JP2006330215A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
ヨウ素や棒状分子の二色性色素を延伸して作成された偏光板の特性により生じる視野角特性を改善する。
【解決手段】
一対の基板と、前記一対の基板にそれぞれ配置された一対の偏光板と、前記一対の基板に挟持された液晶層と、前記一対の基板の少なくとも一方に形成され、前記液晶層に電界を印加するための電極群からなる液晶パネルと、前記一対の基板の外側に配置する光源ユニットからなる透過型液晶表示装置であって、前記一対の偏光板は偏光層を形成する分子の異常光軸に沿って吸収軸を示す液晶表示装置において、前記偏光板と前記光源の間、もしくは観察者側に配置された前記偏光板の観察者側の面、いずれか一方にディスク状の分子構造を有する色素層が形成され、前記色素層はディスク状分子の異常光軸に沿って透過軸を有することを特徴とする液晶表示装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、異常光軸に沿って吸収軸を有する偏光板と、異常光軸に沿って透過軸を有する偏光板を用いた液晶表示パネル，液晶表示装置に関する。

液晶ディスプレイは、従来から表示装置の主流であるＣＲＴ（Cathode Ray Tube、一般にブラウン管と称されることが多い）に比べて薄型軽量にできるという強みと、画質の向上に伴い、その用途が拡大されてきた。

近年、デスクトップ型パーソナルコンピューター用のモニター、あるいは印刷やデザイン向けようのモニター、液晶テレビとしての用途拡大に伴い、良好な色再現性，高いコントラスト比に対する要求が強まっている。特に、ハイビジョン放送開始によって普及が拡大されている液晶テレビにおいては、色再現性とコントラスト比の視野角特性が非常に重要視される。たとえば、薄型液晶テレビを家庭のリビングルームの角において鑑賞する機会が増えると、視野角特性に対しては、プラスマイナス４５度以内の角度において、コントラスト比や色調が変化しないことが重要な特性として要求される。

液晶表示装置の視野角特性は、ヨウ素や二色性色素を延伸した偏光板の視野角特性と、液晶層の視野角特性に由来する。視野角特性を改善するために、位相差を持つ光学フィルムを用いる技術は一般によく用いられている。一方、視野角特性が広いＥ型偏光板を用いる特許文献１，２がある。

特表２００１−５０４３２８号公報 特表２００３−５３２１４１号公報

偏光によって表示する液晶表示装置は、偏光板や液晶分子の異方性によって、コントラスト比や色調が視野角に依存し、その特性が大きく変動するという本質的な課題を抱えている。この課題を解決するために、一軸性や二軸性の屈折率異方性を有するほぼ透明な光学フィルムを用いて視野角特性を補償することは、特に液晶テレビ用途ではほとんど必須の構成といえる。ところが、この方法では、液晶も光学フィルムも屈折率異方性の波長分散特性を有するため、可視波長範囲において均等に補償することはできない。

用いる光源の発光波長にも依存するが、三原色表示システムの例を挙げると、たとえば、青の表示として４２０から４９０ｎｍ、緑の表示として５２０から５７０ｎｍ、赤の表示として６１０から６５０ｎｍの波長範囲の透過光で表示される。このとき、コントラスト比の視野角補償を優先するのであれば、視感度が高い５５０ｎｍ付近において補償最適化することが望ましいため、青の領域である短波長、赤の領域である長波長は最適条件から外れることになる。このことは、青や赤の表示では十分に視野角補償がなされず、たとえば黒表示で色づきが発生する等の問題が生じる。色づきを防ぐために、青の波長範囲で最適化すれば、赤の波長領域ではさらに最適化条件から外れることになり、赤の色づきはさらに強くなり、視感度が高い５５０ｎｍで最適化条件が外れることにより、コントラスト比の視野角依存が大きくなる。赤の波長領域で最適化すれば、青の色づき、コントラスト比の視野角依存の問題が大きくなる。

補償に用いる光学フィルムについて、屈折率異方性の波長分散特性を通常と逆に短波長で小さくなるような逆分散フィルムを用いる方法においては、光学フィルム材料の設計裕度が乏しいこと、局所的に液晶層厚が変動すれば、最適条件から外れ、液晶テレビのような大画面を均一に補償することは容易ではない。

また、ディスク状分子構造を持つＥ型偏光板を、異常光軸方向に透過軸を有するように形成し、視野角特性が広い偏光層として用いる技術では、この偏光層は、ヨウ素や棒状の二色性色素を延伸して形成される異常光軸を吸収軸とする偏光板よりも二色性が低いため、正面コントラスト比が低くなるという問題がある。

本発明は、ヨウ素や棒状分子の二色性色素を延伸して形成される偏光層の視野角特性について、従来の位相差を有する光学フィルムを用いて補償する技術における波長依存性の問題、また、このディスク状分子構造を持つ色素層を偏光層として用いる技術におけるコントラスト比低下という問題を解決する。この目的を達成するために、本発明では、ディスク状の分子構造を持つ色素層を異常光軸方向に透過軸を有するように形成した膜に関し、非常に薄い膜として形成して膜の透過率を高く保持することにより、視野角補償として液晶表示装置に用いる。以下、この層をＥ型視野角補償層と称する。また、ヨウ素や棒状分子の二色性色素を延伸して形成される偏光層をＯ型偏光層と称する。

上記目的を達成する構成例として、たとえば、一対のＯ型偏光層の外側にＥ型視野角補償層を配置し、Ｅ型視野角補償層の透過軸は、最も近接するＯ型偏光層の透過軸とほぼ平行に配置される構成がある。図１を用いて説明する。Ｏ型偏光層の外側とは、一対のＯ型偏光層に挟持された液晶パネルの構成を、光源側と観察者側の方向で見たとき、液晶パネルと逆側の方向、すなわち、光源ユニット側のＯ型偏光層に対して光源側，観察者側のＯ型偏光層に対して観察者側の方向を指す。したがって、図１において、観察者側のＥ型偏光層１１の透過軸は、Ｏ型偏光層１３の透過軸、光源側のＥ型偏光層１２の透過軸は、Ｏ型偏光層１４の透過軸とほぼ平行に配置される。なお、ほぼ平行、というのは、Ｅ型偏光層の透過軸裕度がＯ型偏光層の軸裕度に比べて広いため、数度のずれが許容されるためである。図１の構成のように、Ｏ型偏光層の両側にＥ型視野角補償層を配置する場合、Ｅ型視野角補償層同士のＯ型偏光層と同じく、透過軸が直交する。この構成では、Ｅ型視野角補償層の吸収軸方向に視野角特性が拡大するため、上下２層のそれぞれの吸収軸方向において、コントラスト比の視野角特性が拡大する効果が得られる。また、視野角補償とともに、Ｏ型偏光層の偏光度を補助する作用もあるため、黒表示の輝度を著しく低減でき、正面のコントラスト比が増大するという効果も合わせて期待できる。

