專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光利用效率高的液晶顯示裝置。更具體而言，涉及一種高效率地將指 定波長的光導(dǎo)向液晶面板的各亞像素(sub-Pixels)的液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置采用一種通過利用液晶分子的取向帶來的電光效應(yīng)來控制從背面 照射的光的透射量從而來顯示圖像的方式，通常需要由冷陰極管等構(gòu)成的被稱作背光單元 (backlight unit)的面狀照明裝置。近年來，這種液晶顯示裝置的大畫面化不斷推進(jìn)，50 英寸以上的電視用的液晶顯示裝置也得到實用。但是，由于功耗也隨著液晶顯示裝置的大 型化而增加，因此期待著實現(xiàn)低功耗化的技術(shù)開發(fā)。另外，為了盡量減少在所設(shè)置的室內(nèi)占 用的空間，也迫切期待著液晶顯示裝置的薄型化。
為了應(yīng)對這種低功耗化和薄型化的迫切期望，研究了使用發(fā)光效率好的發(fā)光二極 管(以下稱作LED)或激光作為光源、以及使用薄型導(dǎo)光板的邊緣光(edge light)結(jié)構(gòu)。其 中，以LED作為光源的邊緣光結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置已經(jīng)得到實用。
另外，為了實現(xiàn)低功耗，也在研究提高以往僅為5%左右的液晶面板的透射率。作 為液晶面板中透射率降低的重要原因，在于存在配置在液晶面板的背光單元一側(cè)的偏振 板、以及針對每個亞像素選擇紅色光、綠色光、藍(lán)色光而讓其透過的彩色濾光器。通常，如果 讓無偏振的白色光入射液晶面板，則配置在該入射面的偏振板的透射光量變?yōu)?/2。進(jìn)而， 由于彩色濾光器選擇紅色光、綠色光、藍(lán)色光讓它們分別透過各亞像素，因此變?yōu)?/2的透 射光量進(jìn)一步變?yōu)槠?/3以下。
其中，作為提高配置在背光單元一側(cè)的偏振板中的透射率的方法，已有如下的 結(jié)構(gòu)付諸實用，即，在液晶面板與背光單元之間插入偏振反射片(polarized reflection sheet)，讓需要的偏振成分透過，反射不需要的偏振成分，并且使反射的光的偏振旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn) 換為有效的偏振成分從而被再利用(recycle)。
另外，作為提高彩色濾光器中的透射率的方法，提出了如下的結(jié)構(gòu)，S卩，利用衍射 光柵等波長分離裝置，將從背光單元射出的照射光分離為紅色光、綠色光、藍(lán)色光，使其高 效率地聚光于液晶面板的指定亞像素(例如，參考專利文獻(xiàn)1、2、；3)。另外，還提出了這樣的 結(jié)構(gòu)，即，通過形成于導(dǎo)光板內(nèi)部的波長選擇性的干涉濾光器型的鏡，進(jìn)行紅色光、綠色光、 藍(lán)色光的波長分離，將它們高效率地導(dǎo)向液晶面板的指定亞像素(例如，參考專利文獻(xiàn)4)。
另外，也在研究彩色濾光器自身的改良，提出了與以往的吸收型彩色濾光器不同 結(jié)構(gòu)的彩色濾光器。例如，提出如下結(jié)構(gòu)的彩色濾光器在干涉濾光器的膜結(jié)構(gòu)中，針對每 個區(qū)域改變一部分膜厚，使各區(qū)域具有不同的分光特性(例如，參考專利文獻(xiàn)幻。在專利文 獻(xiàn)5中，通過使用這種彩色濾光器，色彩再現(xiàn)性提高。
另外，還提出了一種結(jié)構(gòu)，S卩，通過設(shè)法對線柵偏振板(wire grid polarizing plate)附加波長特性、或者使用波長以下的微細(xì)的光柵而使所述偏振板同時具有偏振特性 和波長特性，從而構(gòu)成使反射型偏振濾光的功能與彩色濾光的功能成為一體的偏振彩色濾光器，利用該偏振彩色濾光器將指定波長和偏振的光導(dǎo)向液晶面板的指定亞像素(例如， 參考專利文獻(xiàn)6、7)。通過這種結(jié)構(gòu)，液晶面板的效率大幅提高。
但是，上述以往的結(jié)構(gòu)并沒有示出削減功耗的具體結(jié)構(gòu)，或者功耗削減的效果不 夠充分。
