JP2011203640A - Reflective display device - Google Patents

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JP2011203640A JP2010072735A JP2010072735A JP2011203640A JP 2011203640 A JP2011203640 A JP 2011203640A JP 2010072735 A JP2010072735 A JP 2010072735A JP 2010072735 A JP2010072735 A JP 2010072735A JP 2011203640 A JP2011203640 A JP 2011203640A
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Masaya Kondo
近藤  真哉
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Citizen Seimitsu Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reflective display device having a high contrast ratio, wherein white is displayed more whitely and black is displayed more blackly on a scattering display.SOLUTION: In the reflective display device where a scattering display 1 which transmits light from the outside to perform transmission display or scatters the light to perform scattering display and a reflective display 3 which reflects light from the outside to perform reflective display or absorbs the light to perform absorption display are disposed one over the other, the scattering display 1 includes a region (2) which can perform control to perform transmission display or scattering display, and the reflective display 3 includes a region (4) which can perform control to perform reflective display or absorption display, in a position corresponding to the controllable region of the scattering display 1.

Description

本発明は、散乱と透過状態の2状態で表示を行うディスプレイと、反射板から構成された反射型表示装置に於いて、高コントラストな表示を可能とする表示装置に関するものである。   The present invention relates to a display device that enables high-contrast display in a reflective display device that includes a display that displays in two states, a scattering state and a transmission state, and a reflector.

近年、高分子散乱型液晶としてポリマー分散型液晶(PDLC)もしくはポリマーネットワーク型液晶(PNLC)と呼ばれる、散乱状態と透過状態の二状態に変化する液晶層を用いて表示を行うディスプレイが盛んに研究開発され、また商品化が行われている。このタイプのディスプレイは、より高いコントラストを実現するために、ディスプレイの裏側に反射板を置いた構成とすることが多い。このようなディスプレイに関して、以下説明する。   In recent years, a display that uses a liquid crystal layer that changes between a scattering state and a transmission state, called a polymer dispersion type liquid crystal (PDLC) or a polymer network type liquid crystal (PNLC), as a polymer scattering type liquid crystal has been actively researched. Developed and commercialized. This type of display is often configured with a reflector on the back side of the display in order to achieve higher contrast. Such a display will be described below.

一般的に高分子散乱型液晶ディスプレイは、それぞれの間隔を一定に保った対向するガラス基板をシール材によって接着し、この2枚のガラス基板の間に液晶層が封入されている。ガラス基板と液晶層の間には透明電極があり、この透明電極によって、液晶層に電界を加えることが可能となっている。この透明電極に電極が印加され、表示を可変できる箇所が、いわゆる画素である。液晶層に封入されている液晶は、ポリマーと液晶が混合されている材料が用いられる。PDLCは、高分子樹脂中にドロップ状の液晶が、PNLCは、網目状の高分子樹脂中に液晶が存在している。これらの液晶層へ、電界の有無によって、散乱状態と透過状態の二状態が現れる。また高分子散乱型液晶ディスプレイの裏側には金属のような反射板が置かれ、外光を反射し表示を認識することができる。   In general, in a polymer scattering type liquid crystal display, opposing glass substrates, which are kept at a constant interval, are bonded with a sealing material, and a liquid crystal layer is sealed between the two glass substrates. There is a transparent electrode between the glass substrate and the liquid crystal layer, and this transparent electrode can apply an electric field to the liquid crystal layer. A portion where the electrode is applied to the transparent electrode to change the display is a so-called pixel. As the liquid crystal sealed in the liquid crystal layer, a material in which a polymer and a liquid crystal are mixed is used. PDLC has a drop-like liquid crystal in a polymer resin, and PNLC has a liquid crystal in a network-like polymer resin. Two states, a scattering state and a transmission state, appear in these liquid crystal layers depending on the presence or absence of an electric field. Further, a reflective plate such as a metal is placed on the back side of the polymer scattering type liquid crystal display, and external light can be reflected to recognize the display.

このような高分子分散型液晶ディスプレイでは、液晶層中の液晶分子の長軸方向における屈折率と、高分子の屈折率がほぼ同等に調整されている、PDLCディスプレイでは、画素に電界が加わった場合は、ほぼ全ての液晶分子が電界方向と平行に配向し、液晶分子の屈折率と高分子の屈折率がほぼ等しくなるため、液晶層に入射した光線はそのまま素通りして下の反射板へ届き、反射板で反射された一部の光が入射側へ戻ってくる。この光がなるべく少なくなるようにしたいが、通常は反射板が金属等で出来ているために、一部の角度からの光は反射しないが、他の角度からの光は反射してしまうような金属表面固有の反射が発生する。また、画素に電圧が印加されない無電界の領域では液晶分子はランダムに配向し、液晶の屈折率と周りの高分子樹脂の屈折率が異なるために、液晶層に入射した光線は液晶と高分子樹脂の界面で散乱が生じ、白色を表示する。   In such a polymer-dispersed liquid crystal display, the refractive index in the major axis direction of the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer and the refractive index of the polymer are adjusted to be approximately equal. In the PDLC display, an electric field is applied to the pixel. In this case, almost all of the liquid crystal molecules are aligned parallel to the electric field direction, and the refractive index of the liquid crystal molecules and the refractive index of the polymer are almost equal. Therefore, the light incident on the liquid crystal layer passes straight through to the lower reflector. A part of the light that has arrived and is reflected by the reflector returns to the incident side. I want to reduce this light as much as possible, but usually the reflector is made of metal etc., so light from some angles will not be reflected, but light from other angles will be reflected. Reflection specific to the metal surface occurs. Also, liquid crystal molecules are randomly oriented in a non-electric field where no voltage is applied to the pixels, and the refractive index of the liquid crystal and the refractive index of the surrounding polymer resin are different. Scattering occurs at the resin interface, displaying a white color.

