JP2000137202A - Projection display device - Google Patents
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- Projection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 投射型表示装置において、液晶パネルの光学
特性の方位依存性に起因してもたらされる、複数の画像
成分におけるコントラストや明るさのばらつきによって
生ずる色ムラを低減する。
【解決手段】 透明基板11,12とその間に封止され
た液晶層とからなる液晶パネル10の表裏両側に光学補
償層51,52を配置し、その外側に2枚の偏光板5
3,54を配置することによって、光源55から照射さ
れる光を図示上方へ透過させた場合に、液晶パネル10
と偏光板53,54のみで構成する場合に較べて光学的
な方位依存性が大きく低減される。したがって、投射型
表示装置における画像成分を合成する際に、画像成分間
のミラー反転が発生しても、合成画像の色ムラが抑制さ
れる。
(57) Abstract: In a projection display device, color unevenness caused by variations in contrast and brightness in a plurality of image components caused by azimuth dependence of optical characteristics of a liquid crystal panel is reduced. SOLUTION: Optical compensation layers 51 and 52 are arranged on both front and back sides of a liquid crystal panel 10 composed of transparent substrates 11 and 12 and a liquid crystal layer sealed therebetween, and two polarizing plates 5 are provided outside the optical compensation layers.
When the light emitted from the light source 55 is transmitted upward in FIG.
And the optical azimuth dependency is greatly reduced as compared with the case where only the polarizing plates 53 and 54 are used. Therefore, when combining image components in the projection display device, even if mirror inversion between image components occurs, color unevenness of the combined image is suppressed.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は投射型表示装置に係
り、特に、複数の液晶パネルを用いて複数の画像成分を
形成し、これら複数の画像成分を合成して所望の画像、
例えばカラー画像として投射するように構成された表示
装置の構成に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a projection type display device, and more particularly, to a method of forming a plurality of image components by using a plurality of liquid crystal panels and synthesizing the plurality of image components to obtain a desired image.
For example, the present invention relates to a configuration of a display device configured to project as a color image.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来から、液晶パネルをライトバルブと
して用いた投射型表示装置、例えば液晶プロジェクタに
おいては、一般に、赤、青、緑の三原色の光をそれぞれ
別の液晶パネルに通してそれぞれの色毎に画像成分を形
成し、これらの画像成分を合成して所望のカラー画像を
作り出し、前方に投射するように構成されている。2. Description of the Related Art Conventionally, in a projection type display device using a liquid crystal panel as a light valve, for example, a liquid crystal projector, light of three primary colors of red, blue, and green is generally passed through different liquid crystal panels, respectively, to obtain respective colors. Each image component is formed, and these image components are combined to create a desired color image, which is projected forward.
【0003】上記3色の画像成分を合成する場合、キュ
ービック状のダイクロイックプリズムを用い、ダイクロ
イックプリズムの外周4面のうち、2つの側面及び正面
にそれぞれ液晶パネルを一つずつ隣接配置し、3つの液
晶パネルにそれぞれ3色の光を照射することによって、
3色のうちの2色の画像成分をダイクロイックプリズム
の側面から導入して選択的に反射させ、残りの1色の画
像成分を正面から導入して透過させることによって、ダ
イクロイックプリズムの背面から合成画像を射出させる
ように構成するものがある。In the case of synthesizing the three color image components, a cubic dichroic prism is used, and two liquid crystal panels are arranged adjacent to each other on two side surfaces and the front surface of the four outer peripheral surfaces of the dichroic prism. By irradiating three colors of light to the liquid crystal panel,
By introducing two of the three color image components from the side of the dichroic prism and selectively reflecting them, and introducing the remaining one color image component from the front and transmitting it, a composite image is formed from the back of the dichroic prism. There is one configured to inject.
【0004】上記の液晶プロジェクタに用いられる液晶
パネルとしては、TN型のアクティブマトリクスパネル
が一般的である。この液晶パネルは、2枚のパネル基板
の間にTN型の液晶層を封入し、パネル基板の外側に光
透過軸を相互に直交させた2枚の偏光板を配置して、マ
トリクス状に形成された画素毎に電界を印加することに
よって光透過状態を変化させるように構成されている。
パネル基板の一方にはTFT(薄膜トランジスタ)素子
やTFD(Thin Film Diode)などのアクティブ素子が
形成され、画素電極毎に所望の画像信号を選択的に印加
できるようになっている。As a liquid crystal panel used in the above liquid crystal projector, a TN type active matrix panel is generally used. This liquid crystal panel is formed in a matrix shape by enclosing a TN type liquid crystal layer between two panel substrates and arranging two polarizing plates having light transmission axes orthogonal to each other outside the panel substrate. The light transmission state is changed by applying an electric field to each of the pixels.
An active element such as a TFT (thin film transistor) element or a TFD (Thin Film Diode) is formed on one side of the panel substrate so that a desired image signal can be selectively applied to each pixel electrode.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の液晶
プロジェクタにおいては、液晶パネルによって変調され
た各画像成分のうち、ダイクロイックプリズム内の選択
反射面によって反射される画像成分と、ダイクロイック
プリズムを透過する画像成分とが、互いにミラー反転し
た状態で合成される。このとき、液晶プロジェクタ内に
設置される複数の液晶パネルは通常互いに同じものが使
用されるため、液晶パネルの光学特性に方位依存性が存
在すると、互いにミラー反転された異なる色の画像成分
を合成したときに、再生しようとする原画像に対して色
ムラが発生する場合があるという問題点がある。In the above liquid crystal projector, of the image components modulated by the liquid crystal panel, the image component reflected by the selective reflection surface in the dichroic prism and the image component transmitted through the dichroic prism are transmitted. The image components are combined with each other in a mirror-inverted state. At this time, since a plurality of liquid crystal panels installed in the liquid crystal projector are usually the same, if the optical characteristics of the liquid crystal panels have azimuth dependence, image components of different colors mirror-inverted to each other are synthesized. Then, there is a problem that color unevenness may occur in the original image to be reproduced.
【0006】通常、液晶プロジェクタなどの投射型表示
装置においては、一般の液晶表示パネルの場合とは異な
り、視認性の良好な視角範囲が限定されているなどの視
角依存性自体はほとんど再生画像に影響を与えないが、
液晶パネルは、視野角自体ではなく、光学特性の方位依
存性、すなわち、視線の方位角によってコントラストや
明るさが変化する特性も有しており、この方位依存性に
よって画像成分のコントラストや明るさに特有の面内分
布が発生する。例えば、TN型液晶には、ラビング方向
と液晶分子のねじれ方向とによって定まる明視方向が存
在し、明視方向から見た場合には、視野角が低い領域で
は、他の方向はもちろんのことパネル面に対する法線方
向よりもコントラストが増大する。特に、この明視方向
が画像成分のミラー反転の対称軸の方向からずれている
場合、ミラー反転によって画像成分における明視方向に
相当する方向が反転するため、合成画像における色ムラ
の原因となる。Normally, in a projection type display device such as a liquid crystal projector, unlike a general liquid crystal display panel, the viewing angle dependency itself, such as a limited viewing angle range with good visibility, is almost always included in a reproduced image. Has no effect,
The liquid crystal panel has not only the viewing angle itself but also the azimuth dependence of the optical characteristics, that is, the characteristic that the contrast and the brightness change depending on the azimuth angle of the line of sight. In-plane distribution peculiar to this occurs. For example, a TN type liquid crystal has a clear viewing direction determined by a rubbing direction and a twisting direction of liquid crystal molecules, and when viewed from the clear viewing direction, in a region where the viewing angle is low, not to mention other directions. The contrast is higher than in the direction normal to the panel surface. In particular, when the clear viewing direction is shifted from the direction of the mirror inversion axis of the mirror inversion of the image component, the mirror inversion reverses the direction corresponding to the clear viewing direction in the image component, which causes color unevenness in the composite image. .
【0007】そこで本発明は上記問題点を解決するもの
であり、その課題は、投射型表示装置において、液晶パ
ネルの光学特性の方位依存性に起因してもたらされる、
複数の画像成分におけるコントラストや明るさのばらつ
きによって生ずる色ムラを低減することにある。Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and the problem is caused by the azimuth dependence of the optical characteristics of a liquid crystal panel in a projection display device.
An object of the present invention is to reduce color unevenness caused by variations in contrast and brightness in a plurality of image components.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明が講じた第1の手段は、複数の液晶パネルを備
え、各液晶パネルによって光変調された複数の画像成分
を合成してなる合成画像を投射するように構成された投
射型表示装置において、前記画像成分における画像面内
分布のコントラスト又は明るさの偏りを、前記液晶パネ
ルに対応して設けられた光学補償層によって緩和させた
ことを特徴とする。 光学補償層を用いることによって液晶パネルの光学特性
の方位依存性を低減させて、画像成分の画像分布のコン
トラスト又は明るさの偏りを緩和させることによって、
画像成分を合成する場合の光学系に依存することなく、
例えば、画像合成時に画像成分間においてミラー反転や
回転などが発生しても、液晶パネル自体の光学特性を変
化させずに合成画像の色ムラを低減することができる。According to a first aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display comprising a plurality of liquid crystal panels, and combining a plurality of image components light-modulated by each liquid crystal panel. In a projection display device configured to project a composite image, the contrast or brightness deviation of the in-image distribution of the image components is reduced by an optical compensation layer provided corresponding to the liquid crystal panel. It is characterized by having. By reducing the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel by using the optical compensation layer, by reducing the bias of the contrast or brightness of the image distribution of the image component,
Without depending on the optical system when combining image components,
For example, even if mirror inversion or rotation occurs between image components during image synthesis, color unevenness of the synthesized image can be reduced without changing the optical characteristics of the liquid crystal panel itself.
【0009】請求項1において、前記光学補償層は、複
数の液晶パネルに対して同一のものが用いられているこ
とが好ましい。複数の液晶パネルに対して同一の光学補
償層を用いることによって製造コストを低減することが
できるとともに、各液晶パネルの光学特性を揃えること
ができる。In the first aspect, it is preferable that the same optical compensation layer is used for a plurality of liquid crystal panels. By using the same optical compensation layer for a plurality of liquid crystal panels, the manufacturing cost can be reduced and the optical characteristics of each liquid crystal panel can be made uniform.
【0010】請求項1又は請求項2において、少なくと
も一の前記画像成分が他の前記画像成分に対してミラー
反転した状態で合成されるように構成されていることが
好ましい。互いにミラー反転された状態で複数の画像成
分が合成される場合には、複数の画像成分の光学的な偏
りの分布が同傾向にあったとしても、ミラー反転によっ
て画像成分の偏りの差が強調されて色ムラが発生するの
で、光学補償層によって液晶パネルの光学特性の方位依
存性を緩和することが特に有効である。[0010] In the first or second aspect, it is preferable that at least one image component is combined with another image component in a mirror-inverted state. When a plurality of image components are combined with each other being mirror-inverted, even if the distribution of the optical bias of the plurality of image components has the same tendency, the difference in the bias of the image components is emphasized by the mirror inversion. Therefore, it is particularly effective to reduce the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel by the optical compensation layer.
【0011】請求項3において、前記画像成分は、カラ
ー画像を構成するための複数の色光であり、複数の前記
液晶パネルをそれぞれ透過した前記複数の画像成分は色
合成光学手段に入射されて、前記画像成分は奇数回反射
される画像成分と、偶数回反射される画像成分とからな
り、前記画像成分は前記色合成手段で合成された光を投
射光学手段を介して投射することを特徴とする。例え
ば、カラー画像を構成するための3種の基本色画像であ
り、3枚の前記液晶パネルをそれぞれ透過した前記画像
成分は、ダイクロイックプリズム等の色合成手段の外周
4面のうち3面からそれぞれ入射し、前記画像成分のう
ちの2つは反射され、前記画像成分の一つは透過して、
前記ダイクロイックプリズムの外周の他の1面から前記
合成画像が投射されるように構成されている場合があ
る。このような場合、画像成分が偶数反転と奇数反転す
るものを合成画像しても、液晶パネル自体の光学特性を
変化させずに合成画像の色ムラを低減することができ
る。In the third aspect, the image component is a plurality of color lights for forming a color image, and the plurality of image components respectively transmitted through the plurality of liquid crystal panels are incident on color combining optical means, The image component is composed of an image component that is reflected an odd number of times and an image component that is reflected an even number of times, wherein the image component projects light synthesized by the color synthesizing unit through a projection optical unit. I do. For example, three types of basic color images for forming a color image, and the image components transmitted through the three liquid crystal panels, respectively, are output from three of the four outer peripheral surfaces of a color synthesizing unit such as a dichroic prism. Incident, two of the image components are reflected, one of the image components is transmitted,
In some cases, the composite image is configured to be projected from another surface of the outer periphery of the dichroic prism. In such a case, even if the image component is inverted even-number inverted and odd-number inverted, the color unevenness of the synthesized image can be reduced without changing the optical characteristics of the liquid crystal panel itself.
【0012】なお、上記各手段において、光学補償層と
しては、負の一軸性物質であって液晶パネルの光学特性
の方位依存性に対応した方向に傾斜した光学軸を備えた
ものであることが好ましい。例えば、ディスコティック
液晶の光学軸を配向処理によって所定方向に傾斜させた
ものが液晶パネルの方位依存性を良好に補償する上で好
ましい。また、光学補償層は、TN型液晶パネルにおけ
る偏光板とパネル基板との間に配置されることが好まし
く、また2枚のパネル基板の外側にそれぞれ配置される
ことが特に望ましい。In each of the above means, the optical compensation layer may be a negative uniaxial substance having an optical axis inclined in a direction corresponding to the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel. preferable. For example, it is preferable that the optic axis of the discotic liquid crystal is tilted in a predetermined direction by an alignment process in order to favorably compensate the azimuth dependency of the liquid crystal panel. Further, the optical compensation layer is preferably disposed between the polarizing plate and the panel substrate in the TN type liquid crystal panel, and particularly preferably disposed outside the two panel substrates.
【0013】請求項1から請求項4までのいずれか1項
において、前記光学補償層を前記液晶パネルに貼着形成
されてなることが望ましい。液晶パネルに付着形成する
ことによって投射型表示装置への取り付けが容易にな
り、装置の小型化も可能になる。この場合に、液晶パネ
ルに偏光板を設ける場合には偏光板とともに光学補償層
を貼着することが望ましい。[0013] In any one of the first to fourth aspects, it is preferable that the optical compensation layer is attached to the liquid crystal panel. By adhering to the liquid crystal panel, attachment to the projection display device is facilitated, and the size of the device can be reduced. In this case, when a polarizing plate is provided on the liquid crystal panel, it is desirable to attach an optical compensation layer together with the polarizing plate.
【0014】請求項1から請求項4までのいずれか1項
において、前記光学補償層と前記液晶パネルとを離間配
置することが望ましい。光学補償層と液晶パネルとを離
間配置させることにより、放熱性を向上させることがで
きるとともに、光学補償層の欠陥や塵埃付着による画質
への影響をデフォーカス作用により低減することができ
る。この場合、液晶パネルに偏光板を設ける場合には偏
光板もまた液晶パネルに対して離間配置させることが好
ましい。その場合、光学補償層と偏光板を両方ともダイ
クロイックプリズム等の色合成手段に貼りつけてもよ
い。さらに、偏光板と光学補償層との間も離間配置すれ
ば偏光板と光学補償層の熱上昇を抑えることができる。[0014] In any one of the first to fourth aspects, it is desirable that the optical compensation layer and the liquid crystal panel are spaced apart from each other. By disposing the optical compensation layer and the liquid crystal panel apart from each other, heat dissipation can be improved, and the influence on the image quality due to the defect of the optical compensation layer and the adhesion of dust can be reduced by the defocus effect. In this case, when a polarizing plate is provided on the liquid crystal panel, it is preferable that the polarizing plate is also spaced apart from the liquid crystal panel. In that case, both the optical compensation layer and the polarizing plate may be attached to a color combining means such as a dichroic prism. Further, if the polarizing plate and the optical compensation layer are also separated from each other, it is possible to suppress an increase in heat of the polarizing plate and the optical compensation layer.
