专利名称：反射体及液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在表面形成有许多凹部的基板的表面形成反射膜的反射体，以及使用了该反射体的液晶显示装置。
背景技术：
在例如手机、便携式电子游戏机等便携式电子仪器中，由于蓄电池的驱动时间对使用方便性有很大的影响，所以采用了可抑制电力消耗的反射型液晶显示装置作为显示部。反射型液晶显示装置配有用来反射从前面射入的外光的反射膜，作为其形态，已知有在构成液晶板的两张基板之间内装反射膜或配设了在透射型液晶板的背面具备半透膜的反射体的形态。
作为反射光的反射体，已知有在表面形成有很多凹部的基板表面形成反射膜的反射体。这样的反射体在许多凹部的作用下可以得到反射面内没有不均、十分均匀的反射光。
为了制造这样的反射体，可以列举例如下述专利文献1中所记载的方法。即为用冲头制造出有凹凸面的母模，使用这个母模复制形成具有许多凹部的基板，然后形成反射膜的方法。使用这种方式可以高效地制造出反射体。
上述在表面形成有多数凹部的基板表面形成了反射膜的反射体最好采用随机的配置方式形成随机大小的凹部。即，如果凹部的排列很规则的话，作为反射体使用时容易出现影像网纹干扰。所以，为了防止出现影像网纹干扰，最好在整个所需要大小的反射面不规则地配置大小不一、排列不一的凹部。
但是，在按照上述方式使用冲头制造出有凹凸面的母模，使用该母模复制出有许多凹部的基板之际，为制造出在整个相当于所必需的尺寸大小的反射面的区域都备有随机配置的许多凹部的基板，需要数月的时间，所以是不现实的。
专利文献1特开2001-310334号公报发明内容本发明就是鉴于上述情况，目的是提供一种可以防止出现影像网纹干扰、而且制造起来容易的反射体，以及采用该反射体的液晶显示器。
为了达到上述目的，如果采用本发明，提供具有在每个规定单位里以随机的大小形成了许多细小的凹部的基板以及在上述基板的一个面上形成的反射膜的反射体，其特征在于，上述规定单位设定为30～3000μm，以这个规定单位作为一个样板反复形成许多凹部，在一边比上述规定单位大的面上形成许多个凹部。
并且，提供具备上述反射体和液晶显示板的液晶显示装置。
发明效果如果采用本发明的反射体，具有在每个规定单位里以随机的大小形成了许多细小的凹部的基板以及在该基板的一个面上形成的反射膜，将反射体小片的一边的长度即规定单位设定在30～3000μm内。于是，当作为液晶显示装置的反射体使用之际，既可以有效地防止出现网纹干扰，又可以将制造复制形成反射体的凹部的母模所需的时间控制在实用的范围内。因此能够在短时间里以低成本制造出不产生网纹干扰的反射体。
图1 表示反射体结构的一个实例的透视2 图1所示的反射体的断面示意3 图1所示的反射体上形成的凹部的平面结构图以及剖面结构4 表示本发明的反射体的反射特性的曲线5 从上看本发明的反射体的俯视6 表示凹部形成的实例的说明7 表示本发明的液晶显示装置的剖视图具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式进行说明。图1为表示本发明的反射体的结构的透视图；图2为图1所示的反射体的剖面示意图；图3A为图1所示的反射体上形成的凹部的平面结构图；图3B是沿图3A的G-G线的剖面结构图。
如图1B所示，反射体10大致由基板11以及层叠在该基板11的一面11a上的Al、Ag等高反射率的反射膜12构成。这个基板11如图1A所示由支持层15与在这个支持层15上表面形成的树脂层16构成。树脂层16为给反射膜12付与规定的表面形状，即模仿树脂层16的凹部13所得到的凹部12a的层，在一个面11a上设有数个凹部13。
通过这些凹部13如图1所示那样在反射膜12上形成凹部12a，给反射膜12付与不存在不均匀的均匀反射性。构成该基板11的支持层15可以由例如带SiO2涂层的玻璃板构成，并且，树脂层16也可以使用紫外线硬化树脂构成。该基板11的厚度在例如50μm～1mm的范围内为宜，在100～700μm的范围内更佳。
反射膜12可以在基板的一面11a上蒸镀例如Al或者Ag等高反射性金属而形成，膜厚在0.05～0.2μm之间为宜，在0.08～0.15μm之间为最佳。如果反射膜12的膜厚达不到0.05μm，则反射效率会下降，因此不理想；如果超过0.2μm，则可能会增加成膜的成本，或者使凹部13付与的凹部12a变小，因此不理想。
凹部13用后面还要详细说明的复制模具对基板11的树脂层16模压加工而成，如图1B和图2所示，在反射膜12上各个凹部12a的轮廓12c之间相互连接。轮廓12c相互连接部分形成峰状的突起，凹部12a之间的平坦部分12d的区域很小，有利于提高反射性。
如图3所示，凹部13的内表面含有半径不同的两个球面的一部分即第一曲面13a和第二曲面13b，曲面13a、曲面13b的球心O1、O2都配置在凹部13的最深点O的法线上。第一曲面13a是以O1为中心为半径R1的球面的一部分；第二曲面13b是以O2为中心半径为R2的球面的一部分。在图3A所示的平面图中，在通过凹部13的最深点O、并与G-G线正交的直线H附近，大致区分为第一曲面a和第二曲面b。凹部13的深度形成为例如0.3～2.0μm左右就可以了。
