(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射体表面に多数の凹部が形成され、前記凹部の内面が、各々半径の異なる２つの球面の一部である周縁曲面と周縁曲面に囲まれた位置に存する底曲面とを連続させた面からなり、かつ、前記凹部の内面が各々半径の異なる２つの球面から構成され、１つは周縁曲面とされ、他の１つは底曲面とされてなり、前記周縁曲面を形成する球面の断面における曲率半径が、底曲面を形成する球面の断面における曲率半径より小さいと共に、各々の球面の中心から反射体表面に立てた法線が、互いに異なる直線上に存することを特徴とする反射体。
【請求項２】
反射体表面に多数の凹部が形成され、前記凹部の内面が主の第１曲面部と、前記第１曲面部内に形成された第２曲面部からなり、前記第２曲面部の曲率中心が、前記第１曲面部の曲率中心と異なるとともに、前記第２曲面部の位置に応じて、外光の反射光の最大輝度方向が設定されてなることを特徴とする反射体。
【請求項３】
前記各々の球面の中心から反射体表面に立てた法線が、０．１〜１０μｍの範囲の間隔をもって離間していることを特徴とする請求項１に記載の反射体。
【請求項４】
前記周縁曲面の傾斜角が１０〜３５度及び−３５〜−１０度の範囲で、前記底曲面の傾斜角が４〜１７度及び−１７〜−４度の範囲で、各々設定されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の反射体。
【請求項５】
前記多数の凹部の深さが０．１ないし３μｍの範囲でランダムに形成されたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の反射体。
【請求項６】
前記多数の凹部が互いに連続して形成されたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の反射体。
【請求項７】
前記多数の凹部が多数の溝と共に反射体表面に形成されたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の反射体。
【請求項８】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の反射体を備えたことを特徴とする反射型液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部光を光源とする反射型液晶表示装置に好適に使用できる反射体、およびこれを用いた反射型液晶表示装置に関する。さらに詳しくは、広範囲の角度にわたって良好な反射率を有すると共に、所望の範囲の反射方向において特に反射率を高めることのできる反射体、およびその反射体を用いることにより、広い視野角を有すると共に、ノート型パソコンのように特定の装置に組み込まれる表示装置の通常の視野範囲において、充分な明るさを確保できるよう、適度な指向性を有する反射型液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ハンディタイプのコンピュータなどの表示部として、特に消費電力が小さいことから外部光を光源とする反射型液晶表示装置が広く利用されている。この反射型液晶表示装置は、表示面側から入射した光を内部の反射体で表示面側に反射させて、液晶層の分子配列の状態に応じて示される表示を、利用者が目視できるようにするものである。
【０００３】
この種の反射型液晶表示装置に用いられる反射体として、表面が平らな鏡面状態とされた反射体を用いると、入射角度に対応する特定の反射角度において非常に高い反射率を示すが、反射率の高い反射角度の範囲がきわめて狭い、すなわち、視野角が狭いという特性を持っている。そのため、反射体表面に球面の一部をなす凹部や溝を多数形成したり、ランダムな凹凸を設けたりすることにより、広範囲の方向に良好な反射率が得られるようにする試みがなされている（特願平９−２０３６３７号、特願平９−１９７５７６号、特願平９−１９４６４３号等）。
【０００４】