別の構成として、Ｏ型偏光層のいずれか一方の偏光層の外側にＥ型視野角補償層を配置し、Ｅ型視野角補償層の透過軸を、最も近接するＯ型偏光層の透過軸とほぼ平行に配置する構成がある。図２を用いて説明する。図２では、光源側のＯ型偏光層１４の外側、すなわち光源側にＥ型偏光層１１を配置する構成であり、かつ、Ｅ型偏光層１１を光源ユニット１６の構成である拡散板１７上に形成している。Ｅ型偏光層１１の透過軸は、Ｏ型偏光層１４の透過軸とほぼ平行である。この構成においては、Ｅ型偏光層１１の吸収軸、すなわち透過軸と直交方向に対してコントラスト比の視野角特性が拡大する効果が得られる。これらの透過軸をどの方向に設定するか、すなわち観察者から見て、水平方向か、直交方向か、あるいは斜め方向かについては、適宜設定すればよい。また、図２では、光源ユニットの拡散板上にＥ型視野角補償層を形成しているが、Ｏ型偏光層１４に積層形成しても同じ効果が得られることは言うまでもない。

また、図３に示すように観察者側のＯ型偏光層１３の外側、すなわち観察者側にＥ型偏光層１１を形成する構成がある。Ｅ型偏光層１１の透過軸は、Ｏ型偏光層１３の透過軸とほぼ平行である。この構成においては、Ｅ型偏光層１１の吸収軸、すなわち透過軸と直交方向に対してコントラスト比の視野角特性が拡大する効果が得られる。これらの透過軸をどの方向に設定するか、すなわち観察者から見て、水平方向か、直交方向か、あるいは斜め方向かについては、適宜設定すればよい。また、図３では、Ｏ型偏光層１３上にＥ型視野角補償層を積層形成しているが、もし、Ｏ型偏光層の外側にガラスやアクリル等の保護板が配置される場合には、それらの保護板上に形成しても同じ効果が得られることは言うまでもない。また、この場合は、保護板の観察者側，液晶パネル側、どちらの面に形成してもよい。

また、別の構成として、Ｏ型偏光層の内側にＥ型視野角補償層を配置する構成がある。図４を用いて説明する。Ｅ型偏光層１１は、Ｏ型偏光層１３と液晶層２１の間に構成される。図４では、基板３２とＯ型偏光層１３との間に形成しているが、Ｅ型偏光層１１は、基板３２と液晶層２１の間に形成する構成でもよい。前者の場合には、基板３２上にＥ型視野角補償層を形成してもよいし、Ｏ型偏光層１３に積層形成してもよい。後者の場合には、基板３２に形成されるカラーフィルター（図示していない）に形成してもよいし、配向膜（図示していない）に形成してもよい。また、液晶表示モードとして垂直方向に電界を印加させる表示装置の場合には、透明電極（図示していない）上に形成してもよいし、透明電極とカラーフィルターの間でもよい。Ｅ型視野角補償層の透過軸は、Ｏ型偏光層
１３の透過軸とほぼ平行に配置される。この構成においては、Ｅ型視野角補償層の吸収軸のみならず、透過軸方向，斜め方向においても、コントラスト比拡大効果を期待できる。この構成においては、特にＥ型視野角補償層を薄膜形成することが重要となる。すなわちＯ型偏光層の間に配置されることになるため、Ｅ型視野角補償層の分子の配向乱れが、黒表示における光漏れを発生させることになるからである。薄膜形成することによって、分子の配向度は向上する効果があるので、配向度と膜厚の最適化を図ればよい。また、Ｅ型視野角補償層とＯ型偏光層の間にカラーフィルター層を挟む構成の場合には、カラーフィルター層の散乱による光漏れを減少させる効果が得られ、コントラスト比に有利な構成となる。

また、光源側のＯ型偏光層と液晶層の間にＥ型視野角補償層を形成する構成がある。図５を用いて説明する。Ｅ型偏光層１１は、Ｏ型偏光層１４と液晶層２１の間に形成される。図５では、基板３１とＯ型偏光層１４との間に形成しているが、Ｅ型偏光層１１が、基板３１と液晶層２１の間に形成してもよい。前者の場合には、基板３１上にＥ型視野角補償層を形成してもよいし、Ｏ型偏光層１４に積層形成してもよい。後者の場合には、配向膜（図示していない）上に形成してもよいし、配向膜と電極（図示していない）の間に形成してもよい。カラーフィルターを基板３１上に形成する構成の場合は、カラーフィルターと液晶層の間にＥ型視野角補償層を形成すると、カラーフィルターの散乱光を低減し、コントラスト比に有利となる。Ｅ型偏光層１１の透過軸は、Ｏ型偏光層１４の透過軸とほぼ平行に配置される。この構成においては、Ｅ型視野角補償層の吸収軸のみならず、透過軸方向、斜め方向においても、コントラスト比拡大効果を期待できる。この構成においては、特にＥ型視野角補償層を薄膜形成することが重要となる。すなわちＯ型偏光層の間に配置されることになるため、Ｅ型視野角補償層の分子の配向乱れが、黒表示における光漏れを発生させることになるからである。薄膜形成することによって、分子の配向度は向上する効果があるので、配向度と膜厚の最適化を図ればよい。

