CN101158774A

CN101158774A - 液晶显示装置

Info

Publication number: CN101158774A
Application number: CN 200710152984
Authority: CN
Inventors: 内海夕香; 桧山郁夫; 梶田大介; 小野记久雄
Original assignee: Hitachi Displays Ltd
Current assignee: Japan Display Inc; Panasonic Intellectual Property Corp of America
Priority date: 2006-10-02
Filing date: 2007-09-29
Publication date: 2008-04-09
Anticipated expiration: 2027-09-29
Also published as: CN101158774B; JP4948957B2; JP2008089966A

Abstract

提供可抑制黑显示与白显示的各自的色调的差以进行高图像质量的显示的液晶显示装置。本发明的液晶显示装置具有：第一基板；第二基板；在上述第一基板与上述第二基板之间配置的液晶层；在上述第一基板上具备的第一电极和利用与该第一电极之间产生的电位差对上述液晶层施加电场的第二电极；以及在上述第一基板或第二基板上具备的滤色器，上述液晶层具有通过施加电压而从光学的各向同性的状态产生光学的各向异性的性质，利用染色基体材料构成了上述滤色器。

Description

液晶显示装置

技术领域

本发明涉及液晶显示装置，特别是涉及被称为所谓的横电场方式的液晶显示装置。

背景技术

在将液晶显示装置用作电视机、监视器的情况下，希望在该液晶显示装置中所谓的宽视场角特性是良好的。

在该情况下，如果将被称为横电场方式的液晶显示装置例如与以前的扭曲向列(TN)方式相比，则可得到大的视场角特性。

这是因为，横电场方式的液晶显示装置在介入液晶层而对置的各基板中的一个基板的液晶层的面的各像素区域中具有一对电极而构成，与利用对这些电极施加的电位差发生的电场对应的液晶分子的举动是使对该液晶层入射的光以宽的角度射出。

而且，在以前的横电场方式的液晶显示装置中使用了在光学方面为一轴的材料作为该液晶的材料。

但是，近年来，作为液晶的材料，在光学方面具有各向同性、被称为所谓的各向同性液晶越来越被人所知晓。

这样的液晶在不对液晶层施加电压时液晶的分子在光学方面在三维或二维方面是各向同性的，具有利用电压施加在电压施加方向上激励起复折射性的性质。

再有，关于这样的各向同性液晶，例如在下述的专利文献1中有详细的叙述。

【专利文献1】

特开2006-3840号公报

以前的横电场方式的液晶显示装置，如上所述，由于使用了在光学方面为一轴的材料作为该液晶的材料，故在透射率中产生视场角的依存性，同时在不施加电压时成为黑显示(常黑)的情况下，确认了因基于由上述液晶的热的起伏引起的光散射的光漏泄而不能避免对比度的下降的情况。

因此，本申请人在横电场方式的液晶显示装置中进行了使用上述各向同性液晶作为该液晶的材料的试验，达到了消除上述的不合适的效果。

但是，在以这种方式使用了各向同性液晶的液晶显示装置中，确认了其黑显示与白显示的各色调的差的现象极为显著地呈现的情况。

即，图10(a)是表示了液晶显示装置的黑显示中的谱线的图。此外，图10(b)是表示了液晶显示装置的白显示中的谱线的图。无论在哪一个图中，都在其横轴上表示了波长(nm)，在纵轴上表示了谱线的强度，从图中左侧朝向右侧表示了蓝(B)色、绿(G)色和红(R)色的各谱线。

在此，由于在TV或监视器中预先决定了白显示的色度(色温度)的规格，故白显示中的谱线大致成为图10(b)中表示的特性。

通过比较图10(a)与图10(b)，从图中虚线α的部分判明在黑显示中较强地表现蓝色。根据这一点，黑显示对于白显示的色调的差变大，由于该蓝色的影响，低灰度中的红(R)色和绿(G)色的色纯度显著地下降了。

关于这样的现象，由于在不施加电压时的黑显示中所谓的光程差(rteardation)大致为零，故该色调作为由滤色器中的散射引起的谱线来表现，白显示的色调成为由液晶层的光程差与滤色器的透射率表现的谱线，这些各谱线的差成为原因地呈现出来。

再有，上述光程差是液晶的长短轴的折射率之差(折射率各向异性)Δn与液晶单元的厚度d的积Δnd。此外，在图11中表示的曲线图中，曲线a表示上述的黑显示中的谱线，曲线b表示上述的白显示中的谱线。在图11中，图中右侧的y轴的谱线的强度的程度与上述曲线a相对应、图中左侧的y轴的谱线的强度的程度与上述曲线b相对应地显示了。

而且，关于上述的不合适，在使用了各向同性液晶作为液晶的情况下，在黑显示中没有由该液晶的散射引起的影响，由滤色器引起的散射成为主要的原因，黑显示对于白显示的色调的差变得更加显著。

发明内容

本发明的目的在于提供可抑制黑显示和白显示的各自的色调的差、而且尽管是简单且廉价的结构也能进一步提高视场角特性以进行高图像质量的显示的液晶显示装置。

如果简单地说明在本申请中公开的发明中代表性的内容的概要，则如以下所述。

(1)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如具有：

第一基板；

第二基板；

在上述第一基板与上述第二基板之间配置的液晶层；

在上述第一基板上具备的第一电极和利用与该第一电极之间产生的电位差对上述液晶层施加电场的第二电极；以及

在上述第一基板或第二基板上具备的滤色器，

上述液晶层具有通过施加电压而从光学的各向同性的状态产生光学的各向异性的性质，

利用染色基体材料构成了上述滤色器。

(2)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(1)的结构为前提，由具有感光性的基体材料构成了上述染色基体材料。

(3)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(1)的结构为前提，在红色的滤色器和绿色的滤色器中混入了微粒子或颜料。

(4)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(1)的结构为前提，在红色的滤色器中混入了微粒子或颜料。

(5)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(1)的结构为前提，利用在第一基板上形成的面状的电极和隔着覆盖该电极而形成的绝缘膜与上述电极重叠地形成的电极组构成了上述第一电极和第二电极。

