【誤訳訂正書】
【提出日】平成22年8月19日(2010.8.19)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【書類名】  明細書
【発明の名称】  液晶ディスプレイ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透過モードと反射モードで動作可能な液晶ディスプレイであって、
前記液晶ディスプレイは、
液晶デバイスと、
実質的に光学的に透明な第１の電極と、反射性を有する第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極との間に配置された発光材料の層と、を有する電気光学要素と、
前記液晶ディスプレイの視野角を大きくするための散乱手段と、
を備え、
前記透過モードでは、前記電気光学要素がバックライトとして機能し、前記反射モードでは、前記電気光学要素が反射体として機能し、
前記散乱手段は、前記散乱手段を通り抜ける光の偏光の状態を維持する偏光維持散乱体であることを特徴とする液晶ディスプレイ。
【請求項２】
前記散乱手段がホログラフ散乱体である、請求項１に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項３】
前記散乱手段の厚さが１００μｍ未満である、請求項１又は２に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項４】
前記電気光学要素は、正孔伝導性材料の層と電子伝導性材料の層をさらに備え、
前記発光材料の層は、前記正孔伝導性材料の層と電子伝導性材料の層の間に配置されている、請求項３に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項５】
前記正孔伝導性材料の層および／または前記電子伝導性材料の層は、
実質的に光学的に透明のものであり、かつ、前記正孔伝導性材料の層および／または前記電子伝導性材料の層を通り抜ける光の偏光が実質的に変化しないように、実質的に光学的に等方性のものであり、かつ、前記正孔伝導性材料の層および／または前記電子伝導性材料の層を通り抜ける光の色が実質的に変化しないように、実質的に無色のものである、請求項４に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項６】
前記発光材料の層は、
実質的に光学的に透明のものであり、かつ、前記発光材料の層を通り抜ける光の偏光が実質的に変化しないように、実質的に光学的に等方性のものであり、かつ、前記発光材料の層を通り抜ける光の色が実質的に変化しないように、実質的に無色のものである、請求項１〜５のいずれかに記載の液晶ディスプレイ。
【請求項７】
前記第２の電極は、前記電子伝導性材料の層に隣接して配置されている、請求項４〜６のいずれかに記載の液晶ディスプレイ。
【請求項８】
前記第１の電極は、前記正孔伝導性材料の層に隣接して配置されている、請求項４〜７のいずれかに記載の液晶ディスプレイ。
【請求項９】
前記発光材料が有機ランタニドを含む、請求項１〜８のいずれかに記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１０】
前記正孔伝導性材料が芳香族ジアミンを含む、請求項４〜９のいずれかに記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１１】
前記電子伝導性材料がトリアゾール誘導体を含む、請求項４〜１０のいずれかに記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１２】
第１の偏光手段を備える、請求項１〜１１のいずれかに記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１３】
更なる偏光手段を備える、請求項１２に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１４】
前記散乱手段は、前記第１の偏光手段に隣接して配置されている、請求項１２又は１３に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１５】
前記散乱手段は、前記第１の偏光手段と前記液晶デバイスとの間に配置されている、請求項１２〜１４のいずれかに記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１６】
前記散乱手段は、前記液晶デバイスと前記更なる偏光手段との間に配置されている、請求項１３に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１７】
前記散乱手段は、前記更なる偏光手段と前記電気光学要素との間に配置されている、請求項１３に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１８】
