分である半透過反射層およびカラーフィルタの形状について、図面を用いて詳しく説明する。
【０１２５】
なお、第８実施形態においては、照明光として、緑色に対応する波長の輝度が他の波長の輝度よりも強く、青色に対応する波長の輝度が他の波長の輝度よりも弱い照明光を用いる場合の例を説明する。
【０１２６】
図３２は、第８実施形態の液晶表示装置における半透過反射層とカラーフィルタとを示した図であり、第４実施形態において説明した図１６（Ａ）に対応する図である。
図３２において、符号７０３は、半透過反射層を示している。半透過反射層７０３は、第４実施形態と同様に、金属膜を窓状に開口することにより形成され、バックライト５から出射された光や上基板３側から入射する光を透過する光透過領域７０１と、上基板３側から入射する光を反射する光反射領域７０２（図３２においては右上がりの斜線で記載）とを各画素毎に有している。
【０１２７】
しかし、本実施形態においては、第４実施形態とは異なり、半透過反射層７０３は、図３２に示すように、ひとつの画素７５１を構成するサブ画素７５１Ｒ、７５１Ｇ、７５１Ｂの各々に対応する開口部の面積、すなわち半透過反射層７０３Ｒ、７０３Ｇ、７０３Ｂを構成する光透過領域７０１Ｒ、７０１Ｇ、７０１Ｂの面積と、光反射領域７０２Ｒ、７０２Ｇ、７０２Ｂの面積とが、照明装置５から出射する照明光の分光特性に応じた面積の割合となっている。
【０１２８】
一方、カラーフィルタは、第４実施形態と同様に、表示領域を構成する各画素に対応して設けられ、上基板３に設けられている透明電極７と直交するように赤色層７１１Ｒと緑色層７１１Ｇと青色層７１１Ｂとが延在し、赤色層７１１Ｒ、緑色層７１１Ｇ、青色層７１１Ｂの順番に繰り返し配列された色素層７１１を有するものである。
【０１２９】
各色素層７１１Ｒ、７１１Ｇ、７１１Ｂは、図３２に示すように、半透過反射層７０３Ｒ、７０３Ｇ、７０３Ｂの光透過領域７０１Ｒ、７０１Ｇ、７０１Ｂと平面的に重なる領域の全体と、各色素層７１１Ｒ、７１１Ｇ、７１１Ｂを窓状に開口することにより、光反射領域７０２Ｒ、７０２Ｇ、７０２Ｂと平面的に重なる領域の一部を除いた領域とに設けられている。このことにより、カラーフィルタには、各色素層７１１Ｒ、７１１Ｇ、７１１Ｂが設けられている色素層形成領域と、光反射領域７０２Ｒ、７０２Ｇ、７０２Ｂと平面的に重なる領域の一部であり、各色素層７１１Ｒ、７１１Ｇ、７１１Ｂが設けられていない領域である色素層非形成領域７１１Ｄ、７１１Ｅ、７１１Ｆとが存在している。
【０１３０】
本実施形態においては、緑色層（緑色のカラーフィルタ）７１１Ｇが形成されたサブ画素７５１Ｇについては、これに対応する光透過領域７０１Ｇの面積が他色に対応するサブ画素７５１Ｒおよび７５１Ｂと比較して小さくなっている。これに対し、青色層（青色のカラーフィルタ）７１１Ｂ、が形成されたサブ画素７５１Ｂについては、これに対応する光透過領域７０１Ｂの面積が他色のサブ画素７５１Ｒおよび７５１Ｇと比較して大きくなっている。
また、この液晶表示装置においては、色素形成領域の面積、すなわち各色素層７１１Ｒ、７１１Ｇ、７１１Ｂの面積は、青色層７１１Ｂ、赤色層７１１Ｒ、緑色層７１１Ｇの順で小さくなるように設けられている。
【０１３１】
このような液晶表示装置においては、以下に示す第１の調整と第２の調整の両方を行うことによって表示色および明るさが調整される。
【０１３２】
「第１の調整」
光透過領域７０１Ｒ、７０１Ｇ、７０１Ｂと光反射領域７０２Ｒ、７０２Ｇ、７０２Ｂとの割合を変化させることにより、透過モード時に明るい光が得られるだけの透過率が得られるように、明るさが調整される。
また、緑色層７１１Ｇが形成されたサブ画素７５１Ｇを、他のサブ画素７５１Ｒ、７５１Ｂと比較して小さくし、青色層７１１Ｂが形成されたサブ画素７５１Ｂを、他のサブ画素７５１Ｒ、７５１Ｇと比較して大きくすることにより、光透過領域７０１Ｒ、７０１Ｇ、７０１Ｂと光反射領域７０２Ｒ、７０２Ｇ、７０２Ｂとの割合を変化させる。このことにより、照明光のうち輝度が比較的低い赤色および青色に対応する波長の光については半透過反射層７０３を十分に透過させる一方、輝度が比較的高い緑色に対応する波長の光については半透過反射層７０３の透過が制限され、表示色が調整される。
【０１３３】
「第２の調整」
各色素層７１１Ｒ、７１１Ｇ、７１１Ｂの面積である色素層形成領域の面積と、色素層非形成領域７１１Ｄ、７１１Ｅ、７１１Ｆの面積との割合を変化させることにより、反射モード時に明るい光が得られるだけの反射率が得られるように、明るさが調整される。
また、各色素層７１１Ｒ、７１１Ｇ、７１１Ｂの面積を、青色層７１１Ｂ、赤色層７１１Ｒ、緑色層７１１Ｇの順で小さくなるように設け、各色素層７１１Ｒ、７１１Ｇ、７１１Ｂの面積である色素層形成領域の面積と、色素層非形成領域７１１Ｄ、７１１Ｅ、７１１Ｆの面積との割合を変化させる。このことにより、カラーフィルタの色特性が調整され、表示色が調整される。
【０１３４】