このうち反射体表面に球面の一部をなす多数の凹部を設けたものとして、特願平９−２０３６３７号には、図８に示すような反射体が提案されている。この図に示す形態の反射体５１は、例えばガラス等からなる基板５２上に設けられた感光性樹脂層等からなる平板状の樹脂基材５３（反射体用基材）の表面に、その内面が球面の一部をなす多数の凹部５４が重なり合うように連続して形成され、その上に例えばアルミニウムや銀等の薄膜からなる反射膜５５が蒸着または印刷等により形成されたものである。
【０００５】
上記凹部５４は、深さが０．１ないし３μｍの範囲でランダムに形成されるとともに、隣接する凹部５４のピッチも５ないし５０μｍの範囲でランダムに配置されている。また、凹部５４の内面は、各々単一の球面の一部をなす曲面となっており、その傾斜角は、−１８ないし＋１８度の範囲に設定されている。
【０００６】
なお、上記の「凹部の深さ」とは反射体表面から凹部の底部までの距離、「隣接する凹部のピッチ」とは平面視したときに円形となる凹部の中心間の距離のことである。また、「凹部内面の傾斜角」とは、図９に示すように、凹部５４の内面の任意の箇所において０．５μｍ幅の微小な範囲をとったときに、その微小範囲内における斜面の水平面に対する角度θのことである。角度θの正負は、反射体表面に立てた法線に対して例えば図８における右側の斜面を正、左側の斜面を負と定義する。
【０００７】
この反射体５１は、図５のβに示すような反射特性を有している。図５は、入射角度３０度において、縦軸を反射率（反射強度）、横軸を反射角度とした反射特性曲線を示すグラフである。なお、入射角度とは、図１０に示すように、反射体５１表面に立てた法線Ｈと入射光Ｊとがなす角度ω0である。また、反射角度とは、上記法線Ｈと入射光Ｊとを含む平面上において、上記法線Ｈと反射光Ｋとがなす角度ωである。図５のβに示すように、反射体５１は、反射角度３０度を中心として、１５゜≦ω≦４５゜の範囲で、ある程度良好な反射率を有しているものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の反射体５１は、凹部の存在により比較的広範囲の角度にわたってある程度良好な反射率が得られるものである。しかし、図５のβに示すように反射角度１５度および４５度を左右のピークとして、反射角度３０度を中心として、左右対称に反射強度の比較的高い領域が存在している。
【０００９】
しかしながら、ノート型のパソコンのように、表示面を斜めにして使用する装置に組み込まれる表示装置は、表示面の傾斜の度合いや光源の位置によっても異なるが、図１１に示すように、一般的に表示面に対する法線に近い方向から見られる場合が多い。図１１は、本体６１と蓋６２を有するノート型パソコンを使用する状態を説明する図で、表示装置６３は、蓋６１の内面に設けられている。図１１において、Ｐは、表示装置６３に対する法線、Ｑは入射光、ω0は入射角度（たとえば３０度）である。また、Ｒ1は反射角度ω0と入射角度ωとが等しい反射光、Ｒ2は、反射角度ω0が入射角度ωより小さい反射光、Ｒ3は、反射角度ω0が、入射角度ωより大きい反射光である。
【００１０】
図から理解できるように、使用者の視線は通常法線Ｐに近い反射光Ｒ2の方向に集中する。これに対して、反射光Ｒ3は、表示装置６３を下から見上げるような方向となり見づらいものである。したがって、使用者の利用の便宜を考えると、広い視野角を確保するのと同時に、反射角度の小さい方向の反射率をより高くすることが望まれる。
【００１１】
反対に、テーブル型のゲーム機のように、水平面上の表示装置を見るような場合には、図１２に示すように、一般的に表示面に平行する方向に近い方向から見られる場合が多い。図１２は、テーブル７２上に水平に設けられた表示装置７３の使用状態について説明する図である。図１２において、Ｗは、表示装置７３に対する法線、Ｓは入射光、ω0は入射角度（たとえば３０度）である。また、Ｔ1は反射角度ω0と入射角度ωとが等しい反射光、Ｔ2は、反射角度ω0が入射角度ωより小さい反射光、Ｔ3は、反射角度ω0が、入射角度ωより大きい反射光である。
【００１２】
図から理解できるように、使用者の視線は通常反射光Ｔ1よりも反射角度の大きい反射光Ｔ3の方向に集中する。これに対して、反射光Ｔ2は、表示装置７３を上から覗き込むような方向となり見づらいものである。したがって、使用者の利用の便宜を考えると、広い視野角を確保するのと同時に、反射角度の大きい方向の反射率をより高くすることが望まれる。