【0015】次に、本発明が講じた第2の手段として
は、複数の液晶パネルを備え、各液晶パネルによって光
変調された複数の画像成分を合成してなる合成画像を投
射するように構成され、少なくとも一の前記画像成分が
他の前記画像成分に対して前記液晶パネルの明視方向と
は異なる方向に伸びる対称軸に対してミラー反転した状
態で合成されるように構成された投射型表示装置におい
て、一の前記画像成分を形成する前記液晶パネルと、他
の前記画像成分を形成する前記液晶パネルとが、互いに
明視方向を前記画像成分のミラー反転と同じ対称軸に対
してミラー反転させた状態に構成されていることを特徴
とする。Next, as a second means adopted by the present invention, a plurality of liquid crystal panels are provided, and a composite image formed by combining a plurality of image components light-modulated by each liquid crystal panel is projected. A projection type wherein at least one of the image components is combined with another of the image components in a mirror-inverted state with respect to an axis of symmetry extending in a direction different from the clear viewing direction of the liquid crystal panel. In the display device, the liquid crystal panel that forms one of the image components and the liquid crystal panel that forms another of the image components are mirrored with each other with respect to the same symmetric axis as the mirror inversion of the image components. It is characterized by being configured in an inverted state.
【0016】一の画像成分を形成する液晶パネルと、他
の画像成分を形成する液晶パネルとが、それらの明視方
向を一の画像成分と他の画像成分との間のミラー反転と
同じ対称軸に対してミラー反転させた状態に構成されて
いることによって、一の画像成分と他の画像成分とが互
いにミラー反転した状態で合成されたとき、合成画像の
各成分は、明視方向に対応した画像分布の偏りを同じ方
向に備えていることとなるため、合成画像の色ムラを低
減することができる。The liquid crystal panel that forms one image component and the liquid crystal panel that forms another image component have their clear viewing directions symmetrical to the mirror inversion between the one image component and the other image component. By being configured to be mirror-inverted with respect to the axis, when one image component and another image component are synthesized in a mirror-inverted state with respect to each other, each component of the synthesized image is shifted in the clear vision direction. Since the corresponding image distribution bias is provided in the same direction, it is possible to reduce color unevenness of the composite image.
【0017】請求項7において、前記液晶パネル間の明
視方向のミラー反転関係は、前記液晶パネルを構成する
パネル基板のラビング方向及び/又は液晶のねじれ方向
の相違によって形成されていることが好ましい。2枚の
パネル基板のラビング方向のいずれか少なくとも一方、
或いは液晶層中の液晶のねじれ方向を変えることによっ
て明視方向を変えることができる。この場合、2枚のパ
ネル基板のラビング方向を共に変えても良く、また、ラ
ビング方向と液晶のねじれ方向とを共に変えてもよい。In a preferred embodiment, the mirror inversion relationship between the liquid crystal panels in the clear viewing direction is formed by a difference in a rubbing direction of a panel substrate constituting the liquid crystal panel and / or a twist direction of the liquid crystal. . At least one of the rubbing directions of the two panel substrates,
Alternatively, the clear viewing direction can be changed by changing the twist direction of the liquid crystal in the liquid crystal layer. In this case, the rubbing directions of the two panel substrates may be changed together, or the rubbing direction and the twist direction of the liquid crystal may both be changed.
【0018】請求項8において、前記液晶パネルの一方
のパネル基板に対するラビング方向を当該パネル基板の
表面上の一種の配線に沿った同一方向とし、前記液晶パ
ネルの他方のパネル基板に対するラビング方向を逆方向
とするとともに、液晶のねじれ方向を逆方向とすること
によって、前記液晶パネル間の明視方向をミラー反転さ
せることが望ましい。特に、TN液晶を用いたTFT液
晶パネルの場合には、TFT素子を備えた素子基板にお
いて或る配線の方向にラビング方向を設定することによ
って基板内面上の段差によるラビング不良の影響を低減
することができる場合があり、この場合には段差の大き
な素子基板に対するラビング方向を変えることなく、対
向基板のラビング方向と液晶のねじれ方向とを変えるこ
とによって明視方向をミラー反転させることができる。The rubbing direction of the liquid crystal panel with respect to one panel substrate may be the same direction along one type of wiring on the surface of the panel substrate, and the rubbing direction of the liquid crystal panel with respect to the other panel substrate may be reversed. It is preferable that the direction of clear vision between the liquid crystal panels be mirror-reversed by setting the direction and the twist direction of the liquid crystal to the opposite direction. In particular, in the case of a TFT liquid crystal panel using a TN liquid crystal, by setting a rubbing direction in a direction of a certain wiring on an element substrate having a TFT element, the influence of a rubbing defect due to a step on an inner surface of the substrate is reduced. In this case, the clear viewing direction can be reversed by changing the rubbing direction of the opposing substrate and the twisting direction of the liquid crystal without changing the rubbing direction for the element substrate having a large step.
【0019】さらに、本発明が講じた第3の手段は、複
数の液晶パネルを備え、各液晶パネルによって光変調さ
れた複数の画像成分を合成してなる合成画像を投射する
ように構成された投射型表示装置において、前記液晶パ
ネルは、液晶層を挟持する2枚のパネル基板のうちの一
方のパネル基板の内面上に、画像信号線と、該画像信号
線から選択された画像信号が印加される画素電極と、該
画素電極に間隔を以って並行して形成され、対向電位が
印加される対向電極とを備え、前記画素電極と前記対向
電極との間に発生する前記パネル基板と平行な電界成分
を含む電界によって前記液晶層中の配向方向を主として
パネル面に対して平行な面内において変化させ、前記液
晶層の光透過率を制御するように構成されていることを
特徴とする。Further, the third means adopted by the present invention comprises a plurality of liquid crystal panels, and is configured to project a composite image formed by composing a plurality of image components light-modulated by each liquid crystal panel. In the projection display device, the liquid crystal panel applies an image signal line and an image signal selected from the image signal line to an inner surface of one of two panel substrates sandwiching a liquid crystal layer. A pixel electrode, and a counter electrode formed in parallel with an interval between the pixel electrodes, and a counter electrode to which a counter potential is applied, and the panel substrate generated between the pixel electrode and the counter electrode. The liquid crystal layer is configured to control the light transmittance of the liquid crystal layer by changing an orientation direction in the liquid crystal layer mainly in a plane parallel to a panel surface by an electric field including a parallel electric field component. I do.
【0020】装置内の画像成分を形成する液晶パネル
が、一方のパネル基板上に形成された画素電極と対向電
極とによってパネル面と平行な電界成分を発生させ、こ
の電界によって液晶の配向方向をパネル面と平行な平面
内にて変化させることによって光透過率を制御するよう
に構成されているので、液晶分子の光学軸の傾斜によっ
て発生する光学特性の方位依存性を低減することがで
き、したがって、画像成分の合成時において方位依存性
に起因して発生する合成画像の色ムラを低減することが
できる。A liquid crystal panel for forming an image component in the device generates an electric field component parallel to the panel surface by a pixel electrode and a counter electrode formed on one of the panel substrates, and the electric field changes the orientation of the liquid crystal by the electric field. Since the light transmittance is controlled by changing the light transmittance in a plane parallel to the panel surface, it is possible to reduce the azimuth dependence of the optical characteristics generated by the inclination of the optical axis of the liquid crystal molecules, Therefore, it is possible to reduce the color unevenness of the synthesized image that occurs due to the azimuth dependency when the image components are synthesized.
【0021】請求項10において、前記液晶層中の液晶
分子の所定状態における前記パネル面に平行な面内の配
向方向がばらつくように構成されていることが好まし
い。パネル面に平行な面内で液晶の配向方向を変化させ
ることによって表示を実現する場合でも、変化の前後の
状態において液晶の配向方向がパネル面に平行な面内に
おいて揃っていると、当該揃っている方向の方位角を基
準として方位角が異なると視認性が異なることとなるの
で、当該状態においてパネル面に平行な面内において液
晶分子の配向方向がばらついていることが光学特性の方
位依存性をさらに低減する上で好ましい。このように液
晶分子の配向方向をばらつかせる方法としては、分割配
向などによってマルチドメインを形成する方法がある。
マルチドメインを形成する方法としては、後述するよう
に、配向処理の異なる領域を形成する方法や、液晶に臨
む内面上に傾斜面を形成する方法などがある。In the tenth aspect, it is preferable that the liquid crystal layer in the liquid crystal layer has a predetermined state in which the orientation direction in a plane parallel to the panel surface varies. Even when the display is realized by changing the orientation direction of the liquid crystal in a plane parallel to the panel surface, if the orientation directions of the liquid crystal are aligned in a plane parallel to the panel surface before and after the change, the alignment is performed. If the azimuth angle is different based on the azimuth angle of the direction, the visibility will be different, so that the orientation direction of the liquid crystal molecules varies in a plane parallel to the panel surface in this state, depending on the azimuth dependence of the optical characteristics This is preferable for further reducing the properties. As a method of dispersing the alignment direction of liquid crystal molecules in this way, there is a method of forming a multi-domain by divided alignment or the like.
As a method of forming a multi-domain, as will be described later, there are a method of forming regions having different alignment treatments, a method of forming an inclined surface on an inner surface facing a liquid crystal, and the like.
【0022】本発明に係る第4の手段としては、複数の
液晶パネルを備え、各液晶パネルによって光変調された
複数の画像成分を合成してなる合成画像を投射するよう
に構成された投射型表示装置において、前記液晶パネル
は、前記液晶パネル内の液晶層中の液晶分子がパネル面
に対してほぼ垂直方向に配向した第1の配向状態と、液
晶の分子がパネル面に対して傾斜して配向し若しくはほ
ぼ平行方向に配向した第2の配向状態との間で遷移する
ことにより表示態様を変化させるように構成されている
ことを特徴とする。このように、いわゆる垂直配向型の
液晶パネルを構成することによって、液晶分子の垂直配
向時における光学特性の方位依存性を低減して画像成分
の合成時において方位依存性に起因して発生する合成画
像の色ムラを低減することができる。A fourth means according to the present invention is a projection type comprising a plurality of liquid crystal panels, and configured to project a composite image formed by combining a plurality of image components light-modulated by each liquid crystal panel. In the display device, the liquid crystal panel has a first alignment state in which liquid crystal molecules in a liquid crystal layer in the liquid crystal panel are aligned in a direction substantially perpendicular to the panel surface, and the liquid crystal molecules are inclined with respect to the panel surface. The display mode is characterized by changing the display mode by making a transition between a second orientation state in which the display state is oriented or substantially parallel. In this manner, by forming a so-called vertical alignment type liquid crystal panel, the azimuth dependency of the optical characteristics at the time of vertical alignment of the liquid crystal molecules is reduced, and the synthesis generated due to the azimuth dependency at the time of synthesizing the image components. Color unevenness of an image can be reduced.
【0023】請求項12において、前記第1の配向状態
において前記液晶層中の液晶分子がパネル面に対して僅
かに傾斜するように構成するとともに、当該僅かに傾斜
する方向がばらつくように構成されていることが好まし
い。第1の配向状態においてほぼ垂直に配向している液
晶分子が僅かに傾斜するように構成することによって第
2の配向状態に遷移した場合の傾斜若しくはパネル面に
平行に配向する方位角を制御することができ、さらに、
上記の僅かに傾斜する方向がばらつくように構成するこ
とによって第2の配向状態における液晶分子の傾斜若し
くは平行に配向したときにおける方位角がばらつくの
で、液晶パネルにおける光学特性の方位依存性を低減す
ることができる。In the twelfth aspect, in the first alignment state, the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer are configured to be slightly inclined with respect to the panel surface, and the directions of the slight inclination are varied. Is preferred. In the first alignment state, the liquid crystal molecules that are aligned almost vertically are slightly tilted to control the tilt when the liquid crystal molecules transition to the second alignment state or the azimuth that is aligned parallel to the panel surface. Can also be
The azimuth of the liquid crystal molecules in the second alignment state or the azimuth of the liquid crystal molecules when the liquid crystal molecules are aligned in parallel is varied by configuring the liquid crystal panel such that the slightly inclined direction varies, thereby reducing the azimuth dependence of the optical characteristics in the liquid crystal panel. be able to.
【0024】さらにまた、本発明が講じた第5の手段
は、複数の液晶パネルを備え、各液晶パネルによって光
変調された複数の画像成分を合成してなる合成画像を投
射するように構成された投射型表示装置において、前記
液晶パネルは、液晶分子の配向方位が異なる複数の配向
領域を備えた分割配向構造(マルチドメイン構造)を有
することを特徴とする。Still further, a fifth means according to the present invention comprises a plurality of liquid crystal panels, and is configured to project a composite image formed by combining a plurality of image components light-modulated by each liquid crystal panel. In the projection type display device described above, the liquid crystal panel has a divided alignment structure (multi-domain structure) including a plurality of alignment regions having different alignment directions of liquid crystal molecules.
【0025】液晶分子の配向方位が異なる分割配向構造
を備えた液晶パネルとすることによって、液晶パネルの
光学特性の方位依存性を適宜に設計することができるか
ら、画像成分の合成時において方位依存性に起因して発
生する合成画像の色ムラを低減することが可能になる。By providing a liquid crystal panel having a divided orientation structure in which the orientation directions of liquid crystal molecules are different, the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel can be appropriately designed. It is possible to reduce color unevenness of a composite image generated due to the nature.
【0026】この場合、分割配向構造によって液晶パネ
ルにおける光学特性の方位依存性を適宜に設計すること
ができるので、たとえば、複数の液晶パネルによって形
成される複数の画像成分のうち、一の画像成分と他の画
像成分とが或る対称軸に対してミラー反転した状態で合
成される投射型表示装置の場合には、これらの画像成分
を形成する液晶パネルにおける光学特性の方位依存性が
上記対称軸に対して対称になるように分割配向構造を設
計すれば、ミラー反転による色ムラの発生を低減するこ
とができる。したがって、この場合には液晶パネルの光
学特性の方位依存性を全方位角に亘って低減させる必要
は必ずしもない。In this case, the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel can be appropriately designed by the divided orientation structure. For example, one image component among a plurality of image components formed by a plurality of liquid crystal panels can be used. In the case of a projection display device in which the image component and other image components are combined in a mirror-inverted state with respect to a certain axis of symmetry, the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel forming these image components is symmetric. If the split orientation structure is designed to be symmetrical with respect to the axis, the occurrence of color unevenness due to mirror inversion can be reduced. Therefore, in this case, it is not always necessary to reduce the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel over all azimuth angles.
【0027】請求項14において、前記分割配向構造
は、前記液晶パネルの光学特性の方位依存性を緩和さ
せ、均一化させるように設けられていることが好まし
い。この場合には方位依存性自体が緩和されられるよう
に分割配向構造が設けられるので、画像の合成態様(例
えばミラー反転時の対称軸の方向など)に拘わらず、合
成画像の色ムラの発生を抑制できる。In the fourteenth aspect, it is preferable that the divided alignment structure is provided so as to reduce the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel and to make it uniform. In this case, since the divided orientation structure is provided so as to reduce the azimuth dependency itself, the occurrence of color unevenness in the synthesized image is suppressed regardless of the image synthesis mode (for example, the direction of the symmetry axis at the time of mirror inversion). Can be suppressed.
