CN1871543A

CN1871543A - 液晶显示单元

Info

Publication number: CN1871543A
Application number: CNA200480030718XA
Authority: CN
Inventors: 铃木大一; 西山和广; 冲田光隆; 新木盛右
Original assignee: Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd
Current assignee: Japan Display Central Inc; Japan Display Inc
Priority date: 2003-10-22
Filing date: 2004-10-21
Publication date: 2006-11-29
Anticipated expiration: 2024-10-21
Also published as: CN100429572C; US7609340B2; KR20060079246A; JP5044121B2; WO2005038520A1; JPWO2005038520A1; US20070132920A1; KR100762550B1; TWI282880B; TW200525229A

Abstract

本发明的课题为降低OCB液晶显示装置黑显示时的偏蓝现象。将弯曲排列的液晶层140夹在配置着对向电极Ecom的对向基板130及配置着像素电极Dpix的阵列基板120之间，在所述基板的一方具有红、绿、蓝的各色滤色层的液晶显示单元11上，将对向电极的与蓝色滤色层对应的部分Ecom(B)的膜厚tB设定成100nm＜tB≤140nm，使得正面反射率的分光光谱中的最小值在380nm～480nm内。

Description

液晶显示单元

技术领域

本发明涉及液晶显示装置，涉及采用能实现宽可见角和高速响应特性的OCB(Optically Compensated Birefringence：光学补偿双折射率)技术的液晶显示装置。

背景技术

液晶显示装置具有重量轻、外形薄、功耗低等特点，所以适用于各种用途。

当前，市场上广泛使用的扭转向列(TN)液晶显示装置的构成为：在光学上具有正的折射率各向异性的液晶材料在基板之间大约扭转90度进行排列，靠控制该扭转排列而调节入射光的旋光性。这种TN型的液晶显示装置比较容易制造，但由于其可见角窄、此外响应速度慢，所以特别不适合用于TV图像等的活动图像显示。

另一方面，人们关注着一种改进可见角及响应速度的OCB液晶显示装置。OCB液晶显示装置由于在基板间封入能弯曲排列的液晶材料，所以与TN型液晶显示装置相比响应速度提高一位，还因为能根据液晶材料的排列状态在光学上自行补偿，所以具有可见角宽的优点。而且，在利用这种OCB型液晶显示装置显示图像时，可以认为：通过控制双折射特性并与偏振光片组合，例如在外加高电压的状态下将光遮断(黑显示)，以及在外加低电压的状态下让光通过(白显示)。

但是，在黑显示状态下，液晶分子由于外加高电压的原因而沿电场方向排列(相对基板沿法线方向排列)，可是基板附近的液晶分子由于与取向膜间的相互作用而不沿法线方向排列，在规定方向上光受相位差的影响。因此，从基板的法线方向观察时，无法使黑显示时的透过率充分降低，导致对比度下降。因而已知例如有：通过与单轴性相位差片组合，补偿黑显示时液晶层的相位差，使透过率充分降低。另外，作为一种即使从斜向观察仍能充分地补偿黑显示或色调特性的方法，例如如专利文献1所揭示：与混合排列的光学特性为负的相位差片组合在一起。又如专利文献2所揭示：为了提高短波长一侧(380nm～480nm)的透过率，在一般的TN型液晶显示装置上将电极的厚度做成80nm～100nm。

专利文献1：日本特開平10-197862号公报

专利文献2：日本特開2003-195277号公报

然而，彩色液晶显示装置是一种使自然光或彩色再现性好的背照光等入射光反射或透过后、再通过各色滤色层进行显示的装置，所以按照各滤色层的波长通过波段，选择遍及全部光波长区域的光。

在TN型液晶显示装置中，因在显示上利用旋光性，所以基板间即使光内部反射也几乎不影响显示。但是，在OCB液晶显示装置中，由于内部反射的次数造成接受通过液晶层的入射光的延迟和相位差片的延迟偏离，从而存在色调失衡的问题。又，因内部反射的反射光的波长也有色散，所以导致色调进一步失衡。特别是蓝色滤色器CF(B)将400～550nm作为通过特性。也就是说，因在蓝色滤色器CF(B)的通过区域中含有灯的发光光谱中的435nm的尖峰、450nm的低的幅宽的波峰及490nm的低的尖峰，所以黑显示时的图像会偏蓝。专利文献2中为了使蓝色区域(380～480nm)的透过率为最大，取电极厚度为80nm～100nm。但是发现即使将这一电极厚度用于OCB结构，也无法制止黑显示时偏蓝现象的发生。

