JP2010243967A - Liquid crystal display device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent luminance decline at a panel periphery observed after performing preservation or use over a long period of time in a liquid crystal display device of a TN mode. <P>SOLUTION: A column spacer CS is arranged in the ratio of one piece to four pieces of pixels PXs for which the subpixels of respective colors R, G and B are one set, and is basically formed on the entire panel display surface. In the region of the width of 10 mm from the end edge of the panel display surface, one columnar spacer is formed for nine pixels, that is the disposition density of the columnar spacers is formed so that it becomes the half or lower of that in the center part of the panel display surface. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、TN(ツイステッドネマチック)モードの液晶表示装置に関し、特に、表示品位を改善したTNモードの液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a TN (twisted nematic) mode liquid crystal display device, and more particularly to a TN mode liquid crystal display device with improved display quality.

TNモードの液晶表示装置は、最も一般的な液晶表示装置であり、その液晶パネルは2枚の電極基板間に液晶材料を狭持した構成を採り、2枚の電極基板を一定間隔に保持するために、電極基板の周辺部分にシール材と呼ばれるエポキシ樹脂等の有機材料で構成される部材が電極基板間に挟まれるように配置されている。   The TN mode liquid crystal display device is the most common liquid crystal display device, and the liquid crystal panel has a configuration in which a liquid crystal material is sandwiched between two electrode substrates, and the two electrode substrates are held at regular intervals. For this purpose, a member made of an organic material such as an epoxy resin called a sealing material is disposed around the electrode substrate so as to be sandwiched between the electrode substrates.

また、液晶材料に配向性を与えるために、電極基板の液晶材料に接触する側の表面にはラビング処理を施したポリイミド等の配向膜が設けられている。   In addition, an alignment film such as polyimide subjected to rubbing treatment is provided on the surface of the electrode substrate in contact with the liquid crystal material in order to give the liquid crystal material orientation.

このような構成のTNモードの液晶表示装置を、製造後に長期間保存し、さらに動作、非動作を繰り返すと、シール材からの不純物が液晶パネル中に拡散し、液晶配向状態の変化を誘起する。つまり、液晶材料および配向膜の界面が汚染されると、配向膜の液晶分子に対する拘束力が低下するため、液晶配向のプレチルト角が上昇し、液晶の配向の秩序度が低下すると考えられる。   When the TN mode liquid crystal display device having such a structure is stored for a long time after manufacture and further operation and non-operation are repeated, impurities from the sealing material diffuse into the liquid crystal panel and induce a change in the liquid crystal alignment state. . That is, it is considered that when the interface between the liquid crystal material and the alignment film is contaminated, the binding force of the alignment film to the liquid crystal molecules decreases, so that the pretilt angle of the liquid crystal alignment increases and the degree of alignment of the liquid crystal decreases.

プレチルト角の変化は、液晶材料のしきい値特性を低電圧側へシフトすることになるため、その部分は輝度が低下する。また、液晶配向の秩序度の変化により、液晶材料の見かけの屈折率異方性が低下することになるため、この場合は汚染部分の輝度が低下する。   Since the change in the pretilt angle shifts the threshold characteristic of the liquid crystal material to the low voltage side, the luminance of that portion decreases. In addition, since the apparent refractive index anisotropy of the liquid crystal material is lowered due to the change in the degree of order of the liquid crystal alignment, in this case, the luminance of the contaminated portion is lowered.

このように、液晶パネル中の汚染により、汚染部分の輝度が低下するため、表示面内の周辺部分の輝度が低下し、表示品位が著しく低下する。   As described above, the contamination of the liquid crystal panel reduces the luminance of the contaminated portion, so that the luminance of the peripheral portion in the display surface is reduced and the display quality is remarkably reduced.

この問題に対しては、現状では、汚染を生じにくいシール材を用いる方法や、例えば特許文献1に記載されるように、表示領域とシール材との間の領域に通常の配向膜よりも不純物の吸着性の高いポーラス構造の配向膜を配置し、シール材からの不純物を吸着させる方法や、液晶配向の規制力の変化しにくい配向膜を用いる方法で対処しており、液晶パネルの構成材料を変更することにより、輝度低下が発生するまでの時間を長くするという方針を採っている。   In order to solve this problem, a method using a sealing material that is less likely to cause contamination, or a region between the display region and the sealing material as compared with a normal alignment film, as described in Patent Document 1, for example, The material of the liquid crystal panel is dealt with by arranging a porous alignment film with high adsorptivity and adsorbing impurities from the sealing material, or using an alignment film that does not easily change the regulation force of liquid crystal alignment. By changing, the policy is taken to lengthen the time until the luminance drop occurs.

従って、大きく表示品位が低下することはないが、長時間の使用において全く輝度低下を生じないシール材や配向膜は見出されておらず、長時間使用するとわずかではあるものの、必ず輝度低下が生じているのが現状である。   Therefore, although the display quality is not greatly reduced, no sealing material or alignment film has been found that does not cause any decrease in luminance over a long period of use. This is what is happening.

特開2008−281991号公報JP 2008-281991 A

上述のように、十分な材料選択を行った場合であっても、長期間に渡って使用し続けた場合、周辺部分の輝度低下は必ず生じており、良好な表示品位を長期に渡って維持することが難しいというのが現状である。   As described above, even if sufficient materials are selected, if the product is used for a long period of time, the brightness of the surrounding area will always decrease, and good display quality will be maintained over a long period of time. The current situation is that it is difficult to do.

本発明は上記のような課題を解消するためになされたもので、TNモードの液晶表示装置において、長期間の保存や使用を行った後に観察されるパネル周辺部分の輝度低下を防止することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems. In a TN mode liquid crystal display device, it is intended to prevent a decrease in luminance in the peripheral portion of the panel observed after long-term storage and use. Objective.

本発明に係る請求項1記載の液晶表示装置は、対向する第1および第2の基板間に液晶材料を挟持する液晶パネルと、前記液晶パネルの表示面に平行に配置されたバックライトと、を備えた液晶表示装置であって、前記液晶材料は、その液晶配向が、前記第1および第2の基板間で90度ねじれた、ツイステッドネマティック液晶であって、前記液晶パネルは、前記液晶パネルの表示面内において、前記第1および第2の基板間の間隙の大きさで規定されるパネルギャップが、中央部よりも端縁部から所定距離までの幅で規定される領域内の方が狭く形成される。   According to a first aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display device comprising: a liquid crystal panel sandwiching a liquid crystal material between the first and second substrates facing each other; a backlight disposed in parallel with the display surface of the liquid crystal panel; The liquid crystal material is a twisted nematic liquid crystal whose liquid crystal orientation is twisted by 90 degrees between the first and second substrates, and the liquid crystal panel is the liquid crystal panel In the display surface, the panel gap defined by the size of the gap between the first and second substrates is within the region defined by the width from the edge to the predetermined distance rather than the center. Narrowly formed.

本発明に係る請求項4記載の液晶表示装置は、対向する第1および第2の基板間に液晶材料を挟持する液晶パネルと、前記液晶パネルの表示面に平行に配置されたバックライトと、を備えた液晶表示装置であって、前記液晶材料は、その液晶配向が、前記第1および第2の基板間で90度ねじれた、ツイステッドネマティック液晶であって、前記液晶パネルは、前記液晶パネルの表示面内において、前記第1および第2の基板間の間隙の大きさで規定されるパネルギャップが、中央部よりも端縁部から所定距離までの幅で規定される領域内の方が広く形成され、前記バックライトの前記液晶パネルの前記領域に対応する部分の輝度を、前記液晶パネルの前記中央部に対応する部分の輝度よりも低くする、輝度調整手段を備える。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display device comprising: a liquid crystal panel that sandwiches a liquid crystal material between opposing first and second substrates; a backlight that is disposed in parallel with the display surface of the liquid crystal panel; The liquid crystal material is a twisted nematic liquid crystal whose liquid crystal orientation is twisted by 90 degrees between the first and second substrates, and the liquid crystal panel is the liquid crystal panel In the display surface, the panel gap defined by the size of the gap between the first and second substrates is within the region defined by the width from the edge to the predetermined distance rather than the center. Brightness adjusting means is provided which is formed widely and makes the luminance of the portion corresponding to the region of the liquid crystal panel of the backlight lower than the luminance of the portion corresponding to the central portion of the liquid crystal panel.