【0028】請求項14又は請求項15において、前記
配向領域は、異なるラビング処理を施された領域を設け
たり、光照射によって配向状態を制御できる光配向特性
を有する配向膜を用いたり、液晶層に臨むパネル基板の
内面上に異なる方向に傾斜した複数の傾斜面を設けたり
することなどによって形成される。According to claim 14 or 15, as the alignment region, a region subjected to different rubbing treatment is provided, an alignment film having optical alignment characteristics capable of controlling an alignment state by light irradiation, a liquid crystal layer is used. Is formed by providing a plurality of inclined surfaces inclined in different directions on the inner surface of the panel substrate facing the substrate.
【0029】請求項7から請求項15までのいずれか1
項において、前記液晶パネルの光学特性における方位依
存性を緩和させる光学補償層を光路中に配置することが
好ましい。上記の第2〜第5の手段においては、さらに
光学補償層を配置して液晶パネルの方位依存性を緩和さ
せることが効果的である。液晶パネル内の構造のみで光
学特性の方位依存性を充分かつ効果的に低減させようと
することは困難であるが、光学補償層と組み合わせるこ
とによって容易に充分な効果を得ることが可能になる。
この場合にはさらに、光学補償層を液晶パネルに対して
貼着させ一体化させる場合と、光学補償層を液晶パネル
から離反させて設置する場合とがある。Any one of claims 7 to 15
In the above item, it is preferable that an optical compensation layer for alleviating the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel is disposed in the optical path. In the above-mentioned second to fifth means, it is effective to further arrange an optical compensation layer to reduce the azimuth dependency of the liquid crystal panel. Although it is difficult to sufficiently and effectively reduce the azimuth dependence of the optical characteristics only by the structure in the liquid crystal panel, a sufficient effect can be easily obtained by combining with the optical compensation layer. .
In this case, there are a case where the optical compensation layer is attached to and integrated with the liquid crystal panel and a case where the optical compensation layer is separated from the liquid crystal panel.
【0030】請求項1から請求項16までのいずれか1
項において、前記液晶パネルのラビング方向は、前記液
晶パネルを構成するパネル基板における少なくとも1種
の配線方向に沿った方向に行われていることが好まし
い。液晶パネルのラビング方向が配線方向に沿った方向
に行われることによって、配線の段差に起因する配向不
良を防止することができる。この場合、配線方向に液晶
を配向させることによって液晶パネルの左右斜め方向に
明視方向が生ずる場合がある。したがって、左右にミラ
ー反転させた画像成分を合成する投射型表示装置におい
ても、上記各手段によって合成画像の色ムラを低減でき
るため、配線方向の配向処理によって表示品位を向上さ
せようとする場合に、本発明の上記各手段は特に有効で
ある。Any one of claims 1 to 16
In the above item, it is preferable that the rubbing direction of the liquid crystal panel is performed in a direction along at least one kind of wiring direction in a panel substrate constituting the liquid crystal panel. By performing the rubbing direction of the liquid crystal panel in the direction along the wiring direction, it is possible to prevent poor alignment due to wiring steps. In this case, there is a case where a clear viewing direction occurs in the left and right diagonal directions of the liquid crystal panel by aligning the liquid crystal in the wiring direction. Therefore, even in a projection display device that combines image components that are mirror-inverted to the left and right, since the above-described units can reduce color unevenness in the combined image, the display quality can be improved by performing orientation processing in the wiring direction. The above means of the present invention are particularly effective.
【0031】[0031]
【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
に係る実施形態について説明する。Next, an embodiment according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
【0032】[投射型表示装置の全体構成] 最初に、
本実施形態における投射型表示装置の全体構成について
説明する。図1は、投射型表示装置である液晶プロジェ
クタの光学系の構造を示すものである。[Overall Configuration of Projection Display Device] First,
The overall configuration of the projection display device according to the present embodiment will be described. FIG. 1 shows a structure of an optical system of a liquid crystal projector which is a projection display device.
【0033】液晶プロジェクタ20のハウジング内に
は、図示断面で示す光学ユニットが内蔵されており、こ
の光学ユニットには、光源を含む照明用光学系と、光源
光を赤、緑、青の各色光R,G,Bに分離する色分離光
学系と、後述する各液晶ライトバルブを透過させた後に
各色光R,G,Bを再合成する色合成光学系と、色分離
光学系から色合成光学系へと色光を導く導光系とを備え
ている。The housing of the liquid crystal projector 20 incorporates an optical unit shown in a sectional view in the drawing. The optical unit includes an illumination optical system including a light source and light sources for emitting red, green, and blue light. A color separation optical system for separating into R, G, B, a color synthesis optical system for re-synthesizing each color light R, G, B after passing through each liquid crystal light valve described later; A light guide system for guiding colored light to the system.
【0034】照明用光学系には、光源ランプ21と、微
小レンズの集合体からなるインテグレータレンズ22,
23と、偏光分離膜と1/4波長板との集合体からなる
偏光変換素子24と、反射ミラー25とが設置されてい
る。光源ランプとしてはハロゲンランプ、メタルハライ
ドランプ、キセノンランプなどを用いることができる。
偏光変換素子24は、光軸に対して傾斜した偏光分離膜
を配列させた状態に内蔵する透光板が1/4波長板に接
した構造を備えており、入射光のうちS偏光は偏光分離
膜を透過し、偏光分離膜にて反射されたP偏光は隣接す
る別の偏光分離膜にて反射されてS偏光に変換されるの
で、入射光をS偏光に揃えることができる。The illumination optical system includes a light source lamp 21 and an integrator lens 22 composed of an aggregate of minute lenses.
23, a polarization conversion element 24 composed of an aggregate of a polarization separation film and a quarter-wave plate, and a reflection mirror 25 are provided. As a light source lamp, a halogen lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, or the like can be used.
The polarization conversion element 24 has a structure in which a built-in light transmission plate is in contact with a quarter-wave plate in a state where a polarization separation film inclined with respect to the optical axis is arranged. The P-polarized light transmitted through the separation film and reflected by the polarization separation film is reflected by another adjacent polarization separation film and converted into S-polarized light, so that the incident light can be aligned with S-polarized light.
【0035】色分離光学系には、赤緑反射ダイクロイッ
クミラー26と、緑反射ダイクロイックミラー28が設
置されており、赤緑反射ダイクロイックミラー26にお
いて色光R及びGは反射され、色光Bは透過する。反射
された色光R及びGのうち、色光Gは緑反射ダイクロッ
イックミラー28にて反射され、色光Rは緑反射ダイク
ロイックミラー28を透過する。The color separation optical system is provided with a red-green reflection dichroic mirror 26 and a green reflection dichroic mirror 28. The red and green reflection dichroic mirror 26 reflects the color lights R and G, and transmits the color light B. Of the reflected color lights R and G, the color light G is reflected by the green reflection dichroic mirror 28, and the color light R passes through the green reflection dichroic mirror 28.
【0036】導光系においては、色光Bは反射ミラー2
7にて反射され、集光レンズ35に入射する。色光Gは
緑反射ダイクロイックミラー27から直接集光レンズ3
4に入射する。色光Rは入射側レンズ29、反射ミラー
30、中間レンズ31及び反射ミラー32を経て集光レ
ンズ33に入射する。In the light guide system, the color light B is reflected by the reflection mirror 2.
The light is reflected at 7 and enters the condenser lens 35. The color light G is directly condensed from the green reflection dichroic mirror 27 to the condenser lens 3.
4 is incident. The color light R is incident on the condenser lens 33 via the incident side lens 29, the reflection mirror 30, the intermediate lens 31, and the reflection mirror 32.
【0037】集光レンズ33,34,35の先には、そ
れぞれ液晶ライトバルブ36,37,38が取り付けら
れている。これらの液晶ライトバルブは、後述する液晶
パネルをパネル取付枠に収容し、フレキシブル配線基板
などの配線部材を接続させた液晶パネルモジュールによ
って構成され、後述するパネル取付枠を光学ユニット内
の支持固定部39に対して挿入固定することによって設
置される。これらのライトバルブは、図示しない制御駆
動手段(上記配線部材に導電接続される。)によって所
望の画像情報に応じてスイッチングが制御され、各色光
R,G,Bに対する変調を行う。Liquid crystal light valves 36, 37, 38 are attached to the ends of the condenser lenses 33, 34, 35, respectively. These liquid crystal light valves are constituted by a liquid crystal panel module in which a liquid crystal panel to be described later is housed in a panel mounting frame and wiring members such as a flexible wiring board are connected, and a panel mounting frame to be described later is supported and fixed in an optical unit. It is installed by inserting and fixing to 39. Switching of these light valves is controlled by control driving means (not shown) (conductively connected to the wiring member) according to desired image information, and modulates the respective color lights R, G, and B.
【0038】色合成光学系では、上記液晶ライトバルブ
36,37,38によってそれぞれに変調されて所定の
画像成分を構成するようにされた各色光R,G,Bを3
つの面にて受けるダイクロイックプリズムを構成するキ
ュービック状のプリズムユニット40が設置されてい
る。プリズムユニット40は各色光R,G,Bを合成
し、所望の画像情報を含むカラー画像を構成する。この
カラー画像は、投射光学手段(投射レンズユニット)4
1により所定位置にある図示しないスクリーン上に拡大
投影される。In the color synthesizing optical system, each of the color lights R, G, and B modulated by the liquid crystal light valves 36, 37, and 38 to form a predetermined image component is converted into three colors.
A cubic prism unit 40 constituting a dichroic prism received on one surface is provided. The prism unit 40 combines the respective color lights R, G, and B to form a color image including desired image information. This color image is projected onto projection optical means (projection lens unit) 4.
1, the image is enlarged and projected on a screen (not shown) at a predetermined position.
【0039】このような液晶プロジェクタ20において
は、図1が装置の横断面を表示するものである場合、各
液晶ライトバルブ36,37,38によって変調形成さ
れた各画像成分のうち、液晶ライトバルブ36と38に
よって形成された画像成分はプリズムユニット40内の
選択的反射面にて反射されるが、液晶ライトバルブ37
によって形成された画像成分は反射されることなくその
ままプリズムユニット40を透過する。したがって、色
光R,Bに基づいて形成された画像成分と、色光Gに基
づいて形成された画像成分とは、左右方向に垂直軸を対
称軸として互いにミラー反転された状態で合成され、前
方に投射されることになる。要するに、複数の液晶パネ
ルをそれぞれ透過した複数の画像成分はプリズムユニッ
トに入射されて奇数回反射される画像成分と偶数回反射
される画像成分とからなり、プリズムユニットで合成さ
れたこれらの画像成分は投射光学手段を介して投射され
る構成である。In such a liquid crystal projector 20, when FIG. 1 shows a cross section of the apparatus, of the image components modulated and formed by the liquid crystal light valves 36, 37 and 38, the liquid crystal light valve The image components formed by 36 and 38 are reflected by the selective reflection surface in the prism unit 40, but the liquid crystal light valve 37
The image component formed by the above is transmitted through the prism unit 40 without being reflected. Therefore, the image component formed based on the color lights R and B and the image component formed based on the color light G are combined in a mirror-reversed manner with the vertical axis as a symmetric axis in the left-right direction, and are combined forward. Will be projected. In other words, the plurality of image components transmitted through the plurality of liquid crystal panels respectively include an image component that is incident on the prism unit and is reflected oddly and an image component that is reflected even number of times, and these image components synthesized by the prism unit are combined. Is a configuration in which the light is projected through the projection optical means.
【0040】[液晶パネルの構造] 上記液晶ライトバ
ルブ36,37,38を構成する液晶パネル10は、図
2及び図3に示すように、ガラスなどからなる透明基板
11(素子基板)と透明基板12(対向基板)とがシー
ル材14を介して所定の間隙(セルギャップ)を有する
ように貼り合わせられ、シール材14の内側に構成され
た液晶封入領域10a内に液晶13を注入して構成され
ている。液晶13はシール材14に設けられた液晶注入
口14aから注入され、液晶注入口14aはその後樹脂
などからなる封止剤15によって封鎖される。シール材
14としてはエポキシ樹脂、各種の光硬化性樹脂を用い
ることができる。セルギャップを確保するには、シール
材14内にセルギャップに相当する粒径(約2〜10μ
m)を備えた無機或いは有機質のファイバ若しくは球体
を混入する。[Structure of Liquid Crystal Panel] As shown in FIGS. 2 and 3, the liquid crystal panel 10 constituting the liquid crystal light valves 36, 37 and 38 includes a transparent substrate 11 (element substrate) made of glass or the like and a transparent substrate. 12 (opposite substrate) are adhered so as to have a predetermined gap (cell gap) via a sealing material 14, and a liquid crystal 13 is injected into a liquid crystal sealing region 10 a formed inside the sealing material 14. Have been. The liquid crystal 13 is injected from a liquid crystal injection port 14a provided in the sealant 14, and the liquid crystal injection port 14a is thereafter closed by a sealing agent 15 made of resin or the like. As the sealing material 14, an epoxy resin or various photocurable resins can be used. To secure the cell gap, a particle size (about 2 to 10 μm) corresponding to the cell gap is formed in the sealing material 14.
Incorporate an inorganic or organic fiber or sphere with m).
【0041】透明基板11は透明基板12よりも若干大
きな表面積を備えており、その内面に多数の画素に対応
して配線層、透明電極、TFT(薄膜トランジスタ)な
どのアクティブ素子が形成されている。透明基板12の
内面にも画素に対応する配線層や透明電極が形成されて
いる。透明基板12の内面の画素対応領域の外側には、
シール材14の形成領域の内側にて周回状に形成された
遮光膜12aが形成されている。The transparent substrate 11 has a surface area slightly larger than that of the transparent substrate 12, and active elements such as wiring layers, transparent electrodes, and TFTs (thin film transistors) are formed on the inner surface thereof corresponding to a large number of pixels. A wiring layer and a transparent electrode corresponding to the pixel are also formed on the inner surface of the transparent substrate 12. Outside the pixel corresponding area on the inner surface of the transparent substrate 12,
A light-shielding film 12 a formed in a circular shape is formed inside the formation region of the sealant 14.
【0042】透明基板11の内面上におけるシール材1
4の形成領域の外側には、透明基板11及び12の内面
上に形成された配線層に導電接続された配線パターン1
1aが形成されており、この配線パターン11aに合わ
せて集積回路チップなどからなる走査線駆動回路17及
びデータ線駆動回路18が実装される。さらに、透明基
板11の一側の外縁部は多数の外部端子19が配列した
外部端子部11bが構成されており、この外部端子部1
1bに対して異方性導電膜などを介してフレキシブル配
線基板16などの配線部材が導電接続される。The sealing material 1 on the inner surface of the transparent substrate 11
The wiring pattern 1 electrically connected to the wiring layers formed on the inner surfaces of the transparent substrates 11 and 12
1a is formed, and a scanning line driving circuit 17 and a data line driving circuit 18 composed of an integrated circuit chip or the like are mounted in accordance with the wiring pattern 11a. Further, an outer edge portion on one side of the transparent substrate 11 is formed with an external terminal portion 11b in which a large number of external terminals 19 are arranged.
A wiring member such as a flexible wiring board 16 is conductively connected to 1b via an anisotropic conductive film or the like.
【0043】液晶13は、TN型、STN型の他、IP
S(in-plain switching)モード、VA(vertically a
ligned)モードなどの種々のモードの液晶パネルに適合
したものを用いることができる。上記液晶パネル10で
は、使用する液晶13の種類、動作モード、表示モード
(ノーマリーホワイト、ノーマリーブラック)等に応じ
て、偏光フィルム、位相差フィルム、偏光板などを所定
方位に向けて取り付けられる。The liquid crystal 13 has a TN type, an STN type, and an IP.
S (in-plain switching) mode, VA (vertically a
A liquid crystal panel suitable for a liquid crystal panel of various modes such as a ligned mode can be used. In the liquid crystal panel 10, a polarizing film, a retardation film, a polarizing plate, and the like can be mounted in a predetermined direction according to the type of the liquid crystal 13 used, the operation mode, the display mode (normally white, normally black), and the like. .