本发明为解决上述问题而提出，其目的在于提供一种具有高速响应特性、同时彩色平衡优良的液晶显示装置。

发明内容

本发明通过降低透过液晶显示单元的光的成分中特别是蓝色光成分的单元内部反射而衰减从蓝色滤色器漏出的不需要的光，调节彩色平衡、即将配置在液晶显示单元内的对向基板的透明对向电极的膜厚设定成在380nm～480nm光波长的范围内，使得正面反射率为最小，设所述对向电极的与所述蓝色滤色层对应的部分的膜厚为tB，则满足下式。

100nm＜tB＜≤140nm

这里，最好所述彩色滤色层配置在对向基板和所述对向电极之间。

再有，本发明的液晶显示单元，包括：

在主面上呈矩阵状地配置多个像素电极及与各像素电极连接的开关元件的阵列基板；

在与所述阵列基板之间设置间隙与其对向配置，并配置对向电极的对向基板；

在所述基板的一方上具有与所述像素电极对应形成的红色、绿色及蓝色滤色层的彩色滤色器；以及

夹在所述阵列基板和对向基板的间隙中的弯曲排列的液晶层，其中：

与所述蓝色滤色层对应的所述对向电极的部分的正面反射率的分光光谱中的最小值在380nm～480nm内，而且与所述对向电极的所述红色及绿色滤色层对应的部分的膜厚比所述蓝色滤色层的膜厚厚。

这里，设所述对向电极的折射率为n、所述对向电极与所述蓝色滤色层对应的部分的膜厚为tB、与所述绿色滤色层对应的部分的膜厚为tG、与所述红色滤色层对应的部分的膜厚为tR，则最好有以下关系。

ntB＜ntG≤ntR

再有，设所述对向电极的折射率为n、所述对向电极与所述蓝色滤色层对应的部分的膜厚为tB、与所述绿色滤色层对应的部分的膜厚为tG、与所述红色滤色层对应的部分的膜厚为tR，则最好有以下关系。

190nm＜ntB＜240nm

250nm＜ntG＜280nm

290nm＜ntR＜350nm

另外，最好所述对向电极为氧化铟锡(ITO)膜。

另外，最好所述液晶显示单元还包括；配置在其至少一方上的相位差片；以及

配置在所述液晶显示单元的至少一方上，并将所述相位差片夹在与所述液晶显示单元之间而配置的偏振光片。

OCB方式的液晶显示单元的一种形式为在阵列基板面上将矩阵布线、TFT开关元件、层间绝缘膜、像素电极、以及取向膜多层叠层在一起，在对向基板面上将彩色滤色器、黑底(BM)、对向电极、以及取向膜多层叠层在一起，具有将液晶层配置在基板间的结构，在光通过单元的期间受到各层中产生的内部反射、内部散射及液晶层中产生的光色散的影响。

OCB方式的单元通过与相位差片组合，控制液晶层的双折射率，也就是控制液晶层的延迟值，利用与相位差片的延迟值的相加值的变化，进行偏振光的相位控制，所以液晶层的层厚为一定是一个要素。设液晶层的延迟值为RD，则

RD＝(nz-nx)d

式中，nz表示相对液晶层的面垂直的取向方向、即z轴的折射率，nx表示液晶层面内的x、y轴方向的折射率，d表示液晶层厚度。

设相位差片的延迟值为RD(WV)、黑显示时液晶层的延迟值为RD0，则黑显示时显示装置全体的延迟值为

RD(WV)+RD0＝0。

图14表示作为液晶显示单元的主要要素的阵列基板GLS 1、像素电极Dpix、层厚d的液晶层140、对向电极Ecom、彩色滤色层CF、对向基板GLS2。在该单元内不反射、透过的光L1的情况下，能与上式一致地进行光的控制，但在液晶层140内一次反射后透过光L2的情况下，就3次通过液晶层140，此时显示装置全体的延迟值就变成不等于0，

RD(WV)+3RD0≠0

偏离光的控制。

这样，反复地反射从滤色层CF射出的光，偏离延迟补偿，并提升图像黑显示时的黑亮度，成为在黑显示上带特定色调的一个原因。尤其是蓝色滤色层CF(B)将400～550nm作为通过特性。即在蓝色滤色层CF(B)的通过区域中，含有灯的发光光谱的435nm的尖峰、450nm的低的幅宽的波峰、以及490nm的低的尖峰，所以控制以外的波长的光容易透过，图像大多偏蓝。