なお、反射モード時の表示色は、第１の調整において、光透過領域７０１Ｒ、７０１Ｇ、７０１Ｂと光反射領域７０２Ｒ、７０２Ｇ、７０２Ｂとの割合を変化させることに伴う光反射領域７０２Ｒ、７０２Ｇ、７０２Ｂの面積の変化によって変化するものであるが、第１の調整による表示色の変化を考慮して第２の調整を行えば、第１の調整によって反射モード時の表示色が変化したとしても、第２の調整において補正することができ、第１の調整に伴う反射モード時の表示色の変化が、実際の反射モード時の表示色に支障をきたすことを防ぐことができる。
【０１３５】
本実施形態の液晶表示装置においては、光透過領域７０１Ｒ、７０１Ｇ、７０１Ｂと光反射領域７０２Ｒ、７０２Ｇ、７０２Ｂとの割合を変化させることによって行われる第１の調整と、色素層形成領域の面積と色素層非形成領域７１１Ｄ、７１１Ｅ、７１１Ｆの面積との割合を変化させることによって行われる第２の調整の両方を行うので、第１の調整において透過モード時に明るい表示が得られるように、光透過領域７０１Ｒ、７０１Ｇ、７０１Ｂを大きくして透過率を向上させ、光反射領域７０２Ｒ、７０２Ｇ、７０２Ｂが小さくなったとしても、第２の調整において色素層非形成領域７１１Ｄ、７１１Ｅ、７１１Ｆの面積を小さくすることにより、反射モード時に明るい表示が得られるだけの十分な反射率を得ることができる。したがって、透過モード時に明るい表示が得られるように、光透過領域７０１Ｒ、７０１Ｇ、７０１Ｂを大きくしても、反射モード時の表示が暗くなるという不都合は生じない。
よって、上記の液晶表示装置によれば、明るさを効果的に調整することができ、反射モード時にも透過モード時にも明るい表示ができる。
【０１３６】
また、本実施形態の液晶表示装置においては、光透過領域７０１Ｒ、７０１Ｇ、７０１Ｂと光反射領域７０２Ｒ、７０２Ｇ、７０２Ｂとの割合を変化させることによって行われる第１の調整と、色素層形成領域の面積と色素層非形成領域７１１Ｄ、７１１Ｅ、７１１Ｆの面積との割合を変化させることによって行われる第２の調整の両方を行うことにより、表示色を効果的に調整することができ、非常に優れた色再現性が得られる。
【０１３７】
具体的には、本実施形態の液晶表示装置においては、照明光における分光特性のばらつきが観察光に与え得る影響を抑えることができ、緑色に対応する波長の輝度が他の波長の輝度よりも強く、青色に対応する波長の輝度が他の波長の輝度よりも弱い照明光を用いて透過型表示を行った場合であっても、観察者に視認される画像が着色されてしまうという事態を回避することができる。すなわち、第１実施形態と同様に、照明光における分光特性の不均一性を補償して良好な色再現性を実現することができる。
【０１３８】
さらに、第１実施形態が本実施形態における第１の調整に相当する表示色および明るさの調整のみであり、第４実施形態が本実施形態における第２の調整に相当する表示色および明るさの調整のみであったのに対し、本実施形態の液晶表示装置においては、第１の調整と第２の調整の両方を行うので、より一層、色再現性を向上させることができ、より優れた表示品質を有する液晶表示装置を実現することができる。
【０１３９】
しかも、この液晶表示装置においては、半透過反射層７０３Ｒ、７０３Ｇ、７０３Ｂの光反射領域７０２Ｒ、７０２Ｇ、７０２Ｂと平面的に重なる領域の一部に色素層非形成領域７１１Ｄ、７１１Ｅ、７１１Ｆが形成されているので、反射モード時に液晶表示装置に入射した外光のうちの一部は、色素層非形成領域７１１Ｄ、７１１Ｅ、７１１Ｆを透過することになり、反射モード時にカラーフィルタを２回透過することによって得られる光は、色素層非形成領域７１１Ｄ、７１１Ｅ、７１１Ｆを透過する着色されない光と色素層７１１を透過する着色された光とを合わせた光となる。一方、透過モード時にバックライト５から入射して光透過領域７０１Ｒ、７０１Ｇ、７０１Ｂを透過した光は、全て色素層７１１を透過することになり、透過モード時にカラーフィルタを１回透過することによって得られる光は、全て着色された光となる。このことにより、反射モード時にカラーフィルタを２回透過することによって得られる光と、透過モード時にカラーフィルタを１回透過することによって得られる光との色の濃淡差を少なくすることができる。
【０１４０】
その結果、第４実施形態と同様に、反射モード時にも透過モード時にも同様に、発色がよく、視認性の高い表示ができるカラーの半透過反射型液晶表示装置を実現することが可能となる。
【０１４１】
＜Ｊ：第９実施形態：液晶表示装置＞
第９実施形態において、液晶表示装置の全体構成は、図１７に示した第５実施の形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。
また、第９実施形態の液晶表示装置は、上述した第８実施形態と同様に、各サブ画素における光透過領域の面積が異なるものであるとともに、各色素層における色素層非形成領域の面積が異なるように形成されているものであり、第９実施形態の液晶表示装置が、第８実施形態の液晶表示装置と異なるところは、半透過反射層およびカラーフィルタの形状のみである。このため、半透過反射層およびカラーフィルタについて、図面を用いて詳しく説明する。
【０１４２】