【0044】図4には、TFTを用いたアクティブマト
リクス型の液晶パネルを構成する場合の透明基板11
(素子基板或いはアクティブマトリクス基板)上の等価
回路図を示し、図5には、同じ透明基板11上の平面配
置を拡大して示し、また図6には、図5のVI−VI線に沿
って切断した断面構造を模式的に示す。図4に示すよう
に、素子基板上には走査線101とデータ線103が縦
横にそれぞれ並列するように形成され、走査線101は
画素毎に形成されたTFT104のゲートに接続され、
TFT104のソースはデータ線103に接続されてい
る。TFT104のドレインは画素電極106に電気的
接続されているとともに蓄積容量105に電気的接続さ
れている。蓄積容量105は容量線102に接続されて
いる。この蓄積容量105を形成する方法としては、容
量線102の代わりに前段の走査線101との間に接続
してもよい。FIG. 4 shows a transparent substrate 11 for forming an active matrix type liquid crystal panel using TFTs.
5 shows an equivalent circuit diagram on an (element substrate or active matrix substrate), FIG. 5 shows an enlarged plan view of the same transparent substrate 11, and FIG. 6 shows a view along the line VI-VI in FIG. 1 schematically shows a cross-sectional structure cut by cutting. As shown in FIG. 4, a scanning line 101 and a data line 103 are formed on an element substrate so as to be vertically and horizontally parallel to each other. The scanning line 101 is connected to a gate of a TFT 104 formed for each pixel.
The source of the TFT 104 is connected to the data line 103. The drain of the TFT 104 is electrically connected to the pixel electrode 106 and also to the storage capacitor 105. The storage capacitor 105 is connected to the capacitance line 102. As a method of forming the storage capacitor 105, the storage capacitor 105 may be connected to the preceding scanning line 101 instead of the capacitor line 102.
【0045】走査線101には走査信号Gnがパルス的
に線順次で印加され、データ線103には画像信号Sn
が線順次に印加されるか、若しくは相隣接する複数のデ
ータ線をグループとするグループ毎に印加される。TF
T104は、走査信号Gnに従ってデータ信号Snに応
じた電位を適宜に画素電極106に書き込む。画素電極
106は図示しない液晶層を介して透明基板12の内面
上に形成された図示しない対向電極に対向し、所定電位
が供給される対向電極との間で液晶層に所望の電界を付
与する。A scanning signal Gn is pulse-wise applied to the scanning line 101 in a line-sequential manner, and an image signal Sn is applied to the data line 103.
Is applied line-sequentially, or is applied for each group of a plurality of adjacent data lines. TF
In T104, a potential corresponding to the data signal Sn is appropriately written to the pixel electrode 106 according to the scanning signal Gn. The pixel electrode 106 is opposed to a counter electrode (not shown) formed on the inner surface of the transparent substrate 12 via a liquid crystal layer (not shown), and applies a desired electric field to the liquid crystal layer between the pixel electrode 106 and a counter electrode to which a predetermined potential is supplied. .
【0046】図5及び図6に示すように、TFT104
は図5に斜線にて示す領域に延在し、ソース1041は
データ線103に対して開口部1041aにて導電接続
され、ゲート1042は走査線101と交差して図示し
ない薄い絶縁膜を介して対向する。ドレイン1043は
開口部1043aを介して画素電極106と導電接続さ
れる。これらの構造から延在した下電極1040は容量
線102と絶縁層を介して平面的に重なり、上記蓄積容
量105を構成している。蓄積容量105は、公知のよ
うに電荷のリークに対して画素電極106の電位を長時
間保持するためのものである。As shown in FIG. 5 and FIG.
5 extends in a region shown by oblique lines in FIG. 5, the source 1041 is conductively connected to the data line 103 through the opening 1041a, and the gate 1042 crosses the scanning line 101 via a thin insulating film (not shown). opposite. The drain 1043 is conductively connected to the pixel electrode 106 through the opening 1043a. The lower electrode 1040 extending from these structures overlaps the capacitor line 102 in a plane via an insulating layer, and forms the storage capacitor 105. As is well known, the storage capacitor 105 is for maintaining the potential of the pixel electrode 106 for a long time against electric charge leakage.
【0047】[配向処理と明視方向との関係(第2の手
段)]図7は、上記のTN型のアクティブマトリクスタ
イプの液晶パネルのラビング方向と、明視方向との関係
を示すものである。図7においては、液晶パネル10
を、射出側から透明基板11と透明基板12とを重ねて
見た状態を示している。図中の縦横の白抜きラインは、
透明基板11上の走査線とデータ線の延長方向を示すた
めに、模式的に配線構造(或いは画素の配列構造)を示
したものである。[Relationship Between Alignment Treatment and Clear Viewing Direction (Second Means)] FIG. 7 shows the relationship between the rubbing direction of the TN type active matrix type liquid crystal panel and the clear viewing direction. is there. In FIG. 7, the liquid crystal panel 10
2 shows a state in which the transparent substrate 11 and the transparent substrate 12 are viewed from the emission side. The vertical and horizontal outline lines in the figure are
In order to show the extending direction of the scanning lines and the data lines on the transparent substrate 11, a wiring structure (or a pixel arrangement structure) is schematically shown.
【0048】一般的な液晶プロジェクタにおいては、投
射画像は横長に設定されるため、液晶パネルは図7に示
されるように左右方向を長手方向にした状態で装置内に
設置される。上記の液晶パネル10においては、透明基
板11(素子基板)と透明基板12(対向基板)の内面
上にポリイミドなどからなる配向膜を形成し、この配向
膜の表面を布などによって擦ることによってラビング処
理を施す。もっとも、ラビング処理としては、特に配向
のためにのみ用いる配向膜を形成せずに通常の絶縁膜の
表面に対して行ったり、有機膜以外の無機膜を用いた
り、無機素材の斜め蒸着法などを用いて被膜を形成する
ことによって機械的ラビング処理を不要にしたりする場
合もある。In a general liquid crystal projector, since the projected image is set to be horizontally long, the liquid crystal panel is installed in the apparatus with the left-right direction being the longitudinal direction as shown in FIG. In the liquid crystal panel 10 described above, an alignment film made of polyimide or the like is formed on the inner surfaces of the transparent substrate 11 (element substrate) and the transparent substrate 12 (counter substrate), and rubbing is performed by rubbing the surface of the alignment film with a cloth or the like. Perform processing. However, the rubbing treatment is performed on the surface of a normal insulating film without forming an alignment film used only for alignment, or using an inorganic film other than an organic film, oblique evaporation of an inorganic material, or the like. In some cases, a mechanical rubbing treatment is not required by forming a coating film using.
【0049】通常、透明基板11に対しては図示右下か
ら左上へ向けたラビング方向R(11)にてラビング処
理し、透明基板12に対しては図示右上から左下へ向け
たラビング方向R(12)にてラビング処理し、液晶の
90度のねじれ方向を図示のS方向にすることによっ
て、液晶パネルの明視方向は図示上方となる。明視方向
は透明基板11,12のラビング方向と液晶のねじれ方
向とによって決定され、図示のように配線方向に対して
斜めにラビング処理を施す場合には、明視方向は上下左
右のいずれかの方向となる。Usually, the rubbing process is performed on the transparent substrate 11 in the rubbing direction R (11) from the lower right to the upper left in the figure, and the rubbing direction R from the upper right to the lower left in the figure is processed on the transparent substrate 12. A rubbing process is performed in 12), and the 90-degree twist direction of the liquid crystal is set to the S direction shown in the figure, so that the clear viewing direction of the liquid crystal panel is upward in the figure. The clear viewing direction is determined by the rubbing directions of the transparent substrates 11 and 12 and the twist direction of the liquid crystal. When the rubbing process is performed obliquely with respect to the wiring direction as shown in the drawing, the clear viewing direction can be one of up, down, left and right. Direction.
【0050】図7に示すように液晶パネルの明視方向が
上方であって、図1の液晶プロジェクタ20内に液晶ラ
イトバルブ36,37,38として液晶パネルを図7の
とおりの姿勢で設置すると、3つの画像成分のうちの色
光Gの画像成分は色光R,Bの画像成分に対して左右方
向にミラー反転しているだけであるので、3つの画像成
分における明視方向は合成後においてもいずれも上方と
なり、明視方向が画像成分によって異なることはない。As shown in FIG. 7, when the clear viewing direction of the liquid crystal panel is upward and the liquid crystal panel is installed in the liquid crystal projector 20 of FIG. 1 as the liquid crystal light valves 36, 37, and 38 in the posture shown in FIG. Since the image component of the color light G among the three image components is only mirror-reversed in the left and right direction with respect to the image components of the color light R and B, the clear visual direction in the three image components is maintained even after the synthesis. Both are upward, and the clear viewing direction does not differ depending on the image component.
【0051】一方、図7に点線で示すように、透明基板
11のラビング方向を180度回転させてAR(11)
で示す方向にラビング方向を変え、液晶のねじれ方向を
図示のAS方向とすることによって、明視方向は図示右
側になる。この場合には、上記のように色光Gの画像成
分が他の画像成分に対して左右にミラー反転している
と、明視方向もまた左右逆になり、合成画像において色
ムラが発生する。On the other hand, as shown by the dotted line in FIG. 7, the rubbing direction of the transparent
By changing the rubbing direction to the direction shown by, and setting the twisting direction of the liquid crystal to the AS direction shown in the figure, the clear viewing direction becomes the right side in the figure. In this case, if the image component of the color light G is mirror-inverted left and right with respect to the other image components as described above, the clear viewing direction is also reversed left and right, and color unevenness occurs in the composite image.
【0052】上述のように、ラビング方向を配線方向に
対して斜めに(例えば45度傾斜させて)して行う場合
には、明視方向を上下に設定することができ、通常の液
晶表示パネルなどにそのまま用いられている。しかし、
この場合、配線(走査線又はデータ線)の段差の存在に
よって配向不良が発生する可能性があり、表示品質を高
める上では好ましくない。特に、液晶プロジェクタなど
の投射型表示装置に用いる液晶パネルとしては、通常よ
りも小さなパネル面積内に高精細な画素構造を形成する
必要があるため、配線段差に起因する配向不良が発生し
やすいという問題点がある。そこで、本実施形態では、
ラビング方向を配線方向に沿って行うことによって配線
段差に起因する配向不良の発生を低減している。As described above, when the rubbing direction is performed obliquely with respect to the wiring direction (for example, at 45 degrees), the clear viewing direction can be set up and down, and a normal liquid crystal display panel can be used. It is used as it is. But,
In this case, the presence of a step in the wiring (scanning line or data line) may cause poor alignment, which is not preferable in improving display quality. In particular, since a liquid crystal panel used for a projection display device such as a liquid crystal projector needs to form a high-definition pixel structure within a smaller panel area than normal, alignment defects due to wiring steps are likely to occur. There is a problem. Therefore, in this embodiment,
By performing the rubbing direction along the wiring direction, the occurrence of poor orientation due to the wiring step is reduced.
【0053】図8には、ラビング処理を配線方向に沿っ
て行う場合の状況を示す。透明基板11のラビング方向
R(11)を図示下から上へ向かう方向とし、透明基板
12のラビング方向R(12)を図示右から左へ向かう
方向とし、液晶のねじれ方向をS方向にすると、明視方
向は図示のように右上方向となる。このように、ラビン
グ方向を配線方向に設定すると、明視方向は必ず配線方
向に対して斜めの方向となる。したがって、図8に示す
姿勢でそのまま図1に示す液晶ライトバルブとして液晶
プロジェクタ内に設置すると、色光R,Bに基づく画像
成分と色光Gに基づく画像成分とは左右にミラー反転し
た状態で合成されることから、合成画像において色光
R,Bの色調成分の明視方向と色光Gの色調成分の明視
方向とが左右反転する(斜め右上と斜め左上)ので、色
ムラが発生することになる。FIG. 8 shows a situation where the rubbing process is performed along the wiring direction. When the rubbing direction R (11) of the transparent substrate 11 is a direction from the bottom to the top in the figure, the rubbing direction R (12) of the transparent substrate 12 is a direction from the right to the left in the figure, and the twist direction of the liquid crystal is the S direction, The clear viewing direction is the upper right direction as shown. As described above, when the rubbing direction is set to the wiring direction, the clear viewing direction is always oblique to the wiring direction. Therefore, if the liquid crystal light valve shown in FIG. 1 is directly installed in the liquid crystal projector in the posture shown in FIG. 8, the image component based on the color lights R and B and the image component based on the color light G are combined in a mirror-reversed state. Therefore, in the composite image, the clear viewing direction of the color components of the color lights R and B and the clear viewing direction of the color component of the color light G are reversed left and right (obliquely upper right and upper left), so that color unevenness occurs. .
【0054】そこで、本願の第2の手段を構成する一つ
の解決策としては、液晶パネル10として、図8に実線
で示すラビング方向R(11),R(12)及びねじれ
方向Sによって作成したものと、透明基板12のみラビ
ング方向R(12)の反対の図8に点線で示すラビング
方向AR(12)で処理し、液晶のねじれ方向を図示A
S方向にしたものとを用意し、両者のいずれか一方を図
1に示す液晶ライトバルブ36,38に組み込み、他方
を液晶ライトバルブ37に組み込むようにする。このよ
うにすると、透明基板12のラビング方向をR(12)
とし、液晶のねじれ方向をS方向にしたものは図示右上
が明視方向となり、透明基板12のラビング方向をAR
(12)とし、液晶のねじれ方向をAS方向にしたもの
は図示左上(点線で示す。)が明視方向となるため、画
像成分のミラー反転によって画像成分合成後の合成画像
中における明視方向が一致し、色ムラの発生を抑制する
ことができる。Therefore, as one solution to constitute the second means of the present invention, the liquid crystal panel 10 is formed by the rubbing directions R (11) and R (12) and the twist direction S shown by solid lines in FIG. And only the transparent substrate 12 is processed in the rubbing direction AR (12) shown by a dotted line in FIG. 8 opposite to the rubbing direction R (12), and the twist direction of the liquid crystal is shown in FIG.
One in the S direction is prepared, and either one of them is incorporated in the liquid crystal light valves 36 and 38 shown in FIG. By doing so, the rubbing direction of the transparent substrate 12 is set to R (12)
When the twist direction of the liquid crystal is set to the S direction, the upper right of the drawing becomes the clear viewing direction, and the rubbing direction of the transparent substrate 12 is set to AR.
(12) In the case where the twist direction of the liquid crystal is set to the AS direction, the upper left (indicated by a dotted line) in the drawing is the clear viewing direction. Therefore, the clear viewing direction in the synthesized image after the image components are synthesized by mirror inversion of the image components. And the occurrence of color unevenness can be suppressed.
【0055】特に、上記方法では、透明基板11(素子
基板)のラビング方向R(11)を変えることなく、透
明基板12(対向基板)のラビング方向と液晶のねじれ
方向とを変えることによって明視方向を変えている。こ
れは、透明基板11は配線等が積層されているため、透
明基板12よりも段差が大きく、配線段差に起因する配
向不良が発生しやすい。そのため、透明基板11のラビ
ング方向を配向未処理を抑える方向に固定しておき、透
明基板12のラビング方向と液晶のねじれ方向を適宜変
えれば、配向未処理の発生を極力抑えることができる。
尚、本実施形態では、配向未処理の発生を抑えるために
データ線103の延長方向(図示上方向)にラビングし
ている。さらに、図5に示されるように走査線の段差部
は容量線等により緩和されるとともに段差による配向未
処理領域は容量線あるいは遮光膜等で隠すように設計し
てもよい。In particular, in the above method, the rubbing direction of the transparent substrate 12 (opposite substrate) and the twist direction of the liquid crystal are changed without changing the rubbing direction R (11) of the transparent substrate 11 (element substrate). Changing direction. This is because the wiring and the like are stacked on the transparent substrate 11, and therefore, the level difference is larger than that of the transparent substrate 12, and poor alignment is likely to occur due to the wiring level difference. Therefore, if the rubbing direction of the transparent substrate 11 is fixed in a direction that suppresses the untreated alignment, and the rubbing direction of the transparent substrate 12 and the twist direction of the liquid crystal are appropriately changed, the occurrence of the untreated alignment can be suppressed as much as possible.