【００１３】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであって、広範囲の角度にわたって良好な反射率を有すると共に、入射角度よりも小さい反射角度（負の値を含む）や大きい反射角度等、所望の方向の反射率を重点的に高めることのできる反射体、およびその反射体を用いることにより、広い視野角を有すると共に、表示面を斜めや水平にして使用する場合等、特定の使用状況における通常の視野範囲に対して、適度な指向性を有する反射型液晶表示装置を提供することを課題とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は、反射体表面に多数の凹部が形成され、前記凹部の内面が、各々半径の異なる２つの球面の一部である周縁曲面と周縁曲面に囲まれた位置に存する底曲面とを連続させた面からなり、かつ、前記凹部の内面が各々半径の異なる２つの球面から構成され、１つは周縁曲面とされ、他の１つは底曲面とされてなり、前記周縁曲面を形成する球面の断面における曲率半径が、底曲面を形成する球面の断面における曲率半径より小さいと共に、各々の球面の中心から反射体表面に立てた法線が、互いに異なる直線上に存することを特徴とする反射体を提供する。
また、本発明は、反射体表面に多数の凹部が形成され、前記凹部の内面が主の第１曲面部と、前記第１曲面部内に形成された第２曲面部からなり、前記第２曲面部の曲率中心が、前記第１曲面部の曲率中心と異なるとともに、前記第２曲面部の位置に応じて、外光の反射光の最大輝度方向が設定されてなることを特徴とする反射体を提供する。
【００１５】
本反射体によれば、周縁曲面（第１曲面部）を形成する球面の曲率半径が小さく広範囲の傾斜角が得られるため、充分な広さの視野角が得られる。また、凹部の中心部から若干ずれた位置に存在する底曲面（第２曲面部）の曲率半径が大きく平面に近い曲線となるため、凹部の内面において特定の傾斜角の分布が高くなり、その結果、入射角度より大きい又は小さい方向の反射角度における反射率が最も高くなり、その方向をピークとして近傍の反射率も高くなる。
【００１６】
この場合、本発明の如く、各々の球面の中心から反射体表面に立てた法線が、０．１〜１０μｍの範囲の間隔をもって離間していることが望ましい。これは、０．１μｍより小さいと適度な指向性が出せなくなり、１０μｍより大きいと正反射の反射強度が著しく小さくなるためである。なお、各法線からの離間距離が大きいほど、入射角度と反射率が最も高くなる反射角度との差は大きくなる。
【００１７】
また、各凹部の内面の傾斜角は、本発明の如く、周縁曲面については、１０〜３５度及び−３５〜−１０度の範囲で、底曲面については、４〜１７度及び−１７〜−４度の範囲とすることが望ましい。これは、周縁曲面の傾斜角が１０〜３５度及び−３５〜−１０度の範囲を超えると反射光の傾斜角が広がりすぎて反射強度が低下し、底曲面の傾斜角が４〜１７度及び−１７〜−４度の範囲を超えると、ある特定方向の反射率が充分高くならないためである。
【００１８】
また、各凹部の深さは、本発明の如く０．１ないし３μｍの範囲でランダムに形成することが望ましい。これは、０．１μｍより小さいと、正反射が強くなり過ぎ、３μｍを越えると、後行程で凹部を平坦化するときに凸部の表面が平坦化膜で埋めきれず、所望の反射特性が得られなくなるからである。また、深さをランダムにせず、一定の深さの凹部のみとすると、規則性が生じて光の干渉色が出て反射光が色付いてしまうという不具合があるからである。
【００１９】
なお、前述のように、上記の「凹部の深さ」とは、反射体表面から凹部の底部までの距離のことである。また、「凹部内面の傾斜角」とは、図９を用いて説明したように、凹部の内面の任意の箇所において０．５μｍ幅の微小な範囲をとったときに、その微小範囲内における斜面の水平面に対する角度θのことである。角度θの正負は、反射体表面に立てた法線に対して例えば図８における右側の斜面を正、左側の斜面を負と定義する。
【００２０】