(6)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(1)的结构为前提，具备：栅信号线；利用来自该栅信号线的扫描信号导通的薄膜晶体管；经该导通的薄膜晶体管对上述第一电极和第二电极中的一个电极供给图像信号的漏信号线；以及对上述第一电极和第二电极中的另一个电极供给相对于上述图像信号成为基准的基准信号的共用信号线。

(7)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如具有：

第一基板；

第二基板；

在上述第一基板与上述第二基板之间配置的液晶层；

在上述第一基板或第二基板上具备的滤色器，

利用染料基体材料构成了上述滤色器中的至少蓝色的滤色器。

(8)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(7)的结构为前提，利用染色基体材料构成了绿色的滤色器，通过分散颜料构成了红色的滤色器。

(9)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(7)的结构为前提，通过分散颜料构成绿色的滤色器和红色的滤色器。

(10)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(7)的结构为前提，利用在第一基板上形成的面状的电极和隔着覆盖该电极而形成的绝缘膜与上述电极重叠地形成的电极组构成了上述第一电极和第二电极。

(11)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(7)的结构为前提，具备：栅信号线；利用来自该栅信号线的扫描信号导通的薄膜晶体管；经该导通的薄膜晶体管对上述第一电极和第二电极中的一个电极供给图像信号的漏信号线；以及对上述第一电极和第二电极中的另一个电极供给对于上述图像信号成为基准的基准信号的共用信号线。

(12)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如具有：

第一基板；

第二基板；

在上述第一基板与上述第二基板之间配置的液晶层；

在上述第二基板上具备的滤色器，

上述滤色器的至少蓝色的滤色器由染料基体材料构成。

(13)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(12)的结构为前提，利用染色基体材料构成了绿色的滤色器和红色的滤色器。

(14)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(12)的结构为前提，利用染料基体材料构成了绿色的滤色器，通过分散颜料构成了红色的滤色器。

(15)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(12)的结构为前提，通过分散颜料构成绿色的滤色器和红色的滤色器。

(16)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(12)的结构为前提，用在第一基板上形成的面状的电极和隔着覆盖该电极而形成的绝缘膜与上述电极重叠地形成的电极组构成了上述第一电极和第二电极。

(17)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(12)的结构为前提，具备：栅信号线；利用来自该栅信号线的扫描信号导通的薄膜晶体管；经该导通的薄膜晶体管对上述第一电极和第二电极中的一个电极供给图像信号的漏信号线；以及对上述第一电极和第二电极中的另一个电极供给相对于上述图像信号成为基准的基准信号的共用信号线。

再有，本发明不限定于以上的结构，在不脱离本发明的技术思想的范围内可作各种各样的变更。

(18)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(1)的结构为前提，由E型偏振片构成了上述偏振板。

(19)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(18)的结构为前提，在上述第一基板和上述第二基板的与液晶层相反一侧的面上形成了上述偏振板。

(20)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(19)的结构为前提，利用保护膜或保护片保护了上述偏振板。

(21)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(19)的结构为前提，通过在膜面上涂敷E型偏振片形成了上述偏振板。

(22)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(18)的结构为前提，在上述第一基板和上述第二基板的液晶层一侧的面上形成了上述偏振板。

(23)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(1)的结构为前提，具备液晶显示面板和在该液晶显示面板的背面上隔着光学片配置的背光源，

上述液晶显示面板具有：第一基板；第二基板；在上述第一基板与上述第二基板上具备的偏振板；在上述第一基板与上述第二基板之间配置的液晶层；以及在上述第一基板上具备的第一电极和利用与该第一电极之间产生的电位差对上述液晶层施加电场的第二电极，

由E型偏振片构成了上述偏振板，

将上述光学片构成为对于来自上述背光源一侧的入射光使朝向上述液晶显示面板的射出光的发射角变大。

(24)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(23)的结构为前提，在上述第一基板和上述第二基板的与液晶层相反一侧的面上形成了上述偏振板。

(25)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(24)的结构为前提，在上述第一基板和上述第二基板的液晶层一侧的面上形成了上述偏振板。

(26)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(24)的结构为前提，用在第一基板上形成的面状的电极和隔着覆盖该电极而形成的绝缘膜与上述电极重叠地形成的电极组构成了上述第一电极和第二电极。

(27)本发明的液晶显示装置的特征在于：例如以(24)的结构为前提，通过在上述液晶显示面板一侧的面中集合凸透镜而形成了上述光学片，且在其背面中在上述凸透镜的下部中形成了可透过光的窗。

以这种方式构成的液晶显示装置可抑制黑显示和白显示的各自的色调的差以进行高图像质量的显示。即可实现更接近于无彩色的黑显示，可提高低灰度中的红色和绿色的色纯度，而且，尽管是简单且廉价的结构也能进一步提高视场角特性。

附图说明

图1是从液晶侧看本发明的液晶显示装置的滤色器的一实施例的平面图。

图2是表示本发明的液晶显示装置的一实施例的整体的概略立体图。

图3是表示本发明的液晶显示装置的偏振板的一实施例的说明图。

图4是表示本发明的液晶显示装置的像素的一实施例的等效电路图。

图5是表示本发明的液晶显示装置的像素的一实施例的结构图。

图6是图5(a)的VI-VI线中的剖面图。

图7是表示用染色基体材料构成了各色的滤色器的情况的黑显示中的谱线与白显示中的谱线的关系的曲线图。

图8是表示用染色基体材料构成各色的滤色器、在红和绿的滤色器中混入了微粒子的情况的黑显示中的分光透射率的曲线图。

图9是表示本发明的液晶显示装置的效果的色度图。

图10是表示了以前的液晶显示装置的黑显示和白显示中的各谱线的曲线图。

图11是表示了在以前的液晶显示装置中因黑显示中的滤色器的散射产生的谱线的曲线图。

图12是表示在本发明的液晶显示装置使用的偏振板的一实施例的结构图。

图13是表示了O型偏振片的结构的图。

图14是表示在本发明的液晶显示装置中使用的光学片的结构的一实施例的图。

图15是表示本发明的液晶显示装置的另一实施例的剖面图。

具体实施方式

以下使用附图说明本发明的液晶显示装置的实施例。

<整体结构图>

图2是概略地表示本发明的液晶显示装置的整体的立体图。在该图中，该液晶显示装置从其观察者一侧起依次配置液晶显示面板PNL、光学片OST、扩散板DBD和背光源BL而构成。