In this embodiment, rubbing is performed in the direction in which the data line 103 extends (upward in the figure) in order to suppress the occurrence of unprocessed alignment. Further, as shown in FIG. 5, the step portion of the scanning line may be designed so as to be alleviated by the capacitance line or the like, and the unaligned region due to the step is hidden by the capacitance line or the light shielding film.
【0056】もちろん、上記のように既存の設計を顧み
ることなく明視方向を変えればよい場合には、透明基板
11,12のラビング方向を逆方向とすることによって
も2種類の液晶パネルを構成することができるので、2
種のパネルを製造工程中に流す場合のコスト増大を最小
限に抑制することができる。ただし、この場合には上記
のような配線方向にラビング処理を行うことによるメリ
ットを享受することは困難になる。Of course, if it is sufficient to change the clear viewing direction without considering the existing design as described above, two types of liquid crystal panels can be constructed by making the rubbing directions of the transparent substrates 11 and 12 opposite. So you can
It is possible to minimize an increase in cost when a kind of panel is flowed during the manufacturing process. However, in this case, it is difficult to enjoy the advantage of performing the rubbing process in the wiring direction as described above.
【0057】図9は、図7のように斜め方向にラビング
処理を行う場合に、透明基板11,12の双方のラビン
グ方向を変えてラビング方向AR(11),AR(1
2)とし、液晶のねじれ方向Sは変えずに明視方向を変
える場合の例を示すものである。また、図10は、図8
のように配線方向にラビング処理を行う場合に、透明基
板11,12の双方のラビング方向を変えてラビング方
向AR(11),AR(12)とし、液晶のねじれ方向
Sは変えずに明視方向を変える場合の例を示すものであ
る。FIG. 9 shows that the rubbing directions AR (11) and AR (1) are changed by changing the rubbing directions of the transparent substrates 11 and 12 when the rubbing process is performed in an oblique direction as shown in FIG.
2) shows an example in which the clear viewing direction is changed without changing the twist direction S of the liquid crystal. FIG. 10 corresponds to FIG.
In the case where the rubbing process is performed in the wiring direction as described above, the rubbing directions of both the transparent substrates 11 and 12 are changed to the rubbing directions AR (11) and AR (12), and the liquid crystal twist direction S is not changed and is clearly seen. It shows an example in the case of changing the direction.
【0058】なお、図8の当初の状態に対して透明基板
11のラビング方向を逆にし、液晶のねじれ方向をAS
方向とした場合には、明視方向は図示右下方向となり、
画像成分の合成時に複数の画像成分間の関係が上下にミ
ラー反転する液晶プロジェクタの構成であれば同様にミ
ラー反転による明視方向の不一致を回避することができ
る。Note that the rubbing direction of the transparent substrate 11 is reversed with respect to the initial state of FIG.
In the case of the direction, the clear viewing direction is the lower right direction in the figure,
In the case of a liquid crystal projector configuration in which the relationship between a plurality of image components is mirror-inverted up and down when the image components are combined, similarly, inconsistency in the clear viewing direction due to mirror inversion can be avoided.
【0059】[光学補償層の配置(第1の手段)]次
に、上記の液晶プロジェクタ20に液晶パネル10を組
み込んだ液晶ライトバルブを設置する場合の画像成分の
ミラー反転に伴う明視方向の不一致を解決する方法とし
て、本願の第1の手段を構成する解決策について説明す
る。この解決策においては、3つの液晶ライトバルブ3
6,37,38に対応してそれぞれに光学補償層を設け
るものである。[Arrangement of Optical Compensation Layer (First Means)] Next, when a liquid crystal light valve incorporating the liquid crystal panel 10 is installed in the liquid crystal projector 20, the image component in the clear viewing direction due to mirror inversion of the image component is set. As a method of solving the inconsistency, a solution constituting the first means of the present application will be described. In this solution, three liquid crystal light valves 3
6, 37 and 38 are provided with optical compensation layers respectively.
【0060】上記のように、液晶パネルに明視方向が発
生する理由は、TN型液晶セルにおいては屈折率異方性
を有する液晶分子が90度ツイストしているからであ
る。この状態の液晶分子は、電界印加時(ノーマリーホ
ワイトモードでは光遮断状態)において液晶分子が基板
に対して垂直方向に立ち上がるように配向するものの、
図11(a)に示すように、完全な垂直方向に対してや
や傾斜した配向方向を備えている。この液晶分子の垂直
配向状態における傾きは、液晶分子の傾斜している方位
と他の方位との光学的な差異を発生させるので、液晶パ
ネルにおける所定の視角(パネル基板の法線に対する視
認方向の傾斜角)の方位角依存性を生じさせる。したが
って、液晶分子の垂直配向状態における傾斜に起因する
光学的な方位依存性を打ち消すように作用する光学補償
層を形成すれば、液晶パネル10の明視方向の影響をな
くすことが可能である。As described above, the reason why the clear viewing direction occurs in the liquid crystal panel is that the liquid crystal molecules having the refractive index anisotropy are twisted by 90 degrees in the TN type liquid crystal cell. The liquid crystal molecules in this state are oriented so that the liquid crystal molecules rise in a direction perpendicular to the substrate when an electric field is applied (in a normally white mode, in a light blocking state).
As shown in FIG. 11A, the alignment direction is slightly inclined with respect to the complete vertical direction. Since the tilt of the liquid crystal molecules in the vertical alignment state causes an optical difference between the tilted direction of the liquid crystal molecules and the other directions, a predetermined viewing angle in the liquid crystal panel (the viewing direction relative to the normal to the panel substrate). (Tilt angle). Therefore, by forming an optical compensation layer that acts to cancel the optical azimuth dependence caused by the tilt in the vertical alignment state of the liquid crystal molecules, it is possible to eliminate the influence of the clear viewing direction of the liquid crystal panel 10.
【0061】図11(a)に示すように液晶パネル10
の両側に光学補償層51,52を配置することによっ
て、液晶パネル10の光学特性の方位依存性は打ち消さ
れ、若しくは緩和される。したがって、光学補償層5
1,52を上記の液晶ライトバルブ36,37,38の
全てに設置することによって、各液晶ライトバルブが形
成する画像成分が互いにミラー反転した状態で合成され
ようとも、液晶パネルの光学的な方位依存性が緩和され
ていることから、画像成分の偏りそのものが低減され、
したがって、合成画像における色ムラも抑制される。As shown in FIG. 11A, the liquid crystal panel 10
By disposing the optical compensation layers 51 and 52 on both sides of the liquid crystal panel, the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel 10 is canceled out or reduced. Therefore, the optical compensation layer 5
By disposing the liquid crystal light valves 1 and 52 in all of the liquid crystal light valves 36, 37 and 38, the optical orientation of the liquid crystal panel can be obtained even if the image components formed by the liquid crystal light valves are combined in a mirror-inverted state. Since the dependency is reduced, the bias of the image component itself is reduced,
Therefore, color unevenness in the composite image is also suppressed.
【0062】図11(a)に示すように単純傾斜の正の
一軸性液晶の視野角を補償するには、正の一軸とは逆の
単純傾斜の負の一軸性物質を用いればよい。負の一軸性
とは、直交する3軸方向の屈折率をその値が小さい順に
n1,n2,n3としたとき、n1<n2〜n3(n2
とn3とは厳密に等しくなくても、ほぼ等しければよ
い。)の関係を有し、光学軸方向の屈折率が最も小さい
という特性を有するものである。具体的には、abs
[n2−n3]/abs[n2−n1](absは絶対
値を示す。)が0.2以下であれば実用上も問題がな
い。また、TN型液晶セルの光学補償を良好に行うため
には、上記の理由(液晶分子の傾斜)により負の一軸性
物質の光学軸を光軸(パネル面の法線)に対して傾斜さ
せればよい。このような負の一軸性を示し、その光学軸
が傾斜している位相差板により視角特性を改善すること
ができる。As shown in FIG. 11A, in order to compensate the viewing angle of the positively uniaxial liquid crystal having a simple inclination, a negative uniaxial substance having a simple inclination opposite to the positive uniaxial may be used. Negative uniaxiality means that n1 <n2 to n3 (n2
And n3 need not be exactly equal, but need only be approximately equal. And the characteristic that the refractive index in the optical axis direction is the smallest. Specifically, abs
If [n2-n3] / abs [n2-n1] (abs indicates an absolute value) is 0.2 or less, there is no practical problem. Further, in order to perform the optical compensation of the TN type liquid crystal cell well, the optical axis of the negative uniaxial substance is inclined with respect to the optical axis (normal to the panel surface) for the above-mentioned reason (tilt of liquid crystal molecules). Just do it. The viewing angle characteristics can be improved by the retardation plate exhibiting such negative uniaxiality and having its optical axis inclined.
【0063】光学補償層或いは光学補償膜としては上記
の要件を満たすものならば種々のものが考えられるが、
特に、図11(b)に示すように、液晶パネル10内の
液晶層のより精密な液晶分子の配向状態に対応したもの
であることが好ましい。液晶層内の液晶分子は、垂直配
向状態において、厳密には液晶層の中間部に存在する液
晶分子はほぼ垂直に近い配向状態となるが、パネル基板
に近くなると徐々に配向方向が基板面に向けて倒れてい
くため、これに合わせて光学補償層51,52の構造を
液晶層の構造と同様に高次構造をもたせたものとして最
適化する必要がある。As the optical compensation layer or the optical compensation film, various materials can be considered as long as the above requirements are satisfied.
In particular, as shown in FIG. 11B, it is preferable that the liquid crystal layer in the liquid crystal panel 10 corresponds to a more precise alignment state of liquid crystal molecules. In the liquid crystal layer, the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer are vertically aligned. Strictly speaking, the liquid crystal molecules existing in the middle part of the liquid crystal layer are almost vertically aligned. Therefore, it is necessary to optimize the structure of the optical compensation layers 51 and 52 to have a higher-order structure like the structure of the liquid crystal layer.
【0064】このような高次構造を構成する上記の光学
補償層としては、ディスコティック液晶の光学軸を配向
処理によって傾斜させたものを用いることができる。配
向処理は種々の公知の配向技術を用いることができる
が、例えば、基体フィルム上にポリイミドなどからなる
配向膜を形成し、ラビング処理を行った後、ディスコテ
ィック液晶(を溶剤にて希釈したもの)を塗布し、配向
させた後、乾燥若しくは焼成などによる重合硬化を行
う。基体フィルムとしては光透過率が高いものが好まし
く、また、固有複屈折率が小さい素材で形成され、面配
向しているフィルムであることが好ましい。ディスコテ
ィック液晶の塗布方法としては、特開昭49−1070
40号や特開昭56−133067号などに記載されて
いるスライドコーターを用いて傾斜角0〜9度で塗布す
る方法が好ましい。As the above-mentioned optical compensation layer constituting such a higher-order structure, a layer in which the optical axis of a discotic liquid crystal is inclined by an alignment treatment can be used. Various known alignment techniques can be used for the alignment treatment. For example, an alignment film made of polyimide or the like is formed on a base film, rubbed, and then discotic liquid crystal (diluted with a solvent). ) Is applied and oriented, and then polymerized and cured by drying or baking. As the base film, a film having a high light transmittance is preferable, and a film formed of a material having a small intrinsic birefringence and plane-oriented is preferable. Japanese Patent Application Laid-Open No. 49-1070 discloses a discotic liquid crystal coating method.
No. 40, JP-A-56-133067, and the like, a method of applying the composition at an inclination angle of 0 to 9 degrees using a slide coater is preferable.
【0065】ディスコティック液晶としては、上記の負
の一軸性を有し傾斜配向が可能なものであれば如何なる
ものでもよいが、特に、過去に報告例のあるものとし
て、ベンゼン誘導体、シクロヘキサン誘導体、アザクラ
ウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクルなどがあ
り、一般にこれらを母核とし、直鎖のアルキル基やアル
コキシ基、置換ベンゾイルオキシ基などが放射状に置換
された構造を備えている。また、低分子ディスコティッ
ク液晶が架橋して高分子量化したものも含む。As the discotic liquid crystal, any liquid crystal can be used as long as it has the above-mentioned negative uniaxiality and is capable of tilt alignment. In particular, there are benzene derivatives, cyclohexane derivatives, There are azacrown-based and phenylacetylene-based macrocycles, which generally have a structure in which these are used as a mother nucleus and linear alkyl groups, alkoxy groups, substituted benzoyloxy groups, and the like are radially substituted. In addition, a low-molecular discotic liquid crystal having a high molecular weight by crosslinking is also included.
【0066】上記配向によるディスコティック液晶のパ
ネル法線に対する傾斜角としては、5〜50度程度であ
り、特に10〜40度、さらには25〜35度であるこ
とがより好ましい。更に、光学異方素子である光学補償
層の厚さをdとしたとき、Δn’・d(nm)が50以
上400以下であることが好ましい。ここで、Δn’=
(n2+n3)/2−n1である。また、図示のよう
に、液晶層の表裏両側に光学補償層を配置することによ
って特に方位依存性のない特性が得られる。The tilt angle of the discotic liquid crystal with respect to the panel normal line due to the above alignment is about 5 to 50 degrees, particularly preferably 10 to 40 degrees, and more preferably 25 to 35 degrees. Further, when the thickness of the optical compensation layer, which is an optically anisotropic element, is d, it is preferable that Δn ′ · d (nm) is 50 or more and 400 or less. Here, Δn ′ =
(N2 + n3) / 2-n1. Further, as shown in the figure, by disposing the optical compensation layers on both the front and back sides of the liquid crystal layer, characteristics having no particular azimuth dependence can be obtained.
【0067】図12は、明視方向を図面下方向に設定し
たTN型液晶パネルにおける視野角及び方位角に対する
コントラストの分布を示すグラフである。ここで、グラ
フ中の同心円の半径は視野角10〜60度の範囲を示
し、その周回方向は方位角0〜360度を示す。グラフ
中の曲線を示す数値10,20,50,100は、当該
視野角及び方位角におけるコントラスト比の値を示す。
図12(a)に示すように本来は上下方向に大きな方位
依存性を備えたコントラスト分布であるものが、光学補
償層(フィルム)を用いることによって図12(b)に
示すようにきわめて均一な方位特性になるように補償さ
れている。FIG. 12 is a graph showing the distribution of the contrast with respect to the viewing angle and the azimuth angle in the TN type liquid crystal panel in which the clear viewing direction is set downward in the drawing. Here, the radius of the concentric circle in the graph indicates a range of a viewing angle of 10 to 60 degrees, and the orbital direction indicates an azimuth of 0 to 360 degrees. Numerical values 10, 20, 50, and 100 showing the curves in the graph indicate the values of the contrast ratio at the viewing angle and the azimuth.
Although the contrast distribution originally has a large azimuth dependence in the vertical direction as shown in FIG. 12A, the use of the optical compensation layer (film) makes it extremely uniform as shown in FIG. It is compensated to have the azimuth characteristic.
【0068】ここで、投射型表示装置に用いられる液晶
パネルにおける光学特性の方位依存性としては、視野角
にして0〜15度程度までの範囲が特に重要であり、視
野角が15度を超える領域の特性はほとんど表示特性に
寄与しない。したがって、本発明においては、本明細書
に記述された全ての実施形態を含めて、視野角にして0
〜15度までの範囲内において方位依存性が改善されて
いればよい。また、同様に、上述のようにミラー反転さ
せて複数の液晶パネルを用いるため、ミラー反転の対称
軸に対して方位依存性がほぼ対称に修正されていればよ
い。Here, as the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel used in the projection display device, the range of the viewing angle from about 0 to 15 degrees is particularly important, and the viewing angle exceeds 15 degrees. The characteristics of the region hardly contribute to the display characteristics. Therefore, in the present invention, including all embodiments described in this specification, the viewing angle is set to 0.