また、別の構成として、Ｏ型偏光層のいずれか一方の偏光層の外側にＥ型視野角補償層を配置し、Ｅ型視野角補償層の透過軸を、最も近接するＯ型偏光層の吸収軸とほぼ平行に配置する構成がある。図２を用いて説明する。図２では、光源側のＯ型偏光層１４の外側、すなわち光源側にＥ型偏光層１１を配置する構成であり、かつ、Ｅ型偏光層１１を光源ユニット１６の構成である拡散板１７上に形成している。Ｅ型偏光層１１の透過軸は、Ｏ型偏光層１４の吸収軸とほぼ平行である。この構成においては、Ｅ型視野角補償層の吸収軸のみならず、透過軸方向，斜め方向においても、コントラスト比拡大効果を期待できる。また、図２では、光源ユニットの拡散板上にＥ型視野角補償層を形成しているが、Ｏ型偏光層１４に積層形成しても同じ効果が得られることは言うまでもない。この構成においては、透過軸と吸収軸がほぼ平行となるので、特にＥ型視野角補償層を特に薄膜で形成することが重要である。すなわち、Ｅ型視野角補償層の吸収軸における吸収をできるだけ低減させることで、液晶表示装置の白表示の透過率低減を抑制できるからである。Ｅ型視野角補償層を従来構成のように偏光層として機能させてしまうと、白表示の透過率が激減してしまう。本発明では、視野角補償として機能させることで、光学特性のバランスを取ることを可能とする。

また、図３に示すように観察者側のＯ型偏光層１３の外側、すなわち観察者側にＥ型偏光層１１を形成する構成がある。Ｅ型偏光層１１の透過軸は、Ｏ型偏光層１３の吸収軸とほぼ平行である。この構成においては、Ｅ型視野角補償層の吸収軸のみならず、透過軸方向，斜め方向においても、コントラスト比拡大効果を期待できる。また、図３では、Ｏ型偏光層１３上にＥ型視野角補償層を積層形成しているが、もし、Ｏ型偏光層の外側にガラスやアクリル等の保護板が配置される場合には、それらの保護板上に形成しても同じ効果が得られることは言うまでもない。また、この場合は、保護板の観察者側，液晶パネル側、どちらの面に形成してもよい。この構成においては、透過軸と吸収軸がほぼ平行となるので、特にＥ型視野角補償層を特に薄膜で形成することが重要である。すなわち、Ｅ型視野角補償層の吸収軸における吸収をできるだけ低減させることで、液晶表示装置の白表示の透過率低減を抑制できるからである。Ｅ型視野角補償層を従来構成のように偏光層として機能させてしまうと、白表示の透過率が激減してしまう。本発明では、視野角補償として機能させることで、光学特性のバランスを取ることを可能とする。

Ｅ型視野角補償層の形成する具体的な例としては、リオトロピック液晶性の二色性色素を用いて剪断応力を利用して塗布形成して偏光層を形成する方法を応用できる。リオトロピック液晶性の二色性色素の具体的な物質としては、ＷＯ９７／３９３８０号公報によるものなどが挙げられる。具体的には、インダンスロン誘導体，ペリレンテトラカルボン酸のジベンズイミダゾール誘導体やナフタレンテトラカルボン酸誘導体等、多環式化合物をスルホン酸化することで水溶性を付与した化合物（特表平８−５１１１０９号公報）が挙げられる。なお、本発明においては、ディスク状分子構造において、常光を吸収し、異常光を透過させる性質を利用して、異常光を吸収し、常光を透過させるＯ型偏光層の視野角特性を改善する材料であればよく、上記材料に限定されるものではない。たとえば、剪断応力によって薄膜を塗布形成するためには、クロモニック液晶相を示す二色性色素を用いればよく、また、光反応性の高分子に偏光紫外線照射して分子の配向を制御できる性質を利用して、リオトロピック液晶層を配向させる方法を用いてもよいし、ディスク状の分子構造に光架橋性の官能基を付与し、偏光紫外線照射によって配向制御と架橋形成を同時に行う方法でもよい。

本発明においては、可視光波長領域において吸収がある色素層を視野角補償として用いるため、薄膜形成が重要である。すなわち、Ｅ型視野角補償層の透過率を高く保持する必要がある。なお、近接するＯ型偏光層の透過軸とＥ型視野角補償層の透過軸がほぼ平行であり、Ｅ型視野角補償層を２層用いる場合には、透過率が少なくとも８０％であることが実用上、白表示の輝度を損ねない範囲であることが、発明者らの検討により明らかとなった。また、どちらか一方のＯ型偏光層に対して用いる場合には、透過率が少なくとも７０％であることが、実用上好ましい。さらにまた、Ｏ型偏光層の吸収軸とＥ型視野角補償層の透過軸をほぼ平行に用いる場合には、Ｅ型視野角補償層の透過率は少なくとも９０％であることが好ましい。このためには、それぞれＥ型視野角補償層の膜厚を薄く形成すればよい。薄膜形成においては、剪断応力を用いた方法，偏光紫外線照射を用いる方法、ともに分子の配向度向上が期待できるため、特に、Ｏ型偏光層の内側に形成する場合に好ましい。

液晶表示装置において、ヨウ素や棒状分子の二色性色素を延伸して得られる常光を透過させる偏光層の視野角特性を補償し、液晶表示装置の視野角特性を改善できる。

次に、図１〜図２０を参照して、本発明による液晶表示装置の実施形態を説明する。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

本発明の第１実施例である液晶表示装置の製造について、図２，図６〜図８を参照して説明する。図６は、本発明による液晶表示装置の実施の形態を説明する一画素付近の模式断面図である。図７は、本発明による液晶表示装置の実施の形態を説明するアクティブマトリクス基板の一画素付近の構成を示す模式図、図８はカラーフィルター基板の一絵素
（本実施例では、Ｒ，Ｇ，Ｂ画素の三原色構成）付近の模式図である。

アクティブマトリクス基板を構成する基板３１、およびカラーフィルター基板を構成する基板３２として、厚みが０.７mm である無アルカリガラス基板を用いた。基板３１に形成する薄膜トランジスタ４０は、画素電極３５，信号電極３６，走査電極３４及び半導体膜４１から形成される。走査電極３４はアルミニウム膜をパターニングし、共通電極配線４６および信号電極３６はクロム膜をパターニングし、画素電極３５はＩＴＯ（インジウム−ティン−オキサイド）膜をパターニングし、走査電極３４以外はジグザグに屈曲した電極配線パターンに形成した。その際、屈曲の角度は１０度に設定した。なお、電極材料は、本明細書の材料に限定されない。たとえば、本実施例では、ＩＴＯを用いているが、透明な導電性物質であればよく、ＩＺＯ（インジウム−ジンク−オキサイド）や、あるいは無機透明導電物質であってもよい。金属電極も、同様に限定されない。ゲート絶縁膜
３７と保護絶縁膜３８は窒化珪素からなり、膜厚はそれぞれ０.３μｍ とした。次に、フォトリソグラフィー法とエッチング処理により、共通電極配線４６まで約１０μｍ径の円筒状にスルーホール４５を形成し、その上にアクリル系樹脂を塗布し、２２０℃，１時間の加熱により、透明で絶縁性のある誘電率約４の層間絶縁膜３９を膜厚約３μｍで形成した。