図３３は、第９実施形態の液晶表示装置における半透過反射層とカラーフィルタとを示した図であり、第５実施形態において説明した図１７（Ａ）に対応する図である。
図３３において、符号８０３は、半透過反射層を示している。半透過反射層８０３は、第５実施形態と同様に、上基板３に設けられている透明電極７と直交するように紙面垂直方向にストライプ状に延在して設けられ、下基板２に設けられている透明電極８と同様のピッチで形成されている。そして、図３３に示すように、半透過反射層８０３を構成する金属膜のパターンの幅よりも、下基板２に設けられている透明電極８のパターンの幅の方が大きく形成されることにより、半透過反射層８０３を構成する金属膜と透明電極８とが平面的に重ならない帯状の領域が光透過領域８０１とされ、金属膜が設けられている領域の全体が光反射領域８０２（図３３においては右上がりの斜線で記載）とされている。
【０１４３】
しかし、本実施形態においては、第５実施形態とは異なり、半透過反射層８０３は、図３３に示すように、ひとつの画素８５１を構成するサブ画素８５１Ｒ、８５１Ｇ、８５１Ｂの縁辺に沿った領域、すなわち半透過反射層８０３Ｒ、８０３Ｇ、８０３Ｂを構成する光透過領域８０１Ｒ、８０１Ｇ、８０１Ｂの面積と、光反射領域８０２Ｒ、８０２Ｇ、８０２Ｂの面積とが、照明装置５から出射する照明光の分光特性に応じた面積の割合となっている。
【０１４４】
一方、カラーフィルタは、第５実施形態と同様に、表示領域を構成する各画素に対応して設けられ、上基板３に設けられている透明電極７と直交するように赤色層８１１Ｒと緑色層８１１Ｇと青色層８１１Ｂとが延在し、赤色層８１１Ｒ、緑色層８１１Ｇ、青色層８１１Ｂの順番に繰り返し配列された色素層８１１を有するものである。
【０１４５】
各色素層８１１Ｒ、８１１Ｇ、８１１Ｂは、図３３に示すように、半透過反射層８０３Ｒ、８０３Ｇ、８０３Ｂの光透過領域８０１Ｒ、８０１Ｇ、８０１Ｂと平面的に重なる領域の全体と、各色素層１１１Ｒ、１１１Ｇ、１１１Ｂをストライプ状に開口することにより、半透過反射層８０３Ｒ、８０３Ｇ、８０３Ｂの光反射領域８０２Ｒ、８０２Ｇ、８０２Ｂと平面的に重なる領域の一部を除いた領域とに設けられている。
このことにより、カラーフィルタには、各色素層８１１Ｒ、８１１Ｇ、８１１Ｂが設けられている色素層形成領域と、光反射領域８０２Ｒ、８０２Ｇ、８０２Ｂと平面的に重なる領域の一部であり、各色素層８１１Ｒ、８１１Ｇ、８１１Ｂが設けられていない領域である色素層非形成領域８１１Ｄ、８１１Ｅ、８１１Ｆとが存在している。
【０１４６】
また、本実施形態においても、第８実施形態と同様に、緑色層（緑色のカラーフィルタ）８１１Ｇが形成されたサブ画素８５１Ｇについては、これに対応する光透過領域８０１Ｇの面積が他色に対応するサブ画素８５１Ｒおよび８５１Ｂと比較して小さくなっている。これに対し、青色層（青色のカラーフィルタ）８１１Ｂ、が形成されたサブ画素８５１Ｂについては、これに対応する光透過領域８０１Ｂの面積が他色のサブ画素８５１Ｒおよび８５１Ｇと比較して大きくなっている。
また、この液晶表示装置においても、第８実施形態と同様に、色素形成領域の面積、すなわち各色素層８１１Ｒ、８１１Ｇ、８１１Ｂの面積は、青色層８１１Ｂ、赤色層８１１Ｒ、緑色層８１１Ｇの順で小さくなるように設けられている。
【０１４７】
このような液晶表示装置においても、光透過領域８０１Ｒ、８０１Ｇ、８０１Ｂと光反射領域８０２Ｒ、８０２Ｇ、８０２Ｂとの割合を変化させて、表示色および明るさを調整するとともに、色素層形成領域の面積と色素層非形成領域８１１Ｄ、８１１Ｅ、８１１Ｆの面積との割合を変化させることにより、表示色および明るさを調整することができる。よって、表示色および明るさを効果的に調整することができる。
よって、上記の液晶表示装置によれば、第８実施形態と同様に、反射モード時にも透過モード時にも明るい表示ができるとともに、非常に優れた色再現性が得られる。
【０１４８】
さらに、この液晶表示装置においても、色素層非形成領域８１１Ｄ、８１１Ｅ、８１１Ｆが形成されているので、反射モード時にカラーフィルタを２回透過することによって得られる光と、透過モード時にカラーフィルタを１回透過することによって得られる光との色の濃淡差を少なくすることができ、反射モード時にも透過モード時にも同様に、発色がよく、視認性の高い表示ができるカラーの半透過反射型液晶表示装置を実現することが可能となる。
【０１４９】
なお、本発明の液晶表示装置は、上述した実施形態に示した例に限定されるものではなく、例えば、半透過反射層がアルミニウムからなるものであり、色素層が青色層および赤色層を含み、色素層形成領域の面積が、赤色素層と比較して青色層が小さくなるように設けたものとしてもよい。
このような液晶表示装置では、色素層形成領域の面積が、赤色素層と比較して青色層が小さくなるように設けられているので、半透過反射層がアルミニウムからなるものであることにより、半透過反射層によって反射した光が青色に着色されても、カラーフィルタを２回透過することによって補正することができる。