本発明に係る請求項6記載の液晶表示装置は、対向する第1および第2の基板間に液晶材料を挟持する液晶パネルと、前記液晶パネルの表示面に平行に配置されたバックライトと、を備えた液晶表示装置であって、前記液晶材料は、その液晶配向が、前記第1および第2の基板間で90度ねじれた、ツイステッドネマティック液晶であって、前記液晶パネルは、前記液晶パネルの表示面内において、前記第1および第2の基板間の間隙の大きさで規定されるパネルギャップが、中央部よりも端縁部から所定距離までの幅で規定される領域内の方が広く形成され、前記液晶パネルの階調制御を行う変調処理部を備え、前記変調処理部は、前記液晶パネルの前記領域における平均的な輝度上昇を相殺するように前記液晶パネルの表示面内で輝度特性に分布を作る処理を行う。   According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display device comprising: a liquid crystal panel sandwiching a liquid crystal material between the first and second substrates facing each other; a backlight disposed in parallel with the display surface of the liquid crystal panel; The liquid crystal material is a twisted nematic liquid crystal whose liquid crystal orientation is twisted by 90 degrees between the first and second substrates, and the liquid crystal panel is the liquid crystal panel In the display surface, the panel gap defined by the size of the gap between the first and second substrates is within the region defined by the width from the edge to the predetermined distance rather than the center. A modulation processing unit that is widely formed and performs gradation control of the liquid crystal panel, and the modulation processing unit is arranged within the display surface of the liquid crystal panel so as to cancel an average luminance increase in the region of the liquid crystal panel. Luminance characteristics The process to make a distribution to do.

本発明に係る請求項7記載の液晶表示装置は、対向する第1および第2の基板間に液晶材料を挟持する液晶パネルと、前記液晶パネルの表示面に平行に配置されたバックライトと、を備えた液晶表示装置であって、前記液晶材料は、その液晶配向が、前記第1および第2の基板間で90度ねじれた、ツイステッドネマティック液晶であって、前記液晶パネルは、前記液晶パネルの表示面内において、前記第1および第2の基板間の間隙の大きさで規定されるパネルギャップが、中央部よりも端縁部から所定距離までの幅で規定される領域内の方が広く形成され、前記領域における画素の開口率が、前記領域における平均的な輝度上昇を相殺するように前記中央部の開口率よりも小さく設定される。   According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the liquid crystal display device according to the present invention, wherein the liquid crystal panel sandwiches a liquid crystal material between the first and second substrates facing each other, a backlight disposed in parallel with the display surface of the liquid crystal panel, The liquid crystal material is a twisted nematic liquid crystal whose liquid crystal orientation is twisted by 90 degrees between the first and second substrates, and the liquid crystal panel is the liquid crystal panel In the display surface, the panel gap defined by the size of the gap between the first and second substrates is within the region defined by the width from the edge to the predetermined distance rather than the center. Widely formed, the aperture ratio of the pixels in the region is set smaller than the aperture ratio of the central portion so as to offset the average luminance increase in the region.

本発明に係る請求項1記載の液晶表示装置によれば、液晶パネルの表示面内において、第1および第2の基板間の間隙の大きさで規定されるパネルギャップが、中央部よりも端縁部から所定距離までの幅で規定される領域内の方が狭く形成されているので、当該領域の輝度が、中央部よりも低くなり、長期の保存や使用によって端縁部近傍での輝度の低下と併せることで、バックライトの影響による端縁部近傍での輝度上昇分を相殺して、輝度分布に極小値が生じることが防止され、表示品位の低下を防止して、良好な表示品位を得ることができる。   According to the liquid crystal display device of the first aspect of the present invention, in the display surface of the liquid crystal panel, the panel gap defined by the size of the gap between the first and second substrates is closer to the end than the center portion. Since the area defined by the width from the edge to the predetermined distance is narrower, the brightness of the area is lower than the center, and the brightness near the edge due to long-term storage and use In combination with the decrease in brightness, the increase in brightness near the edge due to the influence of the backlight is offset, and a minimum value is prevented from occurring in the brightness distribution, preventing a decrease in display quality and good display You can get quality.

本発明に係る請求項4記載の液晶表示装置によれば、液晶パネルの表示面内において、第1および第2の基板間の間隙の大きさで規定されるパネルギャップが、中央部よりも端縁部から所定距離までの幅で規定される領域内の方が広く形成され、バックライトの液晶パネルの領域に対応する部分の輝度を、液晶パネルの中央部に対応する部分の輝度よりも低くする、輝度調整手段を備えるので、液晶パネルに入射する光の分布を、液晶パネルのギャップ分布に起因する輝度分布を相殺するように設定することができ、パネル表示面内の端縁部近傍での輝度の上昇を防止できる。このため、輝度分布に極小値が生じることが防止され、表示品位の低下を防止して、良好な表示品位を得ることができる。   According to the liquid crystal display device of the present invention, the panel gap defined by the size of the gap between the first and second substrates in the display surface of the liquid crystal panel is closer to the end than the center portion. The region defined by the width from the edge to the predetermined distance is formed wider, and the luminance of the portion corresponding to the liquid crystal panel region of the backlight is lower than the luminance of the portion corresponding to the central portion of the liquid crystal panel. Since the brightness adjusting means is provided, the distribution of light incident on the liquid crystal panel can be set so as to cancel out the brightness distribution due to the gap distribution of the liquid crystal panel. The increase in brightness can be prevented. For this reason, it is possible to prevent a minimum value from occurring in the luminance distribution, to prevent a decrease in display quality, and to obtain a good display quality.

本発明に係る請求項6記載の液晶表示装置によれば、液晶パネルの表示面内において、第1および第2の基板間の間隙の大きさで規定されるパネルギャップが、中央部よりも端縁部から所定距離までの幅で規定される領域内の方が広く形成され、変調処理部において、液晶パネルの端縁部から所定距離までの幅で規定される領域における平均的な輝度上昇を相殺するように液晶パネルの表示面内で輝度特性に分布を作る処理を行うので、液晶パネルのギャップ分布に起因する輝度分布を相殺することができ、パネル表示面内の端縁部近傍での輝度の上昇を防止できる。このため、輝度分布に極小値が生じることが防止され、表示品位の低下を防止して、良好な表示品位を得ることができる。   According to the liquid crystal display device of the present invention, the panel gap defined by the size of the gap between the first and second substrates in the display surface of the liquid crystal panel is closer to the end than the center portion. The area defined by the width from the edge to the predetermined distance is formed wider, and the modulation processing unit increases the average brightness in the area defined by the width from the edge of the liquid crystal panel to the predetermined distance. Since the process of creating the distribution in the luminance characteristics within the display surface of the liquid crystal panel is performed so as to cancel out, the luminance distribution due to the gap distribution of the liquid crystal panel can be canceled out, and in the vicinity of the edge in the panel display surface The increase in brightness can be prevented. For this reason, it is possible to prevent a minimum value from occurring in the luminance distribution, to prevent a decrease in display quality, and to obtain a good display quality.