液晶显示面板PNL介入了液晶的一对透明基板SUB1、SUB2作为外围器来构成。将透明基板SUB2形成得比透明基板SUB1的面积小一些，使该透明基板SUB1的例如图中左侧边缘部和上侧边缘部露出，与该透明基板SUB2对置地配置。在透明基板SUB1的上述左侧边缘部并列地设置并安装由倒装的多个半导体芯片构成的扫描信号驱动电路V，在上述上侧边缘部并列地设置并安装由倒装的多个半导体芯片构成的图像信号驱动电路He。

利用在透明基板SUB2的周边的周围形成的密封剂SL将透明基板SUB2固定粘接到透明基板SUB1上，该密封剂SL也起到密封在透明基板SUB1与透明基板SUB2之间介入的液晶的密封剂的功能。而且，该液晶被密封的区域、即由密封剂SL包围的区域作为液晶显示部AR来构成。

在透明基板SUB1的该液晶显示部AR中的液晶侧的面上形成了在图中x方向上伸展并在y方向上并列地设置的栅信号线GL和共用信号线CL。这些栅信号线GL和共用信号线CL例如在图2中从上方起以下述方式来配置：栅信号线GL、与该栅信号线GL具有比较大的距离地配置的共用信号线CL、与该共用信号线CL具有很小的距离地配置的栅信号线GL、与该栅信号线GL具有比较大的距离地配置的共用信号线CL、......。

此外，在上述液晶显示部AR中的液晶侧的面上，在图中y方向上伸展并在x方向上并列地设置地配置了与上述栅信号线GL和共用信号线CL电绝缘的漏信号线DL。

在由互相相邻的一对栅信号线GL和互相相邻的一对漏信号线DL包围的区域中分别构成像素，由此，以矩阵状配置各像素来构成上述液晶显示部AR。后面详细地叙述这些各像素的结构。

上述各栅信号线GL例如在图的左侧超越密封剂SL而延伸，连接到上述扫描信号驱动电路V的对应的电极(未图示)上。该扫描信号驱动电路V例如从图中的上侧朝向下侧对各栅信号线GL依次例如供给由矩形脉冲构成的栅信号，可选择由沿被供给了该栅信号的栅信号线GL形成的各像素构成的像素列。

上述各漏信号线DL例如在图2的上侧超越密封剂SL而延伸，连接到上述图像信号驱动电路He的对应的电极(未图示)上。该图像信号驱动电路He与来自上述扫描信号驱动电路V的上述栅信号的各自的输出的时序相一致地对各漏信号线DL供给图像信号，由此，对所选择的像素列的各像素施加图像信号。

此外，上述各共用信号线CL例如在图2的右侧的端部中在互相共同连接了后超越密封剂SL而延伸，连接到共用信号供给端子CST上。对该共用信号供给端子CST供给由对于上述图像信号的电压成为基准的电压构成的共用信号，经共用信号线CL对各像素供给该共用信号。

对以这种方式被供给共用信号和图像信号的各像素的液晶施加与图像信号对于上述共用信号的电压差对应的电场，该液晶的分子产生与该电场的强度对应的举动，使光的透射率变化。

在上述液晶显示面板PNL的背面(与观察者相反一侧的面)上隔着光学片OST、扩散板DBD配置背光源BL，来自该背光源BL的光经该扩散板DBD和光学片OST透过该液晶显示面板PNL的各像素到达观察者的眼睛。

再有，虽然在图2中未表示，但在液晶显示面板PNL中，在该透明基板SUB1的与液晶侧相反一侧的面和透明基板SUB2的与液晶侧相反一侧的面上分别形成了偏振板。这些偏振板是为了能在光学方面目视液晶的举动的变化而设置的。因此，各偏振板至少覆盖上述液晶显示部AR而形成。在图3中表示了在透明基板SUB1的与液晶侧相反一侧的面上形成的偏振板PL1和在透明基板SUB2的与液晶侧相反一侧的面上形成的偏振板PL2。而且，偏振板PL1的透射轴(吸收轴)PLA1与偏振板PL2的透射轴(吸收轴)PLA2成为互相正交的尼科尔配置。

此外，上述背光源BL例如由被称为所谓的直下型的光源构成，与液晶显示面板PNL的液晶显示部AR对置地配置多个例如冷阴极射线管CDR而构成。在背光源BL的外框的具备反射板RFB的内面一侧使其长边方向与图中x方向一致地在y方向上并列地配置了各冷阴极射线管CDR。

直下型的背光源BL在液晶显示面板PNL是大型的情况下是合适的。根据这一点，该背光源BL可由与该液晶显示面板PNL大致相同的大小、相同的形状的导光片和在该导光片的侧面上配置的例如冷阴极射线管构成。此外，作为光源，可以是使用了发光二极管(LED)的直下型的光源，也可以是在侧面上配置了LED的背光源，或者，也可使用有机电致发光(OLED)型的光源作为光源。

(像素的等效电路)

图4是表示本发明的液晶显示装置的上述液晶显示部AR中的像素的等效电路的一实施例的图，表示了在上述透明基板SUB1的液晶侧的面上形成的电路。图4取出图2中表示的各像素中互相相邻的2×3个像素来表示。

如上所述，各像素利用相邻的一对漏信号线DL、相邻的一对栅信号线GL与其它的相邻的像素划分区域。

而且，在像素的一角，形成了由MIS型结构构成的薄膜晶体管TFT，其栅电极连接到接近的栅信号线GL上，其漏电极连接到接近的漏信号线DL上。

此外，在像素的区域内，形成了由一对电极构成的像素电极PX和对置电极CT，该像素电极PX连接到上述薄膜晶体管TFT的源电极上，该对置电极CT连接到上述共用信号线CL上。

在这样的电路结构中，经共用信号线CL对各像素的对置电极CT施加基准电压(对于图像信号成为基准的电压)，通过对栅信号线GL例如从图中上方起依次施加栅电压来选择像素行，根据该选择的时序，对各漏信号线DL供给图像信号，由此对上述像素行的各像素经利用上述栅电压导通的薄膜晶体管TFT对像素电极PX施加该图像信号的电压。然后，在该像素电极PX与对置电极CT之间发生与上述图像信号的电压对应的强度的所谓的横电场，根据该横电场的强度使液晶发生举动。

