JP2003322855A - 液晶表示素子 - Google Patents
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- G02F1/1393—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent the birefringence of the liquid crystal being electrically controlled, e.g. ECB-, DAP-, HAN-, PI-LC cells
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- G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
- G02F2413/10—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates with refractive index ellipsoid inclined, or tilted, relative to the LC-layer surface O plate
- G02F2413/105—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates with refractive index ellipsoid inclined, or tilted, relative to the LC-layer surface O plate with varying inclination in thickness direction, e.g. hybrid oriented discotic LC
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Abstract
(57)【要約】
【課題】製造コストを増大させずに良好な視角特性を得
る。 【解決手段】第1および第2電極基板AR,CTと、ネ
マチィック液晶分子が各基板AR,CTに対してねじれ
なく略平行に配列され電極基板AR,CT間に保持され
る液晶層7と、液晶層7とは反対の側において電極基板
AR,CT上にそれぞれ配置される第1および第2光学
異方素子13,3と、光学異方素子13,3上にそれぞ
れ配置される第1および第2の1/2波長板14,2
と、1/2波長板14,2上にそれぞれ配置される第1
および第2偏光板15,1とを備える。特に、電極基板
ARは偏光板15側から入射するバックライト光を透過
する光透過部9および偏光板1側から入射する周囲光を
反射する光反射部8を含み、光学異方素子13,3のう
ち少なくとも一方が面内に位相差を持つ2枚の位相差板
からなる。
る。 【解決手段】第1および第2電極基板AR,CTと、ネ
マチィック液晶分子が各基板AR,CTに対してねじれ
なく略平行に配列され電極基板AR,CT間に保持され
る液晶層7と、液晶層7とは反対の側において電極基板
AR,CT上にそれぞれ配置される第1および第2光学
異方素子13,3と、光学異方素子13,3上にそれぞ
れ配置される第1および第2の1/2波長板14,2
と、1/2波長板14,2上にそれぞれ配置される第1
および第2偏光板15,1とを備える。特に、電極基板
ARは偏光板15側から入射するバックライト光を透過
する光透過部9および偏光板1側から入射する周囲光を
反射する光反射部8を含み、光学異方素子13,3のう
ち少なくとも一方が面内に位相差を持つ2枚の位相差板
からなる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、バックライト光お
よび周囲光を併用して表示を行う液晶表示素子に関す
る。
よび周囲光を併用して表示を行う液晶表示素子に関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年、液晶表示素子はノートパソコン、
モニター、カーナビゲーション、中小型TV、携帯電話
など様々な分野に応用されている。なかでも反射型液晶
表示素子は、バックライトが不要であることから低消費
電力、且つ薄型軽量といった利点を活かすべく、モバイ
ルPC等の携帯機器用ディスプレイへの応用が検討され
ている。
モニター、カーナビゲーション、中小型TV、携帯電話
など様々な分野に応用されている。なかでも反射型液晶
表示素子は、バックライトが不要であることから低消費
電力、且つ薄型軽量といった利点を活かすべく、モバイ
ルPC等の携帯機器用ディスプレイへの応用が検討され
ている。
【0003】この反射型液晶表示素子は周囲光を利用し
て表示を行うことから、紙と同様に表示画面の明るさが
周囲の照明環境に依存する。特に、暗闇では全く見えな
くなってしまう。このため、最近では、周囲の照明環境
が暗い場合に内蔵光源を補助的に利用する液晶表示素子
が脚光を浴びている。例としては、内蔵光源を表示画面
の後方に配置したバックライト方式の半透過型液晶表示
素子や、内蔵光源を表示画面の前方に配置したフロント
ライト方式の反射型液晶表示素子があげられる。
て表示を行うことから、紙と同様に表示画面の明るさが
周囲の照明環境に依存する。特に、暗闇では全く見えな
くなってしまう。このため、最近では、周囲の照明環境
が暗い場合に内蔵光源を補助的に利用する液晶表示素子
が脚光を浴びている。例としては、内蔵光源を表示画面
の後方に配置したバックライト方式の半透過型液晶表示
素子や、内蔵光源を表示画面の前方に配置したフロント
ライト方式の反射型液晶表示素子があげられる。
【0004】ところで、いずれの液晶表示素子でも消費
電力を低減しながら薄型軽量化を実現するためには、光
利用効率をできるだけ高くする必要がある。このため、
光学フィルムや液晶モードに関する様々な改善策が提案
されている。例えば特開平11−242226は、画素
を分割した透過領域および反射領域間でセルギャップを
異ならせてホモジニアスモードを利用することにより光
利用効率を高めるような半透過型液晶表示素子を開示す
る。
電力を低減しながら薄型軽量化を実現するためには、光
利用効率をできるだけ高くする必要がある。このため、
光学フィルムや液晶モードに関する様々な改善策が提案
されている。例えば特開平11−242226は、画素
を分割した透過領域および反射領域間でセルギャップを
異ならせてホモジニアスモードを利用することにより光
利用効率を高めるような半透過型液晶表示素子を開示す
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
改善策は正面以外の方位または方向から表示素子を観察
した場合に十分な視角特性を得ることができない。すな
わち、不自然な色あいとなったり、コントラストが低下
したり、あるいは白黒の表示が反転するような問題が起
こる。このような視角特性の問題を改善するため、例え