本発明に係る請求項7記載の液晶表示装置によれば、液晶パネルの表示面内において、第1および第2の基板間の間隙の大きさで規定されるパネルギャップが、中央部よりも端縁部から所定距離までの幅で規定される領域内の方が広く形成され、液晶パネルの端縁部から所定距離までの幅で規定される領域における画素の開口率が、当該領域における平均的な輝度上昇を相殺するように中央部の開口率よりも小さく設定されているので、パネル表示面内の端縁部近傍での輝度の上昇を防止できる。このため、輝度分布に極小値が生じることが防止され、表示品位の低下を防止して、良好な表示品位を得ることができる。   According to the liquid crystal display device of the seventh aspect of the present invention, in the display surface of the liquid crystal panel, the panel gap defined by the size of the gap between the first and second substrates is closer to the end than the center portion. The area defined by the width from the edge to the predetermined distance is formed wider, and the aperture ratio of the pixels in the area defined by the width from the edge of the liquid crystal panel to the predetermined distance is an average in the area. Since the aperture ratio is set to be smaller than the aperture ratio at the center so as to cancel out the increase in brightness, it is possible to prevent the brightness from increasing near the edge in the panel display surface. For this reason, it is possible to prevent a minimum value from occurring in the luminance distribution, to prevent a decrease in display quality, and to obtain a good display quality.

液晶パネルの表示面における中央部から端縁部にかけての輝度分布を示す図である。It is a figure which shows the luminance distribution from the center part in a display surface of a liquid crystal panel to an edge part. 液晶パネルの表示面を示す平面図である。It is a top view which shows the display surface of a liquid crystal panel. 液晶パネルの表示面における中央部から端縁部にかけての輝度分布を示す図である。It is a figure which shows the luminance distribution from the center part in a display surface of a liquid crystal panel to an edge part. 柱スペーサの配置例を示す平面図である。It is a top view which shows the example of arrangement | positioning of a column spacer. 液晶パネルの表示面における中央部から端縁部にかけての輝度分布を示す図である。It is a figure which shows the luminance distribution from the center part in a display surface of a liquid crystal panel to an edge part.

<輝度低下の解析>
発明の実施の形態の説明に先立って、TNモードの液晶表示装置における輝度低下の現象についての解析結果を説明する。
<Analysis of luminance reduction>
Prior to the description of the embodiment of the invention, an analysis result of a phenomenon of luminance reduction in a TN mode liquid crystal display device will be described.

<長期保存による輝度低下>
長期保存に起因すると思われる輝度低下は、液晶パネルの表示面の端縁部から約30mmの幅を有して端縁に沿って発生しており、パネル表示面の外側に向かうほど輝度低下が大きく、中央に近くなるほど輝度低下が小さくなっている。この輝度分布の変化を図1に示す。
<Luminance reduction due to long-term storage>
The decrease in luminance, which seems to be caused by long-term storage, occurs along the edge having a width of about 30 mm from the edge of the display surface of the liquid crystal panel, and the luminance decreases as it goes to the outside of the panel display surface. Larger and closer to the center, the lower the luminance drop. This change in luminance distribution is shown in FIG.

すなわち、図1は、図2に示す液晶パネルLPの表示面DPにおける中央部PHから端縁部PHにかけての矢印ARで示される評価領域の輝度分布を示しており、図1における横軸の図に向かって左方向が表示面DPの端縁部方向であり、右方向が表示面DPの中央部方向を示している。   That is, FIG. 1 shows the luminance distribution in the evaluation region indicated by the arrow AR from the center portion PH to the edge portion PH on the display surface DP of the liquid crystal panel LP shown in FIG. The left direction toward the edge is the edge direction of the display surface DP, and the right direction indicates the center direction of the display surface DP.

図1において、特性C11は初期段階での輝度分布を示しており、端縁部PHに近いほど初期の輝度が高く、中央部PHに近づくにつれて輝度が低くなり、中央部PHでは輝度は一定する特性となっている。   In FIG. 1, a characteristic C11 indicates a luminance distribution at an initial stage. The closer to the edge portion PH, the higher the initial luminance, and the lower the luminance toward the central portion PH. The luminance is constant in the central portion PH. It is a characteristic.

また、特性C12は長期保存後の輝度分布を示しており、端縁部PHに近いほど初期の輝度からの低下が大きいことが示されている。   In addition, the characteristic C12 indicates the luminance distribution after long-term storage, and indicates that the closer to the edge portion PH, the greater the decrease from the initial luminance.

<長期使用による輝度低下>
長期間に渡る使用に起因すると思われる輝度低下は、長期保存による輝度低下とほぼ同じ領域に発生し、図2における端縁部PHから一定距離離れた部分が低下が最も大きく、中央部CT側では輝度低下はやや小さくなっている。この輝度分布を図3に示す。
<Luminance reduction due to long-term use>
The decrease in luminance that seems to be caused by long-term use occurs in almost the same region as the decrease in luminance due to long-term storage, and the decrease is the largest at a portion away from the edge PH in FIG. Then, the decrease in luminance is slightly smaller. This luminance distribution is shown in FIG.

図3においても図1と同様に、横軸の図に向かって左方向が表示面DPの端縁部方向であり、右方向が表示面DPの中央部方向を示している。   In FIG. 3, as in FIG. 1, the left direction toward the edge of the display surface DP and the right direction toward the center of the display surface DP are shown in the horizontal axis.

図3において、特性C12は長期保存後の輝度分布を示しており、特性C13は長期使用後の輝度分布を示している。   In FIG. 3, a characteristic C12 shows the luminance distribution after long-term storage, and a characteristic C13 shows the luminance distribution after long-term use.

図3に示すように、特性C13においては、特性C12との比較において端縁部PHから一定距離離れた部分の輝度低下が最も大きく、中央部CTに向かうにつれて輝度低下が小さくなっていることが示されている。   As shown in FIG. 3, in the characteristic C13, in comparison with the characteristic C12, the luminance decrease is greatest at a portion away from the edge portion PH by a certain distance, and the luminance decrease is reduced toward the central portion CT. It is shown.

<バックライトの影響>
一般に液晶パネルでは、バックライトの構造上、端縁部から5〜10mmの範囲で輝度がやや高くなっている。この輝度の高い領域において、長期保存による輝度低下と長期使用による輝度低下とが同時に生じると、端縁部から5mm程度の位置に輝度の極小部分が生じ、液晶パネルの端縁部に沿ってリング状に輝度の低い領域が視認されるようになるため、非常に表示品位を低下させることになる。
<Influence of backlight>
In general, in the liquid crystal panel, the luminance is slightly high in the range of 5 to 10 mm from the edge due to the structure of the backlight. In this high brightness area, if a decrease in luminance due to long-term storage and a decrease in luminance due to long-term use occur at the same time, a minimum portion of luminance occurs at a position of about 5 mm from the edge, and a ring is formed along the edge of the liquid crystal panel. Since the low-luminance area is visually recognized, the display quality is greatly deteriorated.

長期保存による輝度低下や、長期使用による輝度低下は、先に説明した従来的な手法の採用により抑制されているとは言え、完全に防止されているとは言えず、液晶表示装置の長期保存や長期使用により、いずれはリング状に輝度の低い領域が発生することとなる。   Although the decrease in brightness due to long-term storage and the decrease in brightness due to long-term use are suppressed by the adoption of the conventional method described above, it cannot be said that it has been completely prevented. In addition, due to long-term use, a low-luminance region is generated in a ring shape.

以上のような検討を行った結果、発明者達は、長期保存による輝度低下や、長期使用による輝度低下という要因の完全な除去は不可能であるので、パネルの透過率分布の不均一という要因を取り除き、パネル表示面の端縁部近傍での輝度が、中央部の輝度と比べて高くならないようにすることで表示品位の低下を防止するという技術思想に到達した。以下、本発明に係る実施の形態について説明する。   As a result of the above examinations, the inventors have found that it is impossible to completely eliminate the factor of luminance decrease due to long-term storage and luminance decrease due to long-term use. The technical idea of preventing the deterioration of display quality by preventing the brightness near the edge of the panel display surface from becoming higher than the brightness at the center is reached. Embodiments according to the present invention will be described below.