S卩，在專利文獻(xiàn)1至3中，雖然示出了利用衍射進(jìn)行波長分離，將光導(dǎo)向液晶面板 的各亞像素的結(jié)構(gòu)，但是專利文獻(xiàn)1至3中都無法充分提高光的利用效率，難以進(jìn)一步提高 效率。具體而言，在專利文獻(xiàn)1、2中，由于以數(shù)度左右的衍射角度差分離紅色光、綠色光、藍(lán) 色光，因此需要將光柵間距縮小至波長的數(shù)倍左右，當(dāng)采用如上所示結(jié)構(gòu)時難以充分提高 衍射效率。另外，在專利文獻(xiàn)3中，雖然由于使用體全息(volume hologram)而能夠以指定 的角度差進(jìn)行波長分離，但是由于限定了射向體全息的入射角，因此入射導(dǎo)光板的光射出 的效率降低。
另外，雖然專利文獻(xiàn)4示出了在導(dǎo)光板內(nèi)部形成進(jìn)行波長分離的鏡的結(jié)構(gòu)，但是 擔(dān)心這種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光板制造困難并導(dǎo)致高成本。
另外，專利文獻(xiàn)5中所述的彩色濾光器，僅僅是用來代替以往的吸收型彩色濾光 器，并沒有示出有效利用反射光的結(jié)構(gòu)。
在專利文獻(xiàn)6、7中記載了使用偏振彩色濾光器，并且再利用被偏振彩色濾光器反 射的光的技術(shù)。但是，使用這種偏振彩色濾光器作為液晶面板的偏振板和彩色濾光器的代 用，其效果并不充分，雖然光利用效率在某種程度提高了，但是卻會導(dǎo)致畫質(zhì)的劣化。
具體而言，專利文獻(xiàn)6的偏振彩色濾光器與以往的彩色濾光器相比，藍(lán)色濾光區(qū) 域中的綠色光、紅色光的透射率、以及綠色濾光區(qū)域中的紅色光的透射率高，色彩再現(xiàn)性極 度惡化。另外，在專利文獻(xiàn)7的偏振彩色濾光器中，由于不需要的偏振成分的透射率占需要 的偏振成分的6成以上，被導(dǎo)向液晶面板的像素的光的消光比差，因此對比度下降。
專利文獻(xiàn)1 日本專利公開公報特開2000-241812號
專利文獻(xiàn)2 日本專利公開公報特開平9-113903號
專利文獻(xiàn)3 日本專利公開公報特開平10-253955號
專利文獻(xiàn)4 日本專利公開公報特開2006-12722號
專利文獻(xiàn)5 日本專利公開公報特開2008-170979號
專利文獻(xiàn)6 日本專利公開公報特開2007-25692號
專利文獻(xiàn)7 國際公開第2007/034827號發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種低功耗且高畫質(zhì)的液晶顯示裝置，從而達(dá)到比以往結(jié) 構(gòu)更能改善光利用效率并且實現(xiàn)高畫質(zhì)。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所提供的液晶顯示裝置包括光源；導(dǎo)光板，讓來自所 述光源的光從其側(cè)面射入并從其一個主面作為照明光射出；液晶面板，被配置在所述照明 光的光路上，具備在透射率和反射率方面具有波長選擇性的反射型彩色濾光器以及被配置 在比所述反射型彩色濾光器靠近所述導(dǎo)光板一側(cè)的偏振板；以及再利用部，將被所述反射 型彩色濾光器反射的所述照明光再次朝所述反射型彩色濾光器反射，其中，來自所述光源 的光以大致直線偏振射入所述導(dǎo)光板，所述液晶面板的所述偏振板的透射率為90%以上。
當(dāng)采用如上所示結(jié)構(gòu)時，由于來自光源的光被引導(dǎo)至液晶面板，因此，射入對應(yīng)的 亞像素的照明光能夠透過反射型彩色濾光器，除此以外的光被反射型彩色濾光器反射并被 再利用。此時，由于將再利用的光反復(fù)透過的光路中的偏振板的透射率設(shè)定得高于以往結(jié) 構(gòu)而達(dá)到90%以上，因此能夠抑制再利用的光的光量損失，高效率地將其引導(dǎo)至對應(yīng)的亞 像素。由此能夠?qū)崿F(xiàn)低功耗的液晶顯示裝置。而且，由于讓來自光源的光以直線偏振射入 導(dǎo)光板，因此，即使降低偏振板的偏振度提高透射率，也不會導(dǎo)致對比度的下降，從而能夠 實現(xiàn)高畫質(zhì)的液晶顯示裝置。
通過以下所示的記載將能充分理解本發(fā)明的其他目的、特征以及優(yōu)點。另外，通過 參照附圖的以下說明，本發(fā)明的優(yōu)點將更為清楚。