その後、約７μｍ径に上記スルーホール部を再度エッチング処理し、その上から共通電極配線４６と接続する共通電極３３を、ＩＴＯ膜をパターニングして形成した。その際、画素電極３５と共通電極３３の間隔は７μｍとした。さらに、この共通電極３３は、信号電極３６，走査電極３４及び薄膜トランジスタ４０の上部を覆い、画素を囲むように格子状に形成し、厚さは約８０μｍとした。画素数は、１０２４×３（Ｒ，Ｇ，Ｂ）本の信号電極３６と、７６８本の走査電極３４から構成されるアクティブマトリクス基板が得られた。

次に、基板３２上に、東京応化工業（株）製のブラックレジストを用いて、定法であるフォトリソグラフィー法により、塗布，プリベーク，露光，現像，リンス，ポストベークの工程を経てブラックマトリクスを形成した。本実施例では膜厚を１.５μｍ としたが、ＯＤ値が概ね３以上になるように、用いるブラックレジストにあわせればよい。本実施例ではブラックレジストを用いたが、金属層によるブラックマトリクスとする構成であってもよい。次に、富士フィルムアーチ社製の各色カラーレジストを用いて、定法であるフォトリソグラフィー法に従い、塗布，プリベーク，露光，現像，リンス，ポストベークの工程を経てカラーフィルターを形成した。本実施例では、Ｂが３.０μｍ、Ｇが２.８μｍ、Ｒが２.７μｍ としたが、膜厚は所望の色純度、もしくは液晶層厚に対して適宜合わせればよい。本実施例では、定法であるフォトリソグラフィー法によってカラーフィルター層を形成したが、これに限定されることなく、たとえば、印刷法やインクジェット法，ドライフィルム法等によるカラーフィルターでもよい。次に、平坦化とカラーフィルター層の保護を目的として、新日鐵化学Ｖ−２５９を用いて、オーバーコート層４３を形成した。露光は高圧水銀ランプのｉ線により２００ｍＪ／cm² の光量を照射、次いで２００℃３０分加熱により形成した。膜厚は、画素上でほぼ１.２〜１.５μｍであった。次に、柱状スペーサーを、感光性樹脂を用いて、定法であるフォトリソグラフィー法とエッチングにより、Ｂ画素同士に挟まれたブラックマトリクス上に、ほぼ３.８μｍ の高さで形成した。なお、柱状スペーサーの位置は、本実施例に限定されることなく、必要に応じて任意に設置できる。また、柱状スペーサーではなく、球状のボールスペーサーを印刷やインクジェット方式によって、選択配置する方法でもよい。また、本実施例では、ブラックマトリクスは、ＴＦＴ基板の走査電極３４と重なる領域に形成し、異なる色が隣り合う画素間は、それぞれの色を重ねるように形成したが、この領域にブラックマトリクスを形成してもよい。

ＴＦＴ基板，カラーフィルター基板、それぞれにポリアミック酸ワニスを印刷形成し、２１０℃３０分の熱処理を行い、約１００ｎｍの緻密なポリイミド膜からなる配向膜２２，２３を形成し、ラビング処理した。本実施例の配向膜材料には特に限定はなく、ジアミンとして２，２−ビス［４−（ｐ−アミノフェノキシ）フェニルプロパン］、酸無水物としてピロメリット酸二無水物を用いたポリイミドやアミン成分としてパラフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタンなどを用い、酸無水物成分として脂肪族テトラカルボン酸二無水物やピロメリット酸に無水物などを用いたポリイミドでもよい。また、本実施例ではラビング法を用いたが、これに限定されることなく、ラビングによる配向機能付与ではなく、光感応性の配向膜材料を用いて、偏光紫外線照射による配向膜形成であってもよい。液晶配向方向は、基板の短辺方向（ＴＦＴ基板で言えば、信号電極方向）とした。

次に、これらの２枚の基板をそれぞれの液晶配向能を有する配向膜２２，２３を有する表面を相対させて、周辺部にシール剤を塗布し、液晶表示装置となる液晶表示パネルを組み立てた。このパネルに、誘電率異方性が正で、その値が１０.２(１ｋＨｚ，２０℃) であり、屈折率異方性が０.０７５（波長５９０ｎｍ,２０℃）のネマティック液晶組成物を真空で注入し、紫外線硬化型樹脂からなる封止材で封止した。

この液晶パネルに２枚のＯ型偏光層１３，１４を貼付した。偏光板は、ヨウ素で染色したポリビニルアルコールを延伸して作成されるＯ型偏光層の両面に保護層としてトリアセチルセルロース層を積層形成した一般的に用いられる偏光板である。Ｏ型偏光層１４の透過軸は液晶パネルの長辺方向（走査電極方向）とし、Ｏ型偏光層１３はそれに直交するように配置した。その後、駆動回路，光源ユニットなどを接続して液晶モジュールとし、液晶表示装置を得た。光源ユニットの構成は、光源として三波長蛍光管を用いた。ユニットに蛍光管を
１２本配置し、光源上に拡散フィルム，拡散板，拡散フィルムの３層を配置した。最上層の拡散フィルムに、インダンスロン誘導体，ペリレンテトラカルボン酸のジベンズイミダゾール誘導体やナフタレンテトラカルボン酸誘導体をスルホン酸化し、クロモニック相を発現するリオトロピック液晶相として、剪断応力を用いて塗布，乾燥後、塩化バリウムによって脱スルホン化し、不溶化し、Ｅ型視野角補償層を形成した。乾燥後の膜厚は１４０ｎｍで、膜の透過率は７７％であった。透過軸は、Ｏ型偏光層１４の透過軸とほぼ平行、すなわち、Ｅ型視野角補償層の透過軸が拡散板（液晶パネル）の長辺方向とした。本実施例の液晶表示の構成を、図２の概略図で示す。

本実施例の液晶表示装置について、相対コントラスト比の視野角特性を図９に示す。正面コントラスト比が、視野角にどのように依存するかを示している。垂直方向とは、液晶パネルの短辺方向であり、水平方向とは液晶パネルの長辺方向である。斜め４５度方向とは、水平の右手（観察者側から見て）方向を０度とした場合の４５度方向である。したがって、極角方向にマイナスの方向は、０度から２２５度方向となる。下記の比較例の図
１０に比べ、垂直方向に視野角特性が向上していることがわかる。すなわち、Ｅ型視野角補償層の吸収軸の方向に視野角特性が改善されている。なお、正面コントラスト比の絶対値は、７００であり、本構成では、比較例に対して正面コントラスト比も向上できた。また、黒表示の視野角特性、すなわち色づきが生じず、非常に良好な黒表示を実現できた。