このとき光の入射側への散乱(後方散乱)に比べて反対側への散乱(前方散乱)の方が一般的には強くなる。通常、このような高分子散乱型液晶ディスプレイではコントラストを上げるために、液晶パネルの裏側に金属の反射板を配置し、散乱され反射板側へ出てきた光線は、反射板で再度液晶層に戻され、液晶層で再度散乱され、入射側へ戻る。そのために、パネルの裏側へ反射板を置いておくと、結局は後方散乱も前方散乱も入射光側へ出てくるため、入射光側への散乱光強度を上げることが出来る。また散乱は波長依存性を持たないために、どの波長の散乱も等価なために、散乱状態は白色と認識される。一方透過した光線は反射板で反射され、再度液晶層を通過し入射側へ戻る。一般的に反射板を金属とした場合には、金属色の反射となる。   At this time, the scattering to the opposite side (forward scattering) is generally stronger than the scattering to the light incident side (back scattering). In general, in such a polymer scattering type liquid crystal display, in order to increase the contrast, a metal reflector is arranged on the back side of the liquid crystal panel, and the light rays scattered and emitted to the reflector are re-applied to the liquid crystal layer by the reflector. Returned, scattered again by the liquid crystal layer, and returned to the incident side. Therefore, if a reflector is placed on the back side of the panel, the backscattering and forward scattering eventually come to the incident light side, so that the scattered light intensity to the incident light side can be increased. In addition, since scattering does not have wavelength dependency, scattering at any wavelength is equivalent, so that the scattering state is recognized as white. On the other hand, the transmitted light is reflected by the reflecting plate, passes through the liquid crystal layer again, and returns to the incident side. In general, when the reflecting plate is made of metal, the reflection is a metallic color.

しかしながら、表示コントラストは、透過状態と散乱状態の表示の比率で示されるので、高分子散乱型液晶ディスプレイの裏面側に反射板を配置した場合、散乱状態は白色表示となり透過状態は金属色表示となるため、コントラスト比を大きくすることが難しく、表
示品位を上げるのが困難であった。コントラストを上げるためには、透過状態のときに黒表示を行うことが望ましい。そのため、従来は、高分子散乱型ディスプレイの裏面側全面に、黒色を示す吸収板を設けたり、反射特性を制御する反射板を配置したりしていた(例えば、特許文献1参照)。
However, since the display contrast is indicated by the ratio between the transmission state and the scattering state display, when a reflector is disposed on the back side of the polymer scattering type liquid crystal display, the scattering state is white display and the transmission state is metal color display. Therefore, it is difficult to increase the contrast ratio, and it is difficult to improve the display quality. In order to increase the contrast, it is desirable to perform black display in the transmissive state. For this reason, conventionally, an absorption plate showing black or a reflection plate for controlling reflection characteristics has been provided on the entire back surface side of the polymer scattering display (see, for example, Patent Document 1).

特開2007−101643(第12−13頁、第15−16図)JP2007-101643 (pages 12-13 and 15-16)

しかしながら、従来技術では、裏面側全面に吸収板や反射板を設けるため、散乱状態の白色が暗くなることや、入射光を制御することなどが難しく、良好なコントラストが得られないといった問題点があった。   However, in the prior art, since the absorption plate and the reflection plate are provided on the entire back surface side, the white color in the scattering state becomes dark and it is difficult to control the incident light, and a good contrast cannot be obtained. there were.

上記課題を解決するために、本発明は、下記記載の構成を採用する。外部からの光を透過する透過表示、若しくは散乱する散乱表示を行う散乱型ディスプレイと、外部からの光を反射する反射表示、若しくは吸収する吸収表示を行う反射型ディスプレイとを重ねて配置した反射型表示装置において、散乱型ディスプレイは透過表示又は散乱表示を行うことが制御可能な領域を備え、反射型ディスプレイも、散乱型ディスプレイの領域に対応した位置に、反射表示又は吸収表示を行うことが制御可能な領域を備えることを特徴とする。   In order to solve the above problems, the present invention adopts the following configuration. A reflective display that displays a transmissive display that transmits light from outside or a scatter display that scatters light, and a reflective display that reflects or absorbs light from the outside. In the display device, the scattering display has an area that can be controlled to perform transmission display or scattering display, and the reflection display is also controlled to perform reflection display or absorption display at a position corresponding to the area of the scattering display. It is characterized by having a possible area.