前記第２の電極が光を散乱させるように作られている、請求項１〜１７のいずれかに記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１９】
前記液晶デバイスが液晶材料を含んでいる、請求項１〜１８のいずれかに記載の液晶ディスプレイ。
【請求項２０】
前記液晶材料が、その少なくとも１つの状態において光学的に散乱性であり、それによって光を散乱させる、請求項１９に記載の液晶ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
［発明の分野］
本発明は、液晶ディスプレイに関する。
【０００２】
［発明の背景］
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）は、光源によって照らされて画像を生成する受動的な光学デバイスである。ＬＣＤは、ディスプレイを照らすために使用する光源のタイプによって分類することができる。光源が周囲光である場合、このディスプレイは反射性ディスプレイと呼ばれる。このタイプのディスプレイでは、ＬＣＤの後側の偏光子に取り付けられた反射性表面と観察者との間に、ＬＣＤを配置する。この配置では、この反射性表面が外部の光源からの光を反射する。反射ＬＣＤは、周囲の光が強いときにはうまく作用するが、周囲が明るくない条件では非常に暗くなる。
【０００３】
ＬＣＤでバックライトを使用するとき、このディスプレイは透過性ディスプレイと呼ばれる。透過性ディスプレイは、周囲光の量が保証できない場合に有益である。しかしながら、これらのディスプレイの欠点は、反射性ディスプレイと比べてエネルギー消費量が非常に多いことである。透過性ディスプレイの他の欠点は、周囲光が強い場合に、ディスプレイの画像がかなり悪化する（又は「消失する」）場合があることである。これは、ＬＣＤの前側表面において周囲光が反射することによる。
【０００４】
あるいは、周囲光とバックライトとの組み合わせを使用する場合、このディスプレイは透過反射性ディスプレイと呼ばれる。これらのディスプレイは、周囲光を利用できるときには周囲光を使用し、必要な場合にのみバックライトを使用する。典型的に、透過反射性材料はディスプレイの後側に付け、例えばこれはバックライトからの光の４０％を透過させ、周囲からの光の６０％を反射する。透過反射性ＬＣＤは周囲光が強い条件及び周囲光が弱い条件の両方においてかなり良好に機能するが、その性能は、純粋な透過性又は反射性ディスプレイと比較すると劣っている。
【０００５】
本発明の目的は、周囲光が強い条件及び周囲光が弱い条件の両方において使用することができる液晶ディスプレイを影響することである。
【０００６】
［発明の開示］
本発明の第１の面では、透過モード及び反射モードで操作することができる液晶ディスプレイを提供する。このディスプレイは、（ａ）液晶デバイス；（ｂ）実質的に光学的に透明な第１の電極、反射性の第２の電極、及びこれらの間に配置された発光材料の層を有する電気光学要素；並びに（ｃ）ディスプレイの視野角を大きくするための散乱手段を具備し、前記透過モードにおいては、前記電気光学要素がバックライトとして機能し、且つ前記反射モードにおいては、前記電気光学要素が反射体として機能し、ここで前記散乱手段が、これを通る光の偏光に影響を与えないことを特徴とする。
【０００７】
液晶デバイスは典型的に、第１の透明基材、第２の透明基材、及びこれらの基材の間に配置された所定体積の液晶材料からなる。液晶材料は好ましくは、少なくとも１つの状態において透過性である。液晶材料がゲスト−ホストタイプである場合（すなわち液晶に２色染料が溶解している場合）、液晶デバイスは偏光子なしで又は第１の偏光手段を伴って使用することができる。あるいは、他のタイプの液晶材料（例えば捻れネマチック液晶材料）のためには、好ましくは液晶ディスプレイは更なる偏光手段を具備している。好ましくは液晶デバイスは第１の偏光手段と更なる偏光手段との間に配置する。
【０００８】
電気光学要素は、実質的に光学的に透明な第１の電極、第２の電極、及びこれらの間に配置された実質的に光学的に透明な発光材料の層を有する。
【０００９】
【００１０】
好ましくは発光材料は実質的に光学的に等方性であり、それによってこの発光材料を通る光の偏光が実質的に変わらないようにする。
【００１１】
好ましくは発光層は無色であり、それによってこの発光層を通る光の色が実質的に変化しないようにする。
【００１２】
電気光学要素は好ましくは、正孔伝導性材料の層及び／又は電子伝導性材料の層も具備している。正孔伝導性材料の層及び／又は電子伝導性材料の層は、好ましくは実質的に光学的に透明であり、それによってこの材料を通る光の偏光を実質的に変化させない。好ましくは正孔伝導性材料の層及び／又は電子伝導性材料の層は、実質的に光学的に透明及び／又は無色であり、それによって材料を通る光の色を実質的に変化させない。