本发明关注于电极膜，通过将电极膜的至少一部分的正面反射率的分光光谱中的最小值置于380～480nm的蓝色区域，以降低液晶层内部反射。这里，所谓正面反射率是指从与膜面垂直的方向，光射入时的反射率。

本发明通过使液晶显示单元的对向电极的正面反射率设定成在分光光谱的380nm～480nm范围内为最小值，从而至少降低蓝色光成分的内部反射，容易对蓝色光作延迟控制，防止蓝色光漏光，能消除黑显示时图像偏蓝的现象。

附图说明

图1为本发明的实施方式1的液晶显示装置概要构成图。

图2为本发明实施方式1的局部剖视图。

图3为实施方式1的液晶显示单元的局部放大剖视图。

图4为实施方式1的液晶显示单元的概要等效剖视图。

图5为实施方式1的阵列基板的局部概要主视图。

图6为实施方式1的阵列基板的局部概要主视图。

图7(a)为沿B-B线切断的阵列基板的局部概要剖视图，(b)为沿C-C线切断的阵列基板的局部概要剖视图。

图8为说明一实施方式的显示状态用的图。

图9为一实施方式的液晶显示单元的概要构成图。

图10(a)、(b)、(c)为说明一实施方式动作用的简图。

图11(a)、(b)、(c)为实施方式1的背光灯概要剖视图。

图12为本发明的实施方式2的概要剖视图。

图13为本发明的实施方式3的液晶显示单元的概要剖视图。

图14为说明本发明的动作用的简图。

图15为说明实施方式1的对向电极的正面反射率用的曲线图。

图16为表示背光灯的灯的分光照射亮度特性、蓝绿光吸收体的吸收特性及红、绿、蓝色滤色器的通过特性用的曲线图。

图17为表示黑显示时的分光照射亮度特性用的曲线图。

标号说明

110：液晶显示单元

120：阵列基板

130：对向基板

CF(R)、CF(G)、CF(B)：滤色层

140：液晶层

200a、200b：混合相位差片

210a、210b：双轴相位差片

220a、220b：偏振光片

300：背光灯

Ecom：对向电极

TFT：开关元件

具体实施方式

下面，参照附图对本发明一实施方式的液晶显示装置进行说明。

实施方式1

图1为本实施方式的OCB方式的液晶显示装置概要构成图。这种液晶显示装置1为显示画面长宽比16∶9、对角线22型式，具有：光透过型的有源矩阵型式的液晶显示面板100；多支管状光源310(参照图11)并排排列构成并配置在液晶显示面板背面的背光灯300；装在液晶显示面板100内对扫描线Yj供给扫描信号Vg的扫描线驱动电路Ydr1、Ydr2(参照图4)；具有对信号线Xi(参照图4)供给信号电压Vsig的TCP(TapeCarrier Package带载组件)的信号线驱动电路500；向对向电极Ecom(参照图2、3)供给对向电极电压Vcom的公用电极驱动电路700；以及控制扫描线驱动电路Ydr1、Ydr2、信号线驱动电路500及公用电极驱动电路700的控制电路900，将液晶显示面板100夹在背光灯300和框架状的监视窗框1000之间。

如图3所示，液晶显示面板100具有液晶显示单元110、前面混合相位差片200a、前面双轴相位差片210a、前面偏振光片220a、后面混合相位差片200b、后面双轴相位差片210b、后面偏振光片220b。还有，前面混合相位差片200a、前面双轴相位差片210a及前面偏振光片220a为一体结构，同样后面混合相位差片200b、后面双轴相位差片210b、及后面偏振光片220b也为一体结构，分别粘贴于液晶显示单元110的主表面上。

如图2所示，液晶显示单元110具有显示用像素电极Dpix的阵列基板120；使对向电极Ecom与该阵列基板的显示用像素电极对向配置的对向基板130；以及分别通过取向膜151、153夹在阵列基板120和对向基板130之间的液晶层140。对向基板130上还设置具有蓝色滤色层CF(B)、绿色滤色层CF(G)、红色滤色层CF(R)的彩色滤色器CF及光的遮光膜BM。如后所述，位于与各色滤色层对应的位置的对向电极Ecom的膜厚做成因滤色层的颜色而不同的厚度。也就是，设与蓝色滤色层对应的膜厚为tB、与绿色滤色层对应的膜厚为tG、与红色滤色层对应的膜厚为tR、则

tB＜tG≤tR。

<阵列基板的构成>

以下，参照图2至图9对阵列基板120进行说明。

阵列基板120在透明的玻璃基板GLS1上，具有多根铝(Al)线的信号线Xi和具有多根钼钨(MoW)合金的扫描线Yj通过具有氧化硅(SiO2)的层间绝缘膜INS2，呈矩阵状配置。另外，配置与扫描线Yj平行并在与扫描线Yj同一工序中生成的辅助电容Cj。