また、散乱型ディスプレイの透過表示又は散乱表示を行うことが制御可能な領域は、電圧を印加することができる複数の散乱型ディスプレイ用画素を備え、反射型ディスプレイの反射表示又は吸収表示を行うことが制御可能な領域も、電圧を印加することができる複数の反射型ディスプレイ用画素を備えることを特徴とする。   In addition, the region where transmission display or scattering display of the scattering display can be controlled includes a plurality of pixels for scattering display to which a voltage can be applied, and reflection display or absorption display of the reflection display is performed. The controllable region also includes a plurality of reflective display pixels to which a voltage can be applied.

散乱型ディスプレイにおける制御可能な領域が、透過表示を行う際には、反射型ディスプレイの制御可能な領域は、吸収表示を行い、散乱型ディスプレイにおける制御可能な領域が、散乱表示を行う際には、反射型ディスプレイの制御可能な領域が、反射表示を行うことを特徴とする。また、散乱型ディスプレイの制御可能な領域の周囲は、散乱表示の状態であり、その散乱表示の状態に対応する反射型ディスプレイは、反射表示の状態であることを特徴とする。また、散乱型ディスプレイが、高分子散乱型液晶表示素子である。あるいは、反射型ディスプレイが、電気泳動表示素子であることを特徴とする。   When the controllable area of the scatter display performs transmissive display, the controllable area of the reflective display performs absorption display, and when the controllable area of the scatter display performs scatter display The controllable area of the reflective display performs reflective display. Further, the periphery of the controllable region of the scattering display is in a scatter display state, and the reflection display corresponding to the scatter display state is in a reflection display state. The scattering display is a polymer scattering liquid crystal display element. Alternatively, the reflective display is an electrophoretic display element.

散乱表示と透過表示の二状態表示を行う散乱型ディスプレイの裏面側に、反射表示と吸収表示を行う反射型ディスプレイを重ねて配置する。そして、散乱型ディスプレイで散乱表示とした場合には、反射型ディスプレイの対応する領域を反射表示とする。このように制御すれば、散乱型ディスプレイを散乱しながら通過した光は、反射型ディスプレイの対応する領域で反射し、散乱型ディスプレイに戻り、再び散乱しながら通過し入射側へ出射するので、より明るい、白表示が実施できる。また、散乱型ディスプレイのある領域を透過表示とした場合には、反射型ディスプレイの対応する領域を吸収表示(黒表示)とする。このように制御すれば、散乱型ディスプレイを通過した光は、反射型ディスプレイの対応する領域で吸収し、黒色表示が可能となる。   A reflective display that performs reflection display and absorption display is placed on the back side of the scattering display that performs two-state display of scattering display and transmission display. And when it is set as a scattering display with a scattering type display, the area | region corresponding to a reflection type display is set as a reflection display. By controlling in this way, the light passing through the scattering display is reflected by the corresponding area of the reflective display, returns to the scattering display, passes again through the scattering display, and exits to the incident side. Bright and white display can be implemented. In addition, when a certain area of the scattering display is transmissive display, the corresponding area of the reflective display is absorption display (black display). By controlling in this way, the light that has passed through the scattering display is absorbed by the corresponding region of the reflective display, and black display is possible.

このように、散乱型ディスプレイの表示状態にあわせて、反射型ディスプレイの表示状態も変化させるので、白表示はより白く、黒表示はより黒く表示することが可能となり、コントラスト比が向上する。また、制御する領域に電極を配置して画素とし、それぞれの
画素ごとに制御できるようにすれば、高分子散乱型ディスプレイの散乱表示と透過表示を変更した場合でも、それに伴い反射型ディスプレイの反射表示領域と吸収表示領域も変更させることが出来るので、表示内容が変更になった場合にも、常にコントラストの高い表示を行うことが出来る。
As described above, the display state of the reflective display is changed in accordance with the display state of the scattering display, so that the white display can be displayed in white and the black display can be displayed in black, and the contrast ratio is improved. In addition, if electrodes are arranged in the control area to form pixels and control is possible for each pixel, even when the scattering display and transmission display of the polymer scattering display are changed, the reflection of the reflection display is accompanied accordingly. Since the display area and the absorption display area can also be changed, even when the display content is changed, a display with a high contrast can always be performed.

本発明の反射型表示装置の模式図である。It is a schematic diagram of the reflective display apparatus of this invention. 本発明の反射型表示装置の断面図である。It is sectional drawing of the reflection type display apparatus of this invention. 本実施例の電気泳動表示素子の断面図である。It is sectional drawing of the electrophoretic display element of a present Example. 本実施例の電気泳動表示素子の断面図である。It is sectional drawing of the electrophoretic display element of a present Example.