したがって、色再現性に優れ、高い表示品質を有する液晶表示装置を実現することができる。
【０１５０】
また、半透過反射層が銀からなるものであり、前記色素層が赤色層と青色層とを含み、前記色素層形成領域の面積が、青色素層と比較して赤色層が小さくなるように設けたものとしてもよい。
このような液晶表示装置では、色素層形成領域の面積が、青色素層と比較して赤色層が小さくなるように設けられているので、半透過反射層が銀からなるものであることにより、半透過反射層によって反射した光が黄色に着色されても、カラーフィルタを２回透過することによって補正することができる。したがって、色再現性に優れ、高い表示品質を有する液晶表示装置を実現することができる。
【０１５１】
また、本発明の液晶表示装置において、平坦化膜は、上述した実施形態に示した例のように、カラーフィルタ上を覆うように形成してもよいが、カラーフィルタによって形成された凹凸を平坦化することができればよく、例えば、カラーフィルタの色素層非形成領域にのみ形成してもよい。平坦化膜をカラーフィルタの色素層非形成領域にのみ形成したものでは、平坦化膜の上にオーバーコート層を設ける場合に、平坦化膜を形成せずにオーバーコート層を設ける場合と比較してオーバーコート層の厚さを薄くすることができる。また、例えば、平坦化膜を形成せずにオーバーコート層を形成し、カラーフィルタによって形成された凹凸をオーバーコート層によって平坦化するようにし、オーバーコート層が平坦化膜を兼ねる構成としてもよい。
【０１５２】
また、上述した実施形態に示した例のように、平坦化膜を形成することにより、色素層非形成領域に平坦化膜を埋め込んで平坦化してもよいが、平坦化膜と個別に透明層を形成して色素層非形成領域を埋めたのち、前記透明層上および色素層形成領域上に平坦化膜を形成して平坦化してもよい。
また、半透過反射層とは透過部を設けた反射機能を有するものを言い、単なる反射層でなくてもよい。つまり偏光機能も備えた反射偏光子でもよい。反射偏光子には、コレステリック液晶による円偏光板、ブリュースター角を利用したビームスプリッタ直線偏光板、反射層に６０ｎｍ位のスリットを複数形成したワイヤーグリッド直線偏光子等がある。
【０１５３】
また、本発明が適用できる液晶表示装置の形態としては、上述した実施形態に示した例のように、パッシブマトリクス方式の液晶表示装置が挙げられるが、本発明は、その他、薄膜ダイオード（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｄｉｏｄｅ，  ＴＦＤ）や、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ，  ＴＦＴ）等をスイッチング素子に用いたアクティブマトリクス方式の液晶表示装置にも適用可能である。
【０１５４】
（電子機器）
次に、上記の実施形態の液晶表示装置を備えた電子機器の例について説明する。
まず、上述した液晶表示装置を、携帯電話機の表示部に適用した例について説明する。図２２は、この携帯電話機の構成を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機１０３２は、複数の操作ボタン１３２１のほか、受話口１３２２、送話口１３２３とともに、本発明に係る液晶表示装置（図２２においては第１基板３のみが図示されている。）を用いた表示部１３２４を備えるものである。
【０１５５】
図２３は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。
図２３において、符号１１００は時計本体を示し、符号１１０１は上記の液晶表示装置を用いた液晶表示部を示している。
【０１５６】
図２４は、ワープロ、モバイル型のパーソナルコンピュータ（パソコン）などの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。
図２４において、符号１２００は情報処理装置、符号１２０２はキーボードなどの入力部、符号１２０４は情報処理装置本体、符号１２０６は上記の液晶表示装置を用いた液晶表示部を示している。
【０１５７】
なお、電子機器としては、図２２に示した携帯電話機や、図２３に示した腕時計型電子機器、図２４に示したパーソナルコンピュータのほかにも、液晶テレビや、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。
上述したように、本発明に係る液晶表示装置によれば、照明装置からの照明光における分光特性の不均一さを補償して高い色再現性を実現することができ、反射モード時にも透過モード時にも同様に、発色がよく、優れた視認性を有する液晶表示装置を備えた電子機器とすることができるので、高品質な表示が要求される電子機器に特に好適である。
【０１５８】
〔実施例〕
以下、実施例を示して本発明の効果を明らかにするが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。また、試験例１〜試験例４の反射膜は銀合金であり、黄色に色付いている。
【０１５９】
「試験例１」