这样地表示的电路在其栅信号线GL、漏信号线DL、薄膜晶体管TFT中，在后述的结构的像素中成为在几何学方面同样的配置，但例如对置电极CT在像素的大部分的区域中以面状来形成，像素电极PX由隔着绝缘膜与上述对置电极CT重叠的多个带状电极构成。

因此，在像素电极PX与对置电极CT之间与液晶一起形成以上述绝缘膜作为电介质膜的电容元件，在对上述像素电极PX施加了图像信号的情况下，利用该电容元件将该图像信号的施加蓄积比较长的时间。

(像素的结构)

图5为表示了在上述透明基板SUB1的液晶侧的面上形成的像素的结构的图。

在图5中，其(a)是平面图，(b)是(a)的b-b线中的剖面图，(c)是(a)的c-c线中的剖面图。

首先，在透明基板SUB1的液晶侧的面(表面)上具有比较大的距离地平行地形成了栅信号线GL和共用信号线CL。

在栅信号线GL与共用信号线CL之间的区域中形成了例如由ITO(铟锡氧化物)的透明导电材料构成的对置电极CT。对置电极CT在其共用信号线CL一侧的边缘部中与该共用信号线CL重叠地形成，由此，与该共用信号线CL电连接地来形成。

然后，在透明基板SUB1的表面上以覆盖上述栅信号线GL、共用信号线CL和对置电极CT的方式形成了绝缘膜GI。该绝缘膜GI在后述的薄膜晶体管TFT的形成区域中起到该薄膜晶体管TFT的栅绝缘膜的功能，据此来设定膜厚等。

在上述绝缘膜GI的上面且与上述栅信号线GL的一部分重叠的部位中形成了例如由非晶硅构成的半导体层AS。该半导体层AS成为上述薄膜晶体管TFT的半导体层。

然后，在图中y方向上伸展地形成漏信号线DL，该漏信号线DL在其一部分中形成与上述半导体层AS层叠的延伸部，该延伸部起到上述薄膜晶体管TFT的漏电极DT的功能。

此外，在该栅信号线GL和漏电极DT的形成时同时形成的源电极ST在上述半导体层AS上与上述漏电极DT对置，而且从该半导体层AS上起具有少许延伸到像素区域一侧的延伸部地来形成。该延伸部构成后面说明的与像素电极PX的一部分连接的焊盘(pad)部。

在此，对于上述半导体层AS来说，在绝缘膜GI上形成该半导体层AS时，例如在其表面上掺了高浓度的杂质来形成，在对上述漏电极DT和源电极ST进行构图形成后，以该漏电极DT和源电极ST为掩模，刻蚀该漏电极DT和源电极ST形成区域以外的区域中形成的高浓度的杂质层。在半导体层AS与漏电极DT和源电极ST的各自之间留下高浓度的杂质层，这是为了将该杂质层作为欧姆接触层来形成。

通过这样做，对于上述薄膜晶体管TFT来说，就构成以栅信号线GL作为栅电极的所谓的反交错结构的MIS结构的晶体管。

再有，在MIS结构的晶体管中，根据其偏置电压的施加，以调换漏电极DT和源电极ST的方式来驱动，但在本实施例的说明中，为了方便起见，将与漏信号线DL连接的一侧称为漏电极DT，将与像素电极PX连接的一侧称为源电极ST。

在透明基板SUB1的表面上以覆盖上述薄膜晶体管TFT的方式形成了第1保护膜PAS1。该第1保护膜PAS1是为了避免该薄膜晶体管TFT与液晶的直接的接触而设置的。此外，该第1保护膜PAS1作为介入层设置在上述对置电极CT与后述的像素电极PX之间，与上述绝缘膜GI一起，起到在该对置电极CT与像素电极PX之间设置的电容元件的电介质膜的功能。

在上述第1保护膜PAS1的上面形成了像素电极PX。该像素电极PX例如由ITO(铟锡氧化物)等的透明导电材料构成，以宽的面积与上述对置电极CT重叠地形成。

而且，在与其长边方向交叉的方向上并列地设置多个缝隙来形成该像素电极PX，由此，具有由互相连接了两端的多个带状的电极构成的电极组来形成该像素电极PX。

此外，在透明基板SUB1的表面上覆盖该像素电极PX地形成了第2保护膜PAS2。该第2保护膜PAS2例如是为了防止像素电极PX与液晶的导通而设置的。在本实施例中表示的液晶显示装置，如后述那样，使用了各向同性液晶作为该液晶，由此可作成不形成取向膜的结构，在这样的情况下，有必要设置上述第2保护膜PAS2那样的绝缘膜。

再有，像素电极PX的各电极，如图5(a)中所示，例如在图中上下将像素的区域进行2分割，在其一个区域中例如对于栅信号线GL的行进方向形成为在+45°方向上延伸，在另一个区域中例如对于栅信号线GL的行进方向形成为在-45°方向上延伸。是采用所谓的多畴方式的结构，成为消除了在1个像素内的像素电极PX中设置的缝隙的方向(像素电极PX的电极组的方向)是单一的情况下随观察方向而产生带色的不良情况的结构。根据这一点，不一定需要作成这样的结构。

在上述的实施例中，用非晶硅形成了薄膜晶体管TFT的的半导体层，但也可用多晶硅来形成。

(透明基板SUB2的结构)

图6表示图5(a)的VI-VI线的剖面图，成为合并地描画了隔着上述的透明基板SUB1和液晶LQ对置地配置的透明基板SUB2的图。

在透明基板SUB2的液晶侧的面上形成了黑色矩阵BM。该黑色矩阵BM是为了将各像素PIX与相邻的其它的像素PIX划分开来而设置的，以与透明基板SUB1一侧的栅信号线GL、共用信号线CL、漏信号线DL重叠的方式来形成。由此，例如以在除了各黑色矩阵BM的周边的区域外的中央部中形成了开口的图案形成了该黑色矩阵BM。此外，虽然未图示该黑色矩阵BM，但以覆盖薄膜晶体管TFT的方式来形成，由此来避免因光的照射引起的半导体层的特性变化。