ば特公2000−258769のように視角補償用のフ
ィルムを追加する方法も多数提案されている。しかしな
がら、従来の視角補償方式は、補償効果が十分でなかっ
たり、高価なフィルムを複数使用することによりコスト
が著しく大きくなると同時に液晶表示素子の厚さや重量
が大きくなったり、簡単な製造プロセスで形成できない
ようなフィルムを使うため大量生産が困難であるなど、
多くの問題を抱えている。
改善策は正面以外の方位または方向から表示素子を観察
した場合に十分な視角特性を得ることができない。すな
わち、不自然な色あいとなったり、コントラストが低下
したり、あるいは白黒の表示が反転するような問題が起
こる。このような視角特性の問題を改善するため、例え
ば特公2000−258769のように視角補償用のフ
ィルムを追加する方法も多数提案されている。しかしな
がら、従来の視角補償方式は、補償効果が十分でなかっ
たり、高価なフィルムを複数使用することによりコスト
が著しく大きくなると同時に液晶表示素子の厚さや重量
が大きくなったり、簡単な製造プロセスで形成できない
ようなフィルムを使うため大量生産が困難であるなど、
多くの問題を抱えている。
【0006】本発明の目的は、上述したような課題を解
決し、製造コストを増大させずに良好な視角特性を得る
ことができる液晶表示素子を提供することにある。
決し、製造コストを増大させずに良好な視角特性を得る
ことができる液晶表示素子を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の第1観点によれ
ば、第1および第2電極基板と、ネマチィック液晶分子
が各基板に対してねじれなく略平行に配列され第1およ
び第2電極基板間に保持される液晶層と、液晶層とは反
対の側において第1および第2電極基板上にそれぞれ配
置される第1および第2光学異方素子と、第1および第
2光学異方素子上にそれぞれ配置される第1および第2
の1/2波長板と、第1および第2の1/2波長板上に
それぞれ配置される第1および第2偏光板とを備え、第
1電極基板は第1偏光板側から入射するバックライト光
を透過する光透過部および第2偏光板側から入射する周
囲光を反射する光反射部を含み、第1および第2光学異
方素子のうち少なくとも一方が面内に位相差を持つ2枚
の位相差板からなる液晶表示素子が提供される。
ば、第1および第2電極基板と、ネマチィック液晶分子
が各基板に対してねじれなく略平行に配列され第1およ
び第2電極基板間に保持される液晶層と、液晶層とは反
対の側において第1および第2電極基板上にそれぞれ配
置される第1および第2光学異方素子と、第1および第
2光学異方素子上にそれぞれ配置される第1および第2
の1/2波長板と、第1および第2の1/2波長板上に
それぞれ配置される第1および第2偏光板とを備え、第
1電極基板は第1偏光板側から入射するバックライト光
を透過する光透過部および第2偏光板側から入射する周
囲光を反射する光反射部を含み、第1および第2光学異
方素子のうち少なくとも一方が面内に位相差を持つ2枚
の位相差板からなる液晶表示素子が提供される。
【0008】本発明の第2観点によれば、第1および第
2電極基板と、ネマチィック液晶分子が各基板に対して
ねじれなく略平行に配列され第1および第2電極基板間
に保持される液晶層と、液晶層とは反対の側において第
1および第2電極基板上にそれぞれ配置される第1およ
び第2光学異方素子と、第1および第2光学異方素子上
にそれぞれ配置される第1および第2の1/2波長板
と、第1および第2の1/2波長板上にそれぞれ配置さ
れる第1および第2偏光板とを備え、第1電極基板は第
1偏光板側から入射するバックライト光を透過する光透
過部および第2偏光板側から入射する周囲光を反射する
光反射部を含み、第1および第2光学異方素子のうち少
なくとも一方が面内に位相差を持つ3枚の位相差板から
なり、3枚の位相差板の少なくとも1枚は液晶分子の光
軸が厚さ方向の位置に依存して連続的あるいは段階的に
傾斜した構造のネマチィック液晶フィルムである液晶表
示素子が提供される。
2電極基板と、ネマチィック液晶分子が各基板に対して
ねじれなく略平行に配列され第1および第2電極基板間
に保持される液晶層と、液晶層とは反対の側において第
1および第2電極基板上にそれぞれ配置される第1およ
び第2光学異方素子と、第1および第2光学異方素子上
にそれぞれ配置される第1および第2の1/2波長板
と、第1および第2の1/2波長板上にそれぞれ配置さ
れる第1および第2偏光板とを備え、第1電極基板は第
1偏光板側から入射するバックライト光を透過する光透
過部および第2偏光板側から入射する周囲光を反射する
光反射部を含み、第1および第2光学異方素子のうち少
なくとも一方が面内に位相差を持つ3枚の位相差板から
なり、3枚の位相差板の少なくとも1枚は液晶分子の光
軸が厚さ方向の位置に依存して連続的あるいは段階的に
傾斜した構造のネマチィック液晶フィルムである液晶表
示素子が提供される。
【0009】本発明の第3観点によれば、第1および第
2電極基板と、ネマチィック液晶分子が各基板に対して
略垂直に配列され第1および第2電極基板間に保持され
る液晶層と、液晶層とは反対の側において第1および第
2電極基板上にそれぞれ配置される第1および第2光学
異方素子と、第1および第2光学異方素子上にそれぞれ
配置される第1および第2の1/2波長板と、第1およ
び第2の1/2波長板上にそれぞれ配置される第1およ
び第2偏光板とを備え、第1電極基板は第1偏光板側か
ら入射するバックライト光を透過する光透過部および第
2偏光板側から入射する周囲光を反射する光反射部を含
み、第1および第2光学異方素子のうち少なくとも一方
が複数の位相差フィルムで構成され、複数の位相差フィ
ルムはディスコティック液晶分子が光軸を揃えて厚さ方
向に配列された構造の液晶フィルムを含む液晶表示素子
が提供される。
2電極基板と、ネマチィック液晶分子が各基板に対して
略垂直に配列され第1および第2電極基板間に保持され
る液晶層と、液晶層とは反対の側において第1および第
2電極基板上にそれぞれ配置される第1および第2光学
異方素子と、第1および第2光学異方素子上にそれぞれ
配置される第1および第2の1/2波長板と、第1およ
び第2の1/2波長板上にそれぞれ配置される第1およ
び第2偏光板とを備え、第1電極基板は第1偏光板側か
ら入射するバックライト光を透過する光透過部および第
2偏光板側から入射する周囲光を反射する光反射部を含
み、第1および第2光学異方素子のうち少なくとも一方
が複数の位相差フィルムで構成され、複数の位相差フィ
ルムはディスコティック液晶分子が光軸を揃えて厚さ方
向に配列された構造の液晶フィルムを含む液晶表示素子
が提供される。
【0010】これら液晶表示素子では、視角補償のため
に必要とされるフィルム数を十分低減でき、これらフィ
ルムの製造プロセスも容易である。このため、製造コス