図１７に示した第５実施形態の液晶表示装置を作製し、光透過領域と光反射領域の面積比を１７：１９とし、更に各色素層１１１Ｒ、１１１Ｇ、１１１Ｂが設けられていない領域である色素層非形成領域１１１Ｄ、１１１Ｅ、１１１Ｆの面積の比を、赤色層１１１Ｄ：緑色層１１１Ｅ：青色層１１１Ｆ＝４：１４：６とした。
【０１６０】
「試験例２」
図２５に示すように、光透過領域と光反射領域の面積比を１７：１９とし、更にカラーフィルタ１０２における各色素層１１２Ｒ、１１２Ｇ、１１２Ｂが設けられていない領域である色素層非形成領域１１２Ｄ、１１２Ｅ、１１２Ｆの面積の比を、赤色層１１２Ｄ：緑色層１１２Ｅ：青色層１１２Ｆ＝１：１：１としたこと以外は、図１７に示した第５実施形態の液晶表示装置と同様にして、液晶表示装置を作製した。
【０１６１】
「試験例３」
図２６に示すように、光透過領域と光反射領域の面積比を１１：２５とし、更にカラーフィルタ１０３の各色素層１１３Ｒ、１１３Ｇ、１１３Ｂに色素層非形成領域が設けられていないことと、反射モード時の表示を重視してカラーフィルタの色特性を最適化した（色純度を下げた）こと以外は、図１７に示した第５実施形態の液晶表示装置と同様にして、液晶表示装置を作製した。
【０１６２】
なお、上記の試験例１〜試験例３において、試験例１は、本発明の実施例であり、試験例２および試験例３は、比較例である。
【０１６３】
このようにして作製した試験例１〜試験例３の液晶表示装置について、反射モード時に得られる光と、透過モード時に得られる光とを測定した。
その結果を表１、図２７〜図３０に示す。
図２７は、試験例１の液晶表示装置から出射される光を測定した結果を示した図であり、図２７（Ａ）は、反射モード時に得られる光の色度図であり、図２７（Ｂ）は、透過モード時に得られる光の色度図である。また、図２８は、試験例２の液晶表示装置から出射される光を測定した結果を示した図であり、図２８（Ａ）は、反射モード時に得られる光の色度図であり、図２８（Ｂ）は、透過モード時に得られる光の色度図である。また、図２９は、試験例３の液晶表示装置から出射される光を測定した結果を示した図であり、図２９（Ａ）は、反射モード時に得られる光の色度図であり、図２９（Ｂ）は、透過モード時に得られる光の色度図である。
【０１６４】
【表１】
2007065693.tif 000003
ここで、「色域面積」とは、ＣＩＥ色度図上において、赤、緑、青の各表示色のｘ，ｙ座標の３点を結んで出来る三角形の面積のことを言う。
【０１６５】
比較例である試験例３の液晶表示装置は、表１、図２９および図３０に示すように、反射モード時に得られる光も透過モード時に得られる光も色域面積が狭くなっている。
また、比較例である試験例２の液晶表示装置は、表１、図２８および図２９に示すように、試験例３の液晶表示装置と比較して、反射モード時に得られる光も透過モード時に得られる光も色域面積が広くなっている。しかも、十分な白表示反射率を有している。しかし、反射モード時に得られる光は、赤色表示が紫色になっている。
【０１６６】
これに対し、本発明の実施例である試験例１の液晶表示装置は、表１、図２７および図２８に示すように、試験例３の液晶表示装置と比較して、反射モード時に得られる光も透過モード時に得られる光も色域面積が広く、十分な白表示反射率を有している。
さらに、試験例２の液晶表示装置と比較しても、反射モード時に得られる光の色域面積が広くなっている。しかも、試験例２の液晶表示装置のように、反射モード時に得られる光において、赤色表示および青表示の色純度が増している。
よって、本発明の実施例である試験例１の液晶表示装置では、反射モード時に得られる光と、透過モード時に得られる光との色の濃淡差が少なく、色再現性に優れ、十分な白表示反射率を有することが確認できた。
このことにより、本発明の実施例である試験例１の液晶表示装置では、比較例である試験例２および試験例３の液晶表示装置と比較して、反射モード時にも透過モード時にも発色がよく、視認性の高い表示ができることが明らかとなった。
【０１６７】
「試験例４」
図２０および図２１に示した第７実施形態の液晶表示装置を作製し、光透過領域と光反射領域の面積比を１７：１９とし、更に緑色層１１４Ｇが設けられている領域と緑色層１１４Ｇが設けられていない領域である色素層非形成領域１１１Ｅの面積の比を７：１とし、カラーフィルタとして、図３１に示す分光特性を持つカラーフィルタを用いた。すなわち、試験例１の液晶表示装置に対し、緑と赤のカラーフィルタの色純度を増し、代わりに青のカラーフィルタの色純度を落として透過率を上げた。
なお、上記の試験例４は、本発明の実施例である。
【０１６８】
このようにして作製した試験例４の液晶表示装置について、上記の試験例１の液晶表示装置と同様にして、反射モード時に得られる光と、透過モード時に得られる光とを測定した。
その結果を表２および図３０に示す。
図３０は、試験例４の液晶表示装置から出射される光を測定した結果を示した図であり、図３０（Ａ）は、反射モード時に得られる光の色度図であり、図３０（Ｂ）は、透過モード時に得られる光の色度図である。
【０１６９】
【表２】