然后，在形成了上述黑色矩阵BM的开口中形成了滤色器CF，其周边与上述黑色矩阵BM重叠地形成。该滤色器CF在互相相邻的3个像素中，分别形成红(R)色的滤色器CF、绿(G)色的滤色器CF和蓝(B)色的滤色器CF，将这3个像素作为彩色显示的一个像素来构成。后面详细地叙述这些滤色器CF。

然后，以覆盖这些滤色器CF的方式形成了例如由树脂构成的平坦化膜OC。即使在该透明基板SUB2一侧也没有形成取向膜这一点与透明基板SUB1一侧的情况是同样的。

再有，在与该透明基板SUB2的液晶LQ相反一侧的面上形成了偏振板PL2。

然后，作为在上述像素电极PX与对置电极CT之间不产生电场的状态下成为黑显示的所谓的常黑模式构成了这样地构成的各像素PIX。

(液晶材料的结构)

作为上述液晶LQ的材料，例如使用了例如在不施加电压时成为在光学方面各向同性的所谓的各向同性液晶。

通过使用这样的各向同性液晶，可避免该液晶LQ在透射率方面产生视场角的依存性的情况，再者，在不施加电压时成为黑显示的情况下，可避免因该液晶的热的起伏引起的光散射，可避免因光漏泄引起的对比度的下降。

上述液晶LQ例如使用在化学式(1)至化学式(3)中表示的非液晶性单体、在化学式(4)中表示的液晶性单体和在化学式(5)中表示的环氧系列的热交联材料，利用热交联成为在化学式(6)至化学式(10)中表示的各向同性液晶的材料。

【化学式1】

【化学式2】

或/和

【化学式3】

或/和

【化学式4】

【化学式5】

【化学式6】

【化学式7】

【化学式8】

或/和

【化学式9】

或/和

【化学式10】

再有，在此，R”是碳数2～10的烷基直链或具有碳数2～10的烷基直链的甲氧基。X是氢、氟、甲基、乙基、氰基、甲氧基、乙酰基、碳酸基的某一个和这些物质的化合物。R’是CmH(2m+1)：m＝5～10。

通过使用由这样的结构构成的液晶LQ，例如可不进行光照射地生成各向同性液晶。这样的液晶LQ必须在将该液晶LQ封入液晶单元后照射紫外线UV以进行光交联，起到消除滤色器CF对该紫外线UV进行了遮光这样的情况的不合适的效果。

上述的液晶LQ的材料是作为在本发明中适用的液晶显示装置中使用的材料的一例举出的，不限定于此。总之，只要是具有通过施加电压而从光学的各向同性的状态产生光学的各向异性的性质的液晶即可，因而，也可以是在不损害该性质的情况下由其它的改良的变形例构成的液晶。

(滤色器CF)

图1是从液晶侧看在透明基板SUB2上形成的上述滤色器CF的平面图。

在图1中，各像素PIX在透明基板SUB2的面上在图中x方向上作为行、在y方向上作为列来形成，在上述液晶显示部AR内配置成矩阵状。

而且，例如在图中y方向上并列地设置的各像素PIX中，以覆盖该各像素PIX的方式以带状的图案形成了分别由共同的色构成的滤色器CF。这些由各带状的图案构成的滤色器CF在图中x方向上以红(R)色、绿(G)色、蓝(B)色、红(R)色、绿(G)色、......这样的顺序并列地设置。

在该情况下，使具备不同的色的滤色器CF并在x方向上依次相邻的3个各像素PIX(例如图中用一点划线框包围的各像素PIX)起到彩色显示用的一个像素CPIX的功能。

再有，在彩色显示用的上述像素CPIX中，具有色的不同的滤色器的各像素的排列不限定于上述的结构(称为条状排列)，如果3个像素互相相邻地配置了，则当然也可利用其它的排列(例如马赛克排列、三角形排列等)来形成。

此外，在本实施例的情况下，上述滤色器CF作为例如使合成树脂层中含有染料来构成。即，在红色的滤色器CF中含有红色的染料、在绿色的滤色器CF中含有绿色的染料、在蓝色的滤色器CF中含有蓝色的染料来构成。这样的滤色器CF的材料可作为染色基体材料来掌握。

这样的滤色器CF的形成是这样的：例如，在透明基板SUB2的主表面一侧涂敷了具有感光性的染色基体材料(光致抗蚀剂)后，使用所谓的光刻技术对其进行构图，对于红(R)色、绿(G)色、蓝(B)色的每种染色基体材料重复进行该工序。

通过使用这样地构成的滤色器CF，在不施加电压时的黑显示(常黑)中，可不使对比度下降而避免因该滤色器CF引起的光漏泄，由此，可起到减少黑显示时的蓝色的效果。这样，可实现更接近于无彩色的黑显示，可起到提高低灰度中的红色和绿色的色纯度的效果。

在以前的液晶显示装置中，该滤色器使用例如使合成树脂层含有颜料的材料，在不施加电压时的黑显示(常黑)中，因滤色器内的颜料微粒子的缘故，使来自背光源BL的光发生所谓的瑞利散射，已判明该瑞利散射成为光漏泄的原因。因此，在本实施例中，通过使用染色基体材料作为滤色器，大幅度地抑制上述的瑞利散射的发生。

在此，上述颜料由其直径为几十至几百纳米的粒子构成，以前的滤色器可作为在合成树脂层内分散了这样的颜料的材料来掌握，而上述染料由至多约为几纳米的粒子构成，本发明的滤色器CF可作为含有这样的染料的染色基体材料来掌握。而且，由于上述瑞利散射产生至光的波长的约1/10的尺寸为止，故在上述颜料中产生因瑞利散射引起的偏振消除，使对比度下降了。与此不同，在染料中，由于色素不作为粒子存在，故不产生散射，因而，不使对比度下降。