圖IA是示意性地表示本發(fā)明的一實施方式所涉及的液晶顯示裝置的整體結(jié)構(gòu)的 立體圖。
圖IB是圖IA中的主要部分的xz面內(nèi)的概要剖視圖。
圖2A是表示本發(fā)明的一實施方式所涉及的反射型彩色濾光器的概要結(jié)構(gòu)的概要 示意圖。
圖2B是表示本發(fā)明的一實施方式所涉及的反射型彩色濾光器的分光特性的特性 圖。
圖3是表示一般的碘系偏振板的特性的特性圖。
圖4是表示本發(fā)明的一實施方式所涉及的液晶顯示裝置的其他結(jié)構(gòu)例的剖視圖。
圖5A是本發(fā)明的一實施方式所涉及的液晶顯示裝置的又一其他結(jié)構(gòu)例中的主要 部分的概要剖視圖。
圖5B是表示圖5A中的偏振全息的概要放大圖。
圖5C是圖5A中的視野角度控制膜的概要放大圖。
圖6A是表示本發(fā)明的其他實施方式所涉及的液晶顯示裝置中的主要部分的概要 結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖6B是表示圖6A中的線柵偏振板的概要結(jié)構(gòu)的放大圖。
圖7A是表示本發(fā)明的其他實施方式所涉及的其他液晶顯示裝置的主要部分的概 要結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖7B是表示圖7A中的7A部的概要結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖8A是表示圖7A中的其他導(dǎo)光板的概要結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖8B是表示圖8A中的8A部的概要結(jié)構(gòu)的放大圖。
圖9A是表示本發(fā)明的其他實施方式所涉及的液晶顯示裝置中的主要部分的概要 結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖9B是表示圖9A中的反射型彩色濾光器的膜結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖10是表示圖9B所示的反射型彩色濾光器的區(qū)域61g的分光特性的特性圖。
圖IlA是表示本發(fā)明的又一其他實施方式所涉及的液晶顯示裝置中的主要部分 的概要結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖IlB是表示圖IlA中的反射型彩色濾光器的膜結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖12A是本發(fā)明的一實施方式所涉及的液晶顯示裝置的又一其他結(jié)構(gòu)例中的主 要部分的概要剖視圖。
圖12B是本發(fā)明的一實施方式所涉及的液晶顯示裝置的又一其他結(jié)構(gòu)例中的主 要部分的概要剖視圖。
圖13A是示意性地表示本發(fā)明的一實施方式所涉及的液晶顯示裝置的又一其他 結(jié)構(gòu)例的立體圖。
圖13B是表示圖13A中的A部的概要結(jié)構(gòu)的放大圖。
圖14A是示意性地表示本發(fā)明的一實施方式所涉及的液晶顯示裝置的又一其他 結(jié)構(gòu)例的立體圖。
圖14B是表示圖14A中的光源、偏振分束器以及1/2波長板的概要俯視圖。
具體實施方式
下面參照

本發(fā)明的實施方式。此外，對各附圖所示的相同的結(jié)構(gòu)要素標(biāo) 注相同的符號，有時省略其說明。另外，為了易于理解，僅以各結(jié)構(gòu)要素為主體而進(jìn)行了示 意性圖示，有關(guān)形狀等有時并沒有被正確地表示。
(實施方式1)
圖IA和圖IB是表示本發(fā)明的實施方式1所涉及的液晶顯示裝置的概要結(jié)構(gòu)的 圖。圖IA是示意性地表示液晶顯示裝置的整體結(jié)構(gòu)的立體圖、圖IB示出圖IA中的主要 部分的xz面內(nèi)的剖視圖。此外，圖IA和圖IB中，為了易于理解液晶顯示裝置的各部分 的結(jié)構(gòu)，將各部分以分離配置的方式加以表示，但是在實際結(jié)構(gòu)中，是在未圖示的底座板 (baseplate)上或在緣框內(nèi)等處設(shè)置各部分，整體被一體固定。