なお、本発明のＥ型視野角補償の効果は、液晶表示装置の形態に影響されるものではなく、本実施例で作成した液晶表示装置の構成に限定されるものでない。
〔比較例〕
実施例１で作成した液晶表示装置において、拡散板にＥ型視野角補償層を形成しないで光源ユニットを形成し、液晶表示装置とした。相対コントラスト比の結果を図１０に示す。なお、正面コントラスト比の絶対値は６００である。ほぼ、Ｏ型偏光層の視野角特性と同じ特性を示している。

本発明の第２実施例である液晶表示装置の製造について、図３，図１１〜図１４を参照して説明する。図１１，図１２は、本発明による液晶表示装置の実施の形態を説明する一画素付近の模式断面図である。図１３は、本発明による液晶表示装置の実施の形態を説明するアクティブマトリクス基板の一画素付近の構成を示す模式図、図１４はカラーフィルター基板の一絵素（本実施例では、Ｒ，Ｇ，Ｂ画素の三原色構成）付近の模式図である。

アクティブマトリクス基板として基板３１上には、ＩＴＯ（インジウム−ティン−オキサイド）からなる共通電極（コモン電極）３３が配置され、Ｍｏ／Ａｌ（モリブデン／アルミニウム）からなる走査電極（ゲート電極）３４、および共通電極配線（コモン配線）４６がＩＴＯ共通電極に重なるように形成され、この共通電極３３，ゲート電極３４、及び共通電極配線４６を被覆するように窒化珪素からなるゲート絶縁膜３７が形成されている。また、走査電極３４上には、ゲート絶縁膜３７を介してアモルファスシリコンまたはポリシリコンからなる半導体膜４１が配置され、アクティブ素子として薄膜とランジスタ（ＴＦＴ）の能動層として機能する。また、半導体膜４１のパターンの一部に重畳するように、Ｃｒ／Ｍｏ（クロム／モリブデン）よりなる信号電極（ドレイン電極）３６と画素電極（ソース電極）配線４８が配置され、これらすべてを被覆するように窒化珪素からなる保護絶縁膜３８が形成されている。

また、図１２に示すように、保護絶縁膜３８を介して形成されたスルーホール４５を介してメタル（Ｃｒ／Ｍｏ）の画素電極（ソース電極）配線４８に接続するＩＴＯ画素電極（ソース電極）３５が保護絶縁膜３８上に配置されている。また、図１３からわかるように、平面的には一画素の領域においてＩＴＯ共通電極（コモン電極）３３は平板状に形成されており、ＩＴＯ画素電極（ソース電極）３５が約１０度傾いた櫛歯状に形成されている。画素数が１０２４×３（Ｒ，Ｇ，Ｂに対応）本の信号電極１０６と７６８本の走査電極３４から構成される１０２４×３×７６８個のアクティブマトリクス基板が得られた。

次に、図１４に示すように、基板３２上に、東京応化工業（株）製のブラックレジストを用いて、定法であるフォトリソグラフィー法により、塗布，プリベーク，露光，現像，リンス，ポストベークの工程を経てブラックマトリクス４４を形成した。本実施例では膜厚を１.５μｍ としたが、膜厚は、光学濃度が概ね３以上になるように、用いるブラックレジストに合わせればよい。次に、富士フィルムアーチ社製の各色カラーレジストを用いて、定法であるフォトリソグラフィー法に従い、塗布，プリベーク，露光，現像，リンス，ポストベークの工程を経て、カラーフィルターを形成した。本実施例では、Ｂが３.０μｍ、Ｇが２.８μｍ、Ｒが２.７μｍとしたが、膜厚は所望の色純度、もしくは液晶層厚に対して適宜合わせればよい。本実施例では、ブラックマトリクスは、１画素を取り囲むように形成したが、実施例１と同様にＴＦＴ基板の走査電極３４と重なる領域に形成し、異なる色が重なる領域には形成せず、隣接し、かつ異なる色のレジストが重なるように形成してもよい。

次に、平坦化とカラーフィルター層の保護を目的として、新日鐵化学Ｖ−２５９を用いて、オーバーコート層４３を形成した。露光は高圧水銀ランプのｉ線により２００ｍＪ／cm² の光量を照射、次いで２００℃３０分加熱により形成した。膜厚は、画素上でほぼ
１.２〜１.５μｍであった。次に、柱状スペーサー４７を、感光性樹脂を用いて、定法であるフォトリソグラフィー法とエッチングにより、Ｂ画素同士に挟まれたブラックマトリクス上に、ほぼ３.８μｍ の高さで形成した。なお、柱状スペーサーの位置は、本実施例に限定されることなく、必要に応じて任意に設置できる。また、柱状スペーサーではなく、球状のボールスペーサーを印刷やインクジェット方式によって、選択配置する方法でもよい。また、本実施例では、ブラックマトリクスは、ＴＦＴ基板の走査電極３４と重なる領域に形成し、異なる色が隣り合う画素間は、それぞれの色を重ねるように形成したが、この領域にブラックマトリクスを形成してもよい。

次に、ＴＦＴ基板，ＣＦ基板上に、モノマー成分として、４，４′−ジアミノアゾベンゼンと４，４′−ジアミノベンゾフェノンをモル比にして６：４で混合したジアミンと、無水ピロメリット酸と１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物をモル比にして１：１で混合した酸無水物からなるポリアミック酸ワニスを印刷形成し、２３０℃で１０分の熱処理を行い、約１００ｎｍの緻密なポリイミド膜からなる配向膜２２，２３を形成し、直線偏光である紫外線を基板に対してほぼ垂直な方向から照射した。なお、本実施例の配向膜は、直線偏光した紫外線照射によって、偏光面に対して直交する方向に液晶配向能を付与できる材料であればよく、特に限定はない。光源には高圧水銀ランプを用い、干渉フィルタを介して、２００から４００ｎｍの範囲の紫外線を取り出し、石英基板を積層したパイル偏光子を用いて偏光比約１０：１の直線偏光とし、２３０℃で、約1.2
Ｊ／cm² の照射エネルギーで照射した。本実施例においては、液晶の初期配向状態、すなわち電圧無印加時の配向方向は、図１３に示す走査電極３４の方向、すなわち図面の水平方向となるので、照射する偏光面は、基板の短辺側、すなわち図１３の信号電極３６の方向である。本実施例においては、光官能性の配向膜を用いたが、実施例１と同様に、ラビング法によって形成する配向膜であってもよい。