2007065693.tif 000004
【０１７０】
表２および図３０に示すように、試験例４の液晶表示装置では、試験例１の液晶表示装置と比較して、白表示反射率、透過率はあまり変わらなかったものの、緑の色純度が増して、反射モード時に得られる光も透過モード時に得られる光も色域面積がかなり改善された。
このことにより、最も視感度に効く色である緑色の発色に寄与する緑色層１１４Ｇにのみ、色素層非形成領域１１４Ｅを設けることにより、優れた発色が得られるとともに、色素層非形成領域１１４Ｅを設けることによる白表示反射率の低下を少なくすることができる。
また、青のカラーフィルタの色純度を落として透過率を上げたこと、緑色層１４Ｇにのみ色素層非形成領域１１４Ｅを設けたことにより、反射モードでの反射層が銀であることによる黄色付きも改善された。
【０１７１】
「試験例５〜試験例８」
光透過領域と、各色素層の面積である色素層形成領域と、色素層非形成領域とを表３に示す面積とし、液晶表示装置を作製した。
なお、上記の試験例５〜試験例８のうち、試験例５〜試験例７は、本発明の実施例であり、試験例８は、従来例である。
また、図３３に、試験例７の液晶表示装置を作製する際の各部の寸法の一例を記載した。なお、図３３に記載した各部の寸法の単位は、μｍであり、サブ画素ピッチは、２３７×７９（μｍ）、サブ画素面積は、１４７８４μｍ2とした。
【０１７２】
【表３】
2007065693.tif 000005
【０１７３】
このようにして作製した試験例５〜試験例８の液晶表示装置について、反射モード時および透過モード時のＣＩＥ色度図上における白表示のｘ，ｙ座標、反射率、透過率についてそれぞれ測定した。
その結果を表３に示す。
【０１７４】
試験例８の液晶表示装置では、反射モード時の白表示および透過モード時の白表示から分かるように、緑色付きとなっている。また、反射率が低く、反射モード時の表示が暗いことが分かる。
【０１７５】
これに対し、試験例５では、試験例８における透過率を維持した状態で、半透過反射層を構成する金属膜のパターンの幅を調整して、緑色の光透過領域の面積を小さく、赤色の光透過領域および青色の光透過領域の面積を大きくするとともに、緑色の色素層非形成領域を設けた。
その結果、表３に示すように試験例５では、試験例８と比較して、反射率が向上し、反射モード時および透過モード時の白表示の緑色付きが改善され、ＣＩＥ色度図上における理想的な白表示の色座標（ｘ＝０．３１０、ｙ＝０．３１６）に近づいた。
【０１７６】
また、試験例６では、試験例８における透過率と、試験例５における光透過領域の面積とを維持した状態で、緑色の色素層非形成領域を大きくするとともに、赤色の色素層非形成領域を設けた。
その結果、表３に示すように試験例６では、試験例５と比較して、より一層反射率が向上し、より一層反射モード時の白表示の緑色付きが改善され、より一層理想的な白表示の色座標に近づいた。
【０１７７】
また、試験例７では、試験例８における透過率と、試験例５および試験例６における緑色の光透過領域の面積とを維持した状態で、赤色の光透過領域の面積を小さく、青色の光透過領域の面積を大きくするとともに、緑色の色素層非形成領域をより大きく、赤色の色素層非形成領域を大きくし、青色の色素層非形成領域も設けた。
その結果、表３に示すように試験例７では、試験例６と比較して、透過モード時の白表示はあまり変わらなかったものの、より一層反射率が向上し、より一層透過モード時の白表示が理想的な白表示の色座標に近づいた。
【０１７８】
試験例５〜試験例８より、透過モード時に明るい表示が得られる透過率を確保しつつ、色素層非形成領域の面積を大きくすることにより、反射モード時に明るい表示が得られるだけの十分な反射率を得ることができ、反射モード時にも透過モード時にも明るい表示ができる液晶表示装置が得られることを確認できた。
また、光透過領域の面積と、色素層非形成領域（色素層形成領域）の面積とを調整することにより、反射モード時にも透過モード時にも色再現性に優れた表示が可能な液晶表示装置が得られることを確認できた。
【０１７９】
「試験例９」
光透過領域７０１Ｒ、７０１Ｇ、７０１Ｂと、各色素層７１１Ｒ、７１１Ｇ、７１１Ｂの面積である色素層形成領域と、色素層非形成領域７１１Ｄ、７１１Ｅ、７１１Ｆとを、表３に示した実施例７と同様の面積とし、図３２に示した第８実施形態の液晶表示装置を作製した。
なお、試験例９は、本発明の実施例である。
また、図３２に、第８実施形態の液晶表示装置において、試験例７の液晶表示装置と同様の各部の面積を有するものを作製する際の各部の寸法の一例を記載した。なお、図３２に記載した各部の寸法の単位は、μｍであり、サブ画素ピッチは、２３７×７９（μｍ）、サブ画素面積は、１４７８４μｍ2とした。
【０１８０】
このようにして作製した試験例９の液晶表示装置について、反射率、反射モード時の白表示、透過率、透過モード時の白表示についてそれぞれ測定した。
その結果、表３に示した実施例７と同等の結果が得られた。
【０１８１】