如圖IA和圖IB所示，本實施方式所涉及的液晶顯示裝置10具備包括射出紅色 激光(以下稱作R光)的紅色激光光源(以下稱作R光源)lla、射出綠色激光(以下稱作G 光)的綠色激光光源(以下稱作G光源)lib、以及射出藍(lán)色激光(以下稱作B光)的藍(lán)色 激光光源(以下稱作B光源)Ilc這三個光源的激光光源11 ；將從激光光源11射出的R光、 G光和B光匯聚成激光12的分色鏡(dichroic mirror) 13 ；將激光12朝導(dǎo)光棒15反射的 鏡(mirror) 14 ；將激光12轉(zhuǎn)換為線狀平行光并射出的導(dǎo)光棒15 ；讓從導(dǎo)光棒15射出的激 光12從側(cè)面16a射入并從一主面16b射出的導(dǎo)光板16 ；與導(dǎo)光板16的主面16b的對置面 16c相鄰配置的反射片(reflective sheet) 17 (再利用部(recycle part))；將從導(dǎo)光板16 射出的激光12針對每個像素調(diào)制透射率并顯示圖像的液晶面板18 ；以及被配置成使入射 側(cè)的多透鏡與射出側(cè)的多透鏡的曲率方向垂直的交叉多透鏡(cross lenticularlens) 19。
這里，各光源11a、lib、lie中分別包含準(zhǔn)直透鏡，射出平行光。作為R光源Ila和 B光源Ilc例如使用射出波長為640nm的R光和波長為445nm的B光的高輸出半導(dǎo)體激光 器。作為G光源lib使用射出波長為535nm的G光的半導(dǎo)體激光激勵的高輸出SHG激光器。 另外，各光源11a、lib、Ilc分別將R光、G光、B光以相同的偏向方向射出。如此，在本實施 方式中，利用激光光源11，將光以大致直線偏振射入導(dǎo)光板16。
另外，在導(dǎo)光棒15上形成有具有相對于光射出的側(cè)面傾斜大致45°的傾斜面的 多個偏向槽15a，通過全反射將射入導(dǎo)光棒15的光偏向大致90°。該導(dǎo)光棒15的結(jié)構(gòu)為 xz面內(nèi)的剖面呈大致長方形，不打亂以圖中的χ軸方向或者ζ軸方向的偏振射入的光的偏振。
另外，如圖IB所示，在導(dǎo)光板16的對置面16c形成有具有相對于主面16b傾斜大 致45°的傾斜面的多個偏向面16d，通過全反射將與主面16b大致平行地射入的光向主面 16b偏向，從主面16b大致垂直地射出。該偏向面16d的結(jié)構(gòu)為與xz面垂直，不打亂以y軸 方向或者ζ軸方向的偏振射入的光的偏振而使該偏振偏向。
另外，液晶面板18的結(jié)構(gòu)為，用一對玻璃基板18d、18e夾著液晶層18c、反射型彩 色濾光器20，進(jìn)而再用偏振板18a、18b從兩側(cè)夾著它們，與一般結(jié)構(gòu)的液晶面板相比較，不 同之處在于使用反射型彩色濾光器20代替采用顏料等的吸收型彩色濾光器。此外，偏振板 18b的透射軸與從導(dǎo)光板16射出的激光12(照明光)的偏振方向一致。
該反射型彩色濾光器20，例如采用圖2A所示的干涉濾光器(interference filter)。圖2A和圖2B是表示反射型彩色濾光器20的概要結(jié)構(gòu)和特性的說明圖，圖2A是 表示干涉濾光器的膜結(jié)構(gòu)的示意圖，圖2B示出表示圖2A所示的膜結(jié)構(gòu)的分光特性的特性 圖，橫軸表示波長(nm)，縱軸表示透射率(％ )。
在圖2A中，反射型彩色濾光器20層疊采用低折射率材料(例如二氧化硅(SiO2)) 的低折射率層20a、采用高折射率材料(例如二氧化鈦(TiO2))的高折射率層20b、以及采用 高折射率材料的缺陷層20c而構(gòu)成。另外，低折射率層20a和高折射率層20b的各層的厚度 被設(shè)計成各自的物理膜厚乘以折射率所得到的光學(xué)膜厚大致等于設(shè)定波長(例如535nm) 的1/4，在各區(qū)域中為相同的膜厚。另一方面，缺陷層20c被設(shè)計成在各區(qū)域中分別具有不 同的厚度，使指定波長的光透過。
這樣構(gòu)成的區(qū)域20r、區(qū)域20g、區(qū)域20b的分光特性為如圖2B所示的分光特性 22r、22g、22b，由于各區(qū)域?qū)光、G光、B光的其中之一具有高透射率，因此能夠用于代替以 往的彩色濾光器。
另外，由于干涉濾光器幾乎不吸收，所以未透過反射型彩色濾光器20的光幾乎全 部被反射。因此，區(qū)域20r讓R光透過而反射G光和B光，區(qū)域20g讓G光透過而反射R光 和B光，區(qū)域20b讓B光透過而反射R光和G光。