再有，存在直径比颜料小但直径比染料大的例如由氧化硅微粒子等构成的微粒子，但在使该微粒子分散在滤色器内的情况下，确认了能够观察到导致对比度的下降的现象。

此外，在本实施例中，通过如图6中所示那样在透明基板SUB2一侧形成由上述的结构观察到滤色器CF，能以良好的可靠性形成该滤色器CF，由此，可充分地发挥因使用该滤色器CF得到的上述效果。

即，在被称为所谓的横电场方式的液晶显示装置成为下述的结构：在其一个基板(在本实施例中是透明基板SUB1)上形成了使各像素产生电场的一对电极和与该电极连接的信号线等，在其另一个基板(在本实施例中是透明基板SUB2)上未形成这样的电极和信号线等。

这一点意味着在透明基板SUB2中没有进行例如伴随溅射等的高温的处理的工序，这在染料被分散的滤色器CF的形成中是极为合适的。其原因是，染料被分散的滤色器CF的抗高温的性能比颜料被分散的滤色器CF的抗高温的性能差，在其形成后，例如在用溅射等形成电极等那样的情况下，有时因该热处理的缘故，滤色器CF内的染料飞散了。

(滤色器CF的其它的实施例)

在上述的实施例中，利用红色的染色基体材料构成了红色的滤色器CF、利用绿色的染色基体材料构成了绿色的滤色器CF、利用蓝色的染色基体材料构成了蓝色的滤色器CF。

但是，在该情况下，如果研究黑显示中的谱线和白显示中的谱线，则可得到图7(a)的曲线图中表示的那样的结果。该图的曲线图在其横轴中表示波长，在纵轴中表示谱线的强度，曲线I(BL)表示了黑显示中的谱线，曲线I(WH)表示了白显示中的谱线。

从该曲线图可明白，确认在黑显示与白显示之间产生了若干色调差。其原因可以认为，如图7(b)中所示，是因黑显示时的上述偏振板PL1、PL2中的所谓的正交谱线的特性(曲线I(BL))与白显示时的上述偏振板PL1、PL2中的所谓的平行谱线的特性(曲线I(WH))的差别而引起的。

而且，如在图7(b)的正交谱线的特性(曲线I(BL))中图中虚线圆的部位中观察的那样，鉴于蓝的色容易通过，通过构成为在除了蓝色(B)的滤色器CF之外的其它的滤色器、即红色(R)的滤色器CF和绿色(G)的滤色器CF中混入若干微粒子(例如氧化硅微粒子)，可抑制上述的色调差。其要旨是通过上述微粒子的混入以积极的方式在红色(R)的滤色器CF和绿色(G)的滤色器CF中发生瑞利散射。在该情况下，可将对比度例如定为2000至3000的范围内。

图8是表示了在构成为以这种方式在红色(R)的滤色器CF和绿色(G)的滤色器CF中混入若干微粒子的液晶显示装置中进行了黑显示的情况的分光透射率的曲线图。该曲线图在其横轴中表示波长、在纵轴中表示透射率，判明了可得到高的对比度，由此，低灰度中的绿或红的色纯度不下降，可实现高图像质量的显示。此外，图9表示该情况下的x-y色度图，表示了液晶显示装置的黑白色度。在图9中，涂黑的圆、四角、三角分别表示黑显示中的蓝色(B)、红色(R)、绿色(G)，涂白的圆、四角、三角分别表示白显示中的蓝色(B)、红色(R)、绿色(G)。从图9可明白，可得到对于白色度接近于黑色度的效果。

在上述的实施例中，对于在红色(R)、蓝色(B)和绿色(G)的各滤色器CF中分别用染色基体材料来构成、在红色的滤色器CF中混入了微粒子的结构进行了说明。但是，也可作成在红色的滤色器CF中使其含有颜料、不使其混入微粒子的结构。通过这样地构成，可防止因微粒子的瑞利散射引起的短波长的透射率的增大。

即，这是因为，在利用微粒子的混入谋求散射强度的控制的情况下，例如在小于等于450nm的短波长的光中，导致透射率的增大，有时发生光漏泄。该情况下的散射强度与微粒子的直径的6次方、光的波长的1/4次方成比例。

因此，通过在红色的滤色器CF中使用颜料来构成，由于该颜料是色素的微粒子，故可吸收短波长的光，可消除上述的不合适。

而且，在上述的实施例中，也可使绿色的滤色器CF中混入微粒子。这是因为，对于绿色的滤色器CF的微粒子混入例如对于波长400～450nm的光不会有助于光漏泄。

因而，通过这样地构成，起到使低灰度的红色的色成为更良好的色纯度来显示的效果。

上述的液晶显示装置是举出被称为所谓的透射型的装置作为实施例。但是，当然也可适用于被称为所谓的半透射型或反射型的种类的液晶显示装置。在该情况下，根据其种类，可用透明导电材料以外的材料构成像素电极PX或对置电极CT。例如已知在半透射型的液晶显示装置的情况下，用例如由铝构成的光反射效率良好的材料构成像素电极PX，此外，在反射型的液晶显示装置的情况下，用例如由铝构成的光反射效率良好的材料构成对置电极CT。

上述的各实施例可分别单独地或组合起来使用。这是因为可单独地或相乘地起到各自的实施例中的效果。

<偏振板>

上述偏振板PL1和PL2都使用了被称为所谓的E型偏振片的偏振板。因为这样的偏振板透过异常光而且吸收正常光，故被称为E(异常)型，一般来说，与被称为O(正常)型的偏振板(透过正常光、吸收异常光)相对比。

如果将由这样的E型偏振片构成的偏振板PL1和偏振板PL2与由O型偏振片构成的偏振板比较，则其本身具有良好的视场角特性，可得到极宽的视场角。

而且，在使用了上述那样的在光学方面呈各向同性的液晶的液晶显示装置中，在使用了这样的E型偏振片作为该上述偏振板PL1、PL2的情况下，由于在其常黑显示中不会产生以液晶的举动为原因的光漏泄(倾斜光漏泄)的不合适，故可确认起到能得到高的对比度的效果。

顺便说说，在使用了在光学方面不呈各向同性的液晶的其它的液晶显示装置中，在使用了该E型偏振片作为偏振板的情况下，判明了由此光漏泄增多、对比度大幅度地衰减的状况，具有由该E型偏振片构成的偏振板没有使用于以前的液晶显示装置这样的原委。