表３に示すように、試験例９の液晶表示装置では、試験例８と比較して、反射率が向上し、反射モード時および透過モード時の白表示の緑色付きが改善され、白に近づいた。
よって、第８実施形態の液晶表示装置においても、第９実施形態の液晶表示装置と同様に、反射モード時にも透過モード時にも色再現性に優れた表示が可能な液晶表示装置が得られることが確認でき、光透過領域および色素層非形成領域（色素層形成領域）の形状にかかわらず、光透過領域の面積と色素層非形成領域（色素層形成領域）の面積とを各色毎に  調整することにより、反射モード時にも透過モード時にも色再現性に優れた表示が可能な液晶表示装置が得られることが明らかとなった。
【０１８２】
以上説明したように、本発明によれば、各サブ画素のうち透光領域の占める割合が、照明光の分光特性に応じた割合となっているので、透過型表示に用いられる照明光の分光特性が不均一な場合であっても、これに起因した色再現性の低下を抑えることができる。
【０１８３】
また、本発明の液晶表示装置は、光透過領域と平面的に重なる領域の全体と、光反射領域と平面的に重なる領域の一部を除く領域とに各色素層が形成されたものであり、各色素層が形成された色素層形成領域と、前記光反射領域と平面的に重なる領域の一部に色素層非形成領域とがあるので、反射モード時にカラーフィルタを２回透過することによって得られる光は、色素層非形成領域を透過する着色されない光と色素層形成領域を透過する着色された光とを合わせた光となる。一方、透過モード時にカラーフィルタを１回透過することによって得られる光は、全て着色された光となる。このことにより、反射モード時にカラーフィルタを２回透過することによって得られる光と、透過モード時にカラーフィルタを１回透過することによって得られる光との色の濃淡差を少なくすることができる。
その結果、反射モード時にも透過モード時にも同様に、発色がよく、視認性の高い表示ができるカラーの半透過反射型液晶表示装置を実現することが可能となる。
【０１８４】
しかも、本発明の液晶表示装置では、前記色素層形成領域の面積が、各色素層のうち少なくとも１つの色の色素層と、他の色の色素層とで異なるように形成されているので、カラーフィルタの色特性を、色素層形成領域の面積を変化させることにより調整することができ、色再現性を向上させることができ、優れた表示品質を有する液晶表示装置を実現することができる。
【０１８５】
また、本発明の液晶表示装置においては、色素層形成領域と色素層が設けられていない領域との段差を平坦化する透明膜が設けられているものとすることで、色素層形成領域と色素層が設けられていない領域との段差に起因する悪影響が発生しないものとすることができ、液晶表示装置の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１８６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図２】同液晶表示装置において、照明装置から液晶表示パネルに対して照射される照明光の分光特性を示すグラフである。
【図３】同液晶表示装置において、第１基板上の透明電極と第２基板上に形成された各要素との位置関係を示す平面図である。
【図４】同液晶表示装置において、各色に対応するカラーフィルタの透過率特性を示すグラフである。
【図５】同液晶表示装置において、液晶表示パネルを透過して観察側に出射する光の分光特性を示すグラフである。
【図６】反射層におけるすべての開口部を同一面積とした場合に液晶表示パネルを透過して観察側に出射する光の分光特性を示すグラフである。
【図７】本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置の構成を例示する断面図である。
【図８】同液晶表示装置における液晶表示パネルの要部を示す斜視図である。
【図９】同液晶表示装置における第１基板上の画素電極と、第２基板上に形成された各要素との位置関係を示す平面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る液晶表示装置の構成を例示する断面図である。
【図１１】同液晶表示装置において、各色に対応するカラーフィルタの透過率特性を示すグラフである。
【図１２】同液晶表示装置におけるサブ画素と反射層との位置関係を示す平面図である。
【図１３】同液晶表示装置による表示色の色座標を示すＣＩＥ色度図である。
【図１４】本発明の変形例に係る液晶表示装置において、第１基板上の透明電極と第２基板上に形成された各要素との位置関係を示す平面図である。
【図１５】本発明の液晶表示装置の一例を示した図であり、カラーフィルタが下基板の内面側に設けられているパッシブマトリクス方式の半透過反射型カラー液晶表示装置の一例を示した部分断面図である。
【図１６】図１５に示した液晶表示装置における半透過反射層とカラーフィルタと遮光膜のみを示した図であり、図１６（Ａ）は、半透過反射層とカラーフィルタとの重なり合いを説明するための平面図であり、図１６（Ｂ）は、図１６（Ａ）に示すＡ−Ａ'線に沿う断面図である。