此外，反射型彩色濾光器20通過增加低折射率層20a和高折射率層20b的層數(shù)， 能夠降低不需要的波長的透射率，提高對不需要的波長的反射率。雖然增加層數(shù)則工作量 增加，但由于能夠進(jìn)一步抑制不需要的波長的光從各區(qū)域透射，因此能夠提高圖像顯示的 色彩再現(xiàn)性。另外，增加缺陷層20c的層數(shù)則能夠擴(kuò)大得到高透射率的波長范圍，對于光源 的波長誤差或入射角的偏差等誤差能夠擴(kuò)大似然性(likelihood)。
下面，對具有上述結(jié)構(gòu)的本實施方式的面狀照明裝置(液晶顯示裝置10)的動作 進(jìn)行具體說明。
如圖IA所示，從R光源lla、G光源lib和B光源Ilc以例如ζ軸方向的相同偏振 射出的R光、G光和B光在每個光源被準(zhǔn)直，通過分色鏡13而被匯聚為激光12。該激光12 經(jīng)由鏡14射入導(dǎo)光棒15，通過多個偏向槽1 在保持偏振的狀態(tài)下被大致偏向90度，從 導(dǎo)光棒15射出以便使每單位面積的光量均勻。從導(dǎo)光棒15以ζ軸方向的偏振射出的激光 12，從導(dǎo)光板16的側(cè)面16a以例如入射角為2度以下、即與主面16b大致平行的狀態(tài)射入。 射入導(dǎo)光板16的激光12，被形成在導(dǎo)光板16的對置面16c上的偏向面16d全反射而向主 面16b偏向，變成χ軸方向的偏振光而與該主面16b大致垂直地從主面16b射出并射入液晶面板18。
這里，由于從導(dǎo)光板16射出的激光12的偏振方向與液晶面板18的偏振板18b的 透射軸一致，因此大部分的光透過偏振板18b，這里的光量損失與隨機(jī)偏振光射入時相比較 被大幅度地降低。
射入液晶面板18的激光12到達(dá)反射型彩色濾光器20，射入?yún)^(qū)域20r的R光、射入 區(qū)域20g的G光、射入?yún)^(qū)域20b的B光分別透過作為出射光21從反射型彩色濾光器20射 出，除此以外的光被反射型彩色濾光器20反射。
由反射型彩色濾光器20反射的激光12從液晶面板18回到導(dǎo)光板16，通過導(dǎo)光板 16后被反射片17 (再利用部)反射，再次通過導(dǎo)光板16并射入液晶面板18，再度射入反射 型彩色濾光器20。這里，只有射入指定的濾光區(qū)域的指定的光再次透過作為出射光21從反 射型彩色濾光器20射出，除此以外的光被反射型彩色濾光器20反射。
這里，由反射型彩色濾光器20再次反射的激光12同樣在反射型彩色濾光器20與 反射片17之間反復(fù)反射。激光12最終射入對應(yīng)的濾光區(qū)域，作為出射光21從反射型彩色 濾光器20射出。
透過反射型彩色濾光器20的出射光21的偏振方向通過液晶層18c而被調(diào)制，只 有指定的偏振成分通過偏振板18a射出，從而在每個亞像素實現(xiàn)亮度調(diào)制然后從液晶面板 18射出，通過交叉多透鏡19擴(kuò)散，以廣視野角度顯示明亮的圖像。
如以上所述，本實施方式1的液晶顯示裝置10，通過讓射入液晶面板18的光中射 入對應(yīng)的亞像素的R光、G光、B光的其中之一透過，反射并再利用除此以外的光，能夠高效 率地將指定波長的光引導(dǎo)至對應(yīng)的亞像素，因此能夠?qū)崿F(xiàn)光利用效率很高、低功耗的液晶 顯示裝置。
在這種結(jié)構(gòu)中，由于反射型彩色濾光器20應(yīng)用干涉濾光器而構(gòu)成，厚度為1 μ m左 右，因此易于內(nèi)置在液晶面板18中，并且對于指定波長能夠?qū)崿F(xiàn)非常高的透射率。另外，由 于采用具備射出窄波長間隔(narrow wavelength interval)的激光的激光光源11的結(jié) 構(gòu)，因此能夠利用反射型彩色濾光器20的峰值特性，有效地提高光利用效率。
另外，通過使用激光光源11能夠利用偏振，并且利用指向性不打亂偏振地將激光 12引導(dǎo)至液晶面板18。由此，能夠抑制偏振板18b中的光量損失，進(jìn)一步提高光利用效率。
進(jìn)而，通過使用激光12，能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)異的色彩再現(xiàn)性。而且，根據(jù)使激光12大致垂 直地射入液晶面板18的結(jié)構(gòu)，能夠得到高對比度。其結(jié)果是能夠?qū)崿F(xiàn)高畫質(zhì)的液晶顯示裝 置。另外，根據(jù)使用了導(dǎo)光板16的邊緣光型的結(jié)構(gòu)，能夠非常薄型地構(gòu)成裝置整體。