It is sufficient that the azimuth dependency is improved within the range of up to 15 degrees. Similarly, since a plurality of liquid crystal panels are used after mirror inversion as described above, the azimuth dependency only needs to be corrected substantially symmetrically with respect to the mirror inversion symmetry axis.
【0069】上記のような光学補償層を用いる場合の光
学的な配置を示すものが図15及び図16である。図1
5は図7に示すラビング処理を施した斜め配向の液晶パ
ネルを用いたもの、図16は図8に示すラビング処理を
施した配線方向の配向処理を施したものである。いずれ
においても、透明基板11,12とその間に封止された
液晶層とからなる液晶パネル10の表裏両側に光学補償
層51,52を配置し、その外側に2枚の偏光板53,
54を配置することによって、光源55から照射される
光を図示上方へ透過させた場合に、液晶パネル10と偏
光板53,54のみで構成する場合に較べて光学特性の
方位依存性が大きく低減される。FIGS. 15 and 16 show the optical arrangement when the above-described optical compensation layer is used. FIG.
Reference numeral 5 denotes an obliquely-aligned liquid crystal panel subjected to the rubbing treatment shown in FIG. 7, and FIG. 16 employs an alignment treatment in the wiring direction subjected to the rubbing treatment shown in FIG. In each case, optical compensation layers 51 and 52 are arranged on both front and back sides of a liquid crystal panel 10 composed of transparent substrates 11 and 12 and a liquid crystal layer sealed therebetween, and two polarizing plates 53 and
By arranging 54, when the light emitted from light source 55 is transmitted upward in the drawing, the azimuth dependency of the optical characteristics is greatly reduced as compared with the case where only liquid crystal panel 10 and polarizing plates 53 and 54 are provided. Is done.
【0070】図15及び図16において、光学補償層5
1,52において示す矢印は、それぞれ配向処理による
負の一軸性物質の配向方向R(51),R(52)を示
すものである。このようにして、光学補償層51,52
(どちらか一方のみでもよい。)をクロスニコル配置の
偏光板の内側に配置することによって、液晶パネル10
の光学特性の方位依存性が低減されるので、上記図1に
示す液晶プロジェクタの各液晶ライトバルブに光学補償
層を配置することによって、各画像成分のミラー反転に
よる合成画像の色ムラが抑制される。In FIGS. 15 and 16, the optical compensation layer 5
Arrows 1 and 52 indicate the orientation directions R (51) and R (52) of the negative uniaxial substance due to the orientation treatment, respectively. Thus, the optical compensation layers 51, 52
By placing (or. In only one or the other) inside the <br/> polarizing plate crossed nicols, the liquid crystal panel 10
Since the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal is reduced, by disposing an optical compensation layer in each liquid crystal light valve of the liquid crystal projector shown in FIG. 1, color unevenness of a composite image due to mirror inversion of each image component is suppressed. You.
【0071】ここで、上記光学補償層は独立したフィル
ム或いはシートとして構成されていても、上記のように
基体フィルム上に形成されていても、或いは、パネル基
板や偏光板の表面上に被着形成されていても構わない。
また、光学補償層或いは光学補償フィルムを偏光板とと
もに液晶パネルに貼着しても、逆にプリズムユニットの
表面に貼着してもよく、或いは、液晶パネルとプリズム
ユニットの間に独立させて配置してもよい。この場合、
投射型表示装置としては、液晶パネルに対して、光学補
償層(フィルム)及び偏光板を互いに僅かながらも離間
配置することにより、放熱効果を高めることができ、し
かも、液晶パネル以外の部材に微少な欠陥があったり表
面に塵埃が付着していてもデフォーカス作用によりこれ
らが画質に影響しにくくなるという利点がある。Here, the optical compensation layer may be formed as an independent film or sheet, may be formed on a substrate film as described above, or may be formed on a surface of a panel substrate or a polarizing plate. It may be formed.
In addition, the optical compensation layer or the optical compensation film may be attached to the liquid crystal panel together with the polarizing plate, may be attached to the surface of the prism unit, or may be independently disposed between the liquid crystal panel and the prism unit. May be. in this case,
In a projection type display device, by disposing an optical compensation layer (film) and a polarizing plate slightly apart from each other with respect to a liquid crystal panel, a heat radiation effect can be enhanced. There is an advantage that even if there are various defects or dust adheres to the surface, they hardly affect the image quality due to the defocusing action.
【0072】この手法によれば、光学補償層によって液
晶パネルの光学特性の方位角依存性を緩和してしまうた
め、液晶パネル自体に何ら変更を加えることなく、容易
に合成画像の色ムラを低減することができるとともに、
上記の複数の液晶ライトバルブについて相互に異なる構
成を設ける必要がないため、工程管理の手間が省け、よ
り容易に製造することができるという効果を奏する。According to this method, the azimuthal dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel is reduced by the optical compensation layer, so that the color unevenness of the synthesized image can be easily reduced without any change in the liquid crystal panel itself. Be able to
Since it is not necessary to provide different configurations for the plurality of liquid crystal light valves, it is possible to eliminate the trouble of process management and to produce the liquid crystal light valves more easily.
【0073】[IPSモードの液晶パネル(第3の手
段)]次に、本願に記載された第3の手段に関する内容
について説明する。画像成分の合成時におけるミラー反
転に起因する色ムラを抑制する手法としては、液晶パネ
ル自体の光学特性の方位依存性を低減させてしまうこと
が考えられる。この手法においては、本来的に光学特性
の方位依存性が小さいパネル構造にすることによって、
複数種類の液晶パネルを製造することも、或いは光学補
償板を用意することも不要となる。[IPS Mode Liquid Crystal Panel (Third Means)] Next, the contents relating to the third means described in the present application will be described. As a method of suppressing color unevenness due to mirror inversion at the time of combining image components, it is conceivable to reduce the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel itself. In this method, by making the panel structure inherently small in azimuth dependence of optical characteristics,
It is not necessary to manufacture a plurality of types of liquid crystal panels or to prepare an optical compensator.
【0074】図17及び図18には、上記液晶パネル1
0の代わりに用いることのできる液晶パネル60の拡大
した平面構造及び断面構造を示す。この液晶パネル60
は、素子基板61と対向基板62との間にネマチック液
晶を配置し、共に素子基板61上に形成した画素電極6
5と対向電極67との間に所定の電界を形成して、液晶
層内にパネル面と平行な方向の電界成分を発生させ、こ
の電界によって液晶分子をパネル面と平行な面内で配向
方向を変化させて光学的状態を切り替えようとするIP
S(in-plain switching)モードの液晶パネルである。FIGS. 17 and 18 show the liquid crystal panel 1 shown in FIG.
7 shows an enlarged planar structure and a cross-sectional structure of a liquid crystal panel 60 that can be used instead of 0. This liquid crystal panel 60
A nematic liquid crystal is arranged between the element substrate 61 and the counter substrate 62, and the pixel electrodes 6 formed on the element substrate 61 together.
5 and a counter electrode 67, a predetermined electric field is generated in the liquid crystal layer to generate an electric field component in a direction parallel to the panel surface, and the electric field causes the liquid crystal molecules to be oriented in a direction parallel to the panel surface. Changing the optical state by changing the IP
It is a liquid crystal panel of S (in-plain switching) mode.
【0075】この液晶パネル60においては、図17に
示すように、素子基板61の表面上において図示左右方
向に伸びる走査線63と、図示上下方向に伸びるデータ
線64とが形成されている。データ線64は画素毎に延
長部64aを備え、走査線63の直上位置に図18に示
す全面的に形成されたゲート絶縁膜63aを介して配置
された部分に構成されるTFT(薄膜トランジスタ)6
8に接続されている。TFT68には延長部64aに対
して図示しないゲート電極によって制御されるチャネル
領域を介して対向する画素電極65の端部が接続されて
いる。画素電極65は画素領域内においてコ字状に伸び
る櫛歯状(図には2本の歯しかないものが示されてい
る。)の平面形状を備えている。In the liquid crystal panel 60, as shown in FIG. 17, a scanning line 63 extending in the horizontal direction in the figure and a data line 64 extending in the vertical direction in the figure are formed on the surface of the element substrate 61. The data line 64 has an extension 64a for each pixel, and a TFT (thin film transistor) 6 is formed at a position directly above the scanning line 63 via a gate insulating film 63a formed over the entire surface as shown in FIG.
8 is connected. The TFT 68 is connected to an end of the pixel electrode 65 which faces the extension 64 a via a channel region controlled by a gate electrode (not shown). The pixel electrode 65 has a comb-shaped (a figure having only two teeth) planar shape extending in a U-shape in the pixel region.
【0076】一方、図17の図示左右方向に伸びる対向
線66が形成されており、この対向線66は上下左右方
向に並列する各画素に共通の電位を供給するようになっ
ている。対向線66には各画素領域毎に3本ずつ櫛歯状
に突出する対向電極67が一体に形成されている。対向
線66及び対向電極67の表面上には、(配線及び電極
材料がAlであればアルミニウムの陽極酸化によって形
成された)陽極酸化膜67a(図18参照)が全面的に
形成されており、画素電極65やデータ線64との間の
絶縁を確保している。さらに、図17に示す構造の表面
には透明絶縁膜を介して配向膜69aが形成される。な
お、図17に示す蓄積容量Cgは映像情報を長く保持す
るために画素電極と対向線との間に形成されたものであ
る。On the other hand, an opposing line 66 is formed extending in the left-right direction of FIG. 17, and this opposing line 66 supplies a common potential to each pixel arranged in parallel in the vertical and horizontal directions. The opposing lines 66 are integrally formed with three opposing electrodes 67 protruding in a comb-tooth shape for each pixel region. An anodic oxide film 67a (see FIG. 18) is formed over the entire surface of the opposing line 66 and the opposing electrode 67 (formed by anodic oxidation of aluminum if the wiring and electrode material is Al). Insulation between the pixel electrode 65 and the data line 64 is ensured. Further, an alignment film 69a is formed on the surface of the structure shown in FIG. 17 via a transparent insulating film. Note that the storage capacitor Cg shown in FIG. 17 is formed between the pixel electrode and the opposing line in order to keep video information long.
【0077】対向基板62の内面には、図17に一転鎖
線にて示す開口部を有するブラックマトリクス層62a
が形成され、走査線63、データ線64及び対向線66
からなる配線領域を隠している。このブラックマトリク
ス層62aの上には透明絶縁膜を介して上記と同様の配
向膜69bが形成されている。On the inner surface of the counter substrate 62, a black matrix layer 62a having an opening indicated by a chain line in FIG.
Are formed, and the scanning line 63, the data line 64, and the opposing line 66 are formed.
The wiring area consisting of is hidden. On the black matrix layer 62a, an alignment film 69b similar to the above is formed via a transparent insulating film.
【0078】この液晶パネルにおいては、液晶パネル6
0の表裏にクロスニコル配置に偏光板を設けるととも
に、走査線63に走査信号を印加し、データ線64に画
像信号を印加し、対向線66に適宜の対向電位を付与す
ることによって、所定の画像を形成することができる。In this liquid crystal panel, the liquid crystal panel 6
By providing a polarizing plate in a crossed Nicols arrangement on the front and back of 0, applying a scanning signal to the scanning line 63, applying an image signal to the data line 64, and applying an appropriate opposing potential to the opposing line 66, An image can be formed.
【0079】この実施形態では、図20の(a−1)及
び(a−2)に示すように、液晶分子はパネル面とほぼ
平行に配向されており、電界の有無や程度によってパネ
ル面と平行な面内においてその配向方向が回転するた
め、光学特性の方位依存性は小さい。したがって、上記
の液晶プロジェクタにおける液晶ライトバルブとして用
いた場合、画像成分のミラー反転があっても、合成画像
の色ムラを抑制することができる。In this embodiment, as shown in (a-1) and (a-2) of FIG. 20, the liquid crystal molecules are oriented almost parallel to the panel surface. Since the orientation direction rotates in a parallel plane, the azimuth dependence of the optical characteristics is small. Therefore, when used as a liquid crystal light valve in the above-described liquid crystal projector, it is possible to suppress color unevenness of a composite image even if mirror inversion of an image component occurs.
【0080】しかしながら、この実施形態において、図
20の(a−1)及び(a−2)に示すようにいずれの
配向状態でもパネル面内に配列した液晶分子の方向はほ
ぼ揃っており、その結果、液晶分子の揃った配列方向に
対する角度関係により光学特性の方位依存性は完全には
なくならない。この実施形態のコントラスト特性を示す
ものが図13(a)のグラフである。方位依存性は通常
のTN型の液晶パネルに比べて顕著に改善されている
が、それでもコントラスト曲線の対称性は崩れており、
投射型表示装置に用いる場合、ミラー反転によって色ム
ラが発生する余地がある。したがって、本実施形態で
は、この実施形態をさらに改良して、上述のように光学
補償層を用いたり、或いは、マルチドメイン化によって
方位依存性を改善することが好ましい。例えば、図17
に示すように並列配置された画素電極65と対向電極6
7とを、それぞれ直線状であったものを「く」の字状に
変更して、1ドット内に液晶分子の配列方向が異なる2
つのドメインを形成することができる。このようにする
と、図20の(a−1)と(a−2)のいずれの状態に
おいてもパネル面に平行な面内ではあるが配向方向の異
なる液晶分子がドット内に存在することとなるため、図
13(b)に示すように光学特性の方位依存性における
対称性が著しく改善される。However, in this embodiment, as shown in (a-1) and (a-2) of FIG. 20, the directions of the liquid crystal molecules arranged in the panel plane are almost uniform in any alignment state. As a result, the azimuth dependence of the optical characteristics is not completely eliminated due to the angular relationship with the alignment direction of the liquid crystal molecules. FIG. 13A is a graph showing the contrast characteristic of this embodiment. Although the azimuth dependence is remarkably improved as compared with a normal TN type liquid crystal panel, the symmetry of the contrast curve is still broken,
When used in a projection display device, there is room for color unevenness to occur due to mirror inversion. Therefore, in the present embodiment, it is preferable to further improve this embodiment to use the optical compensation layer as described above, or to improve the azimuth dependency by multi-domain. For example, FIG.
The pixel electrode 65 and the counter electrode 6 arranged in parallel as shown in FIG.
7 is changed from a linear shape to a "-" shape, and the arrangement directions of liquid crystal molecules are different within one dot.
One domain can be formed. In this case, in both the states (a-1) and (a-2) of FIG. 20, liquid crystal molecules in a plane parallel to the panel surface but having different alignment directions are present in the dots. Therefore, as shown in FIG. 13B, the symmetry in the azimuth dependence of the optical characteristics is significantly improved.
【0081】[垂直配向構造の液晶パネル(第4の手
段)]次に、図20の(b−1)及び(b−2)を参照
して垂直配向構造のVA(vertical aligned)モードの
液晶パネルを用いた実施形態について説明する。垂直配
向膜をパネル基板の内面上に形成することによって、無
電解状態(初期状態)における液晶分子の配向方向を図
20(b−1)に示すようにパネル面に対してほぼ垂直
に設定することができる。もっとも、ほぼ垂直といって
も垂線に対して傾斜角度が70度以上あればよい。ここ
に所定の電界を印加すると、図20(b−2)に示すよ
うに液晶分子は横倒しになる。[Liquid Crystal Panel with Vertical Alignment Structure (Fourth Means)] Next, referring to (b-1) and (b-2) of FIG. 20, a liquid crystal of a VA (vertical aligned) mode with a vertical alignment structure will be described. An embodiment using a panel will be described. By forming the vertical alignment film on the inner surface of the panel substrate, the alignment direction of the liquid crystal molecules in the electroless state (initial state) is set almost perpendicular to the panel surface as shown in FIG. be able to. However, even if it is almost perpendicular, it is sufficient if the inclination angle with respect to the perpendicular is 70 degrees or more. When a predetermined electric field is applied here, the liquid crystal molecules are turned over as shown in FIG.