【００１３】
好ましくは透明な発光材料の層は、正孔伝導性材料の層と電子伝導性材料の層との間に配置する。それぞれの層の厚さは、好ましくは１００ｎｍ未満、最も好ましくは６０ｎｍ未満である。正孔伝導性材料の層及び／又は電子伝導性材料の層を導入すると、バックライトとして作用するときに、電気光学要素の効率を改良する。これは、単独の透明発光材料を使用する場合と比較して、比較的多くの電気エネルギーを光に変えられることによる。
【００１４】
反射性の第２の電極は、電子伝導性材料の層に隣接させることが有利であり、好ましくはこの第２の電極は、アルミニウム、マグネシウム、又は銀若しくはカルシウムのような仕事関数が小さい他の金属若しくは合金である。しかしながら電子伝導性材料の層を使用しない場合、アルミニウム層を発光材料の層に隣接させて配置することができる。アルミニウム層は光を反射させ、また電子を供給する。
【００１５】
第１の電極はアノードとして作用し、これは好ましくは酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）又は酸化スズの層である。この層は、正孔伝導性材料の層（正孔伝導性材料の層を使用する場合）に隣接させて又は発光層に隣接させて配置することができる。
【００１６】
第１の電極及び／又は第２の電極は、パターンを付けられていてもよく、あるいは、パターンを付けられていなくてもよい。
【００１７】
光学的に透明な発光材料、正孔伝導性材料、及び電子伝導性材料は好ましくは有機材料である。これらの有機材料の層は、パターンを付けられていてもよく、あるいは、パターンを付けられていなくてもよい。例えば発光材料は、有機ランタニドでよい。そのような有機材料の例は、国際公開ＷＯ９８／５５５６１号明細書（ＩＳＩＳ  ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ社）で説明されている。好ましくは正孔伝導性材料は、置換芳香族ジアミンを含む。好ましくは電子伝導性材料は、トリアゾールの誘導体を含む。
【００１８】
電気光学要素は好ましくは、第１の電極及び第２の電極に電圧を印可する手段も具備している。この電圧は１〜３０Ｖであってよい。好ましくはこの電圧は３〜１５Ｖである。有機材料の層で電流が発生し、この電流が発光材料を発光させ、それによって電気光学デバイスをバックライトとして作用させると、液晶ディスプレイを照らす。
【００１９】
電気光学要素の第２の電極の表面は典型的に滑らかで鏡状であるので、これは鏡状の反射体として機能する。ディスプレイの視野角を改良するために、散乱（拡散）手段を提供する。散乱手段は光を散乱させ、（鏡面反射ではなく）本質的にランベルト反射（ランバート反射）を提供し、それによってディスプレイの視野角を改良する。散乱手段は好ましくは、それを通る光の偏光に影響を与えない材料でできている。この散乱手段は、散乱層を含むことができる。散乱層はポリマーを含むことができる。
【００２０】
散乱層は、（ａ）第１の偏光手段に隣接させて配置すること、（ｂ）第１の偏光手段と液晶デバイスとの間に配置すること、（ｃ）液晶デバイスと更なる偏光手段との間に配置すること、又は（ｄ）更なる偏光手段と電気光学要素との間に配置することができる。
【００２１】
あるいは散乱手段は、電気光学要素の一部として作ることができる。これは、第２の（反射性の）電極が光を散乱させるようにして作ることで達成できる。他の態様では、液晶材料がその状態のうちの１つで光を散乱させ、それによって別個の散乱層を必要としないようにすることができる。
【００２２】
液晶ディスプレイは、例えばガラスのような透明材料の更なる層を具備することもできる。この透明材料の更なる層は好ましくは、電気光学要素のアノードに隣接させて配置し、デバイスの製造の間の支持層として機能させる。
【００２３】
好ましくは電気光学要素のカソードに隣接させて、カプセル化層を配置する。これはガラス、プラスチック、エポキシ樹脂、又は他の適当なカプセル化材料でよい。この層の厚さは好ましくは０．５ｍｍ未満である。この層は、例えばエポキシ接着剤を使用して、電気光学要素に結合させることができる。
【００２４】
電気光学要素は、（ａ）更なる偏光手段とカプセル化層との間に、（ｂ）散乱層とカプセル化層との間に、（ｃ）透明材料の更なる層とカプセル化層との間に配置することができる。
【００２５】
バックライトとして機能する（デバイスのための反射体としては機能しない）薄い発光フィルムを具備している透過液晶ディスプレイは、米国特許第５，７９６，５０９号明細書（ＩＢＭ）で開示されている。しかしながら、この発光フィルムは、光学的に等方性ではなく、従ってフィルムを通る光の偏光が変化する。これはディスプレイのコントラストを小さくする。更に、このディスプレイは光を散乱させる手段を具備しておらず、結果として強い周囲光の条件において、ディスプレイは広い視野角を持たない。