在信号线Xi和扫描线Yj的交点附近，作为开关元件，在将多晶硅(p-Si)膜作为激活层的掺杂栅极结构的薄膜晶体管TFT上，通过钝化膜INS3作为透明电极配置具有ITO(铟锡氧化物)的显示用像素电极Dpix。更具体地说，该TFT为了减小截止泄漏电流做成双栅极结构，并在p-Si膜中包含配置在p型的源极·漏极区p-Si(s)、p-Si(d)、沟道区p-Si(c1)、p-Si(c2)、沟道区p-Si(c1)、p-Si(c2)间的连接区域p-Si(i)，漏极区域p-Si(d)通过接触孔CH1接信号线Xi，源极区域p-Si(s)通过接触孔CH2靠具有Al的源极布线EXT引回，通过接触孔CH3接显示用像素电极Dpix。

在p-Si膜上配置具有TEOS的栅极绝缘膜INS1，其上配置从扫描线Yi延伸出的第1栅极电极G1，另外扫描线Yj的一部分作为第2栅极电极G2进行布线。而且第1栅极电极G1与第1沟道区p-Si(c1)对应，第2栅极电极G2与第2沟道区p-Si(c2)对应。

另外，该TFT的源极区p-Si(s)，包括源极区延伸部p-Si(se)(图6)，通过接触孔CH4与第2辅助电容电极EC2连接，所述第2辅助电容电极EC2通过层间绝缘膜INS2，配置在与从辅助电容线Cj开始延伸的辅助电容线Cj一起在同一工序中生成的具有MoW的第1辅助电容电极EC2上。该第2辅助电容电极EC2由与信号线Xi一起在同一工序中生成的Al构成。再有在该第2辅助电容电极EC2上配置通过钝化膜INS3与显示用像素电极Dpix一起在同一工序中生成的相转移用像素电极Tpix，该相转移用像素电极Tpix通过接触孔CH5与第2辅助电容电极EC2电连接。

根据这样的构成，在第1辅助电容电极EC1和第2辅助电容电极EC2之间形成保持电极Cs(图4)，由于相转移用像素电极Tpix配置在该保持电极Cs上，所以不会降低开口率，能有效地确保保持电容Cs。

再有，该实施方式中，显示用像素电极Dpix与相转移用像素电极Tpix跨越扫描线Yj进行配置，并利用从TFT的源极区p-Si(s)开始独立的源极区延伸部p-Si(se)连接，所以假设即便在保持电容Cs上有短路发生时，通过利用照射激光等手段使源极区延伸部p-Si(se)在电上分开，能容易地补救。

另外，在辅助电容线Cj上相邻的水平线的显示用像素电极Dpix与相转移像素电极Tpix，其结构做成对向的一端边缘呈互相啮合的梳齿状。这是由于通过在显示用像素电极Dpix与相转移用像素电极Tpix间沿扭转的横向外加电场能形成均匀的弯曲核心，能从初始的喷涂状态转到均匀的弯曲排列状态。该梳齿间的间距例如通过做得小于50μm从而能以低电压引导至均匀的排列。

然而，如图4所示，扫描线Yj的两端与分别在玻璃基板GLS1上一体构成的扫描线驱动电路Ydr1、Ydr2电连接。而且，在扫描线驱动电路Ydr1、Ydr2上分别输入垂直扫描时钟信号YCK、垂直开始信号YST。辅助电容线Cj分别在其两端接连接布线Ccs，通过连接布线Ccs输入辅助电容电压Vcs。信号线Xi通过选择开关SEL接信号输入线xk(k＝i/2)。更详细地说，信号线Xi分为奇数信号线Xi(i＝1、3、5…)和偶数信号线Xi(i＝2、4、6…)，相邻的一对奇数信号线Xi、Xi+2通过选择开关SEL1、SEL3接同一的信号输入线xk，相邻的一对偶数信号线Xi+1、Xi+3通过选择开关SEL2、SEL4接同一的信号输入线xk+1。而且其布线设计成：连接一对奇数信号线的一端的选择开关SEL1和连接一对偶数信号线的一端的选择开关SEL4按第1选择信号Vsel1选择，连接一对奇数信号线的另一端的选择开关SEL3和连接一对偶数信号线的另一端的选择开关SEL2按第2选择信号Vsel2选择。