トを増大させずに良好な視角特性を得ることができる。
に必要とされるフィルム数を十分低減でき、これらフィ
ルムの製造プロセスも容易である。このため、製造コス
トを増大させずに良好な視角特性を得ることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1実施形態に係
る半透過型液晶表示素子について添付図面を参照して詳
細に説明する。
る半透過型液晶表示素子について添付図面を参照して詳
細に説明する。
【0012】図1はこの半透過型液晶表示素子の断面構
造を示す。この半透過型液晶表示素子は第1および第2
の電極基板AR,CT、ネマチィック液晶分子がこれら
電極基板AR,CTの各々に対してねじれなく略平行に
配列されこれら電極基板AR,CT間に保持される液晶
層7、液晶層7とは反対の側において電極基板CT,A
R上にそれぞれ配置される第1および第2の光学異方素
子3,13、これら光学異方素子3,13上にそれぞれ
配置される第1および第2の1/2波長板(以下、λ/
2板と表記する)2,14、これらλ/2板2上に配置
される第1および第2の偏光板1,15、および偏光板
15上に配置されるバックライト16を備える。電極基
板CTはガラス基板4、液晶層7の側においてガラス基
板4上に配置されるカラーフィルタ5、このカラーフィ
ルタ5を覆って配置される透明な対向電極6を含む。電
極基板ARはガラス基板12、液晶層7の側においてガ
ラス基板12上に配置される複数の薄膜トランジスタ
(TFT:Thin Film Transistor)部11、この薄膜トラ
ンジスタ部11を覆ってガラス基板12上に配置される
凹凸層10、および凹凸層10上にマトリクス状に配置
され複数の薄膜トランジスタ部11によりスイッチング
される複数の画素電極PXを含む。各画素電極PXは面
積的に反射電極8および透明電極9に分割される。光学
異方素子3は液晶層7とは反対の側においてガラス基板
4上に形成される一軸位相差板である。光学異方素子1
3は図2に示すように液晶層7とは反対の側においてガ
ラス基板12上に形成される一軸位相差板17およびこ
の一軸位相差板17上に形成される液晶フィルム18か
らなる。画素電極PXおよび対向電極6はそれぞれ第1
および第2配向膜RA,TAにより覆われる。尚、λ/
2板2および14はフィルム面内の位相差が270nm前後
の位相差板であるが、他の位相差板と区別するためにλ
/2板と表記したものであり、位相差をこれに限定する
ものではない。
造を示す。この半透過型液晶表示素子は第1および第2
の電極基板AR,CT、ネマチィック液晶分子がこれら
電極基板AR,CTの各々に対してねじれなく略平行に
配列されこれら電極基板AR,CT間に保持される液晶
層7、液晶層7とは反対の側において電極基板CT,A
R上にそれぞれ配置される第1および第2の光学異方素
子3,13、これら光学異方素子3,13上にそれぞれ
配置される第1および第2の1/2波長板(以下、λ/
2板と表記する)2,14、これらλ/2板2上に配置
される第1および第2の偏光板1,15、および偏光板
15上に配置されるバックライト16を備える。電極基
板CTはガラス基板4、液晶層7の側においてガラス基
板4上に配置されるカラーフィルタ5、このカラーフィ
ルタ5を覆って配置される透明な対向電極6を含む。電
極基板ARはガラス基板12、液晶層7の側においてガ
ラス基板12上に配置される複数の薄膜トランジスタ
(TFT:Thin Film Transistor)部11、この薄膜トラ
ンジスタ部11を覆ってガラス基板12上に配置される
凹凸層10、および凹凸層10上にマトリクス状に配置
され複数の薄膜トランジスタ部11によりスイッチング
される複数の画素電極PXを含む。各画素電極PXは面
積的に反射電極8および透明電極9に分割される。光学
異方素子3は液晶層7とは反対の側においてガラス基板
4上に形成される一軸位相差板である。光学異方素子1
3は図2に示すように液晶層7とは反対の側においてガ
ラス基板12上に形成される一軸位相差板17およびこ
の一軸位相差板17上に形成される液晶フィルム18か
らなる。画素電極PXおよび対向電極6はそれぞれ第1
および第2配向膜RA,TAにより覆われる。尚、λ/
2板2および14はフィルム面内の位相差が270nm前後
の位相差板であるが、他の位相差板と区別するためにλ
/2板と表記したものであり、位相差をこれに限定する
ものではない。
【0013】この液晶表示素子では、バックライト光が
透過光として透明電極9を透過し、周囲光が反射光とし
て反射電極8で反射される。液晶層7は画素電極PXお
よび対向電極6間の電圧に対応して透過光および反射光
の位相を変調することにより表示を行う。
透過光として透明電極9を透過し、周囲光が反射光とし
て反射電極8で反射される。液晶層7は画素電極PXお
よび対向電極6間の電圧に対応して透過光および反射光
の位相を変調することにより表示を行う。
【0014】図1に示すように、反射電極8は偏光板1
側から入射する周囲光を反射する光反射部を構成し、透
過電極9は偏光板15側から入射するバックライト光を
透過する光透過部を構成する。液晶層7は凹凸層10に
よって光透過部および光反射部上で異なる厚さを持つ。
それぞれの厚さは液晶層7として使用する液晶の種類に
よって適当な値に設定されるものである。この第1実施
形態では、屈折率異方性Δn=0.06のネマティック液晶が
用いられ、光透過部上の液晶層厚d1=5.9μm、反射部
上の液晶層厚d2=3.0μmとした。
側から入射する周囲光を反射する光反射部を構成し、透
過電極9は偏光板15側から入射するバックライト光を
透過する光透過部を構成する。液晶層7は凹凸層10に
よって光透過部および光反射部上で異なる厚さを持つ。
それぞれの厚さは液晶層7として使用する液晶の種類に
よって適当な値に設定されるものである。この第1実施
形態では、屈折率異方性Δn=0.06のネマティック液晶が
用いられ、光透過部上の液晶層厚d1=5.9μm、反射部
上の液晶層厚d2=3.0μmとした。
【0015】電圧を液晶層7に印加しない状態におい
て、液晶分子はほぼ同一方向に並んで配列する。配向膜
RAおよび配向膜TAは、反平行となる向き(互いに平
行となる方向で逆の向き)にラビング処理が製造時に施
されている。具体的なラビング方向は、表示画面となる
偏光板1側からみた画面の中心に対して3時方向を0°
として反時計回りの角度を正とする座標系を基準にする
と、配向膜TAは90°の向きにラビングされ、配向膜R
Aは270°の向きにラビングされる。
て、液晶分子はほぼ同一方向に並んで配列する。配向膜
RAおよび配向膜TAは、反平行となる向き(互いに平
行となる方向で逆の向き)にラビング処理が製造時に施
されている。具体的なラビング方向は、表示画面となる
偏光板1側からみた画面の中心に対して3時方向を0°
