CN102455545B - 液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液晶显示装置，在常黑的IPS模式中，能够抑制在不驱动时并施加应力的情况下的光泄漏。在常黑的IPS模式的液晶显示装置(15)中，在第一玻璃基板(1)与第二玻璃基板(2)之间夹持有液晶层(5)。而且，第三玻璃基板(3)与第二玻璃基板(2)粘合。此时，在第二玻璃基板(2)与第三玻璃基板(3)之间，设有使透过光产生该透过光的半波长的相位差的相位差层(7)。另外，设有第一偏振板(8)和第二偏振板(9)，使其相互的吸收轴垂直。

Description

液晶显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示装置，特别是涉及IPS(InPlainSwitching，平面内开关)模式的液晶显示装置。
背景技术
在专利文献1公开的液晶显示装置中，即使对显示画面施加应力，光泄漏也不明显。专利文献1公开的液晶显示装置具有包括NPEC膜的结构，该NPEC膜在玻璃基板间具有液晶层的结构的液晶单元(cell)的上下两侧分别具有负的光弹性。
另外，作为液晶显示装置，已知有IPS模式的液晶显示装置(例如参照专利文献2、3)。IPS模式的液晶显示装置在夹持液晶层的2片透明基板中的至少一个透明基板上包括公共电极和像素电极，利用在公共电极与像素电极之间与透明基板平行产生的电场，对透过液晶层的光进行调制。
在专利文献2中公开了在IPS模式的液晶显示装置中、在与一个基板的液晶层相邻的面上具有相位差层的结构。另外，在专利文献2中公开了将相位差层作为二分之一波长板的情况。
在专利文献3公开了一种IPS模式的液晶显示装置，其结构是在夹持液晶层的2片透明基板中，在离背光源较远的透明基板的与液晶层相反侧的面，配置具有透光性的导电层的结构的IPS模式的液晶显示装置。专利文献3公开的液晶显示装置通过设有该导电层，即使在静电等较高的电位从外部施加的情况下，也能防止显示产生异常。
另外，在非专利文献1、2中公开了包括双轴性相位差板的IPS模式的液晶显示装置的结构。
另外，在对板状的部件施加应力、部件弯曲的情况下，该部件的一个面延伸，另一个面收缩。此时，在部件的内部存在应力成为0、既不产生延伸也不产生收缩的面。将该面称为中立面。另外，将进行正投影以使中立面成为一条曲线的情况下的该曲线称为中立轴。在非专利文献3中公开了一种公式，该公式是使用将从部件表面起的距离作为变量的部件的杨氏模量的函数(非专利文献3公开的E(y))、将从部件表面起的距离作为变量的部件截面的宽度的函数(非专利文献3公开的b(y))，算出从部件的表面到中立轴(中立面)的距离。即，在设从部件表面起的距离为y时，设由y决定的杨氏模量为E(y)。另外，设由y决定的部件截面的宽度为b(y)。公开了此时从该部件的表面到中立轴的距离(此处记为D)可由以下所示的式(1)表示。
数学式1
D = ∫ 0 H b ( y ) · E ( y ) · ydy ∫ 0 H b ( y ) · E ( y ) dy
式(1)
专利文献
专利文献1：日本专利特开2006-313263号公报
专利文献2：日本专利特开2008-116731号公报
专利文献3：日本专利特许第2758864号
非专利文献
[非专利文献1]
Y.Saitoh、S.Kimura、K.Fukasawa、H.Shimizu、“OpticallyCompensatedIn-Plane-Switching-ModeTFT-LCDPanel”、SIDSymposiumDigestofTechnicalPapers29、1998年
[非专利文献2]
D.Kajita、I.Hiyama、Y.Ustumi、“OpticallyCompensatedIPS-LCDforTVApplications”、SIDSymposiumDigest2005、PP.1160-1163、2005年
[非专利文献3]
“合成断面部材の応力”，[online]，[平成22年9月7日检索]，互联网<http://www.e-sunagawa.net/tei01/TEN/pdf/TENno14.pdf>
发明内容
本发明要解决的问题
在常黑的IPS模式的液晶显示装置中，在施加有应力的情况下，在黑显示状态下产生光泄漏。例如，有的通过在背光源单元上重叠常黑的IPS模式的液晶面板，进一步在其上层重叠前盖板，从而组装液晶显示装置。此时，若在背光源单元和液晶面板的接触部夹入异物，则在液晶面板会产生应力，其结果是，在常黑的液晶显示装置中会产生光泄漏。图32是示意性表示因这样的应力产生而引起的光泄漏的例子的说明图。在图32中，以散点图样所示处表示产生光泄漏的区域，被散点图样包围的白色处表示光泄漏特强的区域。若在背光源(在图32中未图示)与液晶面板101之间夹入异物105，则在异物105的附近会产生光泄漏。
此处，例举了在组装时夹入异物的情况，但作为在液晶显示装置产生应力的形态，还有其他形态。例如，车载用的液晶显示装置，希望有耐振动性。因此，需要将液晶显示装置固定在仪表板等。通过这样固定，在液晶显示装置产生应力。另外，例如在液晶显示装置与触摸板一起使用的情况下，会在触摸板施加应力，其结果是，在液晶显示装置也产生应力。在这些情况下，也在常黑的IPS模式的液晶显示装置中产生光泄漏。
图33是因应力产生而引起的液晶显示装置的光泄漏的说明图。此处为了简单说明，将玻璃单体作为试样112说明，但将图33所示的试样112替换为夹持有液晶层的一对玻璃基板也同样。设在该试样112的各面设有成为偏振器111的偏振板、成为检偏器113的偏振板。偏振器111及检偏器113例如配置为各吸收轴121、122垂直。设在试样112中产生的应力方向、与偏振器111的吸收轴121所成的角度为(参照图33(a))。若设伴随着在试样产生应力而泄漏的光量为I，则对于泄漏的光量I，以下所示的式(2)的关系成立。
式(2)
式(2)的δ是光弹性效应所产生的相位差，可由以下所示的式(3)表示。
δ＝2πdCσ/λ式(3)
在式(3)中，d是试样112的厚度。另外，C是光弹性系数。σ是主应力差。λ是光的波长。
从式(2)可知，在成为±45°时泄漏的光量I为最大。所以，对于试样，在产生图33(b)所例举的弯曲的情况下，由于因此泄漏的光量I最小，即成为0。另外，在图33(c)所例举的在试样产生扭曲的情况下，泄漏的光量I成为最大。
发明人探讨了在IPS模式的液晶显示装置产生的应力的情况下的光的偏振状态的变化。图34是表示通过一般的IPS模式的液晶显示装置的光的偏振状态的变化的说明图。如图34(a)所示，透明基板202、204由粘接材料205粘接，另外，在透明基板202、204之间密封有液晶层203。而且，在各透明基板202、204的与液晶层203相反侧的面配置偏振板201、205。此外，在本例中，设偏振板205是目视侧的偏振板。另外，在图34(a)中，强调表示对液晶显示装置施加应力而变形的状态。图34(a)所示的箭头表示在透明基板202、204产生的应力。在透明基板202、204产生互相反向的应力。
图34(b)是分别从观察显示图像的方向(目视侧)观察偏振板201、透明基板202、液晶层203、透明基板204、偏振板205的情况的示意图。偏振板201、205配置为相互的吸收轴垂直。另外，如上所述，在透明基板202、204产生互相反向的应力。此处，设偏振板201的吸收轴、与透明基板202的应力方向的角度是45°。另外，图34所示的液晶显示装置是IPS模式，未施加电压的状态下的液晶层的取向方向是与偏振板201的吸收轴相同的方向。利用这样的结构，液晶显示装置成为常黑。
图34(c)表示从偏振板201一侧入射的光的偏振状态的变化。设向偏振板201入射有在各种方向进行线偏振的光。在该光通过偏振板201时，光的偏振状态成为与偏振板201的吸收轴垂直的方向的线偏振。该线偏振的光若通过在与偏振方向构成45°的方向产生应力的透明基板202，则成为椭圆偏振的光。并且，该光若通过在一定方向取向的液晶层203，则成为反向的椭圆偏振的光。该光若通过在与透明基板202相反侧的方向产生应力的透明基板204，则利用透明基板204的双折射，进一步接近圆偏振。另外，此时，椭圆偏振的方向不变化。其结果是，由于在通过偏振板205之前的状态下处于椭圆偏振，因此即使在未施加电压的状态下，也有通过偏振板205的光。即，产生光泄漏。
此外，发明人对VA模式(VerticalAlignment，垂直取向)的液晶显示装置也进行了同样的探讨。图35是表示通过VA模式的液晶显示装置的光的偏振状态的变化的说明图。图35(a)与图34(b)同样，是分别从目视侧观察偏振板201、透明基板202、液晶层203a、透明基板204、偏振板205的情况的示意图。此外，偏振板201、205的吸收轴、在透明基板202、204产生的应力的方向与图34所示的情况同样。但是，VA模式的液晶层203a为垂直取向。
图35(b)表示从偏振板201一侧入射的光的偏振状态的变化。通过偏振板201及透明基板202之后的光的偏振状态与IPS模式的情况同样。在VA模式下，由于非施加电压时的液晶层203a是垂直取向，因此通过了透明基板202的椭圆偏振的光的偏振状态即使通过液晶层203a也不会变化。即，与通过透明基板202时的偏振状态相同。该光若通过透明基板204，则成为与通过透明基板202前的光相同的线偏振的光。另外，由于该线偏振的偏振方向与偏振板205的吸收轴为相同方向，因此不产生光泄漏。即，在VA模式下，不产生因应力产生而引起的光泄漏。
优选的是抑制常黑的IPS模式的液晶显示装置所产生的因应力而引起的光泄漏。专利文献1公开了通过设有NPEC膜来抑制光泄漏的液晶显示装置。但存在的问题是，NPEC膜难以制造。另外，由于NPEC膜的厚度与透明基板相比较薄，因此难以充分补偿透明基板的光弹性所产生的相位差。
因此，本发明的目的在于提供一种在常黑的IPS模式中、能够抑制在未施加电场时并施加应力的情况下的光泄漏的液晶显示装置。
用于解决问题的方法
本发明所涉及的液晶显示装置的特征在于，包括：第一透明基板；第二透明基板；第一粘接材料，将第一透明基板与第二透明基板的外周部分粘接；以及液晶层，被第一透明基板和第二透明基板和第一粘接材料密封在第一透明基板与第二透明基板之间，第一透明基板和第二透明基板中的一个透明基板在液晶层侧具有在各像素公共配置的公共电极、在每个像素个别配置的像素电极，液晶层内的液晶分子在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下，相对于第一透明基板和第二透明基板平行取向，若利用公共电极和像素电极施加相对于第一透明基板和第二透明基板平行的电场，则在相对于第一透明基板和第二透明基板平行的面内使取向方向变化，在第二透明基板的与液晶层相反侧的面，包括经由第二粘接材料粘合的第三透明基板，在第二透明基板与第三透明基板之间，包括使透过光产生该透过光的半波长的相位差的相位差层，第一透明基板在与液晶层相反侧的面具有第一偏振板，第三透明基板在与相位差层相反侧的面具有吸收轴与第一偏振板的吸收轴垂直而配置的第二偏振板。
也可以是，相位差层的迟相轴垂直、或者平行于在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向。