例如如图8(a)所示，在一水平扫描期间(1H)的前半部，对于对向电极电压Vcom正极性(+)的信号电压Vsig1，写入与信号线X1对应的显示用像素电极Dpix，而对于对向电极电压Vcom负极性(-)的信号电压Vsig4，写入与信号线X4对应的显示用像素电极Dpix。而且，在一水平扫描期间(1H)的后半部，对于对向电极电压Vcom负极性(-)的信号电压Vsig2，写入与信号线X2对应的显示用像素电极Dpix，而对于对向电极电压Vcom正极性(+)的信号电压Vsig3，写入与信号线X3对应的显示用像素电极Dpix。另外，又如图8(b)所示，在下一帧的一水平扫描期间(1H)的前半部，对于对向电极电压Vcom负极性(-)的信号电压Vsig1，写入与信号线X1对应的显示用像素电极Dpix，而对于对向电极电压Vcom正极性(+)的信号电压Vsig4，写入与信号线X4对应的显示用像素电极Dpix。而且，在一水平扫描期间(1H)的后半部，对于对向电极电压Vcom正极性(+)的信号电压Vsig2，写入与信号线X2对应的显示用像素电极Dpix，而对于对向电极电压Vcom负极性(-)的信号电压Vsig3，写入与信号线X3对应的显示用像素电极Dpix。

通过这样，能进行帧反转驱动及位反转驱动，由此防止外加不需要的直流电压，同时能有效地防止发生闪烁。再有，因信号线驱动电路500和液晶显示面板100间的连接数相对信号线Xi的根数减至i/2，所以能大幅度地减少连接工作量，同时，通过连接部位数量减少，实现提高生产过程中的合格率，提高耐冲击性等。另外，能拓宽与高清晰度相关的连接间距极限，例如能达到小于等于80μm的高清晰度。

在上述实施方式中，设在一水平扫描期间(1H)内，将从某信号输入线xk输入的信号电压Vsig串行地划分成每次隔开一根的两根信号线Xi、Xi+2，也可以划分成3根信号线或4根信号线，通过这样做能进一步减少连接数量。但是，由于增大划分数会缩短各写入时间，所以还应根据TFT的能力等相应进行设计。

<对向基板的构成>

对向基板130的结构做成在玻璃基板GLS2上设置阻止不需要的漏光的矩阵状的遮光膜BM；以及为了进行彩色显示与各显示像素电极Dpix对应设置的红R、绿G、蓝B各色的彩色滤色层CF(R)、CF(G)、CF(B)及具有氧化铟锡ITO的透明对向电极。依次相邻排列CF(R)、CF(G)、CF(B)。

另外，虽然图中未示出，但在对向电极Ecom上配置树脂性的隔柱，通过这样，对多个像素按照一个比例有规则地进行配置，以保持与阵列基板110间的间隙。阵列基板上的分隔件对应位置为图5示出的信号线上的宽度宽的区域Xa。

如图2所示，对向电极Ecom与相邻滤色层的不同颜色对应，膜厚也不同。各膜厚在本实施方式中为：

tB＜tG＜tR。

设膜的折射率为n，则

190nm＜ntB＜240nm

250nm＜ntG＜280nm

290nm＜ntR＜350nm。

通过这样，与蓝色滤色层对应的对向电极Ecom的膜厚tB设定为正面反射率的分光光谱中的最小值为蓝色区域380nm～480nm。再有与绿色滤色层对应部分的膜厚tG设定为反射率的最小值为500nm～560nm，与红色滤色层对应部分的膜厚tR设定为反射率的最小值为580nm～700nm。再有在使与绿色、红色的两滤色层对应的对向电极区域的膜厚范围不限于以上所述使其保持某些宽裕时，与蓝色滤色层对应的对向电极Ecom的膜厚tB可以选择为100nm＜tB≤140nm。

通过这样，各色滤色层下的对向电极膜厚成为对于各色光反射最小的值，能减少漏光，因此，能制止黑显示时黑亮度的上升或色偏。

尤其在观察到黑显示带有偏蓝时，要将与蓝色滤色层对应的对向电极部Ecom(B)的正面反射率在分光光谱中的380nm～480nm的范围内设定成最小。图15的曲线A为当将Ecom(B)的最小反射率设为440nm时的这一特性，作为比较例与将最小值设定为可见光光谱的中心约450nm时的特性B相比，表示蓝色区域的反射率减小。