【図１７】第５実施形態の液晶表示装置における半透過反射層とカラーフィルタと下基板の透明電極のみを示した図であり、図１７（Ａ）は、半透過反射層とカラーフィルタとの重なり合いを説明するための平面図であり、図１７（Ｂ）は、図１７（Ａ）に示すＣ−Ｃ'線に沿う断面図である。
【図１８】本発明の液晶表示装置の他の例を示した図であり、カラーフィルタが上基板の内面側に設けられているパッシブマトリクス方式の半透過反射型カラー液晶表示装置の一例を示した部分断面図である。
【図１９】図１８に示した液晶表示装置における半透過反射層とカラーフィルタのみを示した図であり、図１９（Ａ）は、半透過反射層とカラーフィルタとの重なり合いを説明するための平面図であり、図１９（Ｂ）は、図１９（Ａ）に示すＢ−Ｂ'線に沿う断面図である。
【図２０】本発明の液晶表示装置の他の例を示した図であり、半透過反射層上に透明電極が直接設けられているパッシブマトリクス方式の半透過反射型カラー液晶表示装置の一例を示した部分断面図である。
【図２１】図２０に示した液晶表示装置における半透過反射層とカラーフィルタと下基板の透明電極のみを示した図であり、図２１（Ａ）は、半透過反射層とカラーフィルタとの重なり合いを説明するための平面図であり、図２１（Ｂ）は、図２１（Ａ）に示すＤ−Ｄ'線に沿う断面図である。
【図２２】携帯電話の一例を示した斜視図である。
【図２３】腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。
【図２４】ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。
【図２５】試験例２の液晶表示装置における半透過反射層とカラーフィルタと下基板の透明電極のみを示した図であり、図２５（Ａ）は、半透過反射層とカラーフィルタとの重なり合いを説明するための平面図であり、図２５（Ｂ）は、図２５（Ａ）の断面図である。
【図２６】試験例３の液晶表示装置における半透過反射層とカラーフィルタと下基板の透明電極のみを示した図であり、図２６（Ａ）は、半透過反射層とカラーフィルタとの重なり合いを説明するための平面図であり、図２６（Ｂ）は、図２６（Ａ）の断面図である。
【図２７】試験例１の液晶表示装置から出射される光を測定した結果を示した図であり、図２７（Ａ）は、反射モード時に得られる光の色度図であり、図２７（Ｂ）は、透過モード時に得られる光の色度図である。
【図２８】試験例２の液晶表示装置から出射される光を測定した結果を示した図であり、図２８（Ａ）は、反射モード時に得られる光の色度図であり、図２８（Ｂ）は、透過モード時に得られる光の色度図である。
【図２９】試験例３の液晶表示装置から出射される光を測定した結果を示した図であり、図２９（Ａ）は、反射モード時に得られる光の色度図であり、図２９（Ｂ）は、透過モード時に得られる光の色度図である。
【図３０】試験例４の液晶表示装置から出射される光を測定した結果を示した図であり、図３０（Ａ）は、反射モード時に得られる光の色度図であり、図３０（Ｂ）は、透過モード時に得られる光の色度図である。
【図３１】試験例４の液晶表示装置に用いたカラーフィルタの分光特性を示した図であり、カラーフィルタの透過率と波長との関係を示したグラフである。
【図３２】第８実施形態の液晶表示装置における半透過反射層とカラーフィルタを示した図である。
【図３３】第９実施形態の液晶表示装置における半透過反射層とカラーフィルタを示した図である。
【符号の説明】
【０１８７】
１，１００，２００，５００…液晶パネル（液晶表示パネル）、２…下基板、３…上基板、４…液晶層、５…バックライト（照明装置）、６，６１，６２，５２１，７０３，８０３…半透過反射層（反射層）、６ａ，６１ａ，６２ａ，７０１，８０１…光透過領域、６ｂ，６１ｂ，６２ｂ，７０２，８０２…光反射領域、７，８，５１１，５２５…透明電極、９，１５…配向膜、１０，２０，１０１，１０４，５２２…カラーフィルタ、１１，２１，１１４，７１１，８１１…色素層、１１Ｂ，２１Ｂ，１１１Ｂ，１１４Ｂ，７１１Ｂ，８１１Ｂ青色層、１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｆ，２１Ｄ，２１Ｅ，２１Ｆ，１１１Ｄ，１１１Ｅ，１１１Ｆ，１１４Ｅ，７１１Ｄ，７１１Ｅ，７１１Ｆ，８１１Ｄ，８１１Ｅ，８１１Ｆ…色素層非形成領域、１１Ｇ，２１Ｇ，１１１Ｇ，１１４Ｇ，７１１Ｇ，８１１Ｇ…緑色層、１１Ｒ，２１Ｒ，１１１Ｒ，１１４Ｒ，７１１Ｒ，８１１Ｒ…赤色層、１２，２２，３２…平坦化膜、１３…上偏光板、１４…下偏光板、１６…前方散乱板、１７…位相差板、１８…１／４波長板、１９…反射偏光子、２３…絶縁膜、４１，４２，４３…遮光膜、５１…反射板、５０３…シール材、５２１ａ…開口部、５５１，７５１Ｒ，７５１Ｇ，７５１Ｂ，８５１Ｒ，８５１Ｇ，８５１Ｂ…サブ画素、６１５…画素（ドット）、６２１…ＬＥＤ、６２２…導光板。
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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