として反時計回りの角度を正とする座標系を基準にする
と、配向膜TAは90°の向きにラビングされ、配向膜R
Aは270°の向きにラビングされる。
【0016】偏光板1、λ/2板2、および光学異方素
子3は液晶層7の厚さに応じて適切に設定される光学軸
および位相差を持つ。ここでは、偏光板1の吸収軸が99
°、λ/2板2の遅相軸および位相差がそれぞれ27°お
よび270nm、光学異方素子3の一軸位相差板の遅相軸お
よび位相差がそれぞれ90°および95nmとされる。他方、
偏光板15、λ/2板14、および光学異方素子13も
同様にして設定される光学軸および位相差を持つ。ここ
では、偏光板15の吸収軸が168°、λ/2板14の遅
相軸および位相差がそれぞれ150°および269nm、光学異
方素子13の一軸位相差板17の遅相軸および位相差が
それぞれ0°および44nmとされる。また、λ/2板2、
光学異方素子3、一軸位相差板17、およびλ/2板1
としては、ノルボルネン系の高分子材料が用いられてい
る。
子3は液晶層7の厚さに応じて適切に設定される光学軸
および位相差を持つ。ここでは、偏光板1の吸収軸が99
°、λ/2板2の遅相軸および位相差がそれぞれ27°お
よび270nm、光学異方素子3の一軸位相差板の遅相軸お
よび位相差がそれぞれ90°および95nmとされる。他方、
偏光板15、λ/2板14、および光学異方素子13も
同様にして設定される光学軸および位相差を持つ。ここ
では、偏光板15の吸収軸が168°、λ/2板14の遅
相軸および位相差がそれぞれ150°および269nm、光学異
方素子13の一軸位相差板17の遅相軸および位相差が
それぞれ0°および44nmとされる。また、λ/2板2、
光学異方素子3、一軸位相差板17、およびλ/2板1
としては、ノルボルネン系の高分子材料が用いられてい
る。
【0017】液晶フィルム18は、ネマティック液晶分
子の光軸を液晶層7の液晶分子配列と同一平面で厚さ方
向の位置に依存して連続的あるいは段階的に傾斜するよ
うに配向して固化したものである。ネマティック液晶分
子のチルト角および位相差も適宜設定することができる
が、ここでは、図2に示すようにλ/2板14側のチル
ト角が約3°であり、一軸位相差板17側のチルト角が
約50°である。液晶フィルム18は液晶分子の光軸がこ
れら角度の間で連続的に傾斜したハイブリッド配向フィ
ルムとして用いられ、表示画面となる偏光板1側からみ
て傾斜方向が90°の方位になるように配置される。この
とき、液晶層7の液晶分子が電圧印加によって立ち上が
る向きと、液晶フィルム18の液晶分子が立ち上がる向
きは図2に示すように逆向きとなっている。図2には、
横(0°方向)から見た液晶表示素子の断面が示され
る。また、液晶フィルム18の面内の位相差は140nmと
なった。尚、液晶フィルム18はネマティック液晶の代
わりにこれと同様の配向でスメクティック液晶を固化し
たもので構成されても構わない。
子の光軸を液晶層7の液晶分子配列と同一平面で厚さ方
向の位置に依存して連続的あるいは段階的に傾斜するよ
うに配向して固化したものである。ネマティック液晶分
子のチルト角および位相差も適宜設定することができる
が、ここでは、図2に示すようにλ/2板14側のチル
ト角が約3°であり、一軸位相差板17側のチルト角が
約50°である。液晶フィルム18は液晶分子の光軸がこ
れら角度の間で連続的に傾斜したハイブリッド配向フィ
ルムとして用いられ、表示画面となる偏光板1側からみ
て傾斜方向が90°の方位になるように配置される。この
とき、液晶層7の液晶分子が電圧印加によって立ち上が
る向きと、液晶フィルム18の液晶分子が立ち上がる向
きは図2に示すように逆向きとなっている。図2には、
横(0°方向)から見た液晶表示素子の断面が示され
る。また、液晶フィルム18の面内の位相差は140nmと
なった。尚、液晶フィルム18はネマティック液晶の代
わりにこれと同様の配向でスメクティック液晶を固化し
たもので構成されても構わない。
【0018】次に、本実施形態に係る液晶表示素子の視
角補償効果について説明する。
角補償効果について説明する。
【0019】液晶層7の液晶分子は、画素電極PXおよ
び対向電極6から液晶層7に印加される電圧に応じて図
2に示すように立ち上がる。黒表示を行う場合には、全
ての液晶分子が液晶層7の厚さ方向に一致する液晶表示
素子の法線方向に沿った向きになることが理想的であ
る。しかしながら、実際には配向膜RA,TAの配向規
制力によって配向膜界面の液晶分子は十分に立ち上がら
ない。また、消費電力を低くする目的で液晶駆動電圧を
低く設定した場合には、界面の液晶分子の立ち上がり方
がさらに小さくなる。
び対向電極6から液晶層7に印加される電圧に応じて図
2に示すように立ち上がる。黒表示を行う場合には、全
ての液晶分子が液晶層7の厚さ方向に一致する液晶表示
素子の法線方向に沿った向きになることが理想的であ
る。しかしながら、実際には配向膜RA,TAの配向規
制力によって配向膜界面の液晶分子は十分に立ち上がら
ない。また、消費電力を低くする目的で液晶駆動電圧を
低く設定した場合には、界面の液晶分子の立ち上がり方
がさらに小さくなる。
【0020】このような場合、図2に示すように液晶分
子の配列は連続体理論により配向膜界面から連続的に法
線方向に傾斜していき、液晶層7の厚さ方向のほぼ中間
で最も法線方向に近い配列となり、再び逆側の界面に向
かって連続的に傾斜角を減じていくことになる。
子の配列は連続体理論により配向膜界面から連続的に法
線方向に傾斜していき、液晶層7の厚さ方向のほぼ中間
で最も法線方向に近い配列となり、再び逆側の界面に向
かって連続的に傾斜角を減じていくことになる。
【0021】各フィルムの軸構成や位相差は液晶表示素
子を正面から見た時に十分なコントラストおよび透過率
および反射率が得られるように設定されることが一般的
であり、見映えが良くなる。しかしながら、一軸性位相
差板のみを用いた従来の構成では、液晶表示素子を正面
以外の方向から見た場合に、見かけの位相差がずれてく
るためコントラストが下がったり、階調反転が生じたり
して表示特性が著しく悪くなる。
子を正面から見た時に十分なコントラストおよび透過率
および反射率が得られるように設定されることが一般的
であり、見映えが良くなる。しかしながら、一軸性位相
差板のみを用いた従来の構成では、液晶表示素子を正面
以外の方向から見た場合に、見かけの位相差がずれてく
るためコントラストが下がったり、階調反転が生じたり
して表示特性が著しく悪くなる。
【0022】これを回避するために、正面以外の方向か
ら見た時に生じる液晶層7のリタデーションの変化を打
ち消すような2軸性位相差板を用いれば良い。本実施形
態では、上述のような位相差板および液晶フィルムを用
いることにより、図2の矢印でつないだ位相差板および
液晶分子どうしがリタデーションの視角変化を互いに打
ち消す構造となるため、視角特性が向上する。この場