但是，在本實施方式中，由于形成激光12在反射型彩色濾光器20與反射片17之 間反復(fù)反射(以下稱作再利用)的結(jié)構(gòu)，所以在該再利用動作期間多次通過偏振板18b。 因此，偏振板18b的透射率較大地影響再利用的光的利用效率。通常，在一般的偏振板中， 即使使偏振板的透射軸與偏振方向一致而射入光，透射率也為80 85%左右，但在本結(jié)構(gòu) 中，為了抑制反復(fù)透射時的光量損失，較為理想的是偏振板18b的透射率至少為90%以上。
圖3是表示一般的偏振板的特性的特性圖，橫軸表示隨機(jī)偏振的光射入時的透射 率(％ )、縱軸表示偏振度(％ )。這里，偏振度是指，當(dāng)設(shè)將偏振板層疊使透射軸平行時的 隨機(jī)偏振光的透射率為Tl，將偏振板層疊使透射軸垂直時的隨機(jī)偏振光的透射率為T2時， 由下式表示的值。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，其特征在于包括 光源；導(dǎo)光板，讓來自所述光源的光從其側(cè)面射入并從其一主面作為照明光射出； 液晶面板，被配置在所述照明光的光路上，具備在透射率和反射率方面具有波長選擇 性的反射型彩色濾光器以及被配置在比所述反射型彩色濾光器靠近所述導(dǎo)光板一側(cè)的偏 振板；以及再利用部，將被所述反射型彩色濾光器反射的所述照明光再次朝所述反射型彩色濾光 器反射，其中，來自所述光源的光以大致直線偏振射入所述導(dǎo)光板， 所述液晶面板的所述偏振板的透射率為90%以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于還包括設(shè)在所述光源與所述導(dǎo) 光板之間的光路中用于提高射入所述導(dǎo)光板的光的消光比的偏振元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述偏振元件為包括偏振分束 器及將由所述偏振分束器分離的其中之一的光的偏振旋轉(zhuǎn)90度的1/2波長板的偏振轉(zhuǎn)換 元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述液晶面板具有調(diào)制所述照明光的偏振的液晶層和驅(qū)動所述液晶層的透明電極以 及液晶驅(qū)動元件，所述反射型彩色濾光器，被配置在比所述透明電極和所述液晶驅(qū)動元件靠近所述導(dǎo)光 板一側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述反射型彩色濾光器被配置在比所述液晶層靠近所述導(dǎo)光板一側(cè)，所述透明電極和液晶驅(qū)動元件被配置在所述液晶層與所述反射型彩色濾光器之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述反射型彩色濾光器被配置在比所述液晶層靠近所述導(dǎo)光板一側(cè)， 所述透明電極和液晶驅(qū)動元件被配置在隔著所述液晶層與所述反射型彩色濾光器相 對的一側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述反射型彩色濾光器具有偏 振選擇性，選擇性地讓所述液晶面板的圖像顯示所需要的第1偏振成分的光透過，另一方 面，選擇性地反射與所述第1偏振成分垂直的第2偏振成分的光。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述反射型彩色濾光器為在缺陷層的兩側(cè)至少層疊第1層或第2層的其中之一的多層 膜結(jié)構(gòu)并具有針對不同波長的多個濾光區(qū)域，其中，所述第1層采用高折射率材料、所述第 2層采用低折射率材料、所述缺陷層采用周期在波長以下的微細(xì)光柵，所述缺陷層的所述微細(xì)光柵的占空比，在所述多個濾光區(qū)域的每一區(qū)域各不相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述反射型彩色濾光器的所述 第1層、所述第2層以及所述缺陷層在所述多個濾光區(qū)域中為相同的膜厚。