也可以是，相位差层的迟相轴与第二偏振板的吸收轴平行，在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向与第一偏振板的吸收轴平行。
也可以是如下结构：第一透明基板和第二透明基板的厚度、杨氏模量及光弹性系数分别是相同的，在设第一透明基板及第二透明基板的厚度为d1、第一透明基板及第二透明基板的杨氏模量为E1、第一透明基板及第二透明基板的光弹性系数为C1、第三透明基板的厚度为d3、第三透明基板的杨氏模量为E3、第三透明基板的光弹性系数为C3时，满足下式。
数学式2
d 3 < d 1 { ( C 1 C 3 - 1 ) 2 + 4 C 1 E 1 C 3 E 3 + C 1 C 3 - 1 }
也可以是如下结构：与各像素电极对应的像素的区域的集合即有效显示区域是矩形，第二粘接材料至少配置在有效显示区域的各边的外侧的区域，在有效显示区域的各个边的外侧的区域，沿着各个边配置的第二粘接材料的长度是与其配置位置对应的有效显示区域的边的长度的1/2以上。
也可以是如下结构：第二粘接材料是透明的，在设有相位差层的透明基板与第三透明基板之间覆盖有效显示区域而配置。
也可以是，相位差层是1/2波长板。
也可以是，相位差层是密封在第二透明基板与第三透明基板与第二粘接材料之间、规定了液晶分子的取向方向的第二液晶层。
也可以是，相位差层即第二液晶层是与密封在第一透明基板与第二透明基板之间的液晶层同一材料的液晶层。
也可以是，密封在第一透明基板与第二透明基板之间的液晶层的注入口、与第二液晶层的注入口设在液晶显示装置本身的相同边。
也可以是，第二粘接材料是光固化型的。
也可以是，第二粘接材料是与将第一透明基板和第二透明基板的外周部分粘接的第一粘接材料同一材料的粘接材料。
也可以是，第三透明基板是至少在一个面具有透明电极的触摸板。
也可以是如下结构：在第三透明基板与第二偏振板之间包括透明的导电层。
也可以是如下结构：在第三透明基板与第二偏振板之间、或者第一透明基板与第一偏振板之间包括双轴性相位差板，在设双轴性相位差板的迟相轴方向的折射率为nx、双轴性相位差板的与主面平行并与迟相轴垂直的方向的折射率为ny、双轴性相位差板的厚度方向的折射率为nz时，满足nx＞nz＞ny，相位差层的迟相轴与在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向平行。
另外，本发明所涉及的液晶显示装置的特征在于，包括：第一透明基板；第二透明基板；粘接材料，将第一透明基板与第二透明基板的外周部分粘接；以及液晶层，被第一透明基板和第二透明基板和粘接材料密封在第一透明基板与第二透明基板之间，第一透明基板和第二透明基板中的一个透明基板在液晶层侧具有在各像素公共配置的公共电极、在每个像素个别配置的像素电极，液晶层内的液晶分子在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下，相对于第一透明基板和第二透明基板平行取向，若利用公共电极和像素电极施加相对于第一透明基板和第二透明基板平行的电场，则在相对于第一透明基板和第二透明基板平行的面内使取向方向变化，第一透明基板具有第一偏振板，第二透明基板具有吸收轴与第一偏振板的吸收轴垂直而配置的第二偏振板，第一透明基板和第二透明基板中，在至少一个透明基板与液晶层之间，包括使透过光产生相位差的相位差层，相位差层使透过光产生的相位差的总和是该透过光的半波长的相位差，在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向，与第一偏振板和第二偏振板中任一个偏振板的吸收轴垂直，相位差层的迟相轴与液晶分子的取向方向垂直、或者平行。
也可以是，相位差层是1片或者多个相位差板。
也可以是如下结构：作为第一透明基板及第二透明基板的液晶层侧的面的最上层，包括规定在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向的取向层。
也可以是如下结构：相位差层是1/2波长板，1/2波长板配置在第一透明基板和第二透明基板中的一个透明基板与液晶层之间，在1/2波长板的与液晶层相接触的面形成取向层。
发明的效果
根据本发明，在常黑的IPS模式中，能够抑制在未施加电场时并施加应力的情况下的光泄漏。
附图说明
图1是示出本发明的第一实施方式的液晶显示装置的例子的说明图。
图2是示出有效显示区域的说明图。
图3是示出公共电极和像素电极的例子的说明图。
图4是示出第一实施方式的非施加电场时取向方向、相位差层7的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴的关系的例子的说明图。
图5是示出第一实施方式的非施加电场时取向方向、相位差层7的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴的关系的其他例的说明图。
图6是示出通过液晶显示装置内的光的偏振状态的变化的说明图。
图7是示出玻璃基板间的边界的高度的说明图。
图8是示出1/2波长板7及第二粘接材料6的配置例的说明图。
图9是示出1/2波长板7及第二粘接材料6的配置例的说明图。
图10是示出玻璃基板间的间隔和1/2波长板的厚度的关系的例子的说明图。
图11是示出在第一玻璃基板1配置有相位差层7的情况的结构例的说明图。
图12是示出非施加电场时取向方向、相位差层7的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴的关系的例子的说明图。
图13是示出通过液晶显示装置内的光的偏振状态的变化的说明图。
图14是示出本发明的第二实施方式的液晶显示装置的例子的说明图。
图15是示出第二实施方式的非施加电场时取向方向、1/2波长板7的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴及双轴性相位差板31的迟相轴的关系的例子的说明图。
图16是示出在第一玻璃基板1配置有相位差层7的情况的结构例的说明图。
图17是示出非施加电场时取向方向、1/2波长板7的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴及双轴性相位差板31的迟相轴的关系的例子的说明图。
图18是示出本发明的第三实施方式的液晶显示装置的例子的说明图。
图19是示出第三实施方式的非施加电场时取向方向、1/2波长板7的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴及各双轴性相位差板31a、31b的迟相轴的关系的例子的说明图。
图20是示出在第一玻璃基板1配置有相位差层7的情况的结构例的说明图。
图21是示出非施加电场时取向方向、1/2波长板7的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴及各双轴性相位差板31a、31b的迟相轴的关系的说明图。
图22是示出本发明的第四实施方式的液晶显示装置的例子的说明图。
图23是示出第四实施方式的相位差层51的其他配置例的说明图。
图24是示出第四实施方式的非施加电场时取向方向、相位差层的迟相轴、以及各偏振板8、9的吸收轴的关系的说明图。
图25是示出通过液晶显示装置内的光的偏振状态的变化的例子的说明图。
图26是示出设置和不设置相位差层51的情况下的中间灰度显示时的透过光的偏振状态的变化的比较的说明图。
图27是示出设置和不设置相位差层51的情况下的白显示时的透过光的偏振状态的变化的比较的说明图。
图28是示出本发明的第五实施方式的液晶显示装置的例子的说明图。
图29是示出第五实施方式的非施加电场时取向方向、1/2波长板51的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴及双轴性相位差板31的迟相轴的关系的例子的说明图。
图30是示出本发明的第六实施方式的液晶显示装置的例子的说明图。
图31是示出第五实施方式的非施加电场时取向方向、1/2波长板51的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴及各双轴性相位差板31a、31b的迟相轴的关系的例子的说明图。
图32是示意性表示因应力产生而引起的光泄漏的例子的说明图。
图33是液晶显示装置的光泄漏的说明图。
图34是表示通过一般的IPS模式的液晶显示装置的光的偏振状态的变化的说明图。
图35是表示通过VA模式的液晶显示装置的光的偏振状态的变化的说明图。
标号说明
1第一玻璃基板(第一透明基板)
2第二玻璃基板(第二透明基板)
3第三玻璃基板(第三透明基板)
4粘接材料(第一粘接材料)
5液晶层
6第二粘接材料
7、51相位差层
8第一偏振板
9第二偏振板
31双轴性相位差板
52取向层
具体实施方式
[实施方式1]
图1是示出本发明的第一实施方式的液晶显示装置的例子的说明图。第一实施方式的液晶显示装置15包括第一透明基板1、第二透明基板2、第三透明基板3、第一粘接材料4、液晶层5、第二粘接材料6、相位差层7、第一偏振板8、第二偏振板9。此处，以各透明基板1～3分别是玻璃基板的情况为例进行说明，但各透明基板1～3也可以是玻璃基板以外的透明基板。下面，将各透明基板1～3记为玻璃基板1～3。
第一玻璃基板1和第二玻璃基板2夹持液晶层5。具体而言，第一粘接材料4将第一玻璃基板1与第二玻璃基板2的外周部分粘接。而且，在被第一玻璃基板1、第二玻璃基板2、以及第一粘接材料4包围的空间填充有液晶，在该空间密封有液晶层5。在第一玻璃基板1与第二玻璃基板2之间填充液晶时，在第一粘接材料4设置用于注入液晶的注入口，在液晶填充后，塞住该注入口即可。第一粘接材料4也称为密封材料。
夹持液晶层5的2片玻璃基板1、2中，将与目视侧相反侧的玻璃基板作为第一玻璃基板1，将目视侧的玻璃基板作为第二玻璃基板2。
另外，本发明的液晶显示装置是常黑的IPS模式的液晶显示装置。具体而言，在夹持液晶层5的第一玻璃基板1和第二玻璃基板2中的任意一个玻璃基板，在液晶层5一侧设置在各像素公共配置的公共电极(在图1中未图示)、在每个像素配置的像素电极(在图1中未图示)。
图2是示出液晶显示装置15的有效显示区域的说明图。在图2中，示出从显示图像的目视侧观察液晶显示装置15的状态。液晶显示装置15的像素17的集合成为有效显示区域16。在有效显示区域16内的各像素中，若利用公共电极及像素电极施加电场，则液晶分子的取向方向会变化。
在本例中，以在从目视侧观察时、液晶显示装置15成为矩形的情况为例。另外，以在从目视侧观察时各像素沿纵向及横向排列为矩阵状、有效显示区域16也成为矩形的情况为例。
图3是示出1个像素的公共电极和像素电极的例子的说明图。对1个像素配置1个像素电极22。另一方面，公共电极21还延伸至其他像素，对各像素公共配置。换言之，公共电极21横跨各像素而配置。另外，如图3所示，像素电极22和公共电极21都是梳齿状的形状，相互的梳齿状的突起互相啮合而配置。
像素电极22经由TFT(ThinFilmTransistor，薄膜晶体管)等有源元件(未图示)，与源极线(未图示)和栅极线(未图示)连接。例如，各像素电极22配置为矩阵状。而且，沿着配置为矩阵状的像素电极22的行配置有栅极线，沿着列配置有源极线。各像素电极22的TFT(未图示)的栅极与栅极线连接，TFT的源极与源极线连接，漏极与像素电极22连接。