图12(a)是表示了由E型偏振片构成例如在透明基板SUB1的与液晶LQ相反一侧的面上形成的偏振板PL1的情况的放大图。

在图12(a)中，该偏振板PL1例如形成chromonic液晶相，利用具有盘状的架构的色素PG来构成。在此，具有盘状的架构的色素PG形成连结芳香环的结构，例如由二萘嵌苯、萘等构成。

用图示的方向表示了由这样地构成的E型偏振片构成的偏振板PL1的透射轴PLA1，使该方向与在该偏振板PL1的形成时进行的材料的涂敷方向A一致。

即，关于图12(b)，例如在透明基板SUB1上滴下例如二色性色素的易溶液晶(水溶性)，通过使滚筒R在涂敷方向A上移动，色素PG利用上述涂敷时的剪断应力进行自排列，由此形成的偏振板PL1的透射轴PLA1与上述涂敷方向A一致地被形成。

而且，由这样的E型偏振片构成的偏振板PL1可作为由为了使光偏振而均匀地取向的一种或几种有机材料的多个超分子复合体构成的薄膜来掌握。

再有，图13是表示了由O型偏振片构成的偏振板的结构的图。在图13中，通过使由碘染色的聚乙烯醇PVA朝向图中B方向伸展形成了该偏振板PL’，在该情况下，其透射轴PLA’成为与上述B方向正交的方向。如果将由这样的结构构成的偏振板PL’与由上述的E型偏振片构成的偏振板PL1和PL2比较，则可确认视场角特性不是良好的。

此外，在上述的说明中，只进行了偏振板PL1的说明，但在透明基板SUB2一侧形成的偏振板PL2中，也成为与偏振板PL1同样的结构。在该情况下，在透明基板SUB1上形成的偏振板PL1与在透明基板SUB2上形成的偏振板PL2的各自的透射轴PLA1、PLA2的方向如图3中所示处于互相正交的尼科尔的关系。

上述的偏振板PL1和PL2都是直接在透明基板SUB1、SUB2的一个面上形成的。但是，不限定于此，例如也可在例如由聚乙烯对苯二甲酸乙酯(PET)或聚烯烃构成的膜的一个面上经过上述的偏振片的涂敷工序形成E型偏振片、将具备该膜的偏振板作为上述的偏振板PL1和PL2来使用。再有，在如PET膜那样具有复折射的膜上形成的情况下，如果在面板一侧配置偏振面、在外侧配置膜，则可避免因的膜的双折射引起的带色等的问题。在没有复折射或相位差的聚烯烃膜等的膜上形成的情况下，也可在面板一侧配置膜。在该情况下，在上述膜上涂敷的偏振片呈水溶性的情况下，通过预先使用例如被称为UV/O₃装置的UV清洗器使该膜面呈亲水性，可确保该偏振片的涂敷的可靠性，可谋求偏振性能的提高。

此外，也可在由三乙酰纤维素(TAC)构成的膜的一个面上经过上述的偏振片的涂敷工序形成E型偏振片、将具备该膜的偏振板作为上述的偏振板PL1和PL2来使用。在该情况下，该膜的面具有容易呈亲水性的性质，因此，可确保偏振片的涂敷的可靠性，可谋求偏振性能的提高。而且，在使这样地构成的偏振板PL1和PL2分别附着于透明基板SUB1、SUB2上的情况下，通过作成对于该透明基板SUB1、SUB2使上述膜位于外侧、使E型偏振片位于该膜与透明基板SUB1、SUB2之间的配置结构，可作成没有上述膜的各向异性的影响的结构。

此外，在将膜上涂敷了偏振片的偏振板PL1和PL2分别附着于透明基板SUB1、SUB2上的情况下，也可作成使膜附着于透明基板SUB1、SUB2上的结构。在该情况下，也可通过在膜上涂敷的偏振片的上面形成保护用膜来构成上述偏振板PL1和PL2。这样地构成的偏振板PL1和PL2的偏振片受到保护用膜的保护而不受外部的障碍的影响，可作成牢固的结构。同样，通过在前方配置保护片而不形成保护用膜，也可谋求不受外部的损伤的保护。

(光学片OST)

图14(a)表示了使用具有发射角比入射角大的特性的光学片作为图2中表示的光学片OST的情况的实施例，与背光源BL、扩散板DBD一起表示了该光学片OST。图14(a)相当于图2的VIII-VIII线中的剖面的图。

上述光学片OST在其上述液晶显示面板PNL一侧的表面上集合地形成了由多个半球状的凸起构成的凸透镜LNS，在背面上在上述凸透镜LNS的末端的部分中形成光能透过的窗WD而构成。例如通过在光学片OST的背面上形成的光遮光膜上设置开口可构成上述窗WD。

这样地构成的光学片OST在从背光源BL一侧通过该光学片OST射出的光中，在将图14(a)中表示的箭头Q的方向定为0°的情况下，如在图14(a)的曲线图中所示，具有在从0°至45°(-45°)的方向的射出角中强度增大、在从45°(-45°)至90°(-90°)的方向的射出角中强度减少的特性。

上述的情况通过介入上述的结构的光学片OST，可大幅度地扩大从背光源BL一侧朝向液晶显示面板PNL入射的光的放射角。

如上所述，本发明的液晶显示装置因为使用了在视场角特性方面优良的所谓的横电场方式的液晶显示面板PNL，而且使用了由其本身在视场角特性方面优良的E型偏振片构成的偏振板，故据此来扩大来自光源(包含背光源BL、扩散板DBD、光学片OST的概念)的光的放射角、换言之朝向该液晶显示面板PNL的入射光的放射角。上述的光学片是将入射光的放射角控制在某个特定的角度的光学片，但也可以是使用在大致前方向上均等地具有入射光的放射特性那样的扩散板的结构。

上述的实施例的光学片OST具备多个由半球状的凸起构成的透镜而构成。但是，也可以是例如由朝向x方向或y方向延伸的半圆锥体状的凸起构成的透镜在与其长边方向正交的方向上并列地设置的结构。这是因为，有时打算只在x方向或y方向上具有视场角的扩展而构成。