图4为表示从图3的右侧以30°的入射角将光照射到上述结构的反射体10上，使受光角在以反射面的正反射方向即30°为中心±30°的范围(0°～60°；0°相当于反射体一个面的法线)内摆动，测定反射体10的反射率(％)的结果的曲线图。
如从图4所示的曲线图可知，如果采用具有上述结构的反射体10，由于由半径较小的球面形成的第二曲面13b的倾斜角的绝对值比较大，所以反射光呈广角状态散射，在约15°～50°的较宽的受光角的范围内能够获得高的反射率。并且，通过在由半径较大的球面形成的第一曲面13a的反射的作用，在比上述第二曲面13b窄的特定方向的范围内产生散射的反射现象，因此整体上反射率在比正反射方向即30°小的角度时成为最大，距离峰值越近其反射率越高。
其结果，由于射入反射体10而反射出去的光的峰值朝着反射体10的法线附近的一侧偏移，所以可以提高反射体10的正面方向的反射亮度。因此，假若将这样的反射体10用于液晶显示装置的反射层，由于通常将显示面倾斜使用，所以能提高液晶显示装置的正面方向的反射亮度，还能提高液晶显示装置的面向观察者方向的亮度。
图5为从上面观察的本发明的反射体10的俯视图。反射体10在一边用规定单位M表示的区域内随机地配置着随机大小的凹部13。反复形成一边为规定单位M的区域的凹部13的集合即反射体小块41，构成大的反射面42。
规定单位M的长度设定为30～3000μm。通过将反射体小块41的一边的长度即规定单位M设定为30～3000μm，当将反射体10作为例如液晶显示装置的反射体来使用的时候，可以有效地防止网纹干扰的发生。反射体小块41的纵横长度M在30～3000μm的范围内可以互不相同，可以根据液晶显示板的周期性(滤色器、像素电极、接触孔等)分别进行适当的调整。
如果规定单位M小于30μm的话，那么凹部13的周期性与液晶显示板的周期性(滤色器、像素电极、接触点等)之间有可能会产生较强的网纹干扰。而如果规定单位M大于3000μm的话，则制造复制形成反射体10的凹部13的母模需要花费很多的时间(例如数月)，这显然不是能够实际采用的反射体10的制造方法。
这样，把反射体小块41的一边的长度即规定单位M设定为30～3000μm，反复形成该反射体小块41，构成大的反射面42，通过这样，当作为液晶显示装置来使用的时候，不但可以有效地防止网纹干扰的出现，而且可以把制造复制形成反射体10的凹部13所需的母模的时间控制在实用范围内。就是说，可以在短时间内低成本地制造出不会产生网纹干扰的反射体10。
图6为表示构成反射体10的反射体小块41中的凹部13的形成过程的例子的说明图。在这个例子中，用冲头无规则形成的A、B、C、D四种深度的凹部。这个例子中所形成的凹部13的形状以及坐标所示在表1中。
表1重复间距 X28.5μmY37μm加工尺寸10×10mm
使用了以上的反射体10的液晶显示装置的例子如图7所示。构成液晶显示装置50的液晶显示板51为用密封材料55将夹持液晶层52的、相对的第一基板53和第二基板54结合成一体的液晶显示板，在第一基板53的液晶层52一侧层叠形成了包括电极层、取向膜在内的驱动控制液晶层52的显示电路56，在第二基板54的液晶层52一侧层叠形成了包括电极层、取向膜在内的驱动控制液晶层52的显示电路57。
并且，在显示电路56与显示电路57之间形成了很多用来保持显示电路56、57之间一定的间隔的衬垫部件58。而且，在第一基板53和第二基板54之间形成了反射体10。在反射体10的上部层叠形成了被覆层59。
通过采用这种结构，反射体10有效地反射射入液晶显示板51的外部光线N，使得液晶层52明亮起来，可以观察到没有网纹干扰的清晰的图像。
权利要求
1.一种反射体，具有在每个规定单位里以随机的大小形成了许多细小的凹部的基板、以及在上述基板的一个面上形成的反射膜，其特征在于，上述规定单位设定为30～3000μm，以这个规定单位作为一个间距(pitch)，反复形成许多凹部，在一边比上述规定单位大的面上形成许多个凹部。
2.如权利要求1所述的反射体，其特征在于，上述反射膜的膜厚在0.05～0.2μm的范围内。
3.如权利要求1所述的反射体，其特征在于，上述凹部通过模压复制加工形成。
4.如权利要求1所述的反射体，其特征在于，上述各个凹部的轮廓相互连接。
5.如权利要求1所述的反射体，其特征在于，上述凹部的内表面包含半径各不同的两个球面的一部分。
6.如权利要求5所述的反射体，其特征在于，反射率在比正反射方向小的角度为最大。
7.一种液晶显示装置，其特征在于，具备权利要求1所述的反射体和液晶显示板。
全文摘要
提供可以防止网纹干扰、而且容易制造的反射体，以及使用了该反射体的液晶显示器。反射体(10)不规则地配置了一边为用规定单位M指定的区域的随机尺寸的凹部(13)。通过反复形成这些一边为规定单位M的区域的凹部(13)的集合即反射体小块(41)，构成大的反射面(42)。规定单位M的长度设定为30～3000μm。反射体小块(41)一边的长度即规定单位M设定为30～3000μm，通过这样，在将反射体(10)例如作为液晶显示装置的反射体来使用之际，可以有效地防止出现网纹干扰。
文档编号G02B5/136GK1645207SQ20051000450
公开日2005年7月27日 申请日期2005年1月18日 优先权日2004年1月19日
发明者吉井克昌 申请人:阿尔卑斯电气株式会社