[发明专利]光学装置和具有它的显示装置

说明书

光学装置(100)具有第一基板(10)和第二基板(20)以及设置在它们之间的光学层(30)。第一基板具有能够被提供相互不同的电位的第一电极(11)和第二电极(12)。光学层(30)包括：介质(31P)；和取向方向根据施加于光学层的电场的方向而变化的形状各向异性颗粒(32)。介质是液晶材料，在不对光学层施加电场时，形状各向异性颗粒与基板面大致垂直地取向。

技术领域

本发明涉及光学装置，特别涉及具备含有形状各向异性颗粒的光学层的光学装置。此外，本发明涉及具备这样的光学装置的显示装置。

背景技术

在控制入射光的透射率(或反射率)的光学装置中，要求高的对比度比和高的光利用率。

作为通过电压的施加来控制光的透射率的光学装置，已知有液晶面板。液晶面板具有一对基板和设置在该基板间的液晶层。在液晶面板中，根据施加于液晶层的电压的大小，液晶层中的液晶分子的取向发生变化，由此，入射至液晶面板的光的透射率发生变化。液晶面板能够得到非常高的对比度比，因此在显示装置中被广泛使用。

但是，液晶面板多为使用偏光板的方式，因此在显示中使用的光的一半以上被偏光板吸收。因此光利用率低。于是，近年来，不需要偏光板的光学装置的开发不断发展。

在非专利文献1中，提出了不需要偏光板的显示单元。在非专利文献1中公开的显示单元具有下述结构：在一对电极间夹持有主流体(介质)和分散在该介质中的聚合物(树脂涂层)片。通过在一对电极间施加电场，聚合物片的取向方向发生变化，由此显示单元的光学特性(光反射率)变化。在非专利文献1中，作为介质的具体例子，公开了碳酸丙烯酯、端环氧基聚二甲基硅氧烷(DMS-E09)。

此外，在专利文献1中，公开了具有包含聚合物片的悬浊液层的光学装置。该光学装置能够通过对悬浊液层施加电场而使聚合物片旋转，由此使悬浊液层的光学特性变化。

上述非专利文献1的显示单元、专利文献1的光学装置不需要偏光板，因此与液晶面板相比，能够提高的光利用率。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第6665042号说明书

非专利文献

非专利文献1：G.P.Cox，及其他5名，“Modeling the Effects ofMicroencapsulation on the Electro-Optic Behavior of Polymer CholestericLiquid Crystal Flakes”，LLE Review，UNIVERSITY OF ROCHESTER LABORATORY FORLASER ENERGETICS，January-March 2009，volume 118，p.86-99。

发明内容

发明要解决的技术问题

现在，作为液晶面板的驱动方式采用有源矩阵驱动。有源矩阵驱动的液晶面板中，对各像素设置有薄膜晶体管(TFT)。对某个像素的写入通过扫描该像素并使TFT导通来进行，之后，在该像素下一次被扫描之前使TFT截止。因此，在直到下一次写入的期间，通过保持对液晶层的施加电压(即由像素电容保持电荷)，维持液晶层中的液晶分子的取向状态。