在未驱动液晶显示装置时，在像素电极22与公共电极21之间不施加电场。此时，液晶层5的液晶分子相对于第一玻璃基板1和第二玻璃基板2平行取向。此时的取向的方向由设在第一玻璃基板1和第二玻璃基板2的液晶层侧的面的取向层(例如取向膜。未图示)规定。例如，通过对于第一玻璃基板1及第二玻璃基板2的取向膜进行摩擦，液晶分子与各玻璃基板1、2平行，且沿着摩擦方向而取向。对于第一玻璃基板1及第二玻璃基板2的各取向膜进行摩擦处理，使这2片玻璃基板对置时成为相同方向即可。其结果是，在未施加电场的状态下，第一玻璃基板1附近的液晶分子、第二玻璃基板2附近的液晶分子取向为相同方向，另外，中间层的液晶分子也取向为相同方向。
在驱动液晶显示装置的情况下，驱动装置(未图示)将公共电极21设定为预定的电位。另外，驱动装置依次选择栅极线，将选择的栅极线设定为接通电位，将其他栅极线设定为断开电位。另外，驱动装置将各源极线的电极设定为与选择行的各像素的亮度相应的电位。由于TFT在栅极设定为接通电位时使源极和漏极为导通状态，因此在选择了栅极线的行的各像素中，各列的像素电极与本身的列的源极线成为等电位。像素电极22及公共电极21的相互的梳齿状的突起互相啮合而配置(参照图3)。所以，利用像素电极22和公共电极21，对第一玻璃基板1和第二玻璃基板2施加平行的电场。这样，液晶层5的液晶分子从未施加电场时取向方向起，使取向方向变化。具体而言，在与第一玻璃基板1和第二玻璃基板2平行的面内使取向方向变化。该变化量取决于与玻璃基板1、2平行的电场的强度。
相位差层7配置在第一透明基板1及第二透明基板2中任一个透明基板的与液晶层5相反侧的面。在图1中，例举了在第二玻璃基板2的与液晶层5相反侧的面配置相位差层7的情况，但也可以在第一玻璃基板1的与液晶层5相反侧的面配置相位差层7。相位差层7对于透过光，产生该透过光的半波长的相位差。
设该相位差层7的相位差在液晶层5的延迟的50％以上150％以下的范围内。例如，规定液晶层5的延迟，使得相位差层7的相位差满足液晶层5的延迟的50％以上150％以下的范围内这样的关系即可。通过在该范围内规定液晶层5的延迟，能够进一步抑制玻璃基板的变形所导致的光泄漏。
作为相位差层7，例如能够使用1/2波长板。此处，以相位差层7是1/2波长板的情况为例进行说明。
第三玻璃基板3与第一玻璃基板1和第二玻璃基板2中设有1/2波长板(相位差层)7的玻璃基板(本例中为第二玻璃基板2)粘合。此时，第三玻璃基板3将1/2波长板7介于其间，与配置有该1/2波长板7的玻璃基板(第二玻璃基板2)对置而粘合。关于第三玻璃基板3的厚度将在后面叙述。
第三玻璃基板3和第二玻璃基板2由第二粘接材料6粘接。其结果是，第三玻璃基板3与配置有1/2波长板7的第二玻璃基板2粘合。
此外，第二粘接材料6至少将第三玻璃基板3与第二玻璃基板2粘接。第三玻璃基板3和第二玻璃基板2也可以在互相粘接的状态下夹入有1/2波长板7，支持1/2波长板7。或者，也可以使用第二粘接材料6，将1/2波长板7与第二玻璃基板2或者第三玻璃基板3、或者两者粘接。
作为第二粘接材料6，优选的是使用光固化型的粘接材料。与使用热固化型的粘接材料的情况比较，若使用热固化型的粘接材料，有可能因用于使粘接材料固化的加热处理而给1/2波长板(相位差层)7带来影响。另一方面，若使用光固化型的粘接材料，由于进行光照射，作为用于使粘接材料固化的处理，不进行加热处理，因此能够防止热量给1/2波长板7的影响。作为热固化型的粘接材料的例子，能够例举热固化型树脂。作为第二粘接材料6，优选的是不缓和变形应力的坚硬的材料(即，杨氏模量较高的材料)，以使第三玻璃基板3跟随第一玻璃基板1、第二玻璃基板2的变形。例如，优选的是杨氏模量为100MPa以上的材料。
另外，作为第二粘接材料6，优选的是使用与第一粘接材料4同一材料的粘接材料。在这种情况下，作为粘接材料不必准备多种粘接材料。所以，能够提高液晶显示装置15的制造工序的效率。
对于第一玻璃基板1和第二玻璃基板2中的、不设有1/2波长板7的玻璃基板(本例中为第一玻璃基板1)，在与液晶层5相反侧的面设有第一偏振板8。
另外，第三玻璃基板3在与1/2波长板7相反侧的面包括第二偏振板9。第二偏振板9配置为使得第二偏振板9本身的吸收轴与第一偏振板8的吸收轴垂直。
此外，如图1举例所示，优选的是在第三玻璃基板3与第二偏振板9之间配置透明的导电层10。通过配置透明的导电层10，能够防止第三玻璃基板3与第二偏振板9之间的带电，防止带电所导致的显示不良。另外，能够防止驱动液晶层5的电极带电。此外，优选的是给该透明导电层10施加预定的电位、例如接地电位或液晶驱动电位的1/2的电位。
接下来，说明未利用像素电极22及公共电极21施加电场时的液晶层5的液晶分子的取向方向(以下记为非施加电场时取向方向)、相位差层(本例中为1/2波长板7)的迟相轴、以及各偏振板8、9的吸收轴的关系。图4是示出非施加电场时取向方向、相位差层7的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴的关系的例子的说明图。在图4中，示意性表示从目视侧观察第一偏振板8、第一玻璃基板1、液晶层5、第二玻璃基板2、1/2波长板7、第三玻璃基板3、以及第二偏振板9的情况的状态。另外，在图4中，偏振板8、9中图示的箭头表示吸收轴，液晶层5中图示的箭头表示非施加电场时取向方向，1/2波长板7中图示的箭头表示迟相轴。
如已经说明的那样，第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直(参照图4)。
另外，为了提高抑制光泄漏这样的效果，优选的是使得1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直、或者平行。在图4中，例举1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直的情况。这样，进一步优选的是配置1/2波长板7，使得1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直。在1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直的情况下，和迟相轴与非施加电场时取向方向平行的情况相比，能够抑制因波长分散所导致的着色。但是，即使是迟相轴与非施加电场时取向方向平行的结构，也能够抑制未施加电场时并施加应力的情况下的光泄漏。
并且，优选的是满足如下条件：1/2波长板7的迟相轴与第二偏振板9的吸收轴平行，非施加电场时取向方向与第一偏振板8的吸收轴平行。在图4中是满足该条件的情况。即，示出配置第一偏振板8及第二偏振板9的情况，使得1/2波长板7的迟相轴与第二偏振板9的吸收轴平行，非施加电场时取向方向与第一偏振板8的吸收轴平行的情况。在满足上述条件的情况下，也能够抑制因波长分散所导致的着色。但是，也可以不满足上述条件。但是，至少对于第一偏振板8与第二偏振板9的吸收轴，使其互相垂直。
在图4所示的例子中，示出如下情况：配置1/2波长板7使得1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直，配置第一偏振板8使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向平行，配置第二偏振板9使得第二偏振板9的吸收轴与1/2波长板7的迟相轴平行。在这种情况下，2片偏振板8、9的吸收轴垂直。
也可以不满足如上所述的条件，即不满足1/2波长板7的迟相轴与第二偏振板9的吸收轴平行、非施加电场时取向方向与第一偏振板8的吸收轴平行这样的条件。另外，迟相轴与非施加电场时取向方向也可以平行。所以，非施加电场时取向方向、迟相轴及吸收轴的关系不限于图4的情况。图5是表示非施加电场时取向方向、迟相轴及吸收轴的关系的其他例的说明图。
在图5(a)所示的例子中，配置1/2波长板7，使得1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向平行。而且，配置第一偏振板8，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向平行。另外，配置第二偏振板9，使得第二偏振板9的吸收轴与1/2波长板7的迟相轴垂直。
另外，在图5(b)所示的例子中，配置1/2波长板7，使得1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向平行。而且，配置第一偏振板8，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向垂直。另外，配置第二偏振板9，使得第二偏振板9的吸收轴与1/2波长板7的迟相轴平行。
另外，在图5(c)所示的例子中，配置1/2波长板7，使得1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直。而且，配置第一偏振板8，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向垂直。另外，配置第二偏振板9，使得第二偏振板9的吸收轴与1/2波长板7的迟相轴垂直。
即使非施加电场时取向方向、迟相轴及吸收轴的关系是图5(a)～(c)所例举的关系的情况下，第一偏振板8与第二偏振板9的吸收轴也互相垂直。另外，1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直或者平行。
接下来，说明从第一偏振板8一侧入射的光的偏振状态的变化。图6是示出通过液晶显示装置内的光的偏振状态的变化的说明图。在图6中，示出非施加电场时取向方向、迟相轴及各吸收轴与图4成为同样的关系的情况。另外，设未驱动液晶显示装置，在公共电极21与各像素电极22之间不产生电场。而且，设在该状态下，施加将液晶显示装置弯曲的力，在以第一偏振板8的吸收轴为基准而偏离45°的方向产生应力。第一玻璃基板1及第三玻璃基板3中所示的箭头分别示出应力的方向。在本例中，示出在第三玻璃基板3中产生欲拉伸第三玻璃基板3的应力、在第一玻璃基板1中产生欲缩短第一玻璃基板1的应力的情况。
另外，第一玻璃基板1和第二玻璃基板2由第一粘接材料4粘接，第二玻璃基板2和第三玻璃基板3由第二粘接材料6粘接。所以，能够将液晶显示装置考虑为粘合板。而且，由于中立面存在于第二玻璃基板2，因此在第二玻璃基板2不产生应力。严格来讲，在第二玻璃基板2的中立面的上侧与下侧产生反向的应力，但两者会相互抵消，能够视为在第二玻璃基板2不产生应力。
设向第一偏振板8入射有在各种方向进行线偏振的光。该光通过第一偏振板8时，光的偏振状态成为与第一偏振板8的吸收轴垂直的方向的线偏振(参照图6)。
由于应力而产生光弹性效应的第一玻璃基板1，具有作为单轴相位差板的功能。而且，第一玻璃基板1的迟相轴与应力的方向相同。所以，通过第一偏振板8的线偏振的光，若通过在与该偏振方向构成45°的方向产生应力的第一玻璃基板1，则成为椭圆偏振的光(参照图6)。
并且，该椭圆偏振的光若通过在非施加电场时取向方向进行取向的液晶层5，则成为反向旋转的椭圆偏振的光(参照图6)。
接下来，该光通过第二玻璃基板2。在第二玻璃基板2不产生应力。所以，偏振状态在通过第二玻璃基板2的前后不变化，成为与通过液晶层5时相同方向的旋转的椭圆偏振。