合、一軸位相差板17は配向膜界面付近の液晶分子に対
して視角補償効果を発揮し、図2において紙面に垂直な
方向(液晶表示素子として見る場合、表示素子の左右方
向)に視点を振った時の視角を主に改善する。一方、液
晶フィルム18は液晶層7の界面から中間の位置までの
液晶分子に対して視角補償効果を発揮し、図2において
紙面の左右方向(液晶表示素子として見る場合、表示素
子の上下方向)に視点を振った時の視角を主に改善して
いる。
ら見た時に生じる液晶層7のリタデーションの変化を打
ち消すような2軸性位相差板を用いれば良い。本実施形
態では、上述のような位相差板および液晶フィルムを用
いることにより、図2の矢印でつないだ位相差板および
液晶分子どうしがリタデーションの視角変化を互いに打
ち消す構造となるため、視角特性が向上する。この場
合、一軸位相差板17は配向膜界面付近の液晶分子に対
して視角補償効果を発揮し、図2において紙面に垂直な
方向(液晶表示素子として見る場合、表示素子の左右方
向)に視点を振った時の視角を主に改善する。一方、液
晶フィルム18は液晶層7の界面から中間の位置までの
液晶分子に対して視角補償効果を発揮し、図2において
紙面の左右方向(液晶表示素子として見る場合、表示素
子の上下方向)に視点を振った時の視角を主に改善して
いる。
【0023】液晶表示素子が従来のように一軸性位相差
板のみを用いて構成される場合、この液晶表示素子は透
過表示時に図3の(a)に示すようなコントラストの視
角特性を持つ。これに対して、本実施形態に係る液晶表
示素子では、コントラストの視角特性が透過表示時に図
3の(b)に示すように改善される。
板のみを用いて構成される場合、この液晶表示素子は透
過表示時に図3の(a)に示すようなコントラストの視
角特性を持つ。これに対して、本実施形態に係る液晶表
示素子では、コントラストの視角特性が透過表示時に図
3の(b)に示すように改善される。
【0024】以上のように、本実施形態によれば十分広
い視角特性を有する液晶表示素子を、極力少ない枚数で
容易に実現可能なフィルム構成で提供することができ
る。
い視角特性を有する液晶表示素子を、極力少ない枚数で
容易に実現可能なフィルム構成で提供することができ
る。
【0025】次に、本発明の第2実施形態に係る液晶表
示素子について説明する。この液晶表示素子は、図2に
示す光学異方素子13の構成を変更したこと除いて第1
実施形態の液晶表示素子と同様に構成される。具体的に
は、光学異方素子13の液晶フィルム18がネマティッ
ク液晶の代わりにディスコティック液晶を連続的に傾斜
配向させた液晶フィルム19に置き換えられる。液晶フ
ィルム19において、ディスコティック液晶分子の傾斜
方向は液晶フィルム18と同様であり、横(0°方向)
から見た液晶表示素子の断面は図2と同じになる。ここ
で、ディスコティック液晶分子は光軸(ディレクタ)の
傾斜角が厚さ方向の位置に依存して82°から21°まで連
続的に変化するように配列され、液晶フィルム19の面
内の位相差は約24nmとなる。また、一軸位相差板17の
遅相軸および位相差はそれぞれ0°および160nmに変更さ
れる。上述の光学異方素子13以外の構成は第1実施形
態と同様であるため、説明を省略する。
示素子について説明する。この液晶表示素子は、図2に
示す光学異方素子13の構成を変更したこと除いて第1
実施形態の液晶表示素子と同様に構成される。具体的に
は、光学異方素子13の液晶フィルム18がネマティッ
ク液晶の代わりにディスコティック液晶を連続的に傾斜
配向させた液晶フィルム19に置き換えられる。液晶フ
ィルム19において、ディスコティック液晶分子の傾斜
方向は液晶フィルム18と同様であり、横(0°方向)
から見た液晶表示素子の断面は図2と同じになる。ここ
で、ディスコティック液晶分子は光軸(ディレクタ)の
傾斜角が厚さ方向の位置に依存して82°から21°まで連
続的に変化するように配列され、液晶フィルム19の面
内の位相差は約24nmとなる。また、一軸位相差板17の
遅相軸および位相差はそれぞれ0°および160nmに変更さ
れる。上述の光学異方素子13以外の構成は第1実施形
態と同様であるため、説明を省略する。
【0026】本実施形態の液晶表示素子では、第1実施
形態と同様の原理で十分広い視角特性を得ることができ
る。
形態と同様の原理で十分広い視角特性を得ることができ
る。
【0027】次に、本発明の第3実施形態に係る液晶表
示素子について説明する。この液晶表示素子では、図2
に示す光学異方素子13の構成を変更したことを除いて
第1実施形態の液晶表示素子と同様に構成される。具体
的には、図2に示す一軸位相差板17が同じ軸角度およ
び位相差を有するホモジニアス配向液晶フィルム21に
置き換えられる。一軸位相差板17以外の構成は第1実
施形態の液晶表示素子と全く同じであるため、説明を省
略する。
示素子について説明する。この液晶表示素子では、図2
に示す光学異方素子13の構成を変更したことを除いて
第1実施形態の液晶表示素子と同様に構成される。具体
的には、図2に示す一軸位相差板17が同じ軸角度およ
び位相差を有するホモジニアス配向液晶フィルム21に
置き換えられる。一軸位相差板17以外の構成は第1実
施形態の液晶表示素子と全く同じであるため、説明を省
略する。
【0028】本実施形態では、第1実施形態と同様の視
角特性向上に加えて、液晶層7のリタデーションの波長
分散を、液晶フィルム18および21で補償する効果が
あるため、低波長および高波長領域での光抜けが防止さ
れ、コントラストおよび色度特性を改善する。
角特性向上に加えて、液晶層7のリタデーションの波長
分散を、液晶フィルム18および21で補償する効果が
あるため、低波長および高波長領域での光抜けが防止さ
れ、コントラストおよび色度特性を改善する。
【0029】次に、本発明の第4実施形態に係る液晶表
示素子について説明する。この液晶表示素子は、図2に
示す光学異方素子13の構成を変更したことを除いて第
1実施形態の液晶表示素子と同様に構成される。具体的
には、図4に示すように、光学異方素子13が液晶層7
とは反対の側においてガラス基板12上に形成される一
軸位相差板22、この一軸位相差板22上に形成される
液晶フィルム23、およびこの液晶フィルム23上に形
成される一軸位相差板24により構成される。一軸位相
差板22は遅相軸および位相差はそれぞれ0°および85
nmであり、一軸位相差板24の遅相軸および位相差はそ
れぞれ90°および40nmであり、液晶フィルム23の構
成は図2に示す液晶フィルム18のそれと同様である。
示素子について説明する。この液晶表示素子は、図2に
示す光学異方素子13の構成を変更したことを除いて第
1実施形態の液晶表示素子と同様に構成される。具体的
には、図4に示すように、光学異方素子13が液晶層7
とは反対の側においてガラス基板12上に形成される一