【0082】この垂直配向構造の液晶パネルにおいて
は、液晶分子がパネル面に対してほぼ垂直な姿勢か或い
はほぼ平行な姿勢のいずれかにあるため、従来のTN型
液晶パネルに比べて光学特性の方位依存性が改善され
る。この垂直配向構造の液晶パネルにおける光学特性の
方位依存性を図14(a)に示す。この実施形態の方位
依存性は特に投射型表示装置として要求される視野角1
5度以内の特性は比較的良好である。In the liquid crystal panel having the vertical alignment structure, the liquid crystal molecules are in a posture substantially perpendicular to or substantially parallel to the panel surface. The orientation dependency is improved. FIG. 14A shows the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel having the vertical alignment structure. The azimuth dependence of this embodiment is particularly the view angle 1 required for a projection display device.
Characteristics within 5 degrees are relatively good.
【0083】しかしながら、この実施形態でも、図14
(a)に示されるように厳密に見れば方位依存性の対称
性は崩れていることから、ミラー反転した複数の液晶パ
ネルを組み合わせる投射型表示装置において或る程度の
色ムラの発生は避けられない。そのため、このわずかな
方位依存性の対称性の崩れを補うために、上述の光学補
償層(フィルム)やマルチドメイン化を組み合わせて対
処することができる。この実施形態においてマルチドメ
インを形成した構造を示すものが図20(c−1)及び
(c−2)である。この構造においては、電界無印加状
態における僅かな傾斜を有する液晶分子の傾斜方向は電
界印加状態における液晶の配向方向を決定するため、液
晶層に接するパネル基板の内面に複数の傾斜面を形成す
ることによって電界無印加状態における液晶の傾斜方向
を制御して複数のドメインを形成し、これによって光学
特性の対称性を向上させるようにしている。例えば、1
ドット内に4つの傾斜面を有する略4角錐状の突起を形
成することによって1ドット内に4つの異なる方向に傾
斜した液晶分子を有するドメインを形成することができ
る。However, also in this embodiment, FIG.
Strictly speaking, as shown in (a), since the azimuth dependence symmetry is broken, a certain degree of color unevenness can be avoided in a projection display device combining a plurality of mirror-inverted liquid crystal panels. Absent. Therefore, in order to compensate for this slight loss of orientation-dependent symmetry, it is possible to cope with the above-described optical compensation layer (film) or multi-domain configuration. FIGS. 20 (c-1) and (c-2) show a structure in which a multi-domain is formed in this embodiment. In this structure, a plurality of inclined surfaces are formed on the inner surface of the panel substrate in contact with the liquid crystal layer in order to determine the orientation direction of the liquid crystal in the state where the electric field is applied, since the direction of inclination of the liquid crystal molecules having a slight inclination in the state where no electric field is applied In this way, a plurality of domains are formed by controlling the tilt direction of the liquid crystal when no electric field is applied, thereby improving the symmetry of the optical characteristics. For example, 1
By forming a substantially quadrangular pyramid-shaped projection having four inclined surfaces in a dot, a domain having liquid crystal molecules inclined in four different directions can be formed in one dot.
【0084】上記のように1ドット内に4つのドメイン
を形成した場合の垂直配向構造を備えた液晶パネルの光
学特性(コントラスト特性)を図14(b)に示す。こ
の場合には、上下左右について対称的な方位依存性が得
られており、投射型表示装置に用いても色ムラを発生さ
せることがない。FIG. 14B shows the optical characteristics (contrast characteristics) of a liquid crystal panel having a vertical alignment structure when four domains are formed in one dot as described above. In this case, the azimuth dependence is obtained symmetrically in the vertical and horizontal directions, and color unevenness does not occur even when used in a projection display device.
【0085】[分割配向(マルチドメイン)構造の液晶
パネル(第5の手段)]最後に、上記とは異なる液晶パ
ネル構造によって光学特性の方位依存性を低減する方法
について説明する。この方法にて形成される液晶パネル
は、いわゆる分割配向パネル構造を備えたものであり、
例えば隣接画素間若しくは画素内においてパネル基板の
内面上に施される配向処理の方向を変えたり、配向膜の
配向処理の状態を変えて2枚の基板の液晶分子のプレチ
ルト角を変えることにより制御される配向方向を部分的
に変えたり、配向膜の表面に上述のような複数の傾斜面
を形成したりして、異なる配向状態の領域を設けるもの
である。このような分割配向パネル構造を採用すること
によって、液晶パネルの光学特性の方位依存性が低減さ
れ、投射型表示装置における合成画像の色ムラが低減さ
れる。[Liquid Crystal Panel with Divided Orientation (Multi-Domain) Structure (Fifth Means)] Finally, a method for reducing the azimuth dependence of optical characteristics by using a liquid crystal panel structure different from the above will be described. The liquid crystal panel formed by this method has a so-called split orientation panel structure,
For example, control is performed by changing the direction of the alignment process performed on the inner surface of the panel substrate between adjacent pixels or within the pixel, or changing the state of the alignment process of the alignment film to change the pretilt angle of the liquid crystal molecules of the two substrates. The orientation direction to be performed is partially changed, or a plurality of inclined surfaces as described above are formed on the surface of the orientation film to provide regions in different orientation states. By employing such a split orientation panel structure, the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel is reduced, and the color unevenness of the composite image in the projection display device is reduced.
【0086】本実施形態では、特に、液晶プロジェクタ
などの投射型表示装置に内蔵される小型の液晶パネルと
して好適な製法について図15を参照して述べる。高精
細な液晶パネルにおいて分割配向パネル構造を形成する
には、ラビングローラやバフなどの接触により行うラビ
ング処理は問題が多い。このため、配向膜に紫外線など
を照射することによって行う光配向処理を行うことが好
ましい。この光配向処理としては、例えば、パネル基板
71の表面上に有機高分子等の配向膜材料を塗布した
後、焼成して配向膜72を形成し、その後、配向膜72
の物性を整えるための前処理露光を行う。この前処理露
光においては、例えば、図15(a)に示すように、紙
面と直交する方向に偏光した紫外線73を、パネル基板
71の表面にほぼ垂直に照射する。次に、図15(b)
に示すように、所定の光マスクを用いてパネル基板の表
面の配向膜72に選択的に紫外線74を照射する。この
紫外線74は前処理における紫外線の偏光方向に対して
90度回転した方向(図示左右方向)に偏光したもので
ある。この紫外線74は、パネル基板71のパネル面に
対して所定方向に傾斜した方向から斜めに(例えば45
度)照射する。次に、先ほどの光マスクとは異なる光マ
スクによって、図15(b)に示す露光領域の残りの配
向膜72の表面領域に紫外線75を照射する。この紫外
線75は紫外線74と同様の方向に偏光しているもので
あるが、図15(c)に示すように、紫外線74とは異
なる方位角(例えば逆方向)から斜めに(例えば45度
で)照射する。このようにして紫外線露光を行い、同様
に処理した配向膜78を有する対向基板77とによって
液晶パネル70を形成すると、図15(d)に示すよう
に、紫外線の照射方向に向けて起き上がるプレチルト角
が設定されるとともに、プレチルト角と同等の方位に液
晶分子が配向し、互いに異なる方位に液晶分子が配向さ
れた配向領域79a,79bが形成される。ここで、光
配向性を有する有機材料としては、例えば、PVCi
(アルドリッチ社製)、s610(日産化学社製)など
を用いることができる。In this embodiment, a manufacturing method suitable for a small liquid crystal panel built in a projection display device such as a liquid crystal projector will be described with reference to FIG. In order to form a divided alignment panel structure in a high-definition liquid crystal panel, rubbing treatment performed by contact with a rubbing roller or a buff has many problems. Therefore, it is preferable to perform a photo-alignment treatment performed by irradiating the alignment film with ultraviolet light or the like. As the photo-alignment treatment, for example, an alignment film material such as an organic polymer is applied on the surface of the panel substrate 71 and then baked to form an alignment film 72.
Pre-processing exposure for adjusting physical properties of the substrate. In this preprocessing exposure, for example, as shown in FIG. 15A, the surface of the panel substrate 71 is irradiated with ultraviolet rays 73 polarized in a direction perpendicular to the plane of the paper, almost perpendicularly. Next, FIG.
As shown in (1), the alignment film 72 on the surface of the panel substrate is selectively irradiated with ultraviolet light 74 using a predetermined optical mask. The ultraviolet light 74 is polarized in a direction (horizontal direction in the figure) rotated by 90 degrees with respect to the polarization direction of the ultraviolet light in the pretreatment. The ultraviolet light 74 is oblique (for example, 45 degrees) from a direction inclined in a predetermined direction with respect to the panel surface of the panel substrate 71.
Degree) irradiate. Next, an ultraviolet light 75 is applied to the surface area of the remaining alignment film 72 in the exposure area shown in FIG. 15B using an optical mask different from the above-described optical mask. The ultraviolet light 75 is polarized in the same direction as the ultraviolet light 74, but as shown in FIG. 15C, the azimuth angle (for example, the reverse direction) different from that of the ultraviolet light 74 is oblique (for example, 45 degrees). ) Irradiate. When the liquid crystal panel 70 is formed by performing the ultraviolet exposure in this manner and the counter substrate 77 having the alignment film 78 similarly processed, as shown in FIG. 15D, the pretilt angle rising in the irradiation direction of the ultraviolet light Is set, and the liquid crystal molecules are oriented in the same direction as the pretilt angle, and the alignment regions 79a and 79b in which the liquid crystal molecules are oriented in different directions are formed. Here, as the organic material having photo-alignment property, for example, PVCi
(Manufactured by Aldrich) and s610 (manufactured by Nissan Chemical Industries) can be used.
【0087】なお、分割配向構造を形成するための他の
方法については詳述しないが、配向処理の方法(ラビン
グ、紫外線照射、イオン照射、表面形状の調整)に関わ
らず、画質に影響を与えない範囲(例えばドット内)に
おいて液晶分子の配向状態の異なる複数のドメインが結
果的に形成されていればよい。Although other methods for forming the divided alignment structure are not described in detail, they affect the image quality regardless of the alignment treatment method (rubbing, ultraviolet irradiation, ion irradiation, surface shape adjustment). It suffices that a plurality of domains having different alignment states of the liquid crystal molecules are formed as a result in a non-existent range (for example, within a dot).
【0088】この分割配向構造を備えた液晶パネル70
では、2以上の異なる方位角に向けて配向した配向領域
を形成することができ、その結果、例えば、図7及び図
8に示すような明視方向に起因する画像成分の偏りを低
減することができるので、上記のものと同様に、投射型
表示装置の合成画像における色ムラを低減することが可
能になる。The liquid crystal panel 70 having the split alignment structure
Can form alignment regions oriented toward two or more different azimuth angles, and as a result, for example, to reduce the bias of image components due to the clear viewing direction as shown in FIGS. 7 and 8. Therefore, similarly to the above, it is possible to reduce color unevenness in the composite image of the projection display device.
【0089】なお、上記の分割配向構造を備えた液晶パ
ネル70においては、分割配向構造を液晶パネルの光学
特性の方位依存性を全方位に亘って均一化させるように
構成するものとして説明したが、図1に示す液晶プロジ
ェクタ20においては、液晶パネルの光学特性が左右対
称になっていれば、合成画像の色ムラは問題とならな
い。したがって、液晶プロジェクタにおいては、画像成
分間のミラー反転による合成によって問題が生じないよ
うに、ミラー反転の対称軸に対してほぼ対称な光学特性
の方位依存性が得られるように、分割配向構造を構成す
れば足りるものである。尚、上述の実施形態では、透明
基板(素子基板)11及び透明基板12を用いた透過型
液晶パネルを用いて説明したが、素子基板11をシリコ
ン基板等で形成した反射型液晶パネルを用いた投射型表
示装置にも適用可能である。In the liquid crystal panel 70 provided with the above-mentioned divided alignment structure, it has been described that the divided alignment structure is configured to make the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel uniform in all directions. In the liquid crystal projector 20 shown in FIG. 1, if the optical characteristics of the liquid crystal panel are symmetrical, color unevenness of the composite image does not matter. Therefore, in the liquid crystal projector, the split orientation structure is set so that the azimuth dependency of the optical characteristic which is almost symmetrical with respect to the mirror inversion axis is obtained so that no problem is caused by the mirror inversion between the image components. It is sufficient if configured. In the above-described embodiment, the transmission type liquid crystal panel using the transparent substrate (element substrate) 11 and the transparent substrate 12 has been described. However, a reflection type liquid crystal panel in which the element substrate 11 is formed of a silicon substrate or the like is used. The present invention is also applicable to a projection type display device.
【0090】[0090]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
学補償層を配置したり、配向方向を変えることによって
明視方向をミラー反転させたり、液晶パネルの構造を変
更することによって、液晶パネルの光学特性の方位依存
性を低減させて、画像成分の画像分布の偏りを緩和させ
ることによって、画像成分を合成する場合の光学系に依
存することなく、液晶パネル自体の光学特性を変化させ
ずに合成画像の色ムラを低減することができる。As described above, according to the present invention, the liquid crystal can be obtained by arranging the optical compensation layer, changing the alignment direction to reverse the clear viewing direction, or changing the structure of the liquid crystal panel. By reducing the azimuth dependence of the optical characteristics of the panel and reducing the bias of the image distribution of the image components, the optical characteristics of the liquid crystal panel itself can be changed without depending on the optical system when combining the image components. The color unevenness of the composite image can be reduced without the need.
【図1】本発明に係る投射型表示装置の実施形態として
の液晶プロジェクタの光学系の構造を示す概略平面一部
断面図である。FIG. 1 is a schematic plan partial cross-sectional view showing a structure of an optical system of a liquid crystal projector as an embodiment of a projection display device according to the invention.
【図2】同実施形態に内蔵する液晶パネルの平面構造を
示す模式的な概略平面図である。FIG. 2 is a schematic plan view showing a planar structure of a liquid crystal panel incorporated in the embodiment.
【図3】同実施形態に内蔵する液晶パネルの断面構造を
示す模式的な概略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a cross-sectional structure of a liquid crystal panel incorporated in the embodiment.
【図4】同実施形態における液晶パネルの素子基板上の
構造の等価回路を示す等価回路図である。FIG. 4 is an equivalent circuit diagram showing an equivalent circuit of the structure on the element substrate of the liquid crystal panel in the same embodiment.
【図5】同実施形態における液晶パネルの素子基板上の
構造の拡大した平面配置を示す拡大平面配置図である。FIG. 5 is an enlarged plan view showing an enlarged plan view of the structure of the liquid crystal panel on the element substrate in the embodiment.
【図6】同実施形態における液晶パネルの素子基板上の
構造の拡大した断面(図5のVI−VI線に沿って切断した
状態)を示す概略断面図である。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing an enlarged cross section (a state cut along the line VI-VI of FIG. 5) of the structure on the element substrate of the liquid crystal panel in the same embodiment.
【図7】同液晶パネルの斜め方向に設定されたラビング
方向と明視方向との関係を示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a relationship between a rubbing direction set in an oblique direction of the liquid crystal panel and a clear viewing direction.
【図8】同液晶パネルの配線方向に設定されたラビング
方向と明視方向との関係を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a relationship between a rubbing direction set in a wiring direction of the liquid crystal panel and a clear viewing direction.