以下図面により本発明の実施の形態を詳述する。図1は本発明の実施例の反射型表示装置を示した模式図である。図2は、本発明の反射型表示装置の断面図である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view showing a reflective display device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of the reflective display device of the present invention.

本発明の反射型表示装置の構成を図1に基づいて説明する。図1は、本発明の反射型表示装置を模式図で示したものである。透過表示、若しくは散乱表示を行うことができる散乱型ディスプレイとして、ポリマー分散型液晶(PDLC)を用いた高分子散乱型ディスプレイ1を上側に、その裏面側には、反射表示、若しくは吸収表示を行う反射型ディスプレイ3を配置する。本実施例では、反射型ディスプレイ3に電気泳動表示素子を用いた。両者は重ねて一体化に構成するが、図1では、分かりやすくするため、高分子散乱型ディスプレイ1と反射型ディスプレイ3とをずらして図示している。   The configuration of the reflective display device of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic view showing a reflective display device of the present invention. As a scattering display capable of performing transmissive display or scattering display, a polymer scattering display 1 using polymer dispersed liquid crystal (PDLC) is provided on the upper side, and reflection display or absorption display is provided on the back side thereof. A reflective display 3 is arranged. In this embodiment, an electrophoretic display element is used for the reflective display 3. Although both are integrated and integrated, in FIG. 1, the polymer scattering display 1 and the reflection display 3 are illustrated in a shifted manner for easy understanding.

高分子散乱型ディスプレイ1は、外部からの光を透過する透過表示、若しくは散乱する散乱表示を行うことができる領域を備えている。本実施例では、透過表示、若しくは散乱する散乱表示を行うことができる領域として、数字を示すことができる7つの散乱型ディスプレイ用画素2を配置し、それぞれの散乱型ディスプレイ用画素2に電圧を印加することによって、透過表示、若しくは散乱表示を実施する。   The polymer scattering display 1 includes a region where transmissive display that transmits light from the outside or scattering display that scatters light can be performed. In this embodiment, seven scattering display pixels 2 capable of indicating numbers are arranged as areas where transmissive display or scattered scattering display can be performed, and voltage is applied to each scattering display pixel 2. By applying this, transmissive display or scatter display is performed.

反射型ディスプレイ3も、高分子散乱型ディスプレイ1の散乱型ディスプレイ用画素2に対応した位置、つまり、ほぼ同一形状で、ほぼ同一となる位置に、7つの反射型ディスプレイ用画素4を配置している。それぞれの反射型ディスプレイ用画素4に電圧を印加することによって、反射表示又は吸収表示を実施する。   The reflection type display 3 also has seven reflection type display pixels 4 arranged at positions corresponding to the scattering type display pixels 2 of the polymer scattering type display 1, that is, substantially the same shape and substantially the same position. Yes. Reflection display or absorption display is performed by applying a voltage to each reflection display pixel 4.

図2は、本実施例の反射型ディスプレイの断面図である。高分子散乱型ディスプレイ1は、一対の基板(11,12)を約10μmの間隔でシール材(16,17)によって保持し、基板間には、液晶層15としてPDLC層が挟持されている。PDLC層は、液晶材料と、光架橋によりポリマー化が生じるモノマーとを混合した材料で構成され、基板間に封入後、紫外線を照射することにより、モノマーをポリマー化して製造する。PDLC層は、ポリマーの間に液晶分子がドロップレット状に存在した状態となっている。   FIG. 2 is a cross-sectional view of the reflective display of this embodiment. The polymer scattering display 1 holds a pair of substrates (11, 12) with a sealant (16, 17) at an interval of about 10 μm, and a PDLC layer is sandwiched between the substrates as a liquid crystal layer 15. The PDLC layer is composed of a material in which a liquid crystal material and a monomer that is polymerized by photocrosslinking are mixed, and is produced by polymerizing the monomer by irradiating ultraviolet rays after sealing between the substrates. The PDLC layer is in a state where liquid crystal molecules are present in the form of droplets between the polymers.