<実施の形態1>
液晶表示装置の構成には種々のバリエーションがあるが、以下においては、簡単化のため、最小限必要な構成のみを挙げて製造工程を説明しつつ、発明に係る液晶表示装置の構成を説明する。
<Embodiment 1>
Although there are various variations in the configuration of the liquid crystal display device, for the sake of simplicity, the configuration of the liquid crystal display device according to the present invention will be described below while explaining the manufacturing process by listing only the minimum necessary configuration. .

12.1型用のカラーフィルター基板上に感光性高分子溶液を塗布し、乾燥させた後、マスキングを施すなどして柱状のスペーサを形成する部分のみに選択的に紫外線を照射し、現像処理を行うことで柱スペーサを形成した。   A photosensitive polymer solution is applied on a color filter substrate for 12.1 type, dried, and then subjected to masking to selectively irradiate only the portions where columnar spacers are to be formed, thereby developing processing. The column spacer was formed by performing.

柱スペーサは、カラーフィルター基板と対向するTFT基板との間に間隙を形成するためのスペーサであり、高さは4μm、直径10μmの円柱状をなしている。   The column spacer is a spacer for forming a gap between the color filter substrate and the opposing TFT substrate, and has a columnar shape with a height of 4 μm and a diameter of 10 μm.

柱スペーサの配置例を図4に示す。図4は、カラーフィルター基板上に設けられたR、G、Bの各色のサブピクセルSPの配列の一例を示している。   An example of the arrangement of the column spacers is shown in FIG. FIG. 4 shows an example of an array of R, G, B subpixels SP provided on a color filter substrate.

図4に示すように、柱スペーサCSは、R、G、Bの各色のサブピクセルを1組とするピクセル(画素)PXの4個に対して1個の割合で配置され、基本的にはパネル表示面の全面に形成されている。ただし、パネル表示面の端縁部から10mmの幅の領域では9個の画素に対して柱スペーサ1個、すなわち柱スペーサの配設密度は、パネル表示面の中央部の半分以下となるように形成した。   As shown in FIG. 4, the column spacer CS is arranged at a ratio of one to four pixels (pixels) PX including a set of subpixels of each color of R, G, and B. It is formed on the entire panel display surface. However, in a region having a width of 10 mm from the edge of the panel display surface, the arrangement density of one column spacer for nine pixels, that is, the arrangement density of the column spacers is less than half of the central portion of the panel display surface. Formed.

その後、このカラーフィルター基板に配向膜を塗布し、焼成した後、ラビング処理を行った。   Thereafter, an alignment film was applied to the color filter substrate, fired, and then rubbed.

そして、カラーフィルター基板と対向するTFT基板に、上記と同様の配向膜を塗布し、焼成した後、ラビング処理を行い、その後、所定の位置にエポキシ樹脂のシール材を塗布した。一般的には、シール材中には球状または棒状の、パネルギャップ(基板間距離)を保持するための樹脂またはガラス製のスペーサを添加して用いるが、本実施の形態では、端縁部のパネルギャップを狭くするために、シール材中にはスペーサを添加しなかった。   Then, an alignment film similar to that described above was applied to the TFT substrate facing the color filter substrate and baked, followed by a rubbing treatment, and then an epoxy resin sealant was applied to a predetermined position. In general, a spherical or rod-like resin or glass spacer is used in the sealing material to maintain a panel gap (distance between substrates), but in this embodiment, the edge portion is used. In order to narrow the panel gap, no spacer was added to the sealing material.

その後、カラーフィルター基板と、TFT基板とを重ね合わせ、熱圧着した後、所定のパネルの大きさ(ここでは対角が12.1インチとなる大きさ)に切断し、真空中で液晶材料を注入して封止することで液晶パネルを得た。   After that, the color filter substrate and the TFT substrate are overlapped and thermocompression bonded, and then cut into a predetermined panel size (here, a size with a diagonal of 12.1 inches), and the liquid crystal material is placed in a vacuum. By injecting and sealing, a liquid crystal panel was obtained.

得られた液晶パネルは、液晶材料の配向方向が、2枚の基板間で直交するようにラビング処理が行われており、パネルギャップはパネル表示面内の中央では約4.3μm、パネル表示面の端縁部から10mmの幅の領域では、ほぼ直線的に中央よりも約0.2μm狭くなっていた。   The obtained liquid crystal panel is rubbed so that the alignment direction of the liquid crystal material is orthogonal between the two substrates, and the panel gap is about 4.3 μm at the center of the panel display surface. In a region having a width of 10 mm from the edge of the substrate, it was approximately linearly 0.2 μm narrower than the center.

これは、パネル表示面の端縁部から10mmの幅の領域では、柱スペーサの配設密度を、パネル表示面の中央部の半分以下となるように設定したことによる効果であり、配設密度が低い領域では、柱スペーサが若干潰れて、パネルギャップが狭くなったと考えられる。   This is an effect of setting the arrangement density of the column spacers to be not more than half of the center part of the panel display surface in an area having a width of 10 mm from the edge of the panel display surface. In the low region, it is considered that the column spacer is slightly crushed and the panel gap is narrowed.

この液晶パネルに偏光板を貼付し、筐体に実装し、モジュール化を行って液晶表示装置を完成させた後、3ヶ月間室温で保存し、その後に30時間に渡って中間調を表示させた結果、端縁部の近傍で輝度が数%低下する傾向は観察されたが、輝度分布に極小値は生じず、表示品位の低下は視認されず、良好な表示品位を得ることができた。   A polarizing plate is affixed to this liquid crystal panel, mounted in a housing, modularized to complete a liquid crystal display device, stored for 3 months at room temperature, and then displayed halftone for 30 hours. As a result, it was observed that the luminance decreased by several percent in the vicinity of the edge portion, but there was no minimum value in the luminance distribution, the deterioration in display quality was not visually recognized, and good display quality could be obtained. .

図5には、本発明に係る液晶表示装置における輝度分布の変化を示す。図5において、特性C1は初期段階での輝度分布を示しており、端縁部PHと中央部CTとで輝度に分布は見られず、パネル表示面内で輝度が一定となっている。   FIG. 5 shows a change in luminance distribution in the liquid crystal display device according to the present invention. In FIG. 5, the characteristic C1 shows the luminance distribution in the initial stage, and no luminance distribution is seen at the edge portion PH and the central portion CT, and the luminance is constant within the panel display surface.

また、特性C2は長期保存後の輝度分布を示しており、端縁部PHに近いほど初期の輝度からの低下は大きいが、初期段階では輝度が一定なので、端縁部PH近傍では中央部CTよりも輝度が低くなり、図3に示した特性C12とは反対の特性となっている。   The characteristic C2 indicates the luminance distribution after long-term storage. The closer to the edge PH, the greater the decrease from the initial luminance. However, since the luminance is constant in the initial stage, the central CT near the edge PH. The luminance is lower than that of the characteristic C12 shown in FIG.

また、特性C3は長期使用後の輝度分布を示しているが、特性C2が平行にシフトした特性となっており、図3に示した特性C13のように輝度の極小値は見られない。   The characteristic C3 shows the luminance distribution after long-term use, but the characteristic C2 is a characteristic shifted in parallel, and the minimum value of the luminance is not seen like the characteristic C13 shown in FIG.

このような効果が得られる仕組みは以下のように理解される。すなわち、液晶パネルはバックライトの光で表示しており、バックライトは基本的には液晶パネルの端縁部に沿って配設されたCCFL(Cold-Cathode Fluorescent Lamp)またはLED(Light Emitting Diode)等の光源を有しており、パネル表示面に平行して配置された導光板中に光を入射して、導光板の主面から光を取り出す構造となっている。   The mechanism by which such an effect can be obtained is understood as follows. In other words, the liquid crystal panel displays with backlight light, and the backlight is basically a CCFL (Cold-Cathode Fluorescent Lamp) or LED (Light Emitting Diode) disposed along the edge of the liquid crystal panel. Or the like, and has a structure in which light is incident on a light guide plate arranged parallel to the panel display surface and light is extracted from the main surface of the light guide plate.