各凹部の配置については、互いに離間させてもよいが、本発明の如く互いに連続して形成する事が望ましい。これにより、反射体表面全面に凹部を効率よく配置することができるので、凹部によって適度な指向性を保ちながら視野角を広げるという効果が最大限に発揮できる。
【００２１】
また、他の配置としては本発明の如く、多数の凹部を多数の溝と共に反射体表面に形成することもできる。これにより、凹部による上記効果に加えて、溝によって、溝に垂直な方向の視野角を広げるという効果を併せ持つことができる。この場合、溝は、直線上でも曲線状でもよく、また、互いに任意の角度で交差しても差し支えない。また、凹部と溝は、互いの効果が失われない範囲の密度で各々形成するものとする。
【００２２】
また、本発明として、先のいずれかに記載の反射体を備えたことを特徴とする反射型液晶表示装置を提供する。なお、反射体の設置形態としては、液晶セルの外側に設置する外付け型、あるいは液晶セルを構成する基板の内面に設置する内蔵型のいずれのタイプとしてもよい。
【００２３】
本反射型液晶表示装置は、広い視野角を有すると共に、適度な指向性を備えるものである。したがって、ノート型パソコン等の特定の装置に組み込んだ場合に、使用者の通常の視野範囲にわたって、充分な明るさを確保できるものである。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図１ないし図５を参照して説明する。図１は本実施の形態の反射体を示す図である。この図に示すように、本実施の形態の反射体１は、例えばガラス等からなる基板２上に設けられた感光性樹脂層等からなる平板状の樹脂基材３（反射体用基材）の表面に、その内面が図２に示す特定形状をなす多数の凹部４が重なり合うように連続して形成され、その上に例えばアルミニウムや銀等の薄膜からなる反射膜５が蒸着または印刷等により形成されたものである。
【００２５】
図２（ａ）は、凹部４の断面図、図２（ｂ）は平面図である。この図に示すように、各凹部４の内面は、周縁曲面（第１曲面部）４ａと、周縁曲面４ａに囲まれた位置にある底曲面（第２曲面部）４ｂとから形成されている。周縁曲面４ａは、中心をＯ1として曲率半径がＲ1である球面の一部である。また、底曲面４ｂは、中心をＯ2として曲率半径がＲ2である球面の一部である。各々の球面の中心であるＯ1とＯ2とから、反射体１の表面に立てた法線は、各々別個の直線Ｌ1、Ｌ2上に位置する。
【００２６】
各々の曲率半径Ｒ1とＲ2とは、Ｒ1＜Ｒ2の関係にあり、かつ１０μｍ≦Ｒ1≦７０μｍ、２０μｍ≦Ｒ2≦１００μｍの範囲で変化するものである。また、図２（ａ）において、θ1は周縁曲面４ａの傾斜角で、１０゜≦θ1≦３５゜および−３５゜≦θ1≦−１０゜の範囲で変化するものである。また、θ2は底曲面４ｂの傾斜角で、４゜≦θ2≦１７゜および−１７゜≦θ2≦−４゜の範囲で変化するものである。
【００２７】
なお、平面方向から見た周縁曲面４ａの半径ｒ1及び底曲面４ｂの半径ｒ2は、各々の曲率半径、Ｒ1，Ｒ2及び傾斜角θ1、θ2に応じて決まるものである。
【００２８】
凹部４の深さｄは０．１ないし３μｍの範囲で各凹部毎にランダムな値をとる。凹部４の深さが３μｍを超えると、後工程で凹部４を平坦化する場合に凸部の頂上が平坦化膜で埋めきれず、所望の平坦性が得られなくなり、０．１μｍに満たないと、正反射が強くなり過ぎるからである。
【００２９】
再び、図１に戻り、凹部４の配置等について説明する。隣接する凹部４のピッチは５ないし５０μｍの範囲でランダムに配置する。なぜなら、仮に隣接する凹部４のピッチに規則性があると、光の干渉色が出て反射光が色付いてしまうという不具合があるからである。また、隣接する凹部４のピッチが５μｍ未満の場合、反射体形成用母型の製作上の制約があり、加工時間が極めて長くなる、所望の反射特性が得られるだけの形状が形成できない、干渉光が発生する等の問題が生じるからである。また、反射体形成用母型の製作に使用し得るダイヤモンド圧子を用いる場合の実用上の観点から、隣接する凹部４のピッチを５ないし５０μｍとすることが望ましい。
【００３０】