両基板(11、12)の液晶層側には、電圧を印加するための透明導電膜で形成された電極が配置されている。上基板11には、電極として散乱型ディスプレイ用画素(13,14)が配置されている。また、下基板12には、基板一面に対向電極18が配置されている。散乱型ディスプレイ用画素(13,14)のそれぞれに電圧を印加することによって、液晶層15が透過状態又は散乱状態に変化し、画素部の透過表示又は散乱表示の制御を可能とする。図2では、液晶層15における斜線部で示した領域が、散乱状態15aを示し、斜線のない領域が透過状態15bである。本実施例では、電圧を印加することによって、散乱状態15aから透過状態15bへ変化するPDLCを用いた。印加される電圧
が、60Hzの矩形波が0Vの場合には、散乱状態を示し、印加電圧を大きくすると散乱状態から透過状態へと変化する。
On the liquid crystal layer side of both substrates (11, 12), electrodes formed of a transparent conductive film for applying a voltage are arranged. On the upper substrate 11, scattering type display pixels (13, 14) are arranged as electrodes. The lower substrate 12 has a counter electrode 18 disposed on the entire surface of the substrate. By applying a voltage to each of the scattering display pixels (13, 14), the liquid crystal layer 15 is changed to a transmission state or a scattering state, thereby enabling transmission display or scattering display of the pixel portion to be controlled. In FIG. 2, the area indicated by the hatched portion in the liquid crystal layer 15 indicates the scattering state 15 a, and the area without the hatching is the transmission state 15 b. In this embodiment, PDLC that changes from the scattering state 15a to the transmission state 15b by applying a voltage is used. When a 60 Hz rectangular wave is 0 V, the applied voltage indicates a scattering state. When the applied voltage is increased, the scattering state changes to the transmission state.

高分子散乱型ディスプレイ1の裏面側には、反射型ディスプレイ3を配置する。図2では、高分子散乱型ディスプレイ1と反射型ディスプレイ3とは、離れて図示されているが、両者を密着して配置してもよい。本実施例では、反射型ディスプレイ3として、電気泳動表示素子を用いた。ここで、電気泳動表示素子の構成と動作について図3と図4に基づいてその概略を以下説明する。   A reflective display 3 is disposed on the back side of the polymer scattering display 1. In FIG. 2, the polymer scattering display 1 and the reflective display 3 are illustrated as being separated from each other, but they may be disposed in close contact with each other. In this embodiment, an electrophoretic display element is used as the reflective display 3. Here, an outline of the configuration and operation of the electrophoretic display element will be described below with reference to FIGS.

図3は、本実施例で用いた電気泳動表示素子の断面の一例である。電気泳動表示素子は帯電粒子が電気泳動によって移動して表示を行う。この反射型ディスプレイ3は、透明な樹脂基板31の裏面全体にITO(酸化インジューム錫)膜による透明な共通電極(コモン電極)COMを形成し、その上に電子インクとも称されるマイクロカプセル表示層33が形成されている。このマイクロカプセル表示層33の表面に反射型ディスプレイ用画素として、セグメント電極SEGが形成されたフレキシブルプリント基板(以下FPCと略す)35が接着剤層34によって接着され構成される。   FIG. 3 is an example of a cross section of the electrophoretic display element used in this example. The electrophoretic display element performs display by moving charged particles by electrophoresis. In the reflective display 3, a transparent common electrode (COM) made of an ITO (indium tin oxide) film is formed on the entire back surface of a transparent resin substrate 31, and a microcapsule display called electronic ink is formed thereon. A layer 33 is formed. A flexible printed circuit board (hereinafter abbreviated as FPC) 35 on which segment electrodes SEG are formed is adhered to the surface of the microcapsule display layer 33 as a reflective display pixel by an adhesive layer 34.

そして、マイクロカプセル表示層33は、バインダや界面活性剤、増粘剤、純水等の混合体中に直径が数十μm程度の微小なマイクロカプセル30が多数分散している。すなわち、電気泳動表示素子は、透明な樹脂基板31とFPC35が一対の基板として配設され、その対向面の一方に共通電極COMが形成され、他方の面にセグメント電極SEGが形成され、その間にマイクロカプセル30が封入されている。   In the microcapsule display layer 33, a large number of microcapsules 30 having a diameter of about several tens of μm are dispersed in a mixture of a binder, a surfactant, a thickener, pure water, and the like. That is, in the electrophoretic display element, a transparent resin substrate 31 and an FPC 35 are disposed as a pair of substrates, a common electrode COM is formed on one of the opposing surfaces, and a segment electrode SEG is formed on the other surface, A microcapsule 30 is enclosed.

次に、図4に基づいて電気泳動表示素子の動作原理を説明する。図4において、マイクロカプセル40は、透明なメタクリル樹脂等からなるカプセル殻41の内部に、帯電粒子として酸化チタン等からなる白色粒子43aとカーボンブラック等からなる黒色粒子43bが、シリコーンオイル等の粘性の高い透明な分散媒42に分散された状態で封入されている。そして、白色粒子43aは負に帯電され、黒色粒子43bは正に帯電されている。   Next, the operation principle of the electrophoretic display element will be described with reference to FIG. In FIG. 4, a microcapsule 40 includes a white particle 43a made of titanium oxide or the like as a charged particle and a black particle 43b made of carbon black or the like as a charged particle inside a capsule shell 41 made of transparent methacrylic resin or the like. It is encapsulated in a state of being dispersed in a transparent dispersion medium 42 having a high density. The white particles 43a are negatively charged, and the black particles 43b are positively charged.