導光板からの光の取り出しは均一ではなく、光源近傍では光の強度が強いので明るくなり、光源が配置されていない端縁部近傍では導光板中を伝わってきた光が端面で反射するので明るくなり、結果的に導光板からの光の取り出しでは、導光板の端縁部に沿った部分が明るくなる。   The extraction of light from the light guide plate is not uniform, it is bright because the light intensity is strong near the light source, and the light transmitted through the light guide plate is reflected near the edge where no light source is placed, so it is bright As a result, when the light is extracted from the light guide plate, the portion along the edge of the light guide plate becomes brighter.

従って、従来の液晶パネルでは、初期においては上述したバックライトの影響で端縁部から5〜10mmの範囲が明るいが、先に説明したようにシール材からの不純物による汚染により、長期の保存や使用をすると、端縁部から10〜20mmの範囲で輝度が低下する。つまり端縁部から20mmの部分から輝度が低下し始め、徐々に外側に向かうにつれて輝度が低下するが、端縁部から5mm程度の部分でバックライトの影響で輝度上昇が起こり、極小値を有する輝度分布となる。   Therefore, in the conventional liquid crystal panel, the range of 5 to 10 mm from the edge is bright in the initial stage due to the influence of the backlight described above, but as described above, due to contamination by impurities from the sealing material, long-term storage and When used, the luminance is lowered within a range of 10 to 20 mm from the edge. In other words, the luminance starts to decrease from the portion 20 mm away from the edge, and gradually decreases toward the outside, but the luminance increases due to the influence of the backlight in the portion about 5 mm from the edge, and has a minimum value. It becomes a luminance distribution.

しかし、本発明に係る液晶表示装置では、液晶パネルのパネル表示面の端縁部から10mmの幅の領域においてパネルギャップが狭くなっており、当該領域の輝度が、初期の時点から少し低くなっている。   However, in the liquid crystal display device according to the present invention, the panel gap is narrow in a region having a width of 10 mm from the edge of the panel display surface of the liquid crystal panel, and the luminance of the region is slightly reduced from the initial time point. Yes.

このような液晶パネルにおいては、中間調表示で端縁部近傍の輝度がやや低くなるので、長期の保存や使用によって端縁部から10〜20mmの範囲で輝度が低下しても、その低下の勾配がパネルギャップの影響により大きくなり、バックライトの影響による端縁部近傍での輝度上昇分を相殺して、輝度分布に極小値が生じることが防止されるものと考えられる。   In such a liquid crystal panel, the luminance in the vicinity of the edge is slightly lowered in halftone display, so even if the luminance is reduced within a range of 10 to 20 mm from the edge due to long-term storage and use, the decrease It is considered that the gradient becomes larger due to the influence of the panel gap, and the increase in luminance near the edge due to the influence of the backlight is canceled out, so that a minimum value is prevented from occurring in the luminance distribution.

なお、上記においては、パネル表示面の端縁部から10mmまでの領域ではパネルギャップが約0.2μm狭くなった例を示したが、発明の効果を得るにはこの数値に限定されるものではなく、0.1〜0.5μmの範囲でパネルギャップが狭くなっていれば、上述した効果を得ることができる。   In the above, an example in which the panel gap is narrowed by about 0.2 μm in the region from the edge of the panel display surface to 10 mm is shown. However, in order to obtain the effect of the invention, it is not limited to this value. If the panel gap is narrow within the range of 0.1 to 0.5 μm, the above-described effects can be obtained.

すなわち、パネルギャップの中央部との差が0.5μmを越えるほどに狭くすると、中間調における輝度の低下が中心部の輝度の10〜15%の範囲で低下し、パネルギャップの中央部との差が0.1μmを越えない程度とすると、輝度の低下は中心部の輝度の2〜3%の範囲となり、バックライトの影響による端縁部近傍での輝度上昇分を相殺できなくなるということが確認されている。   That is, if the difference from the center part of the panel gap is narrowed to exceed 0.5 μm, the brightness decrease in the halftone is reduced in the range of 10 to 15% of the brightness of the center part, and the difference from the center part of the panel gap is reduced. If the difference does not exceed 0.1 μm, the decrease in luminance is in the range of 2 to 3% of the luminance at the center, and the increase in luminance near the edge due to the influence of the backlight cannot be offset. It has been confirmed.

また、上記においては、パネル表示面の端縁部から10mmの幅の領域では柱スペーサの配設密度を、パネル表示面の中央部の半分以下とする例を説明したが、これは、長期の保存や使用により、端縁部から10〜20mmの範囲で輝度が低下するという前提に基づく設定であったが、これは一例であり、製品のばらつきを考慮すると、端縁部から10〜40mmの範囲で輝度が低下する可能性があり、これに対応するには、パネル表示面の端縁部から40mmの幅の領域で柱スペーサの配設密度を、パネル表示面の中央部の半分以下とすることが現実的と言える。   Further, in the above description, an example in which the column spacers are arranged in a region having a width of 10 mm from the edge of the panel display surface has a density less than half of the center portion of the panel display surface. It was a setting based on the premise that the brightness decreases in the range of 10 to 20 mm from the edge due to storage and use, but this is an example, and considering the variation of the product, it is 10 to 40 mm from the edge. In order to cope with this, the density of column spacers is set to be less than half of the central portion of the panel display surface in a region having a width of 40 mm from the edge of the panel display surface. It is realistic to do.

<実施の形態2>
次に、本発明に係る実施の形態2の液晶表示装置について説明する。実施の形態2の液晶表示装置も、実施の形態1と同様に、TFT基板とカラーフィルター基板とを有するが、実施の形態1とは異なり、TFT基板とカラーフィルター基板との間に柱スペーサは形成されず、ジビニルベンゼンを主成分とする球状のスペーサが、カラーフィルター基板上に均一に、およそ1平方mmあたり200個となるように散布されている。
<Embodiment 2>
Next, a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention will be described. The liquid crystal display device according to the second embodiment also includes a TFT substrate and a color filter substrate as in the first embodiment. Unlike the first embodiment, a column spacer is provided between the TFT substrate and the color filter substrate. Spherical spacers mainly composed of divinylbenzene, which are not formed, are uniformly dispersed on the color filter substrate so as to be about 200 per square mm.

このような構成を有する液晶パネルについて、液晶の注入、封止を行った後のパネルギャップの分布を測定すると、パネル表示面の端縁部から20mm程度の範囲では、パネルギャップが中央部よりも0.3μm程度広くなっていた。この理由は以下のように説明される。   With respect to the liquid crystal panel having such a configuration, when the distribution of the panel gap after liquid crystal injection and sealing is measured, the panel gap is larger than the central portion in the range of about 20 mm from the edge of the panel display surface. It was about 0.3 μm wide. The reason for this is explained as follows.

すなわち、球状のスペーサは散布密度を制御することはできないので、基本的にはパネル表示面中央部も端縁部近傍も均一に散布される。しかし、パネル表示面内の基板上には凹凸があり、配線部分では高く、ITO(Indium Tin Oxide)膜などが形成される画素部分では低くなるのが一般的で、均一に散布された球状のスペーサのうち、画素部分(低い部分)に配置されたものはギャップ保持に寄与せず、いわば浮いた状態となっており、配線部分(高い部分)に配置されたスペーサのみがギャップ保持に寄与する。   In other words, since the spherical spacers cannot control the distribution density, basically the central portion of the panel display surface and the vicinity of the edge portion are uniformly distributed. However, there are irregularities on the substrate in the panel display surface, and it is generally high in the wiring part and low in the pixel part where an ITO (Indium Tin Oxide) film is formed. Among the spacers, those arranged in the pixel portion (low portion) do not contribute to the gap retention, and are in a floating state, so that only the spacer arranged in the wiring portion (high portion) contributes to the gap retention. .