接下来，该椭圆偏振的光通过1/2波长板7。1/2波长板7使通过1/2波长板7本身的椭圆偏振的光的偏振状态如下变化。即，产生变化，以使椭圆偏振的长轴以1/2波长板7的迟相轴为中心进行轴对称反转，另外使椭圆偏振的方向变化为反向旋转。所以，通过1/2波长板7的光的椭圆偏振的旋转的方向与通过第二玻璃基板2时成为反方向。即，通过1/2波长板7的光的椭圆偏振的旋转的方向、与通过第一玻璃基板1时的椭圆偏振的旋转的方向相同。
在第三玻璃基板3中，在相对于第一偏振板8的吸收轴而偏离45°的方向产生应力。所以，通过上述1/2波长板7的椭圆偏振的光若通过第三玻璃基板3，则光的偏振状态成为与通过第一玻璃基板1前同样的线偏振。
该线偏振的方向与第二偏振板9的吸收轴平行。所以，通过第三玻璃基板3的光不通过第二偏振板9。
所以，能够在不对液晶层5施加电场、整个有效显示区域成为黑色显示的状态下，抑制光泄漏。即，在常黑的液晶显示装置15中，能够抑制在未施加电场时、施加应力的情况下的光泄漏。另外，此时，由于1/2波长板7的相位是液晶层5的延迟的50％以上150％以下，因此能够进一步提高抑制光泄漏的效果。
接下来，说明第三玻璃基板8的厚度。此处，对于第一玻璃基板1与第二玻璃基板2，其厚度、杨氏模量及光弹性系数分别是相同的。而且，设第一玻璃基板1及第二玻璃基板2的厚度为d1。设第一玻璃基板1及第二玻璃基板2的杨氏模量为E1。设第一玻璃基板1及第二玻璃基板2的光弹性系数为C1。另外，设第三玻璃基板3的厚度为d3。设第三玻璃基板3的杨氏模量为E3。设第三玻璃基板3的光弹性系数为C3。
图7是示出设第一玻璃基板的与目视侧相反侧的面的高度为0时的、玻璃基板间的边界的高度的说明图。设从第一玻璃基板的与目视侧相反侧的面(以下记为底面)起的高度以变量y表示。
从第一到第三的各玻璃基板1、2、3的厚度，与各偏振板8、9的厚度、液晶层5的厚度、第二与第三玻璃基板间的间隔相比要非常大，各偏振板8、9的厚度、液晶层5的厚度、第二与第三玻璃基板间的间隔能够忽视。所以，第一玻璃基板1与第二玻璃基板2的边界的高度是d1。另外，第二玻璃基板2与第三玻璃基板3的边界的高度是2d1。另外，第三玻璃基板3的目视侧的面的高度是2d1+d3。另外，将该高度2d1+d3设为d。
另外，设从第一到第三的各玻璃基板1、2、3的相位差分别为δ1、δ2、δ3。此时，若下式(4)的光学补偿条件成立，则从第一到第三的各玻璃基板1、2、3的相位差被消除。
δ1-δ2+δ3＝0式(4)
此外，在式(4)中，之所以减去δ2，是因为利用第二玻璃基板2而使光的椭圆偏振的方向成为反向。另外，光弹性效应所产生的相位差，可由上述的式(3)表示。
所以，若对式(4)的两边乘以λ/(2π)，则光学补偿条件能以下式(5)表示。λ是光的波长。
C1σ1d1-C1σ2d1+C3σ3d3＝0式(5)
在式(5)中，σ1是第一玻璃基板1的应力。σ2是第二玻璃基板2的应力。σ3是第三玻璃基板3的应力。
此处，关于3片玻璃基板1～3中的任一片玻璃基板i，下式(6)成立。
σi＝(σi上表面+σi下表面)/2式(6)
σi上表面是玻璃基板i的上表面的应力。σi下表面是玻璃基板i的下表面的应力。另外，设由于应力而在液晶显示装置产生弯曲时的曲率半径为ρ。另外，设中立面的高度为D。
此时，关于第三玻璃基板3，以下的式(7)、式(8)成立。
σ3上表面＝E3(2d1+d3-D)/ρ式(7)
σ3下表面＝E3(2d1-D)/ρ式(8)
因此，第三玻璃基板3的σ3可以由下式(9)表示。
σ3＝E3(4d1+d3-2D)/2ρ式(9)
另外，关于第二玻璃基板2，以下的式(10)、式(11)成立。
σ2上表面＝E1(2d1-D)/ρ式(10)
σ2下表面＝E1(d1-D)/ρ式(11)
因此，第二玻璃基板2的σ2可以由下式(12)表示。
σ2＝E1(3d1-2D)/2ρ式(12)
另外，关于第一玻璃基板1，以下的式(13)、式(14)成立。
σ1上表面＝E1(d1-D)/ρ式(13)
σ1下表面＝E1(-D)/ρ式(14)
因此，第一玻璃基板1的σ1可以由下式(15)表示。
σ1＝E1(d1-2D)/2ρ式(15)
另外，中立面的高度D可由式(1)表示。但是，各玻璃基板1～3的宽度相等，即使在液晶显示装置产生弯曲，设基板1～3的宽度也保持相等状态。即，式(1)中的b(y)是一定的。此时，中立面的高度D可由下式(16)表示。
数学式3
D = &Integral; 0 d E ( y ) ydy &Integral; 0 d E ( y ) dy
= &Integral; 0 2 d 1 E 1 ydy + &Integral; 2 d 1 d E 3 ydy &Integral; 0 2 d 1 E 1 dy + &Integral; 2 d 1 d E 3 dy
= 4 E 1 d 1 2 + 4 E 3 d 1 d 3 + E 3 d 3 2 4 E 1 d 1 + 2 E 3 d 3
式(16)
若将式(9)、式(12)、式(15)及式(16)代入式(5)中，对d3进行求解，则d3可由下式(17)表示。
数学式4
d 3 = d 1 2 { ( C 1 C 3 - 2 ) 2 + 8 C 1 E 1 C 3 E 3 + C 1 C 3 - 2 }
式(17)
即，若第三玻璃基板3的厚度d3满足式(17)，则各玻璃基板1、2、3的相位差消除，能够防止光泄漏。
但是，第三玻璃基板3的厚度d3也可以不满足式(17)。即使d3不满足式(17)，与不设置第三玻璃基板3和1/2波长板7的情况相比，也能够抑制光泄漏。下面，说明与不设置第三玻璃基板3和1/2波长板7的情况相比、能够抑制光泄漏的d3的条件。
与不设置第三玻璃基板3和1/2波长板7、在第二玻璃基板2上配置第二偏振板9的一般的结构相比，为了减少光泄漏，以下的条件成立即可。即，与采用不设置第三玻璃基板3和1/2波长板7的结构时的第一玻璃基板1及第二玻璃基板2的相位差相比，只要采用设置第三玻璃基板3和1/2波长板7的结构时的从第一到第三的各玻璃基板的相位差较小即可。具体而言，若设采用不设置第三玻璃基板3和1/2波长板7的结构时的第一玻璃基板1、第二玻璃基板2的相位差分别为δ1′、δ2′，则下式(18)成立即可。
δ1-δ2+δ3＜|δ1′-δ2′|式(18)
由于光弹性效应所产生的相位差可由上述的式(3)表示，因此与将式(4)变形为式(5)的情况同样，若对式(18)的两边乘以λ/(2π)，则能以下式(19)表示。
C1σ1d1-C1σ2d1+C3σ3d3＜|C1σ1′d1-C1σ2′d1|式(19)
在式(19)中，σ1′是采用不设置第三玻璃基板3和1/2波长板7的结构时的第一玻璃基板1的应力。σ2′是采用不设置第三玻璃基板3和1/2波长板7的结构时的第二玻璃基板2的应力。关于在该结构的情况下的2片玻璃基板中各个玻璃基板i，上述的式(6)也成立。
另外，若设采用不设置第三玻璃基板3和1/2波长板7的结构时的中立面的高度为D′，则关于第二玻璃基板2，以下的式(20)、式(21)成立。
σ2上表面′＝E1(2d1-D′)/ρ式(20)
σ2下表面′＝E1(d1-D′)/ρ式(21)
因此，利用式(6)，σ2′可以由下式(22)表示。
σ2′＝E1(3d1-2D′)/2ρ式(22)
同样，在采用不设置第三玻璃基板3和1/2波长板7的结构时，关于第一玻璃基板1，以下的式(23)、式(24)成立。
σ1上表面′＝E1(d1-D′)/ρ式(23)
σ1下表面′＝E1(-D′)/ρ式(24)
因此，σ1′可以由下式(25)表示。
σ1′＝E1(d1-2D′)/2ρ式(25)
另外，在采用不设置第三玻璃基板3和1/2波长板7的结构时的中立面的高度D′可由下式(26)表示。但是，设式(1)中的b(y)是一定的。
数学式5
D &prime; = &Integral; 0 2 d 1 E ( y ) ydy &Integral; 0 2 d 1 E ( y ) dy
= &Integral; 0 2 d 1 E 1 ydy &Integral; 0 2 d 1 E 1 dy
= d 1 式(26)
若将式(9)、式(12)、式(15)、式(22)、式(25)及式(26)代入式(7)中，对d3进行求解，则可由下式(27)表示。
数学式6
d 3 < d 1 { ( C 1 C 3 - 1 ) 2 + 4 C 1 E 1 C 3 E 3 + C 1 C 3 - 1 }
式(27)
即，若第三玻璃基板3的厚度d3满足式(27)，则与不设置第三玻璃基板3和1/2波长板7的一般的结构相比，能够减少光泄漏。而且，特别能够抑制光泄漏的是d3满足上述式(17)的情况。
接下来，说明1/2波长板(相位差层)7及第二粘接材料6的配置。图8是示出1/2波长板7及第二粘接材料6的配置例的说明图。如图8所示，优选的是1/2波长板7的配置区域比有效显示区域16要大，包含有效显示区域16。即，1/2波长板7的面积形成得比有效显示区域16要大，将有效显示区域16包含在内部而配置即可。或者，1/2波长板7的配置区域也可以与有效显示区域16一致。即，可以将1/2波长板7形成为与有效显示区域16同一面积且同一形状，与有效显示区域16一致而重叠配置。无论是哪种情况，由于在有效显示区域16上存在1/2波长板7，因此能够遍及整个有效显示区域16来抑制光泄漏。
另外，第二粘接材料6至少配置在有效显示区域16的各边的外侧的区域。另外，此时，优选的是在有效显示区域16的各个边的外侧的区域，沿着各个边配置的第二粘接材料6的长度为与该配置位置对应的有效显示区域16的边的长度的1/2以上。在图8所示的例子中，在有效显示区域16的外侧，在沿着有效显示区域16的各边在4处配置第二粘接材料6。在有效显示区域16的长边的附近，若设其长边的长度为wa1，沿着其长边配置的第二粘接材料6的长度为wa2(参照图8)，则优选的是配置第二粘接材料6，以满足wa2≥wa1/2。同样，在有效显示区域16的短边附近，若设其短边的长度为wb1，沿着其短边配置的第二粘接材料6的长度为wb2，则优选的是配置第二粘接材料6，以满足wb2≥wb1/2。通过这样配置第二粘接材料6，能够使第三玻璃基板3可靠地与第二玻璃基板2粘合。其结果是，在液晶显示装置产生弯曲应力时，在第二玻璃基板2，能够消除第一玻璃基板1一侧的应力、第三玻璃基板3一侧的应力。
另外，也可以不用第二粘接材料6粘接第二玻璃基板2及第三玻璃基板3的全部外周部分，空出成为空气的通过口的部分。通过这样，能够防止在第二粘接材料6产生的气泡或贯穿孔，使第二玻璃基板2与第三玻璃基板3的粘接力提高。
另外，在图8中，例举了在有效显示区域16的外侧的4处配置第二粘接材料的情况，但第二粘接材料6也可以全面地覆盖有效显示区域16来配置。图9是示出拓宽图8所示的第二粘接材料6的配置区域以覆盖有效显示区域16的例子的说明图。如图9所示，在配置第二粘接材料6以覆盖有效显示区域16的情况下，使用透明的粘接材料(例如透明树脂)作为第二粘接材料6。如后所述，第三玻璃基板3也可以具有在至少一个基板面具有透明电极的作为电容型的触摸板的功能。在这种情况下，如上述例子所示，通过配置透明树脂以覆盖有效显示区域16，能够将触摸板所使用的透明树脂材料或生产设备用于液晶显示装置的制造。