そして、このマイクロカプセル表示層33を挟むように配置された電極のうち、一方の全面一体の共通電極COMを接地し、他方のFPC35上のセグメント電極SEGに負電圧を印加した部分では、その電界によってマイクロカプセル40内の負に帯電した白色粒子43aが透明な共通電極COM側へ、正に帯電した黒色粒子43bはセグメント電極SEG側へ移動するので、視認側(矢印Aの方向)から見ると白く見える。一方、セグメント電極SEGに正電圧を印加した部分では、その逆向きの電界によってマイクロカプセル40内の正に帯電した黒色粒子43bが透明な共通電極COM側へ、負に帯電した白色粒子43aはセグメント電極SEG側へ移動するので、視認側から見ると黒く見える。   Of the electrodes arranged so as to sandwich the microcapsule display layer 33, one of the entire common electrodes COM is grounded, and a negative voltage is applied to the segment electrode SEG on the other FPC 35. The negatively charged white particles 43a in the microcapsule 40 move to the transparent common electrode COM side, and the positively charged black particles 43b move to the segment electrode SEG side. Therefore, when viewed from the viewing side (direction of arrow A), Looks white. On the other hand, in the portion where a positive voltage is applied to the segment electrode SEG, the positively charged black particles 43b in the microcapsule 40 by the opposite electric field are transferred to the transparent common electrode COM side, and the negatively charged white particles 43a are segmented. Since it moves to the electrode SEG side, it looks black when viewed from the viewing side.

また、図4における中央のマイクロカプセル40のように、負電圧が印加されたセグメント電極SEGと正電圧が印加されたセグメント電極SEGとに跨った位置のマイクロカプセル40内では、白色粒子43aの一部は共通電極COM側へ、残りはセグメント電極SEG側へ移動し、黒色粒子43bの一部はセグメント電極SEG側へ移動し、残りは共通電極COM側へ移動するので、マイクロカプセル40の直径よりも、細かい表示も可能である。   Further, as in the central microcapsule 40 in FIG. 4, in the microcapsule 40 at a position straddling the segment electrode SEG to which the negative voltage is applied and the segment electrode SEG to which the positive voltage is applied, one of the white particles 43 a. The portion moves to the common electrode COM side, the rest moves to the segment electrode SEG side, a part of the black particles 43b moves to the segment electrode SEG side, and the rest moves to the common electrode COM side. However, detailed display is also possible.

したがって、電気泳動表示素子は、共通電極COMとセグメント電極SEGとの間に印加する電圧の極性によって、白表示である反射表示、又は黒表示である吸収表示を行うことができる。このとき白色粒子43aと黒色粒子43bは分散媒42中を電気泳動によって移動するが、分散媒42の粘度が高いので、電圧を印加して表示状態を変化させた後、その電圧の印加を停止しても、それぞれの粒子の分子間力により、その表示状態を保持す
るメモリ性効果を持つことが出来る。これにより、電気泳動表示素子は、表示を変化させる時だけ駆動電圧を印加すればよいので、消費電力が極めて少ないことが大きな特徴である。
Therefore, the electrophoretic display element can perform reflection display that is white display or absorption display that is black display, depending on the polarity of the voltage applied between the common electrode COM and the segment electrode SEG. At this time, the white particles 43a and the black particles 43b move in the dispersion medium 42 by electrophoresis. However, since the dispersion medium 42 has a high viscosity, the display state is changed by applying a voltage, and then the application of the voltage is stopped. Even so, the intermolecular force of each particle can provide a memory effect that maintains its display state. Thus, the electrophoretic display element is characterized in that the power consumption is extremely low because the drive voltage only needs to be applied when the display is changed.

このような電気泳動表示素子を図2で示したように、反射型ディスプレイ3として、高分子散乱型ディスプレイの裏面に配置する。図2では、反射型ディスプレイ3を簡略化して図示している。図2で図示するように、高分子散乱型ディスプレイ1は、いわゆるセグメントパターンの散乱型ディスプレイ用画素(13,14)を備え、反射型ディスプレイ3も、散乱型ディスプレイ用画素(13,14)に対応した位置に、反射型ディスプレイ用画素として、セグメント電極SEGを配置している。   Such an electrophoretic display element is disposed on the back surface of the polymer scattering display as the reflective display 3 as shown in FIG. In FIG. 2, the reflective display 3 is illustrated in a simplified manner. As shown in FIG. 2, the polymer scattering display 1 includes so-called segment pattern scattering display pixels (13, 14), and the reflective display 3 is also a scattering display pixel (13, 14). A segment electrode SEG is disposed as a reflective display pixel at a corresponding position.