【図9】図7に示すものと同様に明視方向を変える際
に、両パネル基板のラビング方向のみによって行う場合
を示す説明図である。9 is an explanatory diagram showing a case where the clear viewing direction is changed only in the rubbing direction of both panel substrates as in the case shown in FIG.
【図10】図8に示すものと同様に明視方向を変える際
に、両パネル基板のラビング方向のみによって行う場合
を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing a case where the clear viewing direction is changed only in the rubbing direction of both panel substrates as in the case of FIG.
【図11】同実施形態における光学補償層の基本的補償
原理を示す説明図(a)及び(b)である。FIGS. 11A and 11B are explanatory diagrams illustrating a basic compensation principle of the optical compensation layer in the same embodiment.
【図12】従来のTN型液晶パネルにおける視野角及び
方位角とコントラストとの関係を示すグラフ(a)、並
びに、同実施形態の液晶パネルにおける光学補償層の効
果を示すための、視野角及び方位角とコントラストとの
関係を示すグラフ(b)である。FIG. 12 is a graph (a) showing a relationship between a viewing angle and an azimuth angle and a contrast in a conventional TN type liquid crystal panel, and a viewing angle and a view for showing an effect of an optical compensation layer in the liquid crystal panel of the same embodiment. It is a graph (b) which shows the relationship between an azimuth and contrast.
【図13】IPSモードの液晶パネルにおける視野角及
び方位角とコントラストとの関係を示すグラフ(a)、
並びに、IPSモードの液晶パネルのドット内に2つの
配向領域を形成してマルチドメイン化したものにおける
視野角及び方位角とコントラストとの関係を示すグラフ
(b)である。FIG. 13 is a graph (a) showing a relationship between a viewing angle and an azimuth angle and contrast in an IPS mode liquid crystal panel;
6B is a graph (b) showing the relationship between the viewing angle and the azimuth angle and the contrast in a case where two alignment regions are formed in the dots of the IPS mode liquid crystal panel to form a multi-domain.
【図14】VAモードの液晶パネルにおける視野角及び
方位角とコントラストとの関係を示すグラフ(a)、並
びに、VAモードの液晶パネルのドット内に4つの配向
領域を形成してマルチドメイン化したものにおける視野
角及び方位角とコントラストとの関係を示すグラフ
(b)である。FIG. 14 is a graph (a) showing a relationship between a viewing angle and an azimuth angle and contrast in a VA mode liquid crystal panel, and four domains formed in dots of the VA mode liquid crystal panel to form a multi-domain. 6B is a graph (b) showing a relationship between a viewing angle and an azimuth angle of the object and contrast.
【図15】同実施形態における斜め方向ラビング処理に
より形成された液晶パネルを光学補償層とともに用いる
場合の配置を示す光学配置図である。FIG. 15 is an optical layout diagram showing an arrangement when a liquid crystal panel formed by oblique rubbing in the same embodiment is used together with an optical compensation layer.
【図16】同実施形態における配線方向ラビング処理に
より形成された液晶パネルを光学補償層とともに用いる
場合の配置を示す光学配置図である。FIG. 16 is an optical layout diagram showing an arrangement in a case where a liquid crystal panel formed by a wiring direction rubbing process in the same embodiment is used together with an optical compensation layer.
【図17】同実施形態における液晶パネルとしてのIP
Sモードの液晶パネルの構造を示すための素子基板上の
拡大平面配置図である。FIG. 17 shows an IP as a liquid crystal panel in the embodiment.
FIG. 3 is an enlarged plan layout view on an element substrate for illustrating a structure of an S-mode liquid crystal panel.
【図18】IPSモードの液晶パネルの構造を示すため
の(図13のIV−IV線に沿って切断した状態を示す)拡
大断面図である。18 is an enlarged cross-sectional view (showing a state cut along line IV-IV in FIG. 13) showing the structure of the IPS mode liquid crystal panel.
【図19】同実施形態における液晶パネルとしての分割
配向構造を備えた液晶パネルの製造方法及び構造を示す
模式的な概略工程図(a)〜(d)である。FIGS. 19A to 19D are schematic schematic process diagrams (a) to (d) showing a method and structure for manufacturing a liquid crystal panel having a divided alignment structure as a liquid crystal panel in the same embodiment.
【図20】IPSモードの液晶パネルの表示の切り替え
状態を示す模式図(a−1)及び(a−2)、VAモー
ドの液晶パネルの表示の切り替え状態を示す模式図(b
−1)及び(b−2)、並びに、VAモードの液晶パネ
ルをマルチドメイン化した場合の表示の切り替え状態を
示す模式図(c−1)及び(c−2)である。FIGS. 20A and 20B are schematic diagrams (a-1) and (a-2) illustrating a switching state of a display of a liquid crystal panel in an IPS mode, and schematic diagrams (b) illustrating a switching state of a display of a VA mode liquid crystal panel;
-1) and (b-2), and schematic diagrams (c-1) and (c-2) showing a display switching state when a VA mode liquid crystal panel is multi-domain.
10,60,70 液晶パネル 11,61,71 透明基板(素子基板) 12,62,77 透明基板(対向基板) 20 液晶プロジェクタ 36,37,38 液晶ライトバルブ 40 プリズムユニット(ダイクロイックプリズム) 51,52 光学補償層 R(11),R(12),AR(11),AR(12)
ラビング方向 R(51),R(52) 配向方向 S,AS 液晶のねじれ方向10, 60, 70 Liquid crystal panel 11, 61, 71 Transparent substrate (element substrate) 12, 62, 77 Transparent substrate (opposing substrate) 20 Liquid crystal projector 36, 37, 38 Liquid crystal light valve 40 Prism unit (dichroic prism) 51, 52 Optical compensation layer R (11), R (12), AR (11), AR (12)
Rubbing direction R (51), R (52) Alignment direction S, AS Twist direction of liquid crystal
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H088 EA14 EA15 HA01 HA03 HA05 HA08 HA13 HA16 HA18 HA24 JA05 MA04 MA05 MA20 2H091 FA05Z FA08X FA08Z FA11X FA11Z FA26X FA26Z GA01 GA06 GA13 HA07 LA11 LA15 LA20 MA07 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2H088 EA14 EA15 HA01 HA03 HA05 HA08 HA13 HA16 HA18 HA24 JA05 MA04 MA05 MA20 2H091 FA05Z FA08X FA08Z FA11X FA11Z FA26X FA26Z GA01 GA06 GA13 HA07 LA11 LA15 LA20 MA07
Claims (17)
によって光変調された複数の画像成分を合成してなる合
成画像を投射するように構成された投射型表示装置にお
いて、前記画像成分における画像面内分布のコントラス
ト又は明るさの偏りを、前記液晶パネルに対応して設け
られた光学補償層によって緩和させたことを特徴とする
投射型表示装置。1. A projection display device comprising a plurality of liquid crystal panels and configured to project a combined image obtained by combining a plurality of image components light-modulated by the respective liquid crystal panels, wherein an image in the image component is provided. A projection-type display device, wherein bias in contrast or brightness of in-plane distribution is reduced by an optical compensation layer provided corresponding to the liquid crystal panel.
対して同一の光学補償層が用いられていることを特徴と
する投射型表示装置。2. The projection display according to claim 1, wherein the same optical compensation layer is used for a plurality of liquid crystal panels.
とも一の前記画像成分が他の前記画像成分に対してミラ
ー反転した状態で合成されるように構成されていること
を特徴とする投射型表示装置。3. The projection type according to claim 1, wherein at least one of the image components is combined with another of the image components in a mirror-inverted state. Display device.
ラー画像を構成するための複数の色光であり、複数の前
記液晶パネルをそれぞれ透過した前記複数の画像成分は
色合成光学手段に入射されて、前記画像成分は奇数回反
射される画像成分と、偶数回反射される画像成分とから
なり、前記画像成分は前記色合成手段で合成された光を
投射光学手段を介して投射することを特徴とする投射型
表示装置。4. The image processing device according to claim 3, wherein the image components are a plurality of color lights for forming a color image, and the plurality of image components respectively transmitted through the plurality of liquid crystal panels are incident on color combining optical means. The image component is composed of an image component that is reflected an odd number of times and an image component that is reflected an even number of times, and the image component projects light combined by the color combining unit via projection optical unit. Characteristic projection display device.
項において、前記光学補償層を前記液晶パネルに貼着し
てなることを特徴とする投射型表示装置。5. The method according to claim 1, wherein:
In any one of the above items, the optical compensation layer is attached to the liquid crystal panel.
項において、前記光学補償層は前記液晶パネルに離間配
置されてなることを特徴とする投射型表示装置。6. One of claims 1 to 4
9. The projection type display device according to item 1, wherein the optical compensation layer is spaced apart from the liquid crystal panel.
によって光変調された複数の画像成分を合成してなる合
成画像を投射するように構成され、少なくとも一の前記
画像成分が他の前記画像成分に対して前記液晶パネルの
明視方向とは異なる方向に伸びる対称軸に対してミラー
反転した状態で合成されるように構成された投射型表示
装置において、一の前記画像成分を形成する前記液晶パ
ネルと、他の前記画像成分を形成する前記液晶パネルと
が、互いに明視方向を前記画像成分のミラー反転と同じ
対称軸に対してミラー反転させた状態に構成されている
ことを特徴とする投射型表示装置。7. A liquid crystal panel comprising a plurality of liquid crystal panels, wherein the liquid crystal panel is configured to project a composite image formed by combining a plurality of image components light-modulated by each liquid crystal panel, wherein at least one of the image components is the other of the image components. A projection type display device configured to be combined in a mirror-reversed state with respect to a symmetry axis extending in a direction different from the clear viewing direction of the liquid crystal panel with respect to the component, wherein the one image component is formed. The liquid crystal panel and the liquid crystal panel forming the other image components are configured such that the clear visual directions are mirror-inverted with respect to the same symmetry axis as the mirror inversion of the image components. Projection display device.
明視方向のミラー反転関係は、前記液晶パネルを構成す
るパネル基板のラビング方向及び/又は液晶のねじれ方
向の相違によって形成されていることを特徴とする投射
型表示装置。8. The liquid crystal display according to claim 7, wherein the mirror inversion relationship between the liquid crystal panels in the clear viewing direction is formed by a difference in a rubbing direction of a panel substrate constituting the liquid crystal panel and / or a twist direction of the liquid crystal. A projection type display device characterized by the above-mentioned.
方のパネル基板に対するラビング方向を当該パネル基板
の表面上の一種の配線に沿った同一方向とし、前記液晶
パネルの他方のパネル基板に対するラビング方向を逆方
向とするとともに、液晶のねじれ方向を逆方向とするこ
とによって、前記液晶パネル間の明視方向をミラー反転
させることを特徴とする投射型表示装置。9. The rubbing direction according to claim 8, wherein the rubbing direction of the liquid crystal panel with respect to one panel substrate is the same direction along one kind of wiring on the surface of the panel substrate, and the rubbing direction of the liquid crystal panel with respect to the other panel substrate. A reverse direction, and a reverse direction of the twist of the liquid crystal, whereby the clear viewing direction between the liquid crystal panels is mirror-reversed.
ルによって光変調された複数の画像成分を合成してなる
合成画像を投射するように構成された投射型表示装置に
おいて、前記液晶パネルは、液晶層を挟持する2枚のパ
ネル基板のうちの一方のパネル基板の内面上に、画像信
号線と、該画像信号線から選択された画像信号が印加さ
れる画素電極と、該画素電極に間隔を以って並行して形
成され、対向電位が印加される対向電極とを備え、前記
画素電極と前記対向電極との間に発生する前記パネル基
板と平行な電界成分を含む電界によって前記液晶層中の
配向方向を主としてパネル面に対して平行な面内におい
て変化させ、前記液晶層の光透過率を制御するように構
成されていることを特徴とする投射型表示装置。10. A projection display device comprising a plurality of liquid crystal panels and configured to project a composite image obtained by combining a plurality of image components light-modulated by the respective liquid crystal panels, wherein the liquid crystal panel comprises: An image signal line, a pixel electrode to which an image signal selected from the image signal line is applied, and a gap between the pixel electrode are formed on the inner surface of one of the two panel substrates sandwiching the liquid crystal layer. And a counter electrode to which a counter potential is applied. The liquid crystal layer is formed by an electric field including an electric field component parallel to the panel substrate and generated between the pixel electrode and the counter electrode. A projection-type display device, wherein the liquid crystal layer is configured to control a light transmittance of the liquid crystal layer by changing an alignment direction in the liquid crystal layer mainly in a plane parallel to a panel surface.
液晶分子の所定状態における前記パネル面に平行な面内
の配向方向がばらつくように構成されていることを特徴
とする投射型表示装置。11. The projection type display device according to claim 10, wherein the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer are arranged so that the alignment direction in a plane parallel to the panel surface in a predetermined state varies.
ルによって光変調された複数の画像成分を合成してなる
合成画像を投射するように構成された投射型表示装置に
おいて、前記液晶パネルは、前記液晶パネル内の液晶層
中の液晶分子がパネル面に対してほぼ垂直方向に配向し
た第1の配向状態と、液晶の分子がパネル面に対して傾
斜して配向し若しくはほぼ平行方向に配向した第2の配
向状態との間で遷移することにより表示態様を変化させ
るように構成されていることを特徴とする投射型表示装
置。12. A projection type display device comprising a plurality of liquid crystal panels and configured to project a composite image formed by combining a plurality of image components light-modulated by the respective liquid crystal panels, wherein the liquid crystal panel comprises: A first alignment state in which liquid crystal molecules in a liquid crystal layer in the liquid crystal panel are aligned in a direction substantially perpendicular to the panel surface, and a liquid crystal molecule in which the liquid crystal molecules are inclined with respect to the panel surface or aligned in a substantially parallel direction. A projection type display device configured to change a display mode by transitioning to the second alignment state.
状態において前記液晶層中の液晶分子がパネル面に対し
て僅かに傾斜するように構成するとともに、当該僅かに
傾斜する方向がばらつくように構成されていることを特
徴とする投射型表示装置。13. The liquid crystal display device according to claim 12, wherein the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer are slightly inclined with respect to a panel surface in the first alignment state, and the directions of the slight inclination are varied. A projection-type display device, comprising:
ルによって光変調された複数の画像成分を合成してなる
合成画像を投射するように構成された投射型表示装置に
おいて、前記液晶パネルは、液晶分子の配向方位が異な
る複数の配向領域を備えた分割配向構造を有することを
特徴とする投射型表示装置。14. A projection display device comprising a plurality of liquid crystal panels and configured to project a combined image obtained by combining a plurality of image components light-modulated by the respective liquid crystal panels, wherein the liquid crystal panel comprises: A projection display device having a divided alignment structure including a plurality of alignment regions having different alignment directions of liquid crystal molecules.
造は、前記液晶パネルの光学特性の方位依存性を緩和さ
せ、均一化させるように設けられていることを特徴とす
る投射型表示装置。15. The projection type display device according to claim 14, wherein the divided alignment structure is provided so as to reduce the azimuth dependence of the optical characteristics of the liquid crystal panel and make it uniform.
か1項において、前記液晶パネルの光学特性における方
位依存性を緩和させる光学補償層を光路中に配置したこ
とを特徴とする投射型表示装置。16. A projection type display according to claim 7, wherein an optical compensation layer for reducing azimuth dependence of optical characteristics of said liquid crystal panel is arranged in an optical path. apparatus.
か1項において、前記液晶パネルのラビング方向は、前
記液晶パネルを構成するパネル基板における少なくとも
1種の配線方向に沿った方向に行われていることを特徴
とする投射型表示装置。17. The liquid crystal panel according to claim 1, wherein the rubbing direction of the liquid crystal panel is in a direction along at least one type of wiring direction in a panel substrate constituting the liquid crystal panel. Projection type display device characterized by the above-mentioned.
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