軸位相差板22、この一軸位相差板22上に形成される
液晶フィルム23、およびこの液晶フィルム23上に形
成される一軸位相差板24により構成される。一軸位相
差板22は遅相軸および位相差はそれぞれ0°および85
nmであり、一軸位相差板24の遅相軸および位相差はそ
れぞれ90°および40nmであり、液晶フィルム23の構
成は図2に示す液晶フィルム18のそれと同様である。
【0030】上述の液晶表示素子の視角補償効果につい
て説明する。一軸位相差板22は第1実施形態に係る液
晶表示素子よりも強く液晶層7の配向膜界面付近の液晶
分子に対して補償を行う。液晶フィルム23は液晶層7
の配向膜界面付近から厚さ方向で中間の位置付近の液晶
分子のリタデーションの視角変化を補償する。一軸位相
差板24は、光学異方素子13のリタデーションに対し
て上述の実施形態と同量の補償を行う。このような液晶
表示素子は図5に示すようにさらに良好な透過表示の視
角特性を実現できる。
て説明する。一軸位相差板22は第1実施形態に係る液
晶表示素子よりも強く液晶層7の配向膜界面付近の液晶
分子に対して補償を行う。液晶フィルム23は液晶層7
の配向膜界面付近から厚さ方向で中間の位置付近の液晶
分子のリタデーションの視角変化を補償する。一軸位相
差板24は、光学異方素子13のリタデーションに対し
て上述の実施形態と同量の補償を行う。このような液晶
表示素子は図5に示すようにさらに良好な透過表示の視
角特性を実現できる。
【0031】次に、本発明の第5実施形態に係る液晶表
示素子について説明する。この液晶表示素子は、図4に
示す光学異方素子13の構成を変更したことを除いて第
4実施形態の液晶表示素子と同様に構成される。具体的
には、図4に示す一軸位相差板24が図6に示すように
液晶フィルム25に置き換えられる。この液晶フィルム
25は図4に示す液晶フィルム23と同様にネマティッ
ク液晶が傾斜配列した構成である。ただし、一軸位相差
板22の遅相軸および位相差はそれぞれ0°および125nm
である。さらに、液晶フィルム23および25は液晶分
子の光軸が図6に示す方向に傾斜した構成であり、面内
の位相差はそれぞれ110nmとされる。
示素子について説明する。この液晶表示素子は、図4に
示す光学異方素子13の構成を変更したことを除いて第
4実施形態の液晶表示素子と同様に構成される。具体的
には、図4に示す一軸位相差板24が図6に示すように
液晶フィルム25に置き換えられる。この液晶フィルム
25は図4に示す液晶フィルム23と同様にネマティッ
ク液晶が傾斜配列した構成である。ただし、一軸位相差
板22の遅相軸および位相差はそれぞれ0°および125nm
である。さらに、液晶フィルム23および25は液晶分
子の光軸が図6に示す方向に傾斜した構成であり、面内
の位相差はそれぞれ110nmとされる。
【0032】上述の液晶表示素子の視角補償効果につい
て説明する。図6に示すように、一軸位相差板22は液
晶層7の配向膜界面付近の液晶分子を、液晶フィルム2
3は液晶層7のガラス基板12の配向膜界面付近から厚
さ方向で中間の位置付近の液晶分子に対して補償を行
い、液晶フィルム25は液晶層7の厚さ方向で中間付近
からガラス基板4の配向膜界面付近までの液晶分子に対
して補償を行う。このような液晶表示素子は図7に示す
ようにさらに良好な透過表示の視角特性を実現できる。
て説明する。図6に示すように、一軸位相差板22は液
晶層7の配向膜界面付近の液晶分子を、液晶フィルム2
3は液晶層7のガラス基板12の配向膜界面付近から厚
さ方向で中間の位置付近の液晶分子に対して補償を行
い、液晶フィルム25は液晶層7の厚さ方向で中間付近
からガラス基板4の配向膜界面付近までの液晶分子に対
して補償を行う。このような液晶表示素子は図7に示す
ようにさらに良好な透過表示の視角特性を実現できる。
【0033】次に、本発明の第6実施形態に係る液晶表
示素子について説明する。この液晶表示素子は、図2に
示す光学異方素子3および13の構成を変更したことを
除いて第1実施形態の液晶表示素子と同様に構成され
る。具体的には、光学異方素子3が液晶層7とは反対の
側においてガラス基板4上に形成される一軸位相差板2
6、およびこの一軸位相差板26上に形成される液晶フ
ィルム27により構成される。一軸位相差板26の遅相
軸および位相差はそれぞれ0°および38nmとされ、液晶
フィルム27は図2に示す液晶フィルム18と同様にネ
マティック液晶が傾斜配列した構成であり、面内位相差
は130nmとされる。光学異方素子13については、一軸
位相差板17の位相差が23nmに変更され、液晶フィルム
18の面内位相差が120nmに変更される。
示素子について説明する。この液晶表示素子は、図2に
示す光学異方素子3および13の構成を変更したことを
除いて第1実施形態の液晶表示素子と同様に構成され
る。具体的には、光学異方素子3が液晶層7とは反対の
側においてガラス基板4上に形成される一軸位相差板2
6、およびこの一軸位相差板26上に形成される液晶フ
ィルム27により構成される。一軸位相差板26の遅相
軸および位相差はそれぞれ0°および38nmとされ、液晶
フィルム27は図2に示す液晶フィルム18と同様にネ
マティック液晶が傾斜配列した構成であり、面内位相差
は130nmとされる。光学異方素子13については、一軸
位相差板17の位相差が23nmに変更され、液晶フィルム
18の面内位相差が120nmに変更される。
【0034】上述の液晶表示素子の視角補償効果につい
て説明する。光学異方素子13の一軸位相差板17およ
び液晶フィルム18は第1実施形態と同様の効果を有す
る。これに加え、光学異方素子3の液晶フィルム27は
図8に示すように液晶層7の中間からガラス基板4側配
向膜界面までの液晶分子のリタデーションの視角変化を
補償する。図9の(a)は透過視角特性を示し、図9の
(b)は反射視角特性を示す。このような液晶表示素子
は図9の(a)および(b)に示すようにさらに良好な
透過表示の視角特性を得られると同時に反射表示の視角
特性も改善できる。
て説明する。光学異方素子13の一軸位相差板17およ
び液晶フィルム18は第1実施形態と同様の効果を有す
る。これに加え、光学異方素子3の液晶フィルム27は
図8に示すように液晶層7の中間からガラス基板4側配
向膜界面までの液晶分子のリタデーションの視角変化を
補償する。図9の(a)は透過視角特性を示し、図9の
(b)は反射視角特性を示す。このような液晶表示素子
は図9の(a)および(b)に示すようにさらに良好な
透過表示の視角特性を得られると同時に反射表示の視角
特性も改善できる。
【0035】次に、本発明の第7実施形態に係る液晶表
示素子について説明する。この液晶表示素子は図1に示
す液晶層7および光学異方素子13の構成を変更したこ
とを除いて第1実施形態の液晶表示素子と同様に構成さ
れる。図10に示すように、液晶層7はネマチィック液
晶分子が電極基板AR,CTの各々に対して略垂直なホ