上記構成の反射体の製造方法に特に限定はないが、たとえば以下のように製造することができる。まず、図３（ａ）に示すように、例えば黄銅、ステンレス、工具鋼等からなる表面が平坦な平板状の母型基材７を転造装置のテーブル上に固定する。そして、先端が図２に示す凹部４に対応する特定形状のダイヤモンド圧子８で母型基材７の表面を押圧し、母型基材７を水平方向に移動させてはダイヤモンド圧子８を上下動させて押圧するという操作を多数回繰り返すことにより、深さや配列ピッチが異なる多数の凹部７ａを母型基材７の表面に転造し、図３（ｂ）に示すような反射体形成用母型９とする。
【００３１】
図４に示すように、ここで用いる転造装置は、母型基材７を固定するテーブルが０．１μｍの分解能で水平面内のＸ方向、Ｙ方向に移動し、ダイヤモンド圧子８が１μｍの分解能で鉛直方向（Ｚ方向）に移動する機能を持つものである。そして、Ｘ方向、Ｙ方向の移動距離を変化させることによって隣接する凹部のピッチを、Ｚ方向の移動距離を変化させることによって各凹部の深さを変化させられるものである。なお、ダイヤモンド圧子８の先端は、径Ｒ2の部分が中心軸からそれて形成され、それよりもやや上方に、径Ｒ1の部分が形成されている。
【００３２】
その後、図３（ｃ）に示すように、母型９を箱形容器１０に収納、配置し、容器１０に例えばシリコーンなどの樹脂材料１１を流し込んで、常温にて放置、硬化させ、この硬化した樹脂製品を容器１０から取り出して不要な部分を切除し、図３（ｄ）に示すように、母型９の型面をなす多数の凹部と逆の凹凸形状である多数の凸部を持つ型面１２ａを有する転写型１２を作成する。
【００３３】
次に、ガラス基板の上面に、アクリル系レジスト、ポリスチレン系レジスト、アジドゴム系レジスト、イミド系レジスト等の感光性樹脂液をスピンコート法、スクリーン印刷法、吹き付け法等の塗布法により塗布する。そして、塗布終了後、加熱炉またはホットプレート等の加熱装置を用いて基板上の感光性樹脂液を例えば８０〜１００℃の温度範囲で１分以上加熱するプリベークを行って基板上に樹脂基材３としての感光性樹脂層を形成する。ただし、用いる感光性樹脂の種類によってプリベーク条件は異なるため、上記範囲外の温度と時間で処理してもよいことは勿論である。なお、ここで形成する感光性樹脂層の膜厚は２〜５μｍの範囲とすることが好ましい。
【００３４】
その後、図２（ｅ）に示すように、図２（ｄ）に示した転写型１２を用い、この転写型１２の型面１２ａをガラス基板上の樹脂基材３に一定時間押し付けた後、転写型１２を樹脂基材３から外す。このようにして、図２（ｆ）に示すように、樹脂基材３の表面に転写型型面１２ａの凸部を転写して多数の凹部４を形成する。また、型押し時のプレス圧は用いる樹脂基材３の種類にあった値を選択することが好ましく、例えば３０〜５０ｋｇ／ｃｍ2 程度の圧力とするのがよい。プレス時間についても用いる樹脂基材３の種類にあった値を選択することが好ましく、例えば３０秒〜１０分程度の時間とする。
【００３５】
その後、透明なガラス基板の裏面側から樹脂基材３を硬化させるための紫外線等の光線を照射し、樹脂基材３を硬化させる。ここで照射する紫外線等の光線は、上記種類の感光性樹脂層からなる樹脂基材３の場合、５０ｍＪ／ｃｍ2 以上の強度であれば樹脂基材３を硬化させるのに充分であるが、感光性樹脂層の種類によってはこれ以外の強度で照射してもよいことは勿論である。そして、プリベークで用いたのと同様の加熱炉、ホットプレート等の加熱装置を用いてガラス基板上の樹脂基材３を例えば２４０℃程度で１分以上加熱するポストベークを行ってガラス基板上の樹脂基材３を焼成する。
【００３６】
最後に、樹脂基材３の表面に例えばアルミニウムをエレクトロンビーム蒸着等によって成膜して凹部の表面に沿って反射膜１を形成することにより、本実施の形態の反射体１が完成する。
【００３７】
図５のαは、本実施の形態の反射体１について、入射角度３０度（図２における右側の方向からの入射）において、縦軸を反射率（反射強度）、横軸を反射角度とした反射特性曲線を示すグラフである。このように、本実施の形態の反射体１においては、凹部４の内面に、半径の小さい球面の一部からなる周縁曲面（第１曲面部）４ａが存在し、比較的絶対値の大きい傾斜角の範囲を与えるので、１５゜≦ω≦４５゜という広い範囲で良好な反射率を有している。また、半径の大きい球面の一部からなる底曲面（第２曲面部）４ｂ、すなわち平坦面に近い曲面が偏在するので、特定の範囲の傾斜角を与える内面の割合が高くなる。その結果、入射角度である３０度と対象な方向の反射角度３０度よりも、小さい反射角度における反射率が最も高くなり、その方向をピークとしてその近傍の反射率も高くなっている。従来技術に係る反射体５１と比較すると、反射角度２０度における反射率は、１０％以上高くなっている。即ち、底曲面（第２曲面部）の位置に応じて外光の反射光の最大輝方向が設定される。