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于還包括偏振分離部，將所述液晶面板的圖像顯示所需要的第1偏振成分的光和與該第1偏振成分垂直的第2偏振成分的光分離，其中，所述液晶面板具有調(diào)制所述照明光的偏振的液晶層，所述反射型彩色濾光器被配置在比所述液晶層靠近所述導(dǎo)光板一側(cè)，所述偏振分離部被配置在所述液晶層與所述反射型彩色濾光器之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述偏振分離部采用在所述 反射型彩色濾光器的上面配置線柵偏振板的結(jié)構(gòu)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述再利用部，將被所述反射型彩色濾光器反射的光中所述液晶面板的圖像顯示所需 要的第1偏振成分的光和與該第1偏振成分垂直的第2偏振成分的光分離并朝所述反射型 彩色濾光器反射，并且，吸收被分離的所述第2偏振成分的光或者將其朝與所述第1偏振成 分的光不同的方向射出。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述再利用部采用在與所述 導(dǎo)光板的所述主面相對置的對置面相鄰配置線柵偏振板的結(jié)構(gòu)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述再利用部采用在與所述 導(dǎo)光板的所述主面相對置的對置面相鄰配置的偏振反射片的結(jié)構(gòu)，所述偏振反射片層疊有 在不同方向具有不同折射率的電介質(zhì)膜、反射所述第1偏振成分的光而讓所述第2偏振成 分的光透過。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示裝置，其特征在于在所述導(dǎo)光板上，在與所述主面相對置的對置面上形成有多個相對于所述主面傾斜大 致45度的V字形狀的槽，所述再利用部采用在所述V字形狀的槽的斜面上形成讓所述第2偏振成分的光透過而 反射所述第1偏振成分的光的電介質(zhì)多層膜的結(jié)構(gòu)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述光源為射出激光的激光光源，所述激光大致平行地射入所述導(dǎo)光板的所述側(cè)面，所述導(dǎo)光板具有相對于所述主面傾斜大致45度的多個偏向面，使得從所述側(cè)面射入 的所述激光被所述偏向面反射并與所述主面大致垂直地射出。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述導(dǎo)光板的所述偏向面為 偏振分離面，該偏振分離面反射所述液晶面板的圖像顯示所需要的第1偏振成分的光而讓 與所述第1偏振成分垂直的第2偏振成分的光透過。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置，其特征在于通過在所述偏向面上形成電 介質(zhì)多層膜構(gòu)成所述偏振分離面。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置，其特征在于通過在所述偏向面上形成微 細(xì)的光柵構(gòu)成所述偏振分離面，其中，所述微細(xì)的光柵低于從所述光源射出的光的波長。
全文摘要
本發(fā)明的液晶顯示裝置包括光源；導(dǎo)光板，讓來自所述光源的光從其側(cè)面射入并從其一主面作為照明光射出；液晶面板，被配置在所述照明光的光路上，具備在透射率和反射率方面具有波長選擇性的反射型彩色濾光器以及被配置在比所述反射型彩色濾光器靠近所述導(dǎo)光板一側(cè)的偏振板；以及再利用部，將由所述反射型彩色濾光器反射的所述照明光再次朝所述反射型彩色濾光器反射，來自所述光源的光以大致直線偏振射入所述導(dǎo)光板，所述液晶面板的所述偏振板的透射率為90％以上。
文檔編號G02B5/30GK102037399SQ20108000127
公開日2011年4月27日 申請日期2010年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月29日
發(fā)明者伊藤達(dá)男, 古屋博之, 永田貴之 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社