由于液晶显示单元各部的折射率玻璃基板为1.5、ITO电极膜为1.9～2.0、液晶层、取向膜及其它的层为1.5～1.8左右，所以ITO的电极膜的折射率变大，对光反射的影响大。利用本实施方式通过降低对向电极的反射率能使液晶层内的反射较多地减少。而且在用ITO形成对向电极膜时，在分光光谱的440nm处与得到最小反射率的蓝色滤色层对应的对向电极部Ecom(B)的膜厚tB为116nm。

还有，在黑显示时图像偏蓝，若如以上所述地设定膜厚tB，则与其它彩色滤色层对应的对向电极部的膜厚可以做成与绿色和红色相同的膜厚。当对向电极Ecom的膜厚减薄时，电阻便增大，电流供给能力下降，但是其优点是：通过加厚与红、绿、蓝色滤色层对应的部分的膜厚从而能得到在电流供给上留有余量的膜。

<液晶显示面板的构成>

以下更详细地对该液晶显示面板100的构成进行说明。

如图3所示，配置在各阵列基板及对向基板120、130的主面的取向膜151、153其摩擦方向Ra、Rb(参照图9、图10)在基板120、130上沿画面上下方向，实施摩擦处理以成为互相大致平行的方向或相同方向。而且预倾(プレチルト)角(θ)设定为大致10度。而且，将液晶层140夹在上述两基板120、130之间。液晶层140中采用在显示用像素电极Dpix与对向电极Ecom上外加规定电压的状态下，其液晶分子变成弯曲排列的介质各向异性为正的p形向列液晶。

然而，又如图10(a)所示，在显示用像素电极Dpix与对向电极Ecom间无外加电压的状态下，液晶层140液晶分子140a取喷涂排列状态。因此，在电源接通时，通过在显示用像素电极Dpix与对向电极Ecom间外加数+V高电压，使其转到弯曲排列状态。为了确实地进行该相转移，在外加高电压之际，利用对每根相邻的水平像素线依次写入反极性的电压，并通过将横向扭转用的电位差加在相邻的显示用像素电极Dpix和对向电极Ecom间从而形成核心，以该核心为中心进行相转移。该动作约需1秒钟左右，便从喷涂排列状态转入弯曲排列状态，再通过使显示用像素电极Dpix和对向电极Ecom间的电位差为同电位从而一度消去不需要的过去痕迹。

通过这样，为弯曲排列状态后，在动作中如图10(b)所示，在液晶分子140a上外加维持弯曲排列状态用较低的大于等于截止电压Voff的电压。通过使电压在该截止电压和较其高的导通电压Von之间变化，从而使排列状态在图10(b)和(c)之间变化，并使液晶层140的延迟值作λ/2的变化控制透过率。

为了实现上述动作，如图9所示，在外加导通电压Von时使一对偏振光片220a、220b的吸收轴Aa、Ab互相正交以成为黑显示，成为与摩擦方向Ra、Rb错开π/4的排列。

另外，贴在阵列基板120及对向基板130外表面和偏振光片220a、220b之间的前面混合相位差片200a和后面混合相位差片220b为补偿导通电压时(黑显示)的液晶层140的延迟值RLCon例如80nm时所用，再是防止黑显示时从正面及斜向不想要的漏光。即，构成该混合相位差片200a、200b的迪斯科迪克(デイスコデイツク)液晶是折射率nx和ny相等，光轴方向的折射率nz比nx、ny小的光学特性负的材料，所以如图3、图9所示，分子光轴Dopt和液晶层140的液晶分子140a光轴的倾斜方向分别向反方向倾斜，其倾角沿膜厚方向渐渐地变化，延迟值RD分别按-40nm构成。因此，黑显示时的液晶层140的延迟值RLCon为80nm，所以黑显示时的相位差互相抵消，由此能防止不想要的漏光。

再在混合相位差片200a、200b和偏振光片220a、220b之间，分别设置双轴相位差片210a、210b。该双轴相位差片210a、210b防止因斜向的液晶层140的旋光性造成的漏光，使滞后轴Ad与各偏振光片220a、220b的吸收轴Aa、Ab一致。因而，通过和偏振光片220a、220b的组合，能使来自正面方向的相位差近似为零，实际上能有选择地只改善斜向上的波长色散。

<背光灯的构成>

以下，参照图11说明面向背面的偏振光片220b配置的背光灯300。

该背光灯300例如如图11(a)所示，其构成具有并排配置的多支管状光源310；高效地向前面射出该管状光源310发出的光的同时，还收装管状光源310的树脂制的反光器320；以及配置在偏振光片220b(参照图3)与管状光源310之间的光学片。