散乱型ディスプレイ用画素14に電圧を印加すると、液晶層15は透過状態15bとなる。このような場合には、対応した位置の反射型ディスプレイ用画素におけるセグメント電極SEGに電圧を印加して、黒表示33bの吸収表示を行う。その際、外光L1は、散乱型ディスプレイ用画素14が透過状態15bであるので、高分子散乱型ディスプレイを透過し、反射型ディスプレイの黒表示33bで吸収されるため、視認側からは、黒表示が認識される。   When a voltage is applied to the scattering display pixel 14, the liquid crystal layer 15 is in the transmissive state 15b. In such a case, a voltage is applied to the segment electrode SEG in the reflective display pixel at the corresponding position to perform the absorption display of the black display 33b. At this time, since the scattering display pixel 14 is in the transmission state 15b, the external light L1 passes through the polymer scattering display and is absorbed by the black display 33b of the reflection display. The display is recognized.

また、散乱型ディスプレイ用画素13に電圧を印加しないと、液晶層15は散乱状態15aとなる。このような場合には、対応した位置のセグメント電極SEGに電圧を印加して、白表示33aの反射表示を行う。その際、外光L2は、散乱型ディスプレイ用画素13が散乱状態15aであるので、液晶層内で散乱を繰り返し、そして、高分子散乱型ディスプレイ1から裏面側に出射された外光L2は、反射型ディスプレイの白表示33aで反射して、再度、高分子散乱型ディスプレイ1で散乱するため、視認側からは、白表示が認識される。   If no voltage is applied to the scattering display pixel 13, the liquid crystal layer 15 is in the scattering state 15a. In such a case, a voltage is applied to the segment electrode SEG at the corresponding position, and the white display 33a is reflected. At that time, since the scattering display pixel 13 is in the scattering state 15a, the outside light L2 is repeatedly scattered in the liquid crystal layer, and the outside light L2 emitted from the polymer scattering display 1 to the back side is Since the light is reflected by the white display 33a of the reflective display and again scattered by the polymer scattering display 1, the white display is recognized from the viewing side.

また、高分子散乱型ディスプレイの散乱型ディスプレイ用画素(13,14)の周囲領域には、電極を形成していないので、電気信号が液晶層15に加わることがない。よって、常に散乱状態15aとなっている。散乱型ディスプレイ用画素(13,14)の周囲領域に対応した位置のセグメント電極SEGには、白表示33aの反射表示となるように電圧を印加する。その際、外光L2は、高分子散乱型ディスプレイが散乱状態15aであるので、液晶層15の中を散乱しながら通過し、反射型ディスプレイ3側に出射した光も、白表示33aで反射し、再度高分子散乱型ディスプレイの散乱状態15aの液晶層15中を散乱しながら通過して視認側へ戻るため、視認側では白表示を認識することができる。   In addition, since no electrode is formed in the peripheral region of the scattering display pixels (13, 14) of the polymer scattering display, an electric signal is not applied to the liquid crystal layer 15. Therefore, it is always in the scattering state 15a. A voltage is applied to the segment electrode SEG at a position corresponding to the peripheral region of the scattering display pixel (13, 14) so that the white display 33a is reflected. At that time, since the polymer scattering display is in the scattering state 15a, the external light L2 passes through the liquid crystal layer 15 while being scattered, and the light emitted to the reflective display 3 side is also reflected by the white display 33a. Since the light passes through the liquid crystal layer 15 in the scattering state 15a of the polymer scattering display and returns to the viewing side, white viewing can be recognized on the viewing side.

よって、高分子散乱型ディスプレイ1で透過表示を行った領域では、黒表示が認識され、高分子散乱型ディスプレイ1で散乱表示を行った領域では、白表示が認識され、本実施例の反射型表示装置は、大変コントラストの高い表示を実施することができた。特に、高分子散乱型ディスプレイ1で、散乱型ディスプレイ用画素(13,14)を散乱状態、透過状態を任意に変化させても、それに追従して反射型ディスプレイ3の反射型ディスプレイ用画素も、白表示、黒表示と変化させることが出来るので、表示状態が変化しても、高いコントラストを維持できる。   Therefore, the black display is recognized in the region where the transmissive display is performed on the polymer scattering display 1, and the white display is recognized in the region where the scatter display is performed on the polymer scattering display 1, and the reflection type of this embodiment. The display device was able to perform display with very high contrast. In particular, in the polymer scattering display 1, even if the scattering display pixel (13, 14) is arbitrarily changed in the scattering state and the transmission state, the reflective display pixel of the reflective display 3 follows the change. Since white display and black display can be changed, high contrast can be maintained even if the display state changes.

以上本実施例では、高分子散乱型ディスプレイの散乱型ディスプレイ用画素として、7つのセグメントパターンを採用したが、マトリクス型の画素配置を採用しても構わない。その場合には、反射型ディスプレイの反射型ディスプレイ用画素も、それに対応してマトリクス型に配置するのが望ましい。   As described above, in this embodiment, seven segment patterns are employed as the scattering display pixels of the polymer scattering display, but a matrix pixel arrangement may be employed. In that case, it is desirable that the reflective display pixels of the reflective display are also arranged in a matrix type correspondingly.