另外，在配置第二粘接材料6以覆盖有效显示区域16的情况下，1/2波长板7也与玻璃基板(此处作为第二玻璃基板2)粘接。在这种情况下，由于1/2波长板7与第二玻璃基板2粘接，因此可以不夹入2片玻璃基板间来支持。即，配置有1/2波长板7的玻璃基板与第三玻璃基板之间的间隔也可以大于1/2波长板7的厚度。图10是表示这种情况下的例子的说明图。在图10所示的例子中，1/2波长板7利用第二粘接材料6与第二玻璃基板2粘接。此外，图示了在与1/2波长板7重叠的区域中、薄薄地涂布第二粘接材料6的情况。另外，设利用配置在1/2波长板7的外侧的第二粘接材料6，第二玻璃基板2与第三玻璃基板3的间隔规定为h1。在设1/2波长板7的厚度为h2的情况下，也可以是h1＞h2。在这种情况下，如图10所示，在玻璃基板2、3间形成空间19。此外，也可以在空间19配置第二粘接材料6。
另外，如图1所示，配置有1/2波长板7的玻璃基板与第三玻璃基板之间的间隔也可以与1/2波长板7的厚度相等。
在以上的说明中，说明了在第二玻璃基板2设有相位差层的情况，但也可以在第一玻璃基板1的与液晶层5相反侧的面配置相位差层7。图11示出这种情况下的结构例。对于与图1所示的结构要素相同的结构要素，标注与图1相同的附图标记，省略详细的说明。
关于第一玻璃基板1、第二玻璃基板2、第一粘接材料4、液晶层5、公共电极21及各像素电极22，与在第二玻璃基板2设有1/2波长板(相位差层)7的情况的结构同样，并省略说明。另外，相位差层7的相位差与液晶层5的延迟的关系也如已经说明的那样。
在图11所示的结构中，在第一玻璃基板1设有1/2波长板7。而且，第三玻璃基板3与设有1/2波长板7的第一玻璃基板1粘合。此时，第三玻璃基板3将1/2波长板7介于其间，与第一玻璃基板1对置而粘合。具体而言，利用第二粘接材料6，将第三玻璃基板3与第一玻璃基板1粘接。
在图11所示的例子中，玻璃基板1、2中的第二玻璃基板2相当于不设置1/2波长板7的玻璃基板。在该第二玻璃基板2的与液晶层5相反侧的面设有第一偏振板8。
另外，第三玻璃基板3在与1/2波长板7相反侧的面包括第二偏振板9。这一点与图1所示的结构同样。但是，在图11所示的结构中，目视侧的偏振板是第一偏振板8，背面侧的偏振板是第二偏振板9。另外，与图1所示的情况同样，优选的是在第三玻璃基板3与第二偏振板9之间配置透明的导电层10。
另外，关于1/2波长板、第二粘接材料的配置区域的形态、第三玻璃基板3的优选的厚度，也如已经说明的那样，并省略说明。
接下来，说明将1/2波长板7配置在第一玻璃基板11的结构的非施加电场时取向方向、1/2波长板7的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴的关系。该关系虽然如已经说明的那样，但根据图11所示的结构来说明。图12(a)～(d)分别是示出非施加电场时取向方向、相位差层7的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴的关系的例子的说明图。
在图12中，示意性表示从目视侧观察第二偏振板9、第三玻璃基板3、1/2波长板7、第一玻璃基板1、液晶层5、第二玻璃基板2及第一偏振板8的情况的状态。另外，图12所示的各箭头与图4或图5同样，表示吸收轴、非施加电场时取向方向、迟相轴。
使第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。
另外，为了提高抑制光泄漏这样的效果，优选的是1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直、或者平行，特别优选的是迟相轴与非施加电场时取向方向垂直。通过垂直，能够抑制因波长分散所导致的着色。
并且，优选的是满足如下条件：1/2波长板7的迟相轴与第二偏振板9的吸收轴平行，非施加电场时取向方向与第一偏振板8的吸收轴平行。在这种情况下，也能够抑制因波长分散所导致的着色。
在图12(a)所示的例子中，示出如下情况：配置1/2波长板7使得1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直，配置第一偏振板8使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向平行，配置第二偏振板9使得第二偏振板9的吸收轴与1/2波长板7的迟相轴平行。在这种情况下，2片偏振板8、9的吸收轴垂直。特别优选的是如图12(a)所示那样配置各要素。
优选的是满足如下条件：1/2波长板7的迟相轴与第二偏振板9的吸收轴平行，非施加电场时取向方向与第一偏振板8的吸收轴平行，但也可以不满足该条件。另外，迟相轴与非施加电场时取向方向也可以平行。在图12(b)～(c)中，示出这些情况的例子。
在图12(b)所示的例子中，配置1/2波长板7，使得1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向平行。而且，进行配置，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向垂直。另外，配置第二偏振板9，使得第二偏振板9的吸收轴与1/2波长板7的迟相轴平行。
另外，在图12(c)所示的例子中，配置1/2波长板7，使得1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向平行。而且，配置第一偏振板8，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向平行。另外，配置第二偏振板9，使得第二偏振板9的吸收轴与1/2波长板7的迟相轴垂直。
在图12(d)所示的例子中，配置1/2波长板7，使得1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直。而且，配置第一偏振板8，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向垂直。另外，配置第二偏振板9，使得第二偏振板9的吸收轴与1/2波长板7的迟相轴垂直。
即使在非施加电场时取向方向、迟相轴及吸收轴的关系是图12(b)～(d)所例举的关系的情况下，第一偏振板8及第二偏振板9的吸收轴也互相垂直。另外，1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直或者平行。
另外，通过液晶显示装置的光的偏振状态的变化虽然与图6所示的情况同样，但根据图11所示的结构来说明。图13是示出通过液晶显示装置内的光的偏振状态的变化的说明图。在图13中，示出非施加电场时取向方向、迟相轴及各吸收轴与图12(a)成为同样的关系的情况。另外，设未驱动液晶显示装置，在公共电极21与各像素电极22之间不产生电场。而且，设在液晶显示装置中，在以第二偏振板9的吸收轴为基准而偏离45°的方向产生应力。
设向第二偏振板9入射有在各种方向进行线偏振的光。该光若通过第二偏振板9，则光的偏振状态成为与第二偏振板9的吸收轴垂直的方向的线偏振。
该线偏振的光若通过在与该偏振方向构成45°的方向产生应力的第三玻璃基板3，则成为椭圆偏振的光。
并且，该椭圆偏振的光若通过1/2波长板7，则成为反向旋转的椭圆偏振的光。
接下来，该光通过第一玻璃基板1。在第一玻璃基板1不产生应力。所以，偏振状态在通过第一玻璃基板1的前后不变化，成为与通过1/2波长板7时相同方向的旋转的椭圆偏振。
接下来，该椭圆偏振的光通过液晶层5。通过液晶层5的光的椭圆偏振的方向与通过第一玻璃基板1时成为反方向。即，通过液晶层5的光的偏振状态与通过第三玻璃基板3时相同。
该光若通过第二玻璃基板2，则光的偏振状态成为与通过第三玻璃基板3前同样的线偏振。
该线偏振的方向与第一偏振板8的吸收轴平行。所以，通过第二玻璃基板2的光不通过第一偏振板8。
所以，在常黑的液晶显示装置15中，能够抑制在未施加电场时并施加应力情况下的光泄漏。
此外，在本发明中，在驱动液晶显示装置、在有效显示区域显示图像的状态下，由于即使产生应力也不影响显示品质，因此不会产生问题。
[实施方式2]
在第二实施方式及第三实施方式中，示出未对液晶层施加电场而整个有效显示区域成为黑色显示的状态下能够抑制光泄漏这样的效果、并且能够扩大在其黑色显示时的视角的液晶显示装置。
图14是示出本发明的第二实施方式的液晶显示装置的例子的说明图。对于与第一实施方式同样的结构要素，标注与图1相同的附图标记，并省略说明。
第二实施方式的液晶显示装置在第一偏振板8和第二偏振板9中任一个偏振板、与最相邻于该偏振板的玻璃基板之间包括双轴性相位差板(biaxialfilm)31。即，在第三透明基板3与第二偏振板9之间、或者第一透明基板1与第一偏振板8之间包括双轴性相位差板31。在图14中，例举在第三透明基板3与第二偏振板9之间包括双轴性相位差板31的结构，但双轴性相位差板31也可以配置在第一玻璃基板1与第二偏振板8之间。
双轴性相位差板31是除了面内的一个方向、在厚度方向也具有相位差的相位差板，也称为Nz板。
设双轴性相位差板31的迟相轴方向的折射率为nx，双轴性相位差板31的与主面平行并与该迟相轴垂直的方向的折射率为ny。另外，设双轴性相位差板31的厚度方向的折射率为nz。双轴性相位差板31满足nx＞nz＞ny这样的条件。
另外，在双轴性相位差板中，将(nz-nx)/(ny-nx)的值称为Nz值。本实施方式所配置的双轴性相位差板31的Nz值(＝(nz-nx)/(ny-nx))优选的是0.5左右。具体而言，Nz值优选的是0.4以上0.6以下。通过Nz值在0.5左右，能够提高能够扩大在整个有效显示区域成为黑色显示的状态下的视角这样的效果。
此外，在图14中省略了导电层10(参照图1)的图示，但在第三玻璃基板3与第二偏振板9之间，也可以配置双轴性相位差板31与透明的导电层。从双轴性相位差板31观察，透明的导电层可以设在第三玻璃基板3一侧，或者也可以设在第二偏振板9一侧。
关于第三玻璃基板3的优选厚度、1/2波长板、第二粘接材料的配置区域的形态，与第一实施方式同样，并省略说明。
接下来，说明非施加电场时取向方向、1/2波长板7的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴及双轴性相位差板31的迟相轴的关系。图15是表示这些关系的说明图。在图15中，示意性表示从目视侧观察第一偏振板8、第一玻璃基板1、液晶层5、第二玻璃基板2、1/2波长板7、第三玻璃基板3、双轴性相位差板31、以及第二偏振板9的情况的状态。图15所示的箭头与图4同样。但是，双轴性相位差板31所示的虚线的箭头表示双轴性相位差板的迟相轴。在双轴性相位差板31中示出2个虚线的箭头，但在这2个箭头中，任意一个与迟相轴平行即可。另外，图15(a)示出如图14所示、将双轴性相位差板31配置在第三玻璃基板3与第二偏振板9之间的情况。图15(b)示出将双轴性相位差板31配置在第一玻璃基板1与第一偏振板8之间的情况。
第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。
另外，在本实施方式中，1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向平行。
而且，优选的是双轴性相位差板31的迟相轴与第一偏振板8和第二偏振板9中任一个偏振板的吸收轴平行。在这种情况下，能够提高视角扩大的效果。