光学片的构成具有：例如为了确保亮度均匀采用日本旭化成公司生产的TDX等的扩散片340；将管状光源310射出的光源的光聚集在一起的多列棱镜列排列成的例如由3M公司生产的BEFIII等的棱镜片350、360。

作为管状光源310，用以3波长冷阴极荧光管为代表的具有高度彩色再现特性的灯构成，作为一个例子，具有图17的曲线A所示的发光光谱，具有在610nm处有峰值的红色光区域、在540nm处有峰值的绿色光区域、在435nm处有峰值的蓝色光区域。在灯的放电气体采用氙气时，作为被147nm紫外线激励的发光荧光体红色使用Y2O3:Eu荧光体、绿色用LaPO4:Ce，Tb荧光体、蓝色用BAM荧光体，采用其它荧光体的情况也很多，但作为得到高度彩色再现特性用的发光光谱无多大的差别。

液晶显示单元的各色滤色层CF(R)、CF(G)、CF(B)，有分担这些颜色的光波长的通过特性，红色滤色层CF(R)以大于等于580nm作为通过特性、绿色滤色层CF(G)以510～580nm作为通过特性、蓝色滤色层CF(B)以400～550nm作为通过特性。也就是在蓝色滤色层CF(B)的通过区域中，含有灯的发光光谱中的435nm的尖峰、450nm的低的幅宽的波峰、以及490nm的低的尖峰。

图11(b)为本实施方式的变形例，是一种采用侧灯型的面光源作为背光灯的情形，包括：具有丙烯树脂等的导光板370；配置在导光板370侧面的管状光源310；高效地将来自管状光源310的光源的光引导至导光板370的反射板380；再配置在导光板310的射出面上的蓝绿光吸收体330；配置在其上的扩散板340；以及再配置在其上的棱镜片350、360。

除了降低本实施方式的对向电极的反射率之外，因在背光灯上还设置蓝绿光吸收体330，所以蓝绿光吸收体330至少吸收该蓝绿光中部分分光区域。如图16的曲线B所示，表示吸收特性在波长450nm～470nm范围其吸收率小于等于30％，吸收率越高，越能阻止不需要的漏光。还有，曲线C是液晶显示面板100的彩色滤色特性，具有红CR、绿CG、蓝CB的滤色特性。

图17表示黑显示时的分光照射亮度用蓝绿光吸收玻璃板形成吸收体时的特性，可知：在有吸收玻璃的情况下，该区域显著地降低。图中，D表示有吸收玻璃时的特性、而A表示没有吸收玻璃时的特性。利用该吸收体吸收蓝绿区域的光能更加减轻黑显示时的偏蓝现象。

图11(c)为本实施方式的其它变形例，和图11(b)相比除了蓝绿光吸收体330的配置位置改到管状光源310与导光板370之间以外，其余构成均相同。通过利用这样的构成，与上述的实施例及变形例相比其优点是外形能做小。

另外，也可以用蓝绿光吸收玻璃形成构成管状光源310的灯壳自身以取代上述实施例及变形例。

<显示动作>

利用上述构成，如图9所示，管状光源310射出的光透过光路L上的偏振光片220b。这里，只射出通过和偏振光片220b的吸收轴Aa、Ab正交的透过轴的偏振光的光，再经后面双轴相位差片210b及后面混合相位差片200b射入液晶显示单元110。

法线方向上的导通电压时的液晶层140与全部相位差片的合计延迟值近似为0，偏振光的光保持不变通过直至前面一侧的偏振光片220a。偏振光片220a、220b由于配置成交叉尼科耳，所以偏振光的光被前面偏振光片220a吸收遮断并得到黑显示。

根据导通电压与截止电压间的电压外加状态液晶层140的延迟变化，与全部相位差片的延迟之间的差也变化，所以从前面双轴相位差片210a射出的入射光变成椭园偏振光到达前面偏振光片220a，与偏振光状态对应光透过。通过如此地改变外加电压，就能进行色调显示。

减少对向电极的反射，便减少因液晶层的内部多重反射形成的光，所以作为偏离液晶显示单元设定延迟值的光减少的结果，能减轻黑显示时引人注目的偏蓝现象。

实施方式2

图12表示本发明的实施方式2的液晶显示单元110，除了与图2说明过的对向电极Ecom的构成不同之外，其余均具有相同的构成，同一标号的部分表示同样的部分，其说明省略。