【００２６】
図面を参照して本発明のいくつかの態様を以下に示すが、これらは単なる例示である。
【００２７】
［好ましい態様の詳細な説明］
従来技術で既知の液晶ディスプレイ（１０）を図１に示す。このディスプレイ（１０）は、前側偏光子（１２）と後側偏光子（１６）との間に配置された液晶デバイス（１４）、及び後側偏光子に隣接して配置されたバックライト（２６）を有する。カプセル化層（２４）は、ディスプレイ（１０）の後側に結合されており、バックライトに隣接している。目（３０）はディスプレイ（１０）の前側に来るようにし、それによって目のある側から照らして、使用者がこちら側からディスプレイを見るようにする。
【００２８】
液晶デバイス（１４）が図２に示されており、これは典型的に、透明基材の前側層（１４ａ）と後側層（１４ｃ）との間に配置された所定体積の液晶材料（１４ｂ）を有する。
【００２９】
図３はバックライト（２６）の断面を示している。このバックライト（２６）は、アノード（１８）とカソード（２２）との間に挟まれた所定体積の有機発光材料（２０）からできている。所定体積の有機発光材料（２０）は、正孔伝導性層（２０ａ）、発光層（２０ｂ）及び電子伝導性層（２０ｃ）からできている。
【００３０】
本発明の態様のいくつかを図４で示して、これらを説明する。図４ａは、前側偏光子（１２）と後側偏光子（１６）との間に配置された液晶ディスプレイデバイス（１４）、及び後側偏光子（１６）に隣接して配置された電気光学要素（２７）を具備する液晶ディスプレイ（１０ａ）を示している。電気光学要素（２７）は反射性層（２２）を有する。散乱層（２８）は、ディスプレイの前側で前側偏光子（１２）に隣接させて配置している。
【００３１】
図４ｂは、前側偏光子（１２）と後側偏光子（１６）との間に配置された液晶ディスプレイデバイス（１４）、及び後側偏光子（１６）に隣接して配置された電気光学要素（２７）を具備する液晶ディスプレイ（１０ｂ）を示している。散乱層（２８）は、前側偏光子（１２）と液晶ディスプレイデバイス（１４）との間に配置されている。
【００３２】
図４ｃは、液晶ディスプレイ（１０ｃ）を示している。このディスプレイ（１０ｃ）は、前側偏光子（１２）と後側偏光子（１６）との間に配置された液晶ディスプレイデバイス（１４）、及び後側偏光子（１６）に隣接して配置された電気光学要素（２７）を具備している。散乱層（２８）は、液晶ディスプレイデバイス（１４）と後側偏光子（１６）との間に配置されている。
【００３３】
図４ｄは、液晶ディスプレイ（１０ｄ）を示している。このディスプレイ（１０ｄ）は、前側偏光子（１２）と後側偏光子（１６）との間に配置された液晶ディスプレイデバイス（１４）、及び後側偏光子（１６）に隣接して配置された散乱層（２８）を具備している。電気光学要素（２７）は、散乱層（２８）液に隣接して配置されている。
【００３４】
図４ｅは、液晶ディスプレイ（１０ｅ）を示している。このディスプレイ（１０ｅ）は、前側偏光子（１２）と後側偏光子（１６）との間に配置された液晶ディスプレイデバイス（１４）、後側偏光子に隣接して配置されたガラス層（３２）、及びこのガラス層（３２）に隣接して配置された電気光学要素（２７）を具備している。散乱層（２８）を配置することができる位置は、この図において点線で示されている。
【００３５】
電気光学デバイス（２７）は、大気から反射性層（２２）を経由する湿分及び酸素の侵入によって劣化しやすい。この問題をなくすためには、ガラスの薄い層（２４）を反射性カソード（２２）の後側に結合することによって、図４で示されるディスプレイ（１０ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ）を覆う。
【００３６】
電気光学要素（２７）の構造は図３で示している。電気光学要素（２７）のそれぞれの層（２０ａ、ｂ、ｃ）の厚さは約３０〜６０ｎｍであり、これは光学的に透明である。またこれらの層（２０ａ、ｂ、ｃ）は光学的に等方性であり、従ってこれらの層（２０ａ、ｂ、ｃ）は、後側偏光子（１６）を通る偏光を回転させず又は実質的に偏光を変化させない。アノード（１８）は、ＩＴＯの層からできており、層（２０ａ）に正孔を導入するために使用することができる。カソード（２２）は、アルミニウム（又は他の適当な低仕事関数金属又は合金）からできており、良好な反射体として機能する。カソードは、層（２０ｃ）に電子を提供する。
【００３７】