次に、これらの２枚の基板をそれぞれの液晶配向能を有する配向膜２２，２３を有する表面を相対させて、周辺部にシール剤を塗布し、液晶表示装置となる液晶表示パネルを組み立てた。このパネルに、誘電率異方性が正で、その値が４.０（１ｋＨｚ,２０℃）であり、屈折率異方性が０.１０（波長５９０ｎｍ,２０℃）のネマティック液晶組成物を真空で注入し、紫外線硬化型樹脂からなる封止材で封止した。なお、本実施例においては、液晶の誘電率異方性が負である材料でもよい。その場合には、電界と水平方向が４５度以上となるおように画素電極３５を形成すればよい。

本実施例では、図３に示すように、外側にＥ型視野角補償層を形成したＯ型偏光層を有するＯ型偏光層１３（実施例１と同様で、ヨウ素で染色したポリビニルアルコール層を延伸してＯ型偏光層を形成し、その両側にトリアセチルセルロース層を保護層として形成）を用いた。Ｏ型偏光層１３、及びその前面に形成したＥ型視野角補償層の透過軸は液晶パネルの短辺方向とし、Ｏ型偏光層１４はそれに直交するように配置した。その後、駆動回路，光源ユニットなどを接続して液晶モジュールとし、液晶表示装置を得た。光源ユニットの構成は、光源として三波長蛍光管を用いた。ユニットに蛍光管を１２本配置し、光源上に拡散フィルム，拡散板，拡散フィルムの３層を配置した。なお、光源ユニットの構成は、本実施例に限定されることなく、たとえばＬＥＤを光源として用いる構成、面状光源を用いる構成であってもよく、また、拡散板だけでなく、集光シートや偏光変換層による光利用効率向上シート等を用いる構成であってもよい。

Ｅ型視野角補償層は、インダンスロン誘導体、ペリレンテトラカルボン酸のジベンズイミダゾール誘導体やナフタレンテトラカルボン酸誘導体をスルホン酸化し、クロモニック相を発現するリオトロピック液晶相として、剪断応力を用いて塗布，乾燥後、塩化バリウムによって脱スルホン化し、不溶化し、Ｅ型視野角補償層を形成した。乾燥後の膜厚は
８０ｎｍで、膜の透過率は８５％であった。

本実施例の液晶表示装置について、相対コントラスト比の視野角特性を図１５に示す。正面コントラスト比が、視野角にどのように依存するかを示している。垂直方向とは、液晶パネルの短辺方向であり、水平方向とは液晶パネルの長辺方向である。斜め４５度方向とは、水平の右手（観察者側から見て）方向を０度とした場合の４５度方向である。したがって、極角方向にマイナスの方向は、０度から２２５度方向となる。比較例の図１０に比べ、水平方向に視野角特性が向上していることがわかる。すなわち、Ｅ型視野角補償層の吸収軸の方向に視野角特性が改善されている。なお、正面コントラスト比の絶対値は、８８０である。本構成では、水平方向の視野角特性改善効果が大きく向上し、かつ、正面コントラスト比も向上した。また、黒表示の視野角特性、すなわち色づきが生じず、非常に良好な黒表示を実現できた。

本実施例では、Ｅ型視野角補償層を偏光板に積層形成したが、液晶パネルの最上面にガラスやアクリル系樹脂を保護板として用いた場合、Ｅ型視野角補償層は、その保護板に形成してもよい。すなわち、保護板の最上層面、あるいは保護板の内側に形成する構成であってもよい。後者の場合、保護板の最上層に反射防止膜を形成すれば、外光の影響を防ぐ効果を期待できる。

なお、本発明のＥ型視野角補償の効果は、液晶表示装置の形態に影響されるものではなく、本実施例で作成した液晶表示装置の構成に限定されるものでない。

本実施例においては、図１６に示す垂直配向モード（ＰＶＡ）液晶表示装置のＯ型偏光層１３，１４の外側に、それぞれＥ型偏光層１１，１２を形成した。

カラーフィルター基板は、厚さ０.７mm の基板３２上に、連続スパッタリングによって、クロムを１６０ｎｍ、酸化クロム膜を４０ｎｍの厚さで成膜し、ポジ型レジストを塗布，プリベーク，露光，現像、エッチング、剥離、洗浄の工程を経てブラックマトリクスを形成した。次に、富士フィルムアーチ社製の各色カラーレジストを用いて、定法であるフォトリソグラフィー法に従い、塗布，プリベーク，露光，現像，リンス，ポストベークの工程を経て、カラーフィルターを形成した。本実施例では、Ｂが３.０μｍ、Ｇが２.７
μｍ、Ｒが２.５μｍ としたが、膜厚は所望の色純度、もしくは液晶層厚に対して適宜合わせればよい。

次に、新日鐵化学製Ｖ−２５９を用いてオーバーコート層４３を形成した。露光は高圧水銀ランプのｉ線により２００ｍＪ／cm² の光量を照射、次いで２３０℃３０分加熱により形成した。膜厚は、カラー画素上でほぼ１.２〜１.５μｍであった。本実施例では、カラーフィルター層にオーバーコート層を形成したが、これを形成せず、直接ＩＴＯをスパッタ形成してもよい。

次に、ＩＴＯをスパッタにより１４０ｎｍの厚さで真空蒸着し、２４０℃９０分間加熱により結晶化，フォト工程，エッチング処理により、共通電極３３のパターンを形成した。共通電極３３の開口部は、画素電極３５の開口部を中間に挟む。次に、柱状スペーサーを、感光性樹脂を用いて、定法であるフォトリソグラフィー法とエッチングにより、Ｂ画素同士に挟まれたブラックマトリクス上に、ほぼ３.５μｍの高さで形成した。