メオトロピック配列されるいわゆるVA(Vertical Align
ment)モードである。
示素子について説明する。この液晶表示素子は図1に示
す液晶層7および光学異方素子13の構成を変更したこ
とを除いて第1実施形態の液晶表示素子と同様に構成さ
れる。図10に示すように、液晶層7はネマチィック液
晶分子が電極基板AR,CTの各々に対して略垂直なホ
メオトロピック配列されるいわゆるVA(Vertical Align
ment)モードである。
【0036】光学異方素子13はディスコティック液晶
分子が光軸を揃えて厚さ方向に配列された一軸配向構造
の液晶フィルム28および一軸性位相差板29により構
成される。液晶フィルム28の面内位相差および法線方
向の位相差はそれぞれ0nmおよび-350nmとされ、一軸位
相差板29の遅相軸および位相差はそれぞれ90°および
96nmとされる。
分子が光軸を揃えて厚さ方向に配列された一軸配向構造
の液晶フィルム28および一軸性位相差板29により構
成される。液晶フィルム28の面内位相差および法線方
向の位相差はそれぞれ0nmおよび-350nmとされ、一軸位
相差板29の遅相軸および位相差はそれぞれ90°および
96nmとされる。
【0037】上述の液晶表示素子は電圧無印加状態で黒
表示を行うノーマリーブラックモードであり、液晶分子
は黒表示時に電極基板AR,CTの各々に対してほぼ垂
直に配列される。従って、液晶フィルム28は液晶層7
のリタデーションの視角変化を良好に補償することがで
きる。このような液晶表示素子でも、さらに良好な透過
表示の視角特性を実現できる。
表示を行うノーマリーブラックモードであり、液晶分子
は黒表示時に電極基板AR,CTの各々に対してほぼ垂
直に配列される。従って、液晶フィルム28は液晶層7
のリタデーションの視角変化を良好に補償することがで
きる。このような液晶表示素子でも、さらに良好な透過
表示の視角特性を実現できる。
【0038】尚、本発明は上述した第1から第6実施形
態の構成に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲で様々に変形可能である。
態の構成に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲で様々に変形可能である。
【0039】例えば液晶層7の厚さやそれぞれのフィル
ムの光学軸および位相差は適宜変更しても構わない。ま
た、液晶フィルムと位相差板の配置が逆であったり、液
晶フィルムの傾斜角度が上下逆であっても構わない。ま
た、λ/2板2および14は削除しても構わない。ま
た、一軸位相差板は適宜二軸位相差板としても良い。い
ずれの場合においても、十分な視角補償効果を得ること
ができる。また、液晶層7の光学軸と液晶フィルム1
8,19,23,25,27の傾斜方向は、同一平面内
にあることが望ましいが、各材料の屈折率の波長分散の
違いを補正するためには多少軸をずらしてもよく、適切
に調整することでコントラストを向上させることができ
る。各実施形態の液晶表示素子は、液晶層7を駆動する
画素電極PXをスイッチングするために薄膜トランジス
タ11を用いるアクティブマトリスク方式であるが、薄
膜トランジスタ11を薄膜ダイオード(TFD:Thin Film
Diode)に置き換えてもよい。また、アクティブマトリ
クス方式を単純マトリクス方式に変更してもよい。この
場合には、製造時の歩留まりおよび低開口率での明るさ
が向上する一方で消費電力が低下する。
ムの光学軸および位相差は適宜変更しても構わない。ま
た、液晶フィルムと位相差板の配置が逆であったり、液
晶フィルムの傾斜角度が上下逆であっても構わない。ま
た、λ/2板2および14は削除しても構わない。ま
た、一軸位相差板は適宜二軸位相差板としても良い。い
ずれの場合においても、十分な視角補償効果を得ること
ができる。また、液晶層7の光学軸と液晶フィルム1
8,19,23,25,27の傾斜方向は、同一平面内
にあることが望ましいが、各材料の屈折率の波長分散の
違いを補正するためには多少軸をずらしてもよく、適切
に調整することでコントラストを向上させることができ
る。各実施形態の液晶表示素子は、液晶層7を駆動する
画素電極PXをスイッチングするために薄膜トランジス
タ11を用いるアクティブマトリスク方式であるが、薄
膜トランジスタ11を薄膜ダイオード(TFD:Thin Film
Diode)に置き換えてもよい。また、アクティブマトリ
クス方式を単純マトリクス方式に変更してもよい。この
場合には、製造時の歩留まりおよび低開口率での明るさ
が向上する一方で消費電力が低下する。
【0040】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、製造コス
トを増大させずに良好な視角特性を得ることができる液
晶表示素子を提供することができる。
トを増大させずに良好な視角特性を得ることができる液
晶表示素子を提供することができる。
【図1】本発明の第1から第3実施形態に係る液晶表示
素子の断面構造を示す図である。
素子の断面構造を示す図である。
【図2】図1に示す位相差板の視角補償構造を示す図で
ある。
ある。
【図3】図1に示す液晶表示素子の透過視角特性を従来
の液晶表示素子の視角特性と比較して示す図である。
の液晶表示素子の視角特性と比較して示す図である。
【図4】本発明の第4実施形態に係る液晶表示素子の位
相差板の視角補償構造を示す図である。
相差板の視角補償構造を示す図である。
【図5】図4に示す視角補償構造で得られる液晶表示素
子の透過視角特性を示す図である。
子の透過視角特性を示す図である。
【図6】本発明の第5実施形態に係る液晶表示素子の位
相差板の視角補償構造を示す図である。
相差板の視角補償構造を示す図である。
【図7】図6に示す視角補償構造で得られる液晶表示素
子の透過視角特性を示す図である。
子の透過視角特性を示す図である。
【図8】本発明の第6実施形態に係る液晶表示素子の位
相差板の視角補償構造を示す図である。
相差板の視角補償構造を示す図である。
【図9】図8に示す視角補償構造で得られる液晶表示素
子の透過視角特性および反射視角特性を示す図である。
子の透過視角特性および反射視角特性を示す図である。
【図10】本発明の第7実施形態に係る液晶表示素子の
断面構造を示す図である。
断面構造を示す図である。
1,15…偏光板
2,14…λ/2板
3,13…位相差板
4,12…ガラス基板
5…カラーフィルタ層
6…対向電極
7…液晶層
8…反射電極
9…透明電極
10…凹凸層
11…薄膜トランジスタ部
16…バックライト
17,22,24,26,29…一軸位相差板
18,19,21,23,25,27,28…液晶フィ
ルム PX…画素電極 AR,CT…電極基板 RA,TA…配向膜
ルム PX…画素電極 AR,CT…電極基板 RA,TA…配向膜