本实施方式的对向电极Ecom，具有与各色滤色层无关、一样地均匀的膜厚，将膜厚设定成在分光光谱的蓝色区域即380～480nm正面反射率具有最小值。从减轻偏蓝的角度出发当然可以在与蓝色像素对应的场所设计最佳值，但在对向电极的厚度为均匀的膜厚时，为了避免诸如对比度降低等问题发生在绿色像素或红色像素上，都要对膜厚进行设定。

具体为，折射率1.9的氧化铟锡膜的膜厚在光谱440nm处的正面反射率为最小值时，设定为116nm。为了使反射率的最小值的光谱移向短波长一侧，膜厚要设定得更薄，由此膜的电阻率有增大的倾向。但是，只要是适合本实施例的蓝色区域的厚度则在实用上无妨碍，因为形成厚度均匀的膜所以具有制造简单的优点。

设对向电极的折射率为n、其蓝色区域的膜厚为tB，则最好设成

100nm＜tB≤140nm。

小于等于100nm红、绿色区域的漏光增大，产生对比度降低的问题，但当大于140nm时，蓝色区域的漏光增大，黑显示时偏蓝现象增大。最好设定在100nm＜tB＜130nm的范围内，可以进一步减轻黑显示时偏蓝现象。

实施方式3

图13表示OCB方式反射型液晶显示装置的实施方式。和图9同一标号的部分表示同样的部分，其说明省略。还有，考虑到液晶显示单元110的延迟是反射型式，为了成为上述实施方式的1/2，可以调整液晶材料的双折射各向异性或单元间隙。

该反射型的液晶显示装置2作为偏振光片，只要在前面一侧配置1片偏振光片220a便可，另一方面，在液晶显示单元110背面一侧，配置反射板160。射入偏振光片220a的自然光成为偏振光片220透过轴Ta的成分的直线偏振光，通过双轴相位差片210、前面混合相位差片200a、液晶显示单元110，在反射板160处反射，相位反转偏转90度沿原路返回再到偏振光片220a。其间，在利用各元件未受到相位差时，直线偏振光被偏振光片220a吸收成黑显示。当由于液晶显示单元110的延迟可变，受相位差之影响变成椭圆偏振光时，部分返回光透过偏振光片220a，能进行色调显示。又因光两次通过各元件，故如以上所述要与其一致地调整厚度、延迟等。

形成于对向基板130内表面的对向电极Ecom具有和实施方式1同样的构成，使各色滤色层的每一层膜厚不同。通过这样，能降低液晶显示单元内的内部反射并缓解黑显示时偏蓝图像的发生。

Claims

1.一种液晶显示单元，包括：

在与所述阵列基板之间设置间隙并与其对向配置，并配置对向电极的对向基板；

在所述基板的一方具有与所述像素电极对应形成的红色、绿色及蓝色滤色层的彩色滤色器；以及

夹在所述阵列基板和对向基板的间隙中的弯曲排列的液晶层，

其特征在于，

所述对向电极的至少与所述蓝色滤色层对应的部分的正面反射率的分光光谱中的最小值在380nm～480nm内，设所述对向电极的与所述蓝色滤色层对应的部分的膜厚为tB，则满足下式

100nm＜tB≤140nm。

2.如权利要求1所述的液晶显示单元，其特征在于，

将所述彩色滤色层配置在对向基板和所述对向电极之间。

3.一种液晶显示单元，包括：

其特征在于，

所述蓝色滤色层对应的所述对向电极的部分的正面反射率的分光光谱中的最小值在380nm～480nm内，而且与所述对向电极的所述红色及绿色滤色层对应的部分的膜厚比所述蓝色滤色层的膜厚厚。

4.如权利要求3所述的液晶显示单元，其特征在于，

设所述对向电极的折射率为n、所述对向电极与所述蓝色滤色层对应的部分的膜厚为tB、与所述绿色滤色层对应的部分的膜厚为tG、与所述红色滤色层对应的部分的膜厚为tR，则满足下式

ntB＜ntG≤ntR。

5.如权利要求4所述的液晶显示单元，其特征在于，

190nm＜ntB＜240nm

250nm＜ntG＜280nm

290nm＜ntR＜350nm。

6.如权利要求1所述的液晶显示单元，其特征在于，

所述对向电极为氧化铟锡膜。

7.如权利要求5所述的液晶显示单元，其特征在于，

所述对向电极为氧化铟锡膜。

8.如权利要求1至7中任一项所述的液晶显示单元，其特征在于，还包括；

配置在所述液晶显示单元的至少一方上的相位差片；以及