在图15(a)所示的例子中，配置1/2波长板7，使得1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向平行。而且，配置第一偏振板8，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向平行。另外，配置第二偏振板9，使得第二偏振板9的吸收轴与1/2波长板7的迟相轴垂直。利用该配置，第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。另外，双轴性相位差板31配置在第三玻璃基板3与第二偏振板9之间，使得双轴性相位差板31的迟相轴与第一偏振板8的吸收轴或者第二偏振板9的吸收轴平行即可。
在图15(b)所示的例子中，配置1/2波长板7，使得1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向平行。而且，配置第一偏振板8，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向垂直。另外，配置第二偏振板9，使得第二偏振板9的吸收轴与1/2波长板7的迟相轴平行。利用该配置，第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。双轴性相位差板31配置在第一玻璃基板1与第一偏振板8之间，使得双轴性相位差板31的迟相轴与第一偏振板8的吸收轴或者第二偏振板9的吸收轴平行即可。
与第一实施方式同样，考虑如下情况：在液晶显示装置不施加电场的状态下，施加将液晶显示装置弯曲的力，在以第一偏振板8的吸收轴为基准而偏离45°的方向产生应力。此时，在从第一到第三玻璃基板产生的应力与第一实施方式同样。例如，在第三玻璃基板3中产生欲拉伸第三玻璃基板3的应力，在第一玻璃基板1中产生欲缩短第一玻璃基板1的应力。第二玻璃基板2包含中立面，能够视为不产生应力。另外，双轴性相位差板31不给通过的光的偏振状态带来影响。因此，此时，即使光从第一偏振板8一侧入射，但由于该光的偏振状态与第一实施方式(参照图4)同样变化，因此光也不通过第二偏振板9。即，在常黑的液晶显示装置中，能够抑制在未施加电场时并施加应力的情况下的光泄漏。
另外，在本实施方式中，通过配置满足nx＞nz＞ny这样的条件的双轴性相位差板31，能够扩大不驱动液晶显示装置、整个画面成为黑色显示时的视角。若Nz值为0.5左右，则可以进一步提高该效果。
在图14所示的例子中，示出了在第二玻璃基板2设置1/2波长板7的情况，但也可以在第一玻璃基板1的与液晶层5相反侧的面配置1/2波长板7。图16示出这种情况下的结构例。对于与第一实施方式同样的结构要素，标注与图11相同的附图标记，并省略说明。
在第一玻璃基板1设置1/2波长板7的结构中，液晶显示装置也在第三透明基板3与第二偏振板9之间、或者第一透明基板1与第一偏振板8之间包括双轴性相位差板31。在图16中，例举在第三透明基板3与第二偏振板9之间包括双轴性相位差板31的结构，但双轴性相位差板31也可以配置在第一玻璃基板1与第一偏振板8之间。该双轴性相位差板31与图14例举的结构的双轴性相位差板31同样。
在图16中，省略了导电层10(参照图11)的图示，但在第三玻璃基板3与第二偏振板9之间，也可以配置双轴性相位差板31与透明的导电层。另外，第三玻璃基板3的优选的厚度、1/2波长板、第二粘接材料的配置区域的形态与第一实施方式同样，并省略说明。
图17与图15同样，是示出非施加电场时取向方向、1/2波长板7的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴及双轴性相位差板31的迟相轴的关系的说明图。图17(a)示出将双轴性相位差板31配置在第三玻璃基板3与第二偏振板9之间的情况。图17(b)示出将双轴性相位差板31配置在第一玻璃基板1与第一偏振板8之间的情况。
在第一玻璃基板1设置1/2波长板7的结构中，各轴等的关系也如已经说明的那样。即，第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。另外，1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向平行。而且，双轴性相位差板31的迟相轴与第一偏振板8和第二偏振板9中任一个偏振板的吸收轴平行。
在图17(a)所示的例子中，配置1/2波长板7，使得1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向平行。而且，配置第一偏振板8，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向平行。另外，配置第二偏振板9，使得第二偏振板9的吸收轴与1/2波长板7的迟相轴垂直。利用该配置，第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。双轴性相位差板31配置在第三玻璃基板3与第二偏振板9之间，使得双轴性相位差板31的迟相轴与第一偏振板8的吸收轴或者第二偏振板9的吸收轴平行即可。
在图17(b)所示的例子中，配置1/2波长板7，使得1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向平行。而且，配置第一偏振板8，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向垂直。另外，配置第二偏振板9，使得第二偏振板9的吸收轴与1/2波长板7的迟相轴平行。利用该配置，第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。另外，双轴性相位差板31配置在第二玻璃基板2与第一偏振板8之间，使得双轴性相位差板31的迟相轴与第一偏振板8的吸收轴或者第二偏振板9的吸收轴平行即可。
如已经说明的那样，双轴性相位差板31不给通过的光的偏振状态带来影响。在液晶显示装置未施加电场的状态下，在施加将液晶显示装置弯曲的力时即使光从第二偏振板9一侧入射，但由于该光的偏振状态与第一实施方式(参照图13)同样变化，因此光也不通过第一偏振板8。即，在常黑的液晶显示装置中，能够抑制在未施加电场时并施加应力的情况下的光泄漏。
另外，由于配置双轴性相位差板31，因此与图14所示的结构的情况同样，能够扩大整个画面成为黑色显示时的视角。
[实施方式3]
在第三实施方式中，示出能够得到与第二实施方式同样的效果的液晶显示装置。但是，第三实施方式的液晶显示装置包括2片双轴性相位差板。
图18是示出本发明的第三实施方式的液晶显示装置的例子的说明图。对于与第一实施方式同样的结构要素，标注与图1相同的附图标记，并省略说明。
对于第三实施方式的液晶显示装置，在第一玻璃基板1及第二玻璃基板2中的不设有1/2波长板7的玻璃基板(图18所示的例子中为第一玻璃基板1)、与第一偏振板8之间包括第一双轴性相位差板31a。另外，在第三玻璃基板3与第二偏振板9之间包括第二双轴性相位差板31b。
设第一双轴性相位差板31a及第二双轴性相位差板31b的迟相轴方向的折射率为nx。而且，设第一双轴性相位差板31a及第二双轴性相位差板31b的与主面平行并与该迟相轴垂直的方向的折射率为ny。而且，设第一双轴性相位差板31a及第二双轴性相位差板31b的厚度方向的折射率为nz。第一双轴性相位差板31a及第二双轴性相位差板31b满足nx＞nz＞ny这样的条件。
另外，第一双轴性相位差板31a及第二双轴性相位差板31b的Nz值(＝(nz-nx)/(ny-nx))优选的是0.2以上0.4以下。在配置2片二轴相位差板31a、31b的结构中，通过使Nz值为该范围内的值，能够进一步提高能够扩大在整个有效显示区域成为黑色显示的状态下的视角这样的效果。特别是，第一双轴性相位差板31a及第二双轴性相位差板31b的Nz值优选的是0.25。
第三玻璃基板3的优选的厚度、1/2波长板、第二粘接材料的配置区域的形态与第一实施方式同样，并省略说明。
接下来，说明非施加电场时取向方向、1/2波长板7的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴及各双轴性相位差板31a、31b的迟相轴的关系。图19是表示这些关系的说明图。在图19中，示意性表示从目视侧观察第一偏振板8、第一双轴性相位差板31a，第一玻璃基板1、液晶层5、第二玻璃基板2、1/2波长板7、第三玻璃基板3、第二双轴性相位差板31b及第二偏振板9的情况的状态。图15所示的箭头与图4同样。但是，各双轴性相位差板31a、31b中所示的箭头表示双轴性相位差板的迟相轴。
第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。
另外，非施加电场时取向方向与第一偏振板8的吸收轴垂直，并且也与1/2波长板7的迟相轴垂直。即，非施加电场时取向方向相对于第一偏振板8的吸收轴及1/2波长板7的迟相轴分别垂直。
而且，优选的是第一双轴性相位差板31a的迟相轴与第一偏振板8的吸收轴平行，第二双轴性相位差板31b的迟相轴与第二偏振板9的吸收轴平行。在这种情况下，能够提高视角扩大的效果。
在图19所示的例子中，配置1/2波长板7，使得1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直。配置第一偏振板8，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向垂直。另外，第一双轴性相位差板31a配置在第一玻璃基板1与第一偏振板8之间，使得第一双轴性相位差板31a的迟相轴与第一偏振板8的吸收轴平行即可。第二偏振板9配置得吸收轴与第一偏振板8的吸收轴垂直。第二双轴性相位差板31b配置在第三玻璃基板3与第二偏振板9之间，使得第二双轴性相位差板31b的迟相轴与第二偏振板9的吸收轴平行即可。
各双轴性相位差板31a、31b不给通过的光的偏振状态带来影响。所以，在液晶显示装置未施加电场的状态下，在施加将液晶显示装置弯曲的力时即使光从第一偏振板8一侧入射，但该光的偏振状态与第一实施方式(参照图6)同样变化，光也不通过第二偏振板9。即，在常黑的液晶显示装置中，能够抑制在未施加电场时并施加应力的情况下的光泄漏。
另外，由于配置第一及第二双轴性相位差板31a、31b，因此能够扩大不驱动液晶显示装置、整个画面成为黑色显示时的视角。若Nz值为0.2以上0.4以下，则可以进一步提高该效果。
在图18所示的例子中，示出了在第二玻璃基板2设置1/2波长板7的情况，但也可以在第一玻璃基板1的与液晶层5相反侧的面配置1/2波长板7。图20示出这种情况下的结构例。对于与第一实施方式同样的结构要素，标注与图11相同的附图标记，并省略说明。
在第一玻璃基板1设有1/2波长板7的结构中，液晶显示装置也在第一玻璃基板1及第二玻璃基板2中的不设置1/2波长板7的玻璃基板、与第一偏振板8之间包括第一双轴性相位差板31a。在图20所示的例子中，第二玻璃基板2相当于不设置1/2波长板7的玻璃基板。所以，在第二玻璃基板2与第一偏振板8之间包括第一双轴性相位差板31a。另外，在第三玻璃基板3与第二偏振板9之间包括第二双轴性相位差板31b。第一及第二双轴性相位差板31a、31b与图18所例举的结构的第一及第二双轴性相位差板31a、31b同样。