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 岐津 裕子
神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株
式会社東芝研究開発センター内
(72)発明者 山田 義孝
埼玉県深谷市幡羅町一丁目9番地2 株式
会社東芝深谷工場内
Fターム(参考) 2H049 BA06 BA42 BB03 BC03 BC22
2H091 FA08X FA08Z FA11Y FA14Y
FB02 FB07 FC02 FC10 FC11
FC26 FC29 FD04 FD10 FD12
FD22 FD23 GA13 GA17 HA06
LA03 LA11 LA12 LA13 LA18
LA19
Claims (9)
- 【請求項1】 第1および第2電極基板と、ネマチィッ
ク液晶分子が各基板に対してねじれなく略平行に配列さ
れ前記第1および第2電極基板間に保持される液晶層
と、前記液晶層とは反対の側において前記第1および第
2電極基板上にそれぞれ配置される第1および第2光学
異方素子と、前記第1および第2光学異方素子上にそれ
ぞれ配置される第1および第2の1/2波長板と、前記
第1および第2の1/2波長板上にそれぞれ配置される
第1および第2偏光板とを備え、前記第1電極基板は第
1偏光板側から入射するバックライト光を透過する光透
過部および前記第2偏光板側から入射する周囲光を反射
する光反射部を含み、前記第1および第2光学異方素子
のうち少なくとも一方が面内に位相差を持つ2枚の位相
差板からなることを特徴とする液晶表示素子。 - 【請求項2】 前記2枚の位相差板の少なくとも一方は
液晶フィルムであることを特徴とする請求項1に記載の
液晶表示素子。 - 【請求項3】 前記液晶フィルムは、液晶分子の光軸が
前記液晶層の液晶分子配列と略同一平面で厚さ方向の位
置に依存して連続的あるいは段階的に傾斜した構造を有
することを特徴とする請求項2に記載の液晶表示素子。 - 【請求項4】 前記液晶フィルムは、ネマティック液晶
およびスメクティック液晶のいずれかを配向固化したも
のであることを特徴とする請求項2または3に記載の液
晶表示素子。 - 【請求項5】 前記2枚の位相差板の一方は、液晶分子
の光軸が厚さ方向の位置に依存して連続的あるいは段階
的に傾斜した構造の液晶フィルムであり、前記2枚の位
相差板の他方は前記液晶フィルムおよび前記液晶層間に
配置される1軸性位相差板であることを特徴とする請求
項1乃至4に記載の液晶表示素子。 - 【請求項6】 前記1軸性位相差板は液晶フィルムであ
ることを特徴とする請求項5に記載の液晶表示素子。 - 【請求項7】 前記液晶層の液晶分子はホモジニアス配
向していることを特徴とする請求項1乃至6に記載の液
晶表示素子。 - 【請求項8】 第1および第2電極基板と、ネマチィッ
ク液晶分子が各基板に対してねじれなく略平行に配列さ
れ前記第1および第2電極基板間に保持される液晶層
と、前記液晶層とは反対の側において前記第1および第
2電極基板上にそれぞれ配置される第1および第2光学
異方素子と、前記第1および第2光学異方素子上にそれ
ぞれ配置される第1および第2の1/2波長板と、前記
第1および第2の1/2波長板上にそれぞれ配置される
第1および第2偏光板とを備え、前記第1電極基板は第
1偏光板側から入射するバックライト光を透過する光透
過部および前記第2偏光板側から入射する周囲光を反射
する光反射部を含み、前記第1および第2光学異方素子
のうち少なくとも一方が面内に位相差を持つ3枚の位相
差板からなり、前記3枚の位相差板の少なくとも1枚は
液晶分子の光軸が厚さ方向の位置に依存して連続的ある
いは段階的に傾斜した構造のネマチィック液晶フィルム
であることを特徴とする液晶表示素子。 - 【請求項9】 第1および第2電極基板と、ネマチィッ
ク液晶分子が各基板に対して略垂直に配列され前記第1
および第2電極基板間に保持される液晶層と、前記液晶
層とは反対の側において前記第1および第2電極基板上
にそれぞれ配置される第1および第2光学異方素子と、
前記第1および第2光学異方素子上にそれぞれ配置され
る第1および第2の1/2波長板と、前記第1および第
2の1/2波長板上にそれぞれ配置される第1および第
2偏光板とを備え、前記第1電極基板は第1偏光板側か
ら入射するバックライト光を透過する光透過部および前
記第2偏光板側から入射する周囲光を反射する光反射部
を含み、前記第1および第2光学異方素子のうち少なく
とも一方が複数の位相差フィルムで構成され、前記複数
の位相差フィルムはディスコティック液晶分子が光軸を
揃えて厚さ方向に配列された構造の液晶フィルムを含む
ことを特徴とする液晶表示素子。
Priority Applications (5)
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KR1020047017392A KR100722458B1 (ko) | 2002-05-01 | 2003-04-28 | 액정표시소자 |
PCT/JP2003/005463 WO2003093899A1 (fr) | 2002-05-01 | 2003-04-28 | Dispositif a ecran a affichage a cristaux liquides |
TW092110040A TW200307832A (en) | 2002-05-01 | 2003-04-29 | Liquid crystal display device |
US10/975,478 US7250997B2 (en) | 2002-05-01 | 2004-10-29 | Liquid crystal display device |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002129996A JP2003322855A (ja) | 2002-05-01 | 2002-05-01 | 液晶表示素子 |
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---|---|
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-
2003
- 2003-04-28 WO PCT/JP2003/005463 patent/WO2003093899A1/ja active Application Filing
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-
2004
- 2004-10-29 US US10/975,478 patent/US7250997B2/en not_active Expired - Fee Related
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