また、本実施例では、高分子散乱型ディスプレイとして、PDLCを採用したが、散乱表示と透過表示を行うディスプレイであれば、例えばPNLCを用いたディスプレイなど
、いかなるディスプレイでも構わない。同様に、反射型ディスプレイとして、電気泳動表示素子を用いた場合を説明したが、これに特に限定されるものではなく、反射表示と吸収表示の領域を選択的に変更できるディスプレイであれば、いかなる反射型ディスプレイでも構わない。
In this embodiment, PDLC is adopted as the polymer scattering display. However, any display such as a display using PNLC may be used as long as the display performs scattering display and transmission display. Similarly, the case where an electrophoretic display element is used as a reflective display has been described. However, the present invention is not particularly limited to this, and any display can be used as long as it can selectively change the areas of reflective display and absorption display. A reflective display may be used.

1 高分子散乱型ディスプレイ
2、13、14 散乱型ディスプレイ用画素
3 反射型ディスプレイ
4 反射型ディスプレイ用画素
11 上基板
12 下基板
13,14 散乱型ディスプレイ用画素
15 液晶層
16,17 シール材
15a 散乱状態
15b 透過状態
31 樹脂基板
33 マイクロカプセル表示層
34 接着剤層
30,40 マイクロカプセル
35 FPC
41 カプセル殻
43a 白色粒子
43b 黒色粒子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Polymer scattering display 2, 13, 14 Scattering display pixel 3 Reflective display 4 Reflecting display pixel 11 Upper substrate 12 Lower substrate 13, 14 Scattering display pixel 15 Liquid crystal layer 16, 17 Sealing material 15a Scattering State 15b Transmission state 31 Resin substrate 33 Microcapsule display layer 34 Adhesive layer 30, 40 Microcapsule 35 FPC
41 Capsule shell 43a White particles 43b Black particles

Claims (6)

外部からの光を透過する透過表示、若しくは散乱する散乱表示を行う散乱型ディスプレイと、外部からの光を反射する反射表示、若しくは吸収する吸収表示を行う反射型ディスプレイとを重ねて配置した反射型表示装置において、
前記散乱型ディスプレイは、前記透過表示又は前記散乱表示を行うことが制御可能な領域を備え、前記反射型ディスプレイも、前記散乱型ディスプレイの制御可能な前記領域に対応した位置に、前記反射表示又は前記吸収表示を行うことが可能な制御可能な領域を備えることを特徴とする反射型表示装置。
A reflective display that displays a transmissive display that transmits light from outside or a scatter display that scatters light, and a reflective display that reflects or absorbs light from the outside. In the display device,
The scatter display includes an area that can be controlled to perform the transmissive display or the scatter display, and the reflective display also has the reflective display or the position corresponding to the controllable area of the scatter display. A reflective display device comprising a controllable region capable of performing the absorption display.
前記散乱型ディスプレイの前記透過表示又は前記散乱表示を行うことが制御可能な領域は、電圧を印加することができる複数の散乱型ディスプレイ用画素を備え、前記反射型ディスプレイの前記反射表示又は前記吸収表示を行うことが制御可能な領域も、電圧を印加することができる複数の反射型ディスプレイ用画素を備えることを特徴とする請求項1に記載の反射型表示装置。   The region where the transmission display or the scattering display of the scattering display can be controlled includes a plurality of scattering display pixels to which a voltage can be applied, and the reflection display or the absorption of the reflection display. The reflective display device according to claim 1, wherein the display controllable region also includes a plurality of reflective display pixels to which a voltage can be applied. 前記散乱型ディスプレイにおける制御可能な前記領域が、透過表示を行う際には、前記反射型ディスプレイの制御可能な前記領域は、吸収表示を行い、前記散乱型ディスプレイにおける制御可能な前記領域が、散乱表示を行う際には、前記反射型ディスプレイの制御可能な前記領域が、反射表示を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の反射型表示装置。   When the controllable area of the scattering display performs transmission display, the controllable area of the reflection display performs absorption display, and the controllable area of the scattering display is scattered. The reflective display device according to claim 1, wherein when the display is performed, the controllable region of the reflective display performs a reflective display. 前記散乱型ディスプレイの制御可能な前記領域の周囲は、散乱表示の状態であり、前記散乱表示の状態に対応する前記反射型ディスプレイは、反射表示の状態であることを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の反射型表示装置。   The periphery of the controllable region of the scatter display is in a scatter display state, and the reflection display corresponding to the scatter display state is in a reflection display state. 4. The reflective display device according to any one of 3 above. 前記散乱型ディスプレイが、高分子散乱型液晶表示素子である請求項1から4の何れか1項に記載の反射型表示装置。   The reflective display device according to claim 1, wherein the scattering display is a polymer scattering liquid crystal display element. 前記反射型ディスプレイが、電気泳動表示素子である請求項1から5の何れか1項に記載の反射型表示装置。   The reflective display device according to claim 1, wherein the reflective display is an electrophoretic display element.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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