第三玻璃基板3的优选的厚度、1/2波长板、第二粘接材料的配置区域的形态与第一实施方式同样，并省略说明。
图21是示出非施加电场时取向方向、1/2波长板7的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴及各双轴性相位差板31a、31b的迟相轴的关系的说明图。
在第一玻璃基板1设置1/2波长板7的结构中，各轴等的关系也如已经说明的那样。即，第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。而且，非施加电场时取向方向相对于第一偏振板8的吸收轴及1/2波长板7的迟相轴分别垂直。
而且，优选的是第一双轴性相位差板31a的迟相轴与第一偏振板8的吸收轴平行，第二双轴性相位差板31b的迟相轴与第二偏振板9的吸收轴平行。
在图21所示的例子中，配置1/2波长板7，使得1/2波长板7的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直。配置第一偏振板8，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向垂直。另外，第一双轴性相位差板31a配置在第一玻璃基板1与第一偏振板8之间，使得第一双轴性相位差板31a的迟相轴与第一偏振板8的吸收轴平行即可。第二偏振板9配置得吸收轴与第一偏振板8的吸收轴垂直。第二双轴性相位差板31b配置在第三玻璃基板3与第二偏振板9之间，使得第二双轴性相位差板31b的迟相轴与第二偏振板9的吸收轴平行即可。
在液晶显示装置未施加电场的状态下，在施加将液晶显示装置弯曲的力时即使光从第二偏振板9一侧入射，但该光的偏振状态与第一实施方式(参照图13)同样变化，光也不通过第一偏振板8。即，在常黑的液晶显示装置中，能够抑制在未施加电场时并施加应力的情况下的光泄漏。
另外，由于配置2片双轴性相位差板31a、31b，因此与图18所示的结构的情况同样，能够扩大整个画面成为黑色显示时的视角。
在图18及图20中，省略了导电层10(参照图1)的图示，但在本实施方式中，在第三玻璃基板3与第二偏振板9之间，也可以配置双轴性相位差板31与透明的导电层。从双轴性相位差板31观察，透明的导电层可以设在第三玻璃基板3一侧，或者也可以设在第二偏振板9一侧。
接下来，说明从第一到第三的各实施方式的变形例。在从第一到第三的各实施方式中，示出了相位差层7是1/2波长板的情况。相位差层7也可以是1/2波长板以外的情况。
例如，也可以向被第一玻璃基板1及第二玻璃基板2中的与第三玻璃基板3相邻的玻璃基板、第三玻璃基板3、第二粘接材料6包围的空间注入液晶，设置与液晶层5不同的第二液晶层。而且，也可以将该第二液晶层作为相位差层7。
这样，在将第二液晶层作为相位差层7的情况下，通过使第二液晶层的液晶分子取向为一定方向，将相位差层7的迟相轴规定作为与液晶分子的取向方向平行的轴。所以，通过对与第三玻璃基板3相邻的玻璃基板、和第三玻璃基板3设置取向膜，对该取向膜进行摩擦处理等，规定液晶分子的取向方向，使得液晶分子的取向方向与相位差层7的迟相轴平行即可。通过规定液晶分子的取向方向，能够设定从第一到第三的各实施方式的优选的相位差层7的迟相轴。
另外，在将第二液晶层作为相位差层7的情况下，优选的是将第二液晶层作为与液晶层5同一材料的液晶层。通过这样，能够在第二液晶(相位差层7)与液晶层5中通用液晶材料，能够提高液晶显示装置的制造效率。
另外，在向与第三玻璃基板3相邻的玻璃基板与第三玻璃基板3之间密封第二液晶层时，在第二粘接材料6设有用于注入液晶的注入口，在液晶填充后塞住该注入口即可。此时，优选的是用于注入液晶层5而设在第一粘接材料4的注入口、和用于注入第二液晶层而设在第二粘接材料6的注入口设在液晶显示装置的相同的边。若在相同边设有2个注入口，则能够同时实现注入液晶层5的工序、和注入成为相位差层7的第二液晶层的工序，能够提高液晶显示装置的制造效率。
另外，也可以使设置在第三玻璃基板3与相邻于第三玻璃基板3的玻璃基板之间的相位差层7具有粘接功能。例如，也可以覆盖有效显示区域，在与第三玻璃基板3相邻的玻璃基板上粘接两面设置有粘接材料的1/2波长板，之后将第三玻璃基板3与1/2波长板粘接。在这种情况下，使用透明的粘接材料作为第二粘接材料6。
另外，第三玻璃基板3也可以是在至少一个基板面具有透明电极的电容型的触摸板。例如，对于第三玻璃基板3，也可以将用于检测手指的接触的多个透明电极形成图案。该透明电极也可以在第三玻璃基板3的任一面形成图案。在这种情况下，例如设有接触位置检测部(未图示)，利用由手指与透明电极形成的电容器的电容量的变化，来检测触摸板上的手指的接触位置即可。
[实施方式4]
图22是示出本发明的第四实施方式的液晶显示装置的例子的说明图。对于与第一实施方式同样的结构要素，标注与图1相同的附图标记，省略详细的说明。此外，在本实施方式中，由于不必使用第二粘接材料，因此将粘接第一透明基板1及第二透明基板2的粘接材料(密封材料)仅记为粘接材料4。
本发明的第四实施方式的液晶显示装置45包括第一透明基板1、第二透明基板2、粘接材料4、液晶层5、相位差层51、第一偏振板8、第二偏振板9。在本实施方式中，也以第一透明基板1及第二透明基板2是玻璃基板的情况为例进行说明。另外，将与目视侧相反侧的玻璃基板作为第一玻璃基板1，将目视侧的玻璃基板作为第二玻璃基板2。
第一粘接材料4将第一玻璃基板1与第二玻璃基板2的外周部分粘接。而且，在被第一玻璃基板1、第二玻璃基板2、以及第一粘接材料4包围的空间填充有液晶，在该空间密封有液晶层5。其结果是，液晶层5被夹持在玻璃基板1、2之间。
在第一玻璃基板1的与液晶层5相反侧的面设有偏振板8。在本实施方式中，将设在第一玻璃基板1的偏振板8记为第一偏振板。
另外，在第二玻璃基板2的与液晶层5相反侧的面设有偏振板9。在本实施方式中，将设在第二玻璃基板2的偏振板9记为第二偏振板。第二偏振板9配置为使得第二偏振板9本身的吸收轴与第一偏振板8的吸收轴垂直。而且，将非施加电场时取向方向规定为与第一偏振板8的吸收轴及第二偏振板9的吸收轴中的任一个吸收轴垂直，与另一个吸收轴平行。
另外，本实施方式的液晶显示装置45也是常黑的IPS模式的液晶显示装置，在第一玻璃基板1和第二玻璃基板2中的任一个玻璃基板，设有公共电极21及对每个像素配置的像素电极22(参照图3)。公共电极21和像素电极22的配置形态、以及在公共电极21与像素电极22之间施加电场而导致的液晶分子的取向方向的变化与第一实施方式同样，并省略说明。
另外，在本实施方式中，相位差层51设在第一玻璃基板1和第二玻璃基板2的至少一个玻璃基板与液晶层5之间。即，相位差层51设在第一玻璃基板1和第二玻璃基板2这两者、或者任一个玻璃基板。而且，在配置有该相位差层51的玻璃基板中，相位差层51配置在液晶层5一侧的面。在图22中，例举了在第二玻璃基板2设有相位差层51的结构。
图23表示相位差层51的配置的其他例。图23(a)示出在第一玻璃基板1设有相位差层51的结构。另外，图23(b)示出在第一玻璃基板1设有相位差层51a、在第二玻璃基板2设有相位差层52b的结构。在本实施方式中，如图23(b)例举的那样，相位差层51也可以分为多个。
相位差层51作为整体，对于透过光，产生该透过光的半波长的相位差。即，如图22或图23(a)所示，在相位差层51是一层的情况下，这一层的相位差层51使透过光产生半波长的相位差。所以，相位差层51是一层的情况下，使用1片1/2波长板作为相位差层51即可。
另外，如图23(b)所示，在相位差层分为多个层的情况下，各层使透过光产生的相位差的总和为该透过光的半波长即可。这样在相位差层分为多个层的情况下，利用相位差板实现各个层，各相位差板的相位差的总和成为透过光的半波长即可。另外，在图23(b)中，例举了将相位差层51分为2层51a、51b的情况，但相位差层51也可以分为3层以上。例如，也可以由3片以上的相位差板来实现。这一点在将相位差层51仅设在一个玻璃基板的情况下也同样。例如，在图22或图23(a)例举的结构中，作为相位差层51，也可以不使用1片1/2波长板，而重叠使用多个相位差板。
相位差层51使透过光产生的相位差的总和为液晶层5的延迟的50％以上150％以下的范围内。例如，规定液晶层5的延迟以满足该条件即可。另外，所谓上述的“总和”，在相位差层51是一层的情况下，意味着该1层的相位差，在相位差层51分为多个层的情况下，意味着该多个层的相位差之和。
另外，相位差层51配置在由粘接材料4包围的区域内。所以，相位差层51不到达配置有该相位差层51的玻璃基板的端部。其结果是，能够利用玻璃基板1、2及粘接材料4可靠地密封液晶层5。
另外，液晶显示装置45包括在各像素电极22与公共电极21之间不施加电场的状态下、规定液晶层5的液晶分子的取向方向的取向层52。设置取向层52，使其成为第一玻璃基板1及第二玻璃基板的液晶层5一侧的面的最上层。即，取向层52设为与液晶层5相接触。此外，在图1、图11、图14、图16、图18、图20中，省略取向层52的图示，但在从第一到第三的各实施方式中，在第一玻璃基板1及第二玻璃基板的液晶层5一侧的面的最上层也分别设有取向层。
由于设置取向层52(参照图22)，使其成为玻璃基板的液晶层5一侧的面的最上层，因此相位差层51存在于取向层52与玻璃基板的表面之间。此时，相位差层51配置在取向层52与玻璃基板的表面之间即可，层叠时的顺序没有特别限制。例如，在玻璃基板上的液晶层侧5设有滤色片(未图示)的情况下，将滤色片或相位差层哪个先形成于玻璃基板上皆可。
取向层52可以例如在玻璃基板的液晶层侧的面配置取向膜，对该取向膜进行摩擦处理来形成。或者，也可以对作为相位差层51使用的相位差板(例如1/2波长板)的表面进行摩擦处理，形成于相位差板(相位差层51)的表面。这样，由于若摩擦相位差板而形成取向层52，则不必设有取向膜，因此能够抑制液晶显示装置的生产成本。
在下面的说明中，以相位差层51由一片1/2波长板实现的情况为例来进行说明。这样，通过将1片1/2波长板作为相位差层51使用，能够减少液晶显示装置的元器件数量，抑制生产成本。另外，在这种情况下，1/2波长板51如图22或图23(a)所示，设在2片玻璃基板1、2中的一个玻璃基板。而且，也可以对该1/2波长板51的与液晶层5相接触的面进行摩擦处理，在1/2波长板51的表面形成取向层52。在这种情况下，取向层52的配置区域与1/2波长板51的配置区域一致。
在设有取向膜并对取向膜进行摩擦处理、来形成取向层52的情况下，也可以设有取向膜，使得取向膜的配置区域包含1/2波长板51的配置区域，并对整个取向膜进行摩擦处理。在这种情况下，取向层52的配置区域包含1/2波长板51的配置区域。
另外，优选的是1/2波长板51的配置区域包含有效显示区域16(参照图2)。或者，1/2波长板51的配置区域也可以与有效显示区域16一致。无论是哪种情况，由于在有效显示区域16上重叠1/2波长板51，因此能够遍及整个有效显示区域16来抑制光泄漏。