そして、この配線部分の密度は、パネル表示面の中央部では画素間の配線のみであるので密度が低く、反対に端縁部近傍では配線のみとなるので密度が高くなる。   The density of the wiring portion is low because only the wiring between the pixels is in the central portion of the panel display surface, and the density is high because only the wiring is in the vicinity of the edge portion.

このため、ギャップ保持に寄与する配線上の球状のスペーサは、パネル表示面の端縁部近傍で散布密度が高くなり、中央部では散布密度が低い状態となる。   For this reason, the spherical spacers on the wiring that contribute to maintaining the gap have a high scattering density in the vicinity of the edge portion of the panel display surface and a low scattering density in the central portion.

ここで、球状のスペーサがギャップを保持している状態では、やや押しつぶされた状態となるが、密度が高い領域では潰れ度合いが小さくなり、ギャップがやや大きくなるので、結果的に、パネル表示面の端縁部近傍では中央部よりもギャップが0.3μm程度広くなると考えられる。   Here, when the spherical spacer holds the gap, it is slightly crushed, but in a high density region, the degree of crushing is reduced and the gap is slightly increased, resulting in a panel display surface. In the vicinity of the edge portion, the gap is considered to be wider by about 0.3 μm than the center portion.

このような液晶パネルについて、バックライトから光を照射すると、バックライトの輝度分布が面内で均一になっている場合であっても、液晶パネルの ギャップ分布に基づき、端縁部近傍の輝度が中央部よりも中間調表示で約10%高いという結果が得られる。   When such a liquid crystal panel is irradiated with light from the backlight, even if the luminance distribution of the backlight is uniform in the plane, the luminance near the edge is based on the gap distribution of the liquid crystal panel. The result is about 10% higher than the central portion in halftone display.

これは、端縁部近傍でパネルギャップが広いことに起因して、パネルの光透過率分布が高くなっているためと考えられる。   This is presumably because the light transmittance distribution of the panel is high due to the wide panel gap near the edge.

そこで、バックライトの導光板上に輝度分布を作るための透明シートを配設する。すなわち、パネルギャップが広いことに起因する輝度の上昇分を相殺するように、端縁部近傍の光透過率を10%程度低下させるように着色を施した透明シートをバックライトと液晶パネルの間に配置する。   Therefore, a transparent sheet for creating a luminance distribution is disposed on the light guide plate of the backlight. That is, a transparent sheet colored so as to reduce the light transmittance in the vicinity of the edge portion by about 10% so as to offset the increase in luminance due to the wide panel gap is provided between the backlight and the liquid crystal panel. To place.

透明シートの一例としては、液晶パネルとほぼ同じサイズの透明シートにおいて、パネル端縁部近傍の輝度が中央部よりも高い領域に対応する部分のみに、例えば微細な不透明なドットを印刷して透過率を下げたものが挙げられる。ドットの代わりに着色をしても良い。   As an example of the transparent sheet, in a transparent sheet having the same size as the liquid crystal panel, for example, fine opaque dots are printed and transmitted only in a portion corresponding to a region where the luminance near the edge of the panel is higher than the central portion. One with a lower rate. Coloring may be used instead of dots.

このようなシートは、バックライトが平板な導光板を有するのであれば、導光板上に配置しても良いし、液晶パネルの裏面(表示面とは反対側の面)上に配置しても良い。   Such a sheet may be disposed on the light guide plate if the backlight has a flat light guide plate, or may be disposed on the back surface (surface opposite to the display surface) of the liquid crystal panel. good.

また、透明シートを配置する代わりに、バックライトの導光板のパネル端縁部近傍に対応する領域の表面のシボ加工の密度を高めて光透過率を低下させるという構成を採っても良い。   Moreover, you may take the structure which raises the density of the surface processing of the area | region corresponding to the panel edge part vicinity of the light-guide plate of a backlight, and reduces light transmittance instead of arrange | positioning a transparent sheet.

このように、バックライトと透明シートとを組み合わせることにより、液晶パネルに入射する光の分布を、液晶パネルのギャップ分布に起因する輝度分布を相殺するように設定することができ、液晶表示装置としてパネル表示面内の端縁部近傍の輝度の上昇を防止できる。   In this way, by combining the backlight and the transparent sheet, the distribution of light incident on the liquid crystal panel can be set so as to cancel out the luminance distribution due to the gap distribution of the liquid crystal panel. An increase in luminance in the vicinity of the edge portion in the panel display surface can be prevented.

このような構成を有する液晶表示装置を3ヶ月間室温で保存し、その後に30時間に渡って中間調を表示させた結果、端縁部の近傍で輝度が数%低下する傾向は観察されたが、輝度分布に極小値は生じず、表示品位の低下は視認されず、良好な表示品位を得ることができた。   As a result of storing the liquid crystal display device having such a configuration at room temperature for 3 months and then displaying a halftone for 30 hours, a tendency that the luminance decreases by several percent in the vicinity of the edge portion was observed. However, there was no minimum value in the luminance distribution, no deterioration in display quality was visually recognized, and good display quality could be obtained.

<比較例>
上述した実施の形態2の液晶表示装置との比較例として、透明シートを有さない液晶表示装置、すなわち、従来的な液晶表示装置について、3ヶ月間室温で保存し、その後に30時間に渡って中間調を表示させた結果、端縁部近傍の輝度が低下し、さらに端縁部から10〜20mmの幅の領域で輝度の極小値が視認され、表示ムラが発生した。
<Comparative example>
As a comparative example with the liquid crystal display device of the second embodiment described above, a liquid crystal display device without a transparent sheet, that is, a conventional liquid crystal display device, is stored at room temperature for 3 months, and then for 30 hours. As a result of displaying the halftone, the luminance in the vicinity of the edge portion was lowered, and a minimum value of luminance was visually recognized in a region having a width of 10 to 20 mm from the edge portion, resulting in display unevenness.

<実施の形態3>
次に、本発明に係る実施の形態3の液晶表示装置について説明する。実施の形態3の液晶表示装置も、実施の形態2と同様に、TFT基板とカラーフィルター基板との間に柱スペーサは形成されず、ジビニルベンゼンを主成分とする球状のスペーサが、カラーフィルター基板上に均一に、およそ1平方mmあたり200個となるように散布されている。
<Embodiment 3>
Next, a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention will be described. In the liquid crystal display device according to the third embodiment, as in the second embodiment, no column spacer is formed between the TFT substrate and the color filter substrate, and a spherical spacer mainly composed of divinylbenzene is used as the color filter substrate. It is sprayed uniformly so that there are about 200 pieces per square mm.

このような構成を有する液晶パネルについて、液晶の注入、封止を行った後のパネルギャップの分布を測定すると、パネル表示面の端縁部から20mm程度の範囲では、中央部よりも0.3μm程度広くなっており、このような液晶パネルについて、バックライトから光を照射すると、バックライトの輝度分布が面内で均一になっている場合であっても、液晶パネルのギャップ分布に基づき、端縁部近傍の輝度が中央部よりも中間調表示で約10%高いという結果が得られる。   With respect to the liquid crystal panel having such a configuration, when the distribution of the panel gap after liquid crystal injection and sealing is measured, in the range of about 20 mm from the edge portion of the panel display surface, 0.3 μm from the center portion. When such a liquid crystal panel is irradiated with light from the backlight, even if the luminance distribution of the backlight is uniform in the plane, the edge is based on the gap distribution of the liquid crystal panel. The result is that the brightness in the vicinity of the edge is about 10% higher in the halftone display than in the center.