アクティブマトリクス基板として厚さ０.７mm の基板３１上には、Ｍｏ／Ａｌ（モリブデン／アルミニウム）からなる走査電極（ゲート電極）３４（図示せず）を形成した。同層に、保持容量電極がクロムやアルミニウムで形成してもよい（図示せず）。これらを被覆するようにゲート絶縁膜３７が形成され、実施例１と同様に信号電極（ドレイン電極）３６と薄膜トランジスタを形成した（図示せず）。それらを被覆するように保護絶縁膜
３８が形成され、その上に開口パターンを有する画素電極３５がＩＴＯで形成した。なお、ＩＺＯなどの透明導電体を用いてもよい。画素数は１０２４×３（Ｒ，Ｇ，Ｂに対応）本の信号電極１０６と７６８本の走査電極１０４から構成される１０２４×３×７６８個のアクティブマトリクス基板が得られた。

ＴＦＴ基板，カラーフィルター基板に配向膜２２，２３をそれぞれ形成した。基板の周辺部にシール剤を塗布し、負の誘電異方性を有する液晶材料をＯＤＦ法によって滴下封入し、液晶パネルを組み立てた。

Ｏ型偏光層１３，１４の外側には、それぞれＥ型視野角補償層を実施例１と同様にして作成した。膜厚は、Ｏ型偏光層１３に７０ｎｍ、Ｏ型偏光層１４に１００ｎｍ形成した。透過率は、それぞれ９１％、８１％であった。光源側Ｏ型偏光層１３とＥ型偏光層１１の透過軸を基板の長辺方向、Ｏ型偏光層１４とＥ型偏光層１２の透過軸を基板短辺方向として直交させた。なお、Ｏ型偏光層１４には、液晶分子配向に由来する視角特性を補償する複屈折性フィルムを具備する視野角補償偏光板を用いた。その後、駆動回路，バックライトユニットなどを接続して液晶モジュールとし、液晶表示装置を得た。

次に、この液晶表示装置の表示品質を評価したところ、水平方向，垂直方向ともに視野角特性が向上することがわかった。また、正面コントラスト比は１０００で、向上することがわかった。

なお、本実施例では、ＩＴＯの切り欠けパターンを用いたＰＶＡモードの液晶表示装置を用いたが、カラーフィルター基板に突起を設けるＭＶＡ方式の場合には、ＩＴＯ形成後、突起のプロセスを経てから柱状スペーサーの工程に進む。また、本実施例では、偏光板にＥ型視野角補償層を積層形成しているが、実施例１と同様、拡散板上に形成してもよい。

本実施例においては、液晶表示パネル構成は、Ｅ型視野角補償層形成位置を除いて、実施例２と同様である。図１７に示すように、Ｅ型偏光層１２は、オーバーコート層４３上に形成した。Ｅ型視野角補償層は、インダンスロン誘導体，ペリレンテトラカルボン酸のジベンズイミダゾール誘導体やナフタレンテトラカルボン酸誘導体をスルホン酸化し、クロモニック相を発現するリオトロピック液晶相として、剪断応力を用いて塗布，乾燥後、塩化バリウムによって脱スルホン化し、不溶化し、Ｅ型視野角補償層を形成した。乾燥後の膜厚は６０ｎｍで、膜の透過率はほぼ９２％となるようにした。Ｅ型偏光層１２の透過軸は、Ｏ型偏光層１３の透過軸とほぼ平行、すなわち液晶パネルの短辺方向とした。

コントラスト比の視野角特性を図１８に示す。水平方向に対して、劇的に視野角特性が改善されていることがわかる。また、斜め４５度方向においても、改善効果があることがわかった。本実施例では、液晶パネルの内側（液晶層側）にＥ型視野角補償層を形成したが、これを基板３２上に塗布形成し、Ｏ型偏光層１３を貼付する構成であってもよい。

なお、本発明のＥ型視野角補償の効果は、液晶表示装置の形態に影響されるものではなく、本実施例で作成した液晶表示装置の構成に限定されるものでない。

本実施例においては、液晶表示パネル構成は、Ｅ型視野角補償の膜厚と透過軸方向を除いて、実施例１と同様である。すなわち、Ｅ型偏光層１１の透過軸をＯ型偏光層１４の吸収軸とほぼ平行、すなわち液晶パネルの短辺方向となるように、拡散板１７上に形成した。膜厚は、５０ｎｍで、透過率はほぼ９３％である。

コントラスト比の視野角特性を図１９に示す。水平方向，斜め４５度方向に大きく改善されることがわかった。なお、Ｅ型視野角補償層は、Ｏ型偏光層１４に積層形成してもよい。

なお、本発明のＥ型視野角補償の効果は、液晶表示装置の形態に影響されるものではなく、本実施例で作成した液晶表示装置の構成に限定されるものでない。

本実施例においては、液晶表示パネル構成は、Ｅ型視野角補償の膜厚と透過軸方向を除いて、実施例２と同様である。すなわち、Ｅ型偏光層１１の透過軸をＯ型偏光層１３の吸収軸とほぼ平行、すなわち液晶パネルの長辺方向となるように、Ｏ型偏光層１３上に積層形成した。Ｅ型視野角補償層の膜厚は３５ｎｍで、透過率はほぼ９５％である。

コントラスト比の視野角特性を図２０に示す。垂直方向，斜め４５度方向に大きく改善されることがわかった。液晶パネル前面に、ガラスやアクリル等の保護板を配置する場合には、保護板にＥ型視野角補償層を形成してもよい。

なお、本発明のＥ型視野角補償の効果は、液晶表示装置の形態に影響されるものではなく、本実施例で作成した液晶表示装置の構成に限定されるものでない。

本発明は液晶表示装置全般に関する。

本発明による液晶表示装置の構成の一例を示す模式断面図。 本発明による液晶表示装置の構成の一例を示す模式断面図。 本発明による液晶表示装置の構成の一例を示す模式断面図。 本発明による液晶表示装置の構成の一例を示す模式断面図。 本発明による液晶表示装置の構成の一例を示す模式断面図。 本発明による液晶表示装置の使用形態の一例である一画素付近の模式断面図。 本発明による液晶表示装置の使用形態の一例であるアクティブマトリクス基板の一画素付近の模式図。 本発明による液晶表示装置の使用形態の一例であるカラーフィルター基板の一絵素付近の模式図。 本発明による液晶表示装置の使用形態の一例におけるコントラスト比の視野角特性。 比較例の液晶表示装置におけるコントラスト比の視野角特性。 本発明による液晶表示装置の使用形態の一例である一画素付近の模式断面図。 本発明による液晶表示装置の使用形態の一例であるアクティブマトリクス基板の薄膜トランジスタの構成を示す模式断面図。 本発明による液晶表示装置の使用形態の一例であるアクティブマトリクス基板の位置画素付近の模式図。 本発明による液晶表示装置の使用形態の一例であるカラーフィルター基板の一絵素付近の模式図。 本発明による液晶表示装置の使用形態の一例におけるコントラスト比の視野角特性。 本発明による液晶表示装置の使用形態の一例である一画素付近の模式断面図。 本発明による液晶表示装置の使用形態の一例である一画素付近の模式断面図。 本発明による液晶表示装置の使用形態の一例におけるコントラスト比の視野角特性。 本発明による液晶表示装置の使用形態の一例におけるコントラスト比の視野角特性。 本発明による液晶表示装置の使用形態の一例におけるコントラスト比の視野角特性。