【００３８】
また、図示しないが、図２の左側の方向から入射した場合には、入射角度である３０度と対象な方向の反射角度３０度よりも、大きい反射角度における反射率が最も高くなり、その方向をピークとして近傍の反射率も高くなる。
【００３９】
なお、本発明の反射体と従来技術の反射体との反射光全体の光量を比較した場合、両者に有意の差は存在しない。図５の反射特性αとβとを比較すると、αの方が全体の光量が大きいように見えるが、これは、比較実験における条件を厳密にそろえることが困難であるためである。
【００４０】
また、上記の製造方法によれば、反射体形成用の母型９を製造する際には、ダイヤモンド圧子８を上下動させて母型基材７の表面を押圧するだけであるから、ダイヤモンド圧子８と母型基材７が擦れ合うようなことがない。その結果、ダイヤモンド圧子８先端の表面状態が母型９側に確実に転写され、圧子８の先端を鏡面状態としておけば母型９の凹部内面、ひいては反射体の凹部内面も容易に鏡面状態とすることができる。
【００４１】
さらに、ポリエステル等の樹脂フィルムを加熱することで凹凸面を形成する方法と比較して、凹部の深さ、径、ピッチ等の寸法、凹部内面の表面状態等は全て制御されたものであり、高精度の転造装置の使用により反射体の凹部形状をほぼ設計通りに作成することができる。したがって、本方法によれば、作成する反射体の反射角度、反射効率等の反射特性が制御しやすいものとなり、所望の反射体を得ることができる。
【００４２】
なお、上記製造方法として図３に示した凹部の転造パターンはほんの一例に過ぎず、適宜設計変更が可能なことは勿論である。また、反射体用基材、母型用基材等の各種基材の材料、転写型の構成材料等に関しても適宜変更が可能である。
【００４３】
図６は本発明の他の実施の形態の反射体を示す図である。この図に示すように、本実施の形態の反射体３１は、例えばガラス等からなる基板３２上に設けられた感光性樹脂層等からなる平板状の樹脂基材３３（反射体用基材）の表面に、ストライプ溝３４が形成され、次いで、特定形状をなす多数の凹部３５がランダムに形成され、その上に例えばアルミニウムや銀等の薄膜からなる反射膜３６が蒸着または印刷等により形成されたものである。
【００４４】
ここで、凹部３５は、図２に示した凹部４と同様であり、その内面は、各々球面の一部である周縁曲面と、周縁曲面に囲まれた位置ににある底曲面とから形成されている。周縁曲面の半径と底曲面の半径との関係、各々の球面の中心から、反射体３１の表面に立てた法線が同一の直線上に位置する点等、種々の条件も前記凹部４について記載したのと同様である。
【００４５】
本実施形態によれば、凹部の視野角を広げ、かつ適度な指向性を備えることができるという上記効果に加えて、溝によって、溝に垂直な方向の視野角を広げるという効果を併せ持つことができる。
【００４６】
次に、上記の反射体を備えたＳＴＮ（Super Twisted Nematic ）方式の反射型液晶表示装置について説明する。
図７に示すように、この反射型液晶表示装置は、例えば厚さ０．７ｍｍの一対の表示側ガラス基板１３と背面側ガラス基板１４との間に液晶層１５を設け、表示側ガラス基板１３の上面側にポリカーボネート樹脂やポリアリレート樹脂等からなる１枚の位相差板１６を設け、さらに位相差板１６の上面側に第１の偏光板１７を配設している。また、背面側ガラス基板１４の下面側には、第２の偏光板１８、図１に示した本実施の形態の反射体１を順次設けている。
【００４７】
反射体１は、第２の偏光板１８の下面側に凹部４を形成した面が対向するように取り付けられ、第２の偏光板１８と反射体１との間には、グリセリン等の光の屈折率に悪影響を与えることのない材料からなる粘着体１９が充填されている。