このような液晶パネルを組み込んだ実施の形態3の液晶表示装置においては、画像を表示する際に、画像信号そのままの階調を表示するのではなく、パネル表示面の端縁部から20mm程度の輝度が高くなっている領域では、その輝度上昇分を相殺するように輝度信号を変調して画面に表示する構成を採っている。   In the liquid crystal display device according to the third embodiment in which such a liquid crystal panel is incorporated, when an image is displayed, the gradation of the image signal is not displayed as it is, but about 20 mm from the edge of the panel display surface. In the area where the luminance is high, the luminance signal is modulated and displayed on the screen so as to cancel out the increase in luminance.

なお、このような輝度信号の変調処理は、変調処理部においてパネル表示面の端縁部近傍の平均的な輝度上昇を相殺するようにパネル表示面内の階調輝度特性に分布を作る処理であるので、ハードウエアとしての新たな装置は不要であり、コスト的にも有利な方法である。   Note that such luminance signal modulation processing is processing for creating a distribution in the gradation luminance characteristics in the panel display surface so that the average luminance increase near the edge of the panel display surface is canceled in the modulation processing unit. Therefore, a new device as hardware is unnecessary, and this is a cost-effective method.

このようなデータ処理を行うことにより、パネル表示面内の端縁部近傍の輝度が高くなることを防止できる。   By performing such data processing, it is possible to prevent the brightness near the edge in the panel display surface from increasing.

このような構成を有する液晶表示装置を3ヶ月間室温で保存し、その後に30時間に渡って中間調を表示させた結果、端縁部の近傍で輝度が数%低下する傾向は観察されたが、輝度分布に極小値は生じず、表示品位の低下は視認されず、良好な表示品位を得ることができた。   As a result of storing the liquid crystal display device having such a configuration at room temperature for 3 months and then displaying a halftone for 30 hours, a tendency that the luminance decreases by several percent in the vicinity of the edge portion was observed. However, there was no minimum value in the luminance distribution, no deterioration in display quality was visually recognized, and good display quality could be obtained.

<実施の形態4>
次に、本発明に係る実施の形態4の液晶表示装置について説明する。実施の形態4の液晶表示装置も、実施の形態2と同様に、TFT基板とカラーフィルター基板との間に柱スペーサは形成されず、ジビニルベンゼンを主成分とする球状のスペーサが、カラーフィルター基板上に均一に、およそ1平方mmあたり200個となるように散布されている。
<Embodiment 4>
Next, a liquid crystal display device according to a fourth embodiment of the present invention will be described. In the liquid crystal display device of the fourth embodiment, as in the second embodiment, no column spacer is formed between the TFT substrate and the color filter substrate, and a spherical spacer mainly composed of divinylbenzene is used as the color filter substrate. It is sprayed uniformly so that there are about 200 pieces per square mm.

このような構成を有する液晶パネルについて、液晶の注入、封止を行った後のパネルギャップの分布を測定すると、パネル表示面の端縁部近傍では中央部よりも0.3μm程度広くなっている。   When the distribution of the panel gap after liquid crystal injection and sealing is measured for the liquid crystal panel having such a configuration, the vicinity of the edge portion of the panel display surface is about 0.3 μm wider than the center portion. .

ここで、実施の形態4の液晶表示装置の液晶パネルにおいては、画素の開口率が、パネルギャップ分布に起因する輝度分布を相殺するように、パネル表示面の端縁部近傍で最大10%程度開口率が低くなるように構成されている。   Here, in the liquid crystal panel of the liquid crystal display device according to the fourth embodiment, the aperture ratio of the pixels is about 10% at the maximum in the vicinity of the edge of the panel display surface so as to cancel out the luminance distribution due to the panel gap distribution. The aperture ratio is configured to be low.

すなわち、画素の開口率は、画素ピッチから計算される画素サイズに対する開口部分の割合であり、画面の面積を画素数で割ったものを100とし、これに対して、実際に表示に寄与する開口部分の比率で定義されている。   That is, the aperture ratio of the pixel is the ratio of the aperture portion to the pixel size calculated from the pixel pitch, and the screen area divided by the number of pixels is set to 100. On the other hand, the aperture that actually contributes to display It is defined by the ratio of parts.

この開口率を局所的に低下させる方法としては、カラーフィルター基板におけるブラックマトリクスのパターンを変えて、R、G、Bのサブピクセルの面積に対してブラックマトリクスの面積比率を大きくする方法が挙げられる。   As a method of locally reducing the aperture ratio, there is a method of changing the black matrix pattern on the color filter substrate to increase the area ratio of the black matrix with respect to the areas of the R, G, and B subpixels. .

このような液晶パネルについて、バックライトから光を照射すると、バックライトの輝度分布が面内で均一になっている場合であっても、液晶パネルの開口率分布が、液晶パネルのギャップ分布に起因する平均的な輝度上昇を相殺し、液晶表示装置としてパネル表示面内の端縁部近傍の輝度の上昇を防止できる。   For such a liquid crystal panel, even if the backlight luminance distribution is uniform in the plane when light is irradiated from the backlight, the aperture ratio distribution of the liquid crystal panel is caused by the gap distribution of the liquid crystal panel. Therefore, the increase in luminance near the edge portion in the panel display surface can be prevented as a liquid crystal display device.

このような構成を有する液晶表示装置を3ヶ月間室温で保存し、その後に30時間に渡って中間調を表示させた結果、端縁部の近傍で輝度が数%低下する傾向は観察されたが、輝度分布に極小値は生じず、表示品位の低下は視認されず、良好な表示品位を得ることができた。   As a result of storing the liquid crystal display device having such a configuration at room temperature for 3 months and then displaying a halftone for 30 hours, a tendency that the luminance decreases by several percent in the vicinity of the edge portion was observed. However, there was no minimum value in the luminance distribution, no deterioration in display quality was visually recognized, and good display quality could be obtained.

以上説明した実施の形態1〜4については、液晶パネルの画面サイズは12.1型として説明したが、これに限定されるものではなく、2インチ程度の携帯機器用の液晶パネルから、数十インチのテレビ用の液晶パネルに対しても本発明の適用は可能である。   In Embodiments 1 to 4 described above, the screen size of the liquid crystal panel has been described as 12.1 type. However, the present invention is not limited to this, and several tens of inches from the liquid crystal panel for portable devices of about 2 inches. The present invention can also be applied to a liquid crystal panel for an inch television.

CS 柱スペーサ。   CS Column spacer.

Claims (8)