符号の説明

１１，１２…Ｅ型偏光層、１３，１４…Ｏ型偏光層、１５…液晶パネル、１６…光源ユニット、１７…拡散板、２１…液晶層、２２，２３…配向膜、３１，３２…基板、３３…共通電極（コモン電極）、３４…走査電極（ゲート電極）、３５…画素電極(ソース電極)、３６…信号電極（ドレイン電極）、３７…絶縁膜、３８…保護絶縁膜、３９…層間絶縁膜、４０…薄膜トランジスタ、４１…半導体膜、４２…カラーフィルター（着色）層、
４３…オーバーコート層、４４…ブラックマトリクス、４５…スルーホール、４６…共通電極配線、４７…柱状スペーサー、４８…画素電極配線。

Claims (24)

1. 一対の基板と、前記一対の基板にそれぞれ配置された一対の偏光板と、前記一対の基板に挟持された液晶層と、前記一対の基板の少なくとも一方に形成され、前記液晶層に電界を印加するための電極群からなる液晶パネルと、前記一対の基板の外側に配置する光源ユニットからなる透過型液晶表示装置であって、前記一対の偏光板は偏光層を形成する分子の異常光軸に沿って吸収軸を示す液晶表示装置において、前記偏光板と前記光源の間、もしくは観察者側に配置された前記偏光板の観察者側の面、いずれか一方にディスク状の分子構造を有する色素層が形成され、前記色素層はディスク状分子の異常光軸に沿って透過軸を有することを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層の透過軸が前記偏光板の透過軸とほぼ平行に配置されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層の透過軸が前記偏光板の吸収軸とほぼ平行に配置されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
4. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層が、異常光軸に沿って吸収軸を示す前記偏光板に積層形成されていることを特徴とする請求項２乃至３に記載の液晶表示装置。
5. 前記拡散板上面に前記ディスク状の分子構造を有する色素層が、前記光源ユニットの拡散板上面に形成されていることを特徴とする請求項２乃至３に記載の液晶表示装置。
6. 前記液晶パネルの前面に保護板が設けられ、前記ディスク状の分子構造を有する色素層が前記保護板に形成されていることを特徴とする請求項２乃至３に記載の液晶表示装置。
7. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層の透過率が少なくとも７０％であることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
8. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層の厚みが５０ｎｍ以上２５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
9. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層の透過率が少なくとも９０％であることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
10. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層の厚みが１０ｎｍ以上８０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項９に記載の液晶表示装置。
11. 一対の基板と、前記一対の基板にそれぞれ配置された一対の偏光板と、前記一対の基板に挟持された液晶層と、前記一対の基板の少なくとも一方に形成され、前記液晶層に電界を印加するための電極群からなる液晶パネルと、前記一対の基板の外側に配置する光源ユニットからなる透過型液晶表示装置であって、前記一対の偏光板は偏光層を形成する分子の異常光軸に沿って吸収軸を示す液晶表示装置において、前記偏光板と前記光源の間、かつ観察者側に配置された前記偏光板の観察者側の面にディスク状の分子構造を有する色素層が形成され、前記色素層はディスク状分子の異常光軸に沿って透過軸を有し、前記色素層の透過軸は最も近接する前記偏光板の透過軸とほぼ平行に配置されることを特徴とする液晶表示装置。
12. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層が、前記一対の偏光板のそれぞれの表面に積層形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
13. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層の透過率が少なくとも８０％であることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
14. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層の厚みが５０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１３に記載の液晶表示装置。
15. 前記拡散板上面に前記ディスク状の分子構造を有する色素層が、前記光源ユニットの拡散板上面に形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
16. 前記液晶パネルの前面に保護板が設けられ、前記ディスク状の分子構造を有する色素層が前記保護板に形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
17. 一対の基板と、前記一対の基板にそれぞれ配置された一対の偏光板と、前記一対の基板に挟持された液晶層と、前記一対の基板の少なくとも一方に形成され、前記液晶層に電界を印加するための電極群からなる液晶パネルと、前記一対の基板の外側に配置する光源ユニットからなる透過型液晶表示装置であって、前記一対の偏光板は偏光層を形成する分子の異常光軸に沿って吸収軸を示す液晶表示装置において、前記一対の偏光板間にディスク状の分子構造を有する色素層が形成され、前記色素層はディスク状分子の異常光軸に沿って透過軸を有することを特徴とする液晶表示装置。
18. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層が、前記一対の偏光板のうち光源側に配置される偏光板と前記液晶層の間に配置され、前記色素層の透過軸が光源側に配置される前記偏光板の透過軸とほぼ平行に配置されることを特徴とする請求項１７に記載の液晶表示装置。
19. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層が、前記一対の偏光板のうち観察者側に配置される偏光板と前記液晶層の間に配置され、前記色素層の透過軸が観察者側に配置される前記偏光板の透過軸とほぼ平行に配置されることを特徴とする請求項１７に記載の液晶表示装置。
20. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層が、異常光軸に沿って吸収軸を示す前記偏光板と積層形成されることを特徴とする請求項１８乃至２０に記載の液晶表示装置。
21. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層が、前記一対の基板の一方に形成されることを特徴とする請求項１８乃至２０に記載の液晶表示装置。
22. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層が、カラーフィルター層と液晶層の間に形成され、前記色素層の透過軸が前記カラーフィルター層側に配置される前記偏光板の透過軸とほぼ平行に配置されることを特徴とする請求項１７に記載の液晶表示装置。
23. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層の透過率が少なくとも８０％であることを特徴とする請求項１７に記載の液晶表示装置。
24. 前記ディスク状の分子構造を有する色素層の厚みが１０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項２３に記載の液晶表示装置。
    

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