両ガラス基板１３、１４の対向面側にはＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等からなる透明電極層２０、２１がそれぞれ形成され、透明電極層２０、２１上にポリイミド樹脂等からなる配向膜２２、２３がそれぞれ設けられている。これら配向膜２２、２３等の関係により液晶層１５中の液晶は２４０度捻れた配置となっている。
【００４８】
また、前記背面側ガラス基板１４と透明電極層２１との間に、図示していないカラーフィルタを印刷等で形成することにより、この液晶表示装置をカラー表示できるようにしてもよい。
【００４９】
本実施の形態の液晶表示装置においては、上述したように、反射体１自体が広い反射角度にわたる高い反射率と適度な指向性を兼ね備えているので、使用者が通常に表示面を見る方向を中心として、広い視野角と充分な明るさを兼ね備えた表示面とすることができる。
【００５０】
なお、本実施の形態の反射型液晶表示装置では、反射体を第２の偏光板の外側に配設する、いわゆる外付けの反射体とする例を説明したが、背面側ガラス基板の対向面側に配設して内蔵型としてもよい。また、液晶表示装置の例としてＳＴＮ方式のもので説明したが、液晶層の液晶分子の捻れ角を９０度に設定したＴＮ（Twisted Nematic ）方式の液晶表示装置にも本発明の反射体を適用し得ることは勿論である。
【００５１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の反射体においては、内面を、各々半径の異なる２つの球面の一部である周縁曲面と周縁曲面に囲まれた位置に存する底曲面とを連続させた面からなり、かつ、前記凹部の内面が各々曲率半径の異なる２つの球面から構成され、１つは周縁曲面とされ、他の１つは底曲面とされてなり、前記周縁曲面を形成する球面の曲率半径が、底曲面を形成する球面の曲率半径より小さいと共に、各々の球面の中心から反射体表面に立てた法線が、互いに異なる直線上に存するようにした多数の凹部を表面に形成したことにより、広範囲の反射角度に対して良好な反射率が得られると共に、適度な指向性も兼ね備えることができる。
本発明の反射体は、反射体表面に複数の凹部の内面が主の第１曲面部と第２曲面部からなり、第２曲面部の位置に応じて、外光の反射光の最大輝度方向が設定されてなるので、広範囲の反射角度に対して良好な反射率が得られると共に、適度な指向性も兼ね備えることができる。
また、本発明の反射型液晶表示装置によれば、上記のような優れた特性を持つ反射体を備えたことにより、広い視野角と、使用者の望む方向を中心に充分な明るさを備える液晶表示装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施の形態である反射体を示す斜視図である。
【図２】  同、反射体の凹部４を示すもので（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】  同、反射体の製造過程を順を追って示したプロセスフロー図である。
【図４】  同、反射体の形成に用いる母型の製造過程を示す図であって、ダイヤモンド圧子で母型基材を押圧している状態を示す図である。
【図５】  同、反射体と従来の反射対の反射特性との比較データである。
【図６】  本発明の他の実施の形態である反射体を示す斜視図である。
【図７】  本発明の一実施の形態である反射型液晶表示装置を示す断面図である。
【図８】  従来の反射体の一例を示す斜視図である。
【図９】  反射体の凹部内面の傾斜角を説明するための図である。
【図１０】  入射角度と反射角度とを説明するための図である。
【図１１】  ノート型パソコンに設けられた表示装置の使用状態を説明するための図である。
【図１２】  水平に設けられた表示装置の使用状態について説明する図である。
【符号の説明】
１ 反射体
２ 基板
３ 樹脂基材（反射体用基材）
４ 凹部
４ａ 周縁曲面（第１曲面部）
４ｂ 底曲面（第２曲面部）
５ 反射膜
７ 母型基材
８ ダイヤモンド圧子
９ 反射体形成用母型
１２ 転写型
【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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