対向する第1および第2の基板間に液晶材料を挟持する液晶パネルと、
前記液晶パネルの表示面に平行に配置されたバックライトと、を備えた液晶表示装置であって、
前記液晶材料は、
その液晶配向が、前記第1および第2の基板間で90度ねじれた、ツイステッドネマティック液晶であって、
前記液晶パネルは、
前記液晶パネルの表示面内において、前記第1および第2の基板間の間隙の大きさで規定されるパネルギャップが、中央部よりも端縁部から所定距離までの幅で規定される領域内の方が狭く形成される、液晶表示装置。
A liquid crystal panel sandwiching a liquid crystal material between the first and second substrates facing each other;
A backlight disposed in parallel with the display surface of the liquid crystal panel, and a liquid crystal display device comprising:
The liquid crystal material is
A twisted nematic liquid crystal whose liquid crystal orientation is twisted 90 degrees between the first and second substrates,
The liquid crystal panel is
In the display surface of the liquid crystal panel, the panel gap defined by the size of the gap between the first and second substrates is in an area defined by the width from the edge to a predetermined distance rather than the center. A liquid crystal display device that is formed narrower.
前記液晶パネルは、
前記液晶パネルの表示面内において、前記パネルギャップが、前記領域内の方が0.1〜0.5μm狭く形成される、請求項1記載の液晶表示装置。
The liquid crystal panel is
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the panel gap is formed to be narrower by 0.1 to 0.5 μm in the region within the display surface of the liquid crystal panel.
前記液晶パネルは、
前記第1および第2の基板間に複数配設され、前記パネルギャップを形成する柱状のスペーサを有し、
前記液晶パネルの表示面内において、前記端縁部から10mmの距離で規定される領域内では、前記柱状のスペーサの配設密度が、前記中央部での配設密度の半分以下に設定される、請求項2記載の液晶表示装置。
The liquid crystal panel is
A plurality of columnar spacers disposed between the first and second substrates and forming the panel gap;
In the area defined by the distance of 10 mm from the edge portion in the display surface of the liquid crystal panel, the arrangement density of the columnar spacers is set to be less than or equal to half of the arrangement density in the central part. The liquid crystal display device according to claim 2.
対向する第1および第2の基板間に液晶材料を挟持する液晶パネルと、
前記液晶パネルの表示面に平行に配置されたバックライトと、を備えた液晶表示装置であって、
前記液晶材料は、
その液晶配向が、前記第1および第2の基板間で90度ねじれた、ツイステッドネマティック液晶であって、
前記液晶パネルは、
前記液晶パネルの表示面内において、前記第1および第2の基板間の間隙の大きさで規定されるパネルギャップが、中央部よりも端縁部から所定距離までの幅で規定される領域内の方が広く形成され、
前記バックライトの前記液晶パネルの前記領域に対応する部分の輝度を、前記液晶パネルの前記中央部に対応する部分の輝度よりも低くする、輝度調整手段を備える、液晶表示装置。
A liquid crystal panel sandwiching a liquid crystal material between the first and second substrates facing each other;
A backlight disposed in parallel with the display surface of the liquid crystal panel, and a liquid crystal display device comprising:
The liquid crystal material is
A twisted nematic liquid crystal whose liquid crystal orientation is twisted 90 degrees between the first and second substrates,
The liquid crystal panel is
In the display surface of the liquid crystal panel, the panel gap defined by the size of the gap between the first and second substrates is in an area defined by the width from the edge to a predetermined distance rather than the center. Is more widely formed,
A liquid crystal display device, comprising: a luminance adjusting unit that lowers the luminance of a portion of the backlight corresponding to the region of the liquid crystal panel to be lower than the luminance of the portion corresponding to the central portion of the liquid crystal panel.
前記輝度調整手段は、
前記バックライトと、前記液晶パネルとの間に配置され、前記液晶パネルの前記領域に対応する部分の光透過率が、前記液晶パネルの前記中央部に対応する部分より低くなった透明シートを含む、請求項4記載の液晶表示装置。
The brightness adjusting means includes
A transparent sheet disposed between the backlight and the liquid crystal panel, the light transmittance of the portion corresponding to the region of the liquid crystal panel being lower than the portion corresponding to the central portion of the liquid crystal panel; The liquid crystal display device according to claim 4.
対向する第1および第2の基板間に液晶材料を挟持する液晶パネルと、
前記液晶パネルの表示面に平行に配置されたバックライトと、を備えた液晶表示装置であって、
前記液晶材料は、
その液晶配向が、前記第1および第2の基板間で90度ねじれた、ツイステッドネマティック液晶であって、
前記液晶パネルは、
前記液晶パネルの表示面内において、前記第1および第2の基板間の間隙の大きさで規定されるパネルギャップが、中央部よりも端縁部から所定距離までの幅で規定される領域内の方が広く形成され、
前記液晶パネルの階調制御を行う変調処理部を備え、
前記変調処理部は、前記液晶パネルの前記領域における平均的な輝度上昇を相殺するように前記液晶パネルの表示面内で輝度特性に分布を作る処理を行う、液晶表示装置。
A liquid crystal panel sandwiching a liquid crystal material between the first and second substrates facing each other;
A backlight disposed in parallel with the display surface of the liquid crystal panel, and a liquid crystal display device comprising:
The liquid crystal material is
A twisted nematic liquid crystal whose liquid crystal orientation is twisted 90 degrees between the first and second substrates,
The liquid crystal panel is
In the display surface of the liquid crystal panel, the panel gap defined by the size of the gap between the first and second substrates is in an area defined by the width from the edge to a predetermined distance rather than the center. Is more widely formed,
A modulation processing unit that performs gradation control of the liquid crystal panel;
The liquid crystal display device, wherein the modulation processing unit performs a process of creating a distribution in luminance characteristics within a display surface of the liquid crystal panel so as to cancel out an average luminance increase in the region of the liquid crystal panel.
対向する第1および第2の基板間に液晶材料を挟持する液晶パネルと、
前記液晶パネルの表示面に平行に配置されたバックライトと、を備えた液晶表示装置であって、
前記液晶材料は、
その液晶配向が、前記第1および第2の基板間で90度ねじれた、ツイステッドネマティック液晶であって、
前記液晶パネルは、
前記液晶パネルの表示面内において、前記第1および第2の基板間の間隙の大きさで規定されるパネルギャップが、中央部よりも端縁部から所定距離までの幅で規定される領域内の方が広く形成され、
前記領域における画素の開口率が、前記領域における平均的な輝度上昇を相殺するように前記中央部の開口率よりも小さく設定される、液晶表示装置。
A liquid crystal panel sandwiching a liquid crystal material between the first and second substrates facing each other;
A backlight disposed in parallel with the display surface of the liquid crystal panel, and a liquid crystal display device comprising:
The liquid crystal material is
A twisted nematic liquid crystal whose liquid crystal orientation is twisted 90 degrees between the first and second substrates,
The liquid crystal panel is
In the display surface of the liquid crystal panel, the panel gap defined by the size of the gap between the first and second substrates is in an area defined by the width from the edge to a predetermined distance rather than the center. Is more widely formed,
The liquid crystal display device, wherein an aperture ratio of pixels in the area is set smaller than an aperture ratio in the central portion so as to cancel an average increase in luminance in the area.
前記所定距離は、
前記端縁部から10〜40mmの距離である、請求項1、4、6および7の何れかに記載の液晶表示装置。
The predetermined distance is
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device has a distance of 10 to 40 mm from the edge portion.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012173590A (en) * 2011-02-23 2012-09-10 Stanley Electric Co Ltd Liquid crystal display and manufacturing method thereof

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04371926A (en) * 1991-06-21 1992-12-24 Toshiba Corp Production of liquid crystal display device
JPH05241176A (en) * 1992-03-02 1993-09-21 Koudo Eizou Gijutsu Kenkyusho:Kk Display device
JPH06138451A (en) * 1992-10-23 1994-05-20 Rohm Co Ltd Liquid crytal diplay element
JP2001033782A (en) * 1999-07-16 2001-02-09 Advanced Display Inc Liquid crystal display device
JP2005347062A (en) * 2004-06-02 2005-12-15 Hitachi Displays Ltd Backlight device and liquid crystal display device
JP2006330187A (en) * 2005-05-24 2006-12-07 Sharp Corp Liquid crystal display and method of compensating its luminance unevenness

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04371926A (en) * 1991-06-21 1992-12-24 Toshiba Corp Production of liquid crystal display device
JPH05241176A (en) * 1992-03-02 1993-09-21 Koudo Eizou Gijutsu Kenkyusho:Kk Display device
JPH06138451A (en) * 1992-10-23 1994-05-20 Rohm Co Ltd Liquid crytal diplay element
JP2001033782A (en) * 1999-07-16 2001-02-09 Advanced Display Inc Liquid crystal display device
JP2005347062A (en) * 2004-06-02 2005-12-15 Hitachi Displays Ltd Backlight device and liquid crystal display device
JP2006330187A (en) * 2005-05-24 2006-12-07 Sharp Corp Liquid crystal display and method of compensating its luminance unevenness

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012173590A (en) * 2011-02-23 2012-09-10 Stanley Electric Co Ltd Liquid crystal display and manufacturing method thereof

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