<偏振板的配置部位中的其它的实施例>

图15是表示上述的液晶显示装置的其它的实施例的结构图，成为与图6对应的图。

与图6的情况比较，在透明基板SUB1的液晶LQ一侧的面上形成了偏振板PL1、在透明基板SUB2的液晶LQ一侧的面上形成了偏振板PL2的方面具有不同点。

如果将由E型偏振片构成的偏振板PL1、PL2与由O型偏振片构成的偏振板相比，则可大幅度地减小其膜厚，可作成容易地内置于液晶显示面板PNL内的结构。

此外，由此可作成能避免因偏振板PL1、PL2的外部的障碍引起的破损的结构。

在图15中，将偏振板PL1作为例如与像素电极PX相比在液晶侧形成的层来形成。即，形成了覆盖像素电极PX的第2保护膜PSV2使其兼作平坦化膜，在该第2保护膜PSV2的上面形成了上述偏振板PL1。然后，以覆盖该偏振板PL1的方式例如形成了表面膜SFL1。表面膜SFL1在其液晶侧的面上形成周期结构，与液晶LQ的界面的相互作用提高了各向同性液晶的周期结构的保持力，具有减少取向不良的功能。但是，不一定限定于这样的结构，也可与该像素电极PX相比、进而与对置电极CT相比在透明基板SUB1一侧形成。

此外，在图15中将偏振板PL2作为例如与滤色器CF相比在液晶侧形成的层来形成。即，在覆盖滤色器CF的平坦化膜OC的上面形成了上述偏振板PL2。然后，以覆盖该偏振板PL2的方式例如形成了具有与上述表面膜SFL1同样的功能的表面膜SFL2。但是，不一定限定于这样的结构这一点与上述是同样的。

再有，具有上述的功能的表面膜SFL1、SFL2不只是可适用于图8中表示的结构，当然也可适用于例如图6中表示的结构。

上述的液晶显示装置作为实施例举出了被称为所谓的透射型的装置。但是，当然也可适用于被称为所谓的半透射型或反射型的种类的液晶显示装置。在该情况下，根据其种类，可用透明导电材料以外的材料构成像素电极PX或对置电极CT。例如已知，在半透射型的液晶显示装置的情况下，用例如由铝构成的光反射效率良好的材料构成像素电极PX，此外，在反射型的液晶显示装置的情况下，用例如由铝构成的光反射效率良好的材料构成对置电极CT。

Claims

1.一种液晶显示装置，其特征在于：

具有：

第一基板；

第二基板；

在上述第一基板与上述第二基板之间配置的液晶层；

在上述第一基板或第二基板上具备的滤色器，其中

上述液晶层具有通过施加电压而从光学各向同性的状态产生光学各向异性的性质，

上述滤色器由染色基体材料构成。

2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：

由具有感光性的基体材料构成了上述染色基体材料。

3.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：

在红色的滤色器和绿色的滤色器中混入了微粒子或颜料。

4.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：

在红色的滤色器中混入了微粒子或颜料。

5.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：

利用在第一基板上形成的面状的电极和隔着覆盖该电极地形成的绝缘膜与上述电极重叠地形成的电极组构成了上述第一电极和第二电极。

6.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，具备：

栅信号线；利用来自该栅信号线的扫描信号导通的薄膜晶体管；经该导通的薄膜晶体管对上述第一电极和第二电极中的一个电极供给影像信号的漏信号线；以及对上述第一电极和第二电极中的另一个电极供给相对于上述影像信号成为基准的基准信号的共用信号线。

7.一种液晶显示装置，其特征在于：

具有：

第一基板；

第二基板；

在上述第一基板与上述第二基板之间配置的液晶层；

在上述第一基板或第二基板上具备的滤色器，其中

上述滤色器中的至少蓝色的滤色器由染料基体材料构成。

8.如权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于：

利用染料基体材料构成了绿色的滤色器，通过分散颜料构成了红色的滤色器。

9.如权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于：

通过分散颜料构成了绿色的滤色器和红色的滤色器。

10.如权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于：

11.。如权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，具备：

12.一种液晶显示装置，其特征在于：

具有：

第一基板；

第二基板；

在上述第一基板与上述第二基板之间配置的液晶层；

在上述第二基板上具备的滤色器，其中

上述滤色器中的至少蓝色的滤色器由染料基体材料构成。

13.如权利要求12所述的液晶显示装置，其特征在于：

利用染色基体材料构成了绿色的滤色器和红色的滤色器。

14.如权利要求12所述的液晶显示装置，其特征在于：

15.如权利要求12所述的液晶显示装置，其特征在于：

通过分散颜料构成了绿色的滤色器和红色的滤色器。

16.如权利要求12所述的液晶显示装置，其特征在于：

17.如权利要求12所述的液晶显示装置，其特征在于，具备：

18.一种液晶显示装置，其特征在于：

具有：

第一基板；

第二基板；

在上述第一基板与上述第二基板上具备的偏振板；

在上述第一基板与上述第二基板之间配置的液晶层；以及

在上述第一基板上具备的第一电极和利用与该第一电极之间产生的电位差对上述液晶层施加电场的第二电极，其中

由E型偏振片构成了上述偏振板。

19.如权利要求18所述的液晶显示装置，其特征在于：

在上述第一基板和上述第二基板的与液晶层相反一侧的面上形成了上述偏振板。

20.如权利要求19所述的液晶显示装置，其特征在于：

利用保护膜或保护片保护了上述偏振板。

21.如权利要求19所述的液晶显示装置，其特征在于：

通过在膜面上涂敷E型偏振片形成了上述偏振板。

22.如权利要求18所述的液晶显示装置，其特征在于：

在上述第一基板和上述第二基板的液晶层一侧的面上形成了上述偏振板。

23.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：

具备液晶显示面板和在该液晶显示面板的背面上隔着光学片配置的背光源，

由E型偏振片构成了上述偏振板，

24.如权利要求23所述的液晶显示装置，其特征在于：

25.如权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于：

26.如权利要求23所述的液晶显示装置，其特征在于：

27.如权利要求23所述的液晶显示装置，其特征在于：

上述光学片通过在上述液晶显示面板一侧的面上集合凸透镜而形成，且在其背面的上述凸透镜的下部形成了可透过光的窗。