ディスプレイ（１０ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ）に散乱層を含めることによって、電気光学要素（２７）によって反射される光が、鏡面反射でなく散乱することになり、それによってディスプレイの視野角が大きくなる。層（２８）は、図４ａで示すように、前側の偏光子（１２）に隣接させてディスプレイの前側に配置することができる。あるいは、層（２８）は、図４ｂで示すように、前側の偏光子（１２）と液晶ディスプレイ（１４）との間に配置することができ、または、図４ｃで示すように、液晶ディスプレイデバイス（１４）と後側の偏光子（１６）との間に配置することができ、または、図４ｄで示すように、後側の偏光子（１６）と電気光学要素（２７）との間に配置することができる。図４ｂ、４ｃ及び４ｄで示す位置に配置される場合、散乱層は、それを通る光の偏光に影響を与えてはならない。これは、偏光維持散乱体、例えばイギリス国のＭｉｃｒｏｓｈａｒｐ社が製造するホログラフ散乱体「Ｍｉｃｒｏｓｈａｒｐ  Ｉ（商標）」を使用することによって達成できる。
【００３８】
ディスプレイの製造の間、電気光学要素（２７）は、ガラスのような適当な基材によって支持される。これは、基材の層（３２）を、電気光学要素（２７）のＩＴＯ層（１８）に結合させることによって達成する。あるいは、電気光学要素（２７）は、図４ａ、４ｂ及び４ｃによって示されるように後側の偏光子（１６）によって支持されてもよく、又は、図４ｄで示されるように散乱層（２８）によって支持されてもよい。
【００３９】
ガラス基材は液晶ディスプレイの製造において一般的に使用されているので、ガラス基材の層（３２）を使用することは有利である。他方で、ガラス層（０．３ｍｍを超える厚さであることもある）を導入することによって電気光学要素（２７）の反射性表面と液晶デバイス（１４）との距離が大きくなるので、このような層の使用が不利なこともある。これは、画像を悪化させる視差の問題をもたらす。
【００４０】
電気光学要素（２７）を後側偏光子（１６）上に形成する場合、視差の程度は、従来の反射型又は透過型液晶ディスプレイのそれと同じである。これは、反射性表面（２２）とＬＣＤ（１４）とが、１μｍ未満の厚さの有機層（２０）によってのみ分離されているためである。
【００４１】
電気光学要素（２７）を支持するための基材としての散乱層（２８）の使用は、図４ｄに示すように、ガラス基材（３２）を具備しているディスプレイ（１０ｅ）よりも視差が少ないディスプレイをもたらす。これは、散乱層（２８）の厚さが典型的に１００μｍ未満であることによる。
【００４２】
図４ｃを参照して、ディスプレイ（１０ｃ）の作用を説明する。周囲光が強い条件では、矢印ａで示すようにして、光がディスプレイを通る。この光は散乱層（２８）で散乱され、透明有機材料層（２０）通って、アルミニウム層（２２）で反射される。層（２０）は光学的に透明、無色及び光学的に等方性であり、反射モードで使用する場合、ディスプレイ（１０ｃ）の性能は従来の純粋な反射性ＬＣＤに相当する。更に、ディスプレイ（１０ｃ）の明るさは、透過反射性ＬＣＤよりも実質的に明るく、また散乱層（２８）はディスプレイの視野角を大きくしている。
【００４３】
周囲光が弱い条件では、例えば約３〜１５Ｖの電圧を、アルミニウムカソード（２２）とＩＴＯアノード（１８）との間に印可する。これによって有機層（２０）に電流が発生し、この電流が発光層（２０ｂ）から光を放出させる。ここでも、ディスプレイの性能は従来の透過反射性ディスプレイで達成される性能よりも良好である。これは、透過反射性ディスプレイでは、透過反射体を透過するバックライトからの光が４０％しかないことによる。
【００４４】
本発明の液晶ディスプレイは、全ての周囲光の条件において、良好な質の画像を提供する。
【００４５】
本発明の他の利点は、電気光学要素（偏光子上に作る場合）が非常に薄く、典型的に１μｍ未満であることである。
【００４６】
複数の態様を使用して本発明を説明してきたが、本発明の範囲内でこれらの態様を変更できることは明らかである。例えば電気光学要素は、正孔伝導性層（２０ａ）及び／又は電子伝導性層（２０ｃ）がないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、有機発光バックライトを有する液晶ディスプレイの断面を示している（従来技術）。
【図２】
図２は、液晶デバイスの断面を示している。
【図３】
図３は、有機発光バックライトの断面を示している。
【図４ａ】
図４ａは、散乱層を有する本発明の液晶ディスプレイの断面を示している。
【図４ｂ】
図４ｂは、散乱層を有する本発明の液晶ディスプレイの断面を示している。
【図４ｃ】
図４ｃは、散乱層を有する本発明の液晶ディスプレイの断面を示している。
【図４ｄ】
図４ｄは、散乱層を有する本発明の液晶ディスプレイの断面を示している。
【図４ｅ】
図４ｅは、散乱層を有する本発明の液晶ディスプレイの断面を示している。
【誤訳訂正２】
【訂正対象書類名】図面
【訂正対象項目名】図４ｃ
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【図４ｃ】
2002537581.tif 000001