[发明专利]透射光散射片和液晶显示器

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示器(特别是反射型液晶显示器)，关于为了显示高亮度画面而使用的透射光散射片(或称透射光散射膜)及其制造方法和利用上述光散射片的反射型液晶显示器。

背景技术

液晶显示器(LCD)广泛应用于个人计算机(PC机)、字处理机、液晶电视机、电子钟表、台式电子计算器等电器产品的显示部件。液晶因其自身不发光，而除电子钟表和台式电子计算器等低辉度用途之外，使用用于从里面照明液晶部分的背照光。

最近，因特网(Internet)等信息通信基础设施配备，正在向融计算机和通信设备为一体的信息网络化迈进。由于网络化，信息访问(存取)已不受时间和地点的限制。为了有效地利用这样的网络，现在，正在集中精力开发个人数字助理PDA(Personal Digital Assistance)等便携式信息处理终端设备。并且，力图用PDA取代笔记本型个人计算机(PC机)，进一步实现薄型化，向着轻便可移动型PC机开发方向迈进。

由于这些便携式信息通信装置追求可携带性、电池供电时间长时间化和通信机器轻便·小型化兼备的原则，因此，对于这些便携式信息通信机器的显示器要求是薄型·重量轻便的结构并追求电功率低消耗。因此，为实现电功率消耗低，取代以往的使用背照光的液晶显示器，反射型液晶显示器作为利用自然光且使显示部分变成明亮的显示器是大有希望的。而且，为了适应伴随今后的多媒体技术进步的信息多样化需求，正在寻求既可用大画面彩色和高画面质量显示(高精细显示)又是廉价的反射型液晶显示器。

作为构成反射型液晶显示器的反射型液晶显示器件，公知的是扭转向列TN(Tw：sted Nematie型)或超扭转向列式STN型(Super Twisted Nematie型)等各种器件，对于彩色和高精细显示，利用偏振片的类型(单块偏振片型)是有利的。例如，使液晶层混合向列排列HAH(Hybrid Aligned Nematie)取向的R-OCB模式，具有低电压、广视野角、高速响应、中间色调显示和高对比度等优良特性。

随着便携装置大画面化，为了使之画面均匀而且明亮地显示，散射功能是重要的因素。也就是说，在反射型液晶显示器里，为了使画面明亮，必须有效地接收射到液晶层的入射光(自然光，外部光)，使光被反射板反射，在不妨碍目视性的限度下，应使反射光散射，防止全反射。并且，若把偏振片和光散射片组合起来，则可更进一步提高反射率。再者，作为上述的反射板，可以使用配置在电极超反射板侧的光反射性背面电极或电极的支撑基板的外侧上的反射板等。例如，关于反射型液晶显示器，在特开昭63-228887号公报、日本印刷学会主持召开的光学制造讨论会上已介绍过液晶显示器件的基本技术或通过把表面凹凸的金属薄膜作为背面电极(下部电极)防止全反射，以使表面视野角扩大的液晶显示器。

但是，当把反射型液晶显示器实现彩色化时，由于除加偏振片之外，还使用彩色滤光片，而使彩色显示器中的反射光损耗的比例增大；采用上述漫射反射板(散射板)方式不能为显示画面提供充分的亮度。特别是在彩色显示器里，通过使散射光指向一定方向的定向散射来提供高亮度是重要的。但是，为了用散射反射板方式提高定向性，而需要精确地控制反射板的凹凸形状及其分布，这又使成本提高。

并且，为了通过散射反射光提高亮度而用透射光散射片取代散射反射板的液晶显示器也是公知的。例如，在特公昭61-8430号公报里也已揭示出：在液晶盒前面上形成偏振光层的上面层叠上光散射层的液晶显示器。并且，为了赋予透射光散射片定向性，而利用全息照像技术聚合的树脂层(1998年日本液晶学会报告会要点集)也是公知的。但是，为了由于通过利用上述全息照像的聚合赋予透射光散射片定向性，需要复杂制造方法，从而增加了成本。

另一方面，作为低成本的光散射层，利用塑料泡和透明树脂构成具有海岛状结构的颗粒分散型片也是公知的。例如，在特开平7-261171号公报里已公开，作为在液晶盒外部形成光散射层的显示装置，在电极板外侧表面上形成偏振膜，在该偏振膜的表面上形成折射率不同的两种以上的树脂以分相状态分散的光散射层的显示装置。在特开平7-27904号公报、特开平9-113902号公报里，建议在背照光和液晶盒壁之间的间隔里形成具有由塑料泡和透明树脂构成的海岛状结构的颗粒散射型层的透射型液晶显示装置。在特开平7-98452号公报里公开了，作为在液晶盒内形成光散射层的显示装置，在电极板的电极和基板(电极支撑基板)之间的间隔里形成含有分散微粒透明树脂层(光散射层)的显示装置。