图24是示出非施加电场时取向方向、相位差层(本例中为1/2波长板7)的迟相轴、以及各偏振板8、9的吸收轴的关系的说明图。在图24中，示意性表示从目视侧观察第一偏振板8、第一玻璃基板1、液晶层5、1/2波长板51、第二玻璃基板2及第二偏振板9的情况的状态。与图4等同样，偏振板8、9中图示的箭头表示吸收轴，液晶层5中图示的箭头表示非施加电场时取向方向，1/2波长板51中图示的箭头表示迟相轴。
如图24所示，第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。非施加电场时取向方向与第一偏振板8的吸收轴及第二偏振板9的吸收轴中任一个吸收轴垂直，与另一个吸收轴平行。
另外，1/2波长板51的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直、或者平行。在图24所示的例子中，示出配置1/2波长板52、使得1/2波长板51的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直的情况。这样，优选的是1/2波长板51的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直。在两者垂直的情况下，与两者平行的情况相比，能够抑制因波长分散所导致的着色。但是，即使是迟相轴与非施加电场时取向方向平行的结构，也能够抑制未施加电场时并施加应力的情况下的光泄漏。
另外，在图24中，示出如下情况：配置第一偏振板8及第二偏振板9，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向平行，第二偏振板9的吸收轴与非施加电场时取向方向垂直。此时，第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。
图25是示出通过第四实施方式的液晶显示装置内的光的偏振状态的变化的例子的说明图。设未驱动液晶显示装置，在公共电极21与各像素电极22之间不产生电场。而且，设在液晶显示装置中，在以第一偏振板8的吸收轴为基准而偏离45°的方向产生应力。在图25中，玻璃基板1、2中所示的箭头表示应力的方向。例如，在第二玻璃基板2中产生欲拉伸第二玻璃基板2的应力，在第一玻璃基板1中产生欲缩短第一玻璃基板1的应力。
设向第一偏振板8入射有在各种方向进行线偏振的光。该光若通过第一偏振板8，则光的偏振状态成为与第一偏振板8的吸收轴垂直的方向的线偏振。
该线偏振的光若通过在与该偏振方向构成45°的方向产生应力的第一玻璃基板1，则成为椭圆偏振的光。
并且，该椭圆偏振的光若通过液晶层5，则成为反向旋转的椭圆偏振的光。
并且，该椭圆偏振的光通过1/2波长板51。通过1/2波长板51的光的椭圆偏振的方向与通过液晶层5时成为反方向。即，通过1/2波长板51的光的偏振状态与通过第一玻璃基板1时相同。
该光若通过第二玻璃基板2，则光的偏振状态成为与通过第一玻璃基板1前同样的线偏振。
该线偏振的方向与第二偏振板9的吸收轴平行。所以，通过第二玻璃基板2的光不通过第二偏振板9。
所以，在常黑的液晶显示装置15中，能够抑制在未施加电场时并施加应力情况下的光泄漏。
在上述说明中，以在第二玻璃基板2设有1/2波长板(相位差层)51的情况为例进行了说明，但在第一玻璃基板1设有1/2波长板51的情况下，光的偏振状态的变化也与上述同样，能够抑制光泄漏。另外，在将相位差层51分为多个层、分别配置在各玻璃基板1、2的情况下，也能够防止光泄漏。
此外，即使在第一玻璃基板1与第二玻璃基板2之间设有相位差层51、在驱动液晶显示装置并在有效显示区域显示图像时，对图像也没有影响。另外，在驱动液晶显示装置并显示图像的状态下，由于即使产生应力也不会影响显示品质，因此在以下的图26及图27的说明中，说明不产生应力的情况。
图26是示出设置和不设置相位差层51的情况下的中间灰度显示时的透过光的偏振状态的变化的比较的说明图。图26(a)示出设置相位差层51的情况，图26(b)示出不设置相位差层51的情况。另外，在图26中，液晶层5的虚线的箭头表示非施加电场时取向方向，液晶层5的实线的箭头表示中间灰度显示时的取向方向。即，示出在公共电极与各像素电极之间施加与中间灰度相应的电场、液晶分子从非施加电场时取向方向偏离22.5°的状态。
在本例中，由于在玻璃基板1、2不产生应力，因此玻璃基板1、2不给透过光的偏振状态带来影响。所以，通过第一玻璃基板1后的光的偏振状态成为与第一偏振板8的吸收轴垂直的方向的线偏振。而且，该线偏振的光若通过液晶层5，则保持线偏振，仅方向变化。该线偏振的光若通过相位差层51(参照图26(a))，则保持线偏振，仅方向以与相位差层51的迟相轴垂直的轴为基准发生轴对称变化。
所以，在存在和不存在相位差层51的情况下，对于入射至第二玻璃基板2的光的偏振状态，仅方向以与相位差层51的迟相轴垂直的轴为基准产生轴对称不同，是线偏振这一点没有改变(参照图26(a)，(b))。
因此，对于通过第二偏振板9的线偏振的光的量，不管有无相位差层51都没有变化。这意味着即使设有相位差层51对中间灰度显示也没有影响。
图27是示出设置和不设置相位差层51的情况下的白显示时的透过光的偏振状态的变化的比较的说明图。图27(a)示出设置相位差层51的情况，图27(b)示出不设置相位差层51的情况。另外，在图27中，液晶层5的虚线的箭头表示非施加电场时取向方向，液晶层5的实线的箭头表示白显示的取向方向。即，示出在公共电极与各像素电极之间施加与白显示相应的电场、液晶分子从非施加电场时取向方向偏离45°的状态。
入射至液晶层5的光的偏振状态与图26所示的情况同样，不管有无相位差层51，都成为与第一偏振板8的吸收轴垂直的方向的线偏振。该线偏振的光若通过液晶层5，则保持线偏振，方向变化成与非施加电场时取向方向平行。该光即使通过相位差层51，偏振状态也不变化。所以，不管有无相位差层51，通过液晶层5的光保持原样通过第二玻璃基板2及第二偏振板9。这意味着即使设置相位差层51对白显示也没有影响。
这样，即使在玻璃基板1、2之间设有相位差层51，在驱动液晶显示装置时对显示图像也没有影响。
[实施方式5]
在第五实施方式及第六实施方式中，示出未对液晶层施加电场而整个有效显示区域成为黑色显示的状态下能够抑制光泄漏这样的效果、并且能够扩大在其黑色显示时的视角的液晶显示装置。
图28是示出本发明的第五实施方式的液晶显示装置的例子的说明图。对于与第四实施方式同样的结构要素，标注与图22相同的附图标记，并省略说明。
对于第五实施方式的液晶显示装置，在第一玻璃基板1与第一偏振板8之间、或者第二玻璃基板2与第二偏振板9之间包括双轴性相位差板31。在图28中，示出了在第二玻璃基板2与第二偏振板9之间包括双轴性相位差板31的结构，但双轴性相位差板31也可以配置在第一玻璃基板1与第二偏振板8之间。
双轴性相位差板31与第二实施方式的双轴性相位差板同样。即，满足nx＞nz＞ny这样的条件。另外，双轴性相位差板31的Nz值(＝(nz-nx)/(ny-nx))优选的是0.5左右。具体而言，Nz值优选的是0.4以上0.6以下。通过Nz值在0.5左右，能够提高能够扩大在整个有效显示区域成为黑色显示的状态下的视角这样的效果。
粘接材料4、相位差层51及取向膜52的配置区域的形态与第四实施方式同样，并省略说明。
下面，以相位差层51是1/2波长板的情况为例进行说明。
说明非施加电场时取向方向、1/2波长板51的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴及双轴性相位差板31的迟相轴的关系。图29是表示这些关系的说明图。在图29中，示意性表示从目视侧观察第一偏振板8、第一玻璃基板1、液晶层5、1/2波长板51、第二玻璃基板2、双轴性相位差板31及第二偏振板9的情况的状态。图29所示的箭头与图24同样。双轴性相位差板31中所示的虚线的箭头表示双轴性相位差板的迟相轴。在双轴性相位差板31中示出2个虚线的箭头，但在这2个箭头中，任意一个与迟相轴平行即可。另外，图29(a)示出如图28所示、将双轴性相位差板31配置在第二玻璃基板2与第二偏振板9之间的情况。图29(b)示出将双轴性相位差板31配置在第一玻璃基板1与第一偏振板8之间的情况。
第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。而且，非施加电场时取向方向与第一偏振板8的吸收轴及第二偏振板9的吸收轴中的任一个吸收轴垂直，与另一个吸收轴平行。
另外，在本实施方式中，1/2波长板51的迟相轴与非施加电场时取向方向平行。
而且，优选的是双轴性相位差板31的迟相轴与第一偏振板8和第二偏振板9中的任一个偏振板的吸收轴平行。在这种情况下，能够进一步提高视角扩大的效果。
在图29(a)所示的例子中，配置1/2波长板51，使得1/2波长板51的迟相轴与非施加电场时取向方向平行。而且，在图29(a)中，示出如下情况：配置第一偏振板8及第二偏振板9，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向平行，第二偏振板9的吸收轴与非施加电场时取向方向垂直。此时，第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。双轴性相位差板31配置在第二玻璃基板2与第二偏振板9之间，使得双轴性相位差板31的迟相轴与第一偏振板8的吸收轴或者第二偏振板9的吸收轴平行即可。
在图29(b)所示的例子中，配置1/2波长板51，使得1/2波长板51的迟相轴与非施加电场时取向方向平行。而且，在图29(b)中，示出如下情况：配置第一偏振板8及第二偏振板9，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向垂直，第二偏振板9的吸收轴与非施加电场时取向方向平行。此时，第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。双轴性相位差板31配置在第一玻璃基板1与第一偏振板8之间，使得双轴性相位差板31的迟相轴与第一偏振板8的吸收轴或者第二偏振板8的吸收轴平行即可。
在图29中，示出了将1/2波长板(相位差层)51设在第二玻璃基板2的情况，但在图29(a)、(b)所示的各情况下，也可以将1/2波长板51设在第一玻璃基板1。在这种情况下，1/2波长板51的迟相轴的方向也与非施加电场时取向方向平行即可。另外，在图29(a)、(b)所示的各情况下，也可以由多个相位差板实现相位差层51，将一部分的相位差板设在第一玻璃基板1，将其他相位差板设在第二玻璃基板2。在这种情况下，使构成相位差层51的多个相位差板的迟相轴全部与非施加电场时取向方向平行即可。
与第四实施方式同样，考虑如下情况：在液晶显示装置不施加电场的状态下，施加将液晶显示装置弯曲的力，在以第一偏振板8的吸收轴为基准而偏离45°的方向产生应力。此时，在第一玻璃基板1及第二玻璃基板2产生的应力与第四实施方式同样(参照图25)。另外，双轴性相位差板31不给通过的光的偏振状态带来影响。因此，即使光从第一偏振板8一侧入射，但由于该光的偏振状态与第四实施方式(参照图25)同样变化，因此光也不通过第二偏振板9。即，在常黑的液晶显示装置中，能够抑制在未施加电场时并施加应力的情况下的光泄漏。
另外，在本实施方式中，通过配置满足nx＞nz＞ny这样的条件的双轴性相位差板31，能够扩大不驱动液晶显示装置、整个画面成为黑色显示时的视角。若Nz值为0.5左右，则可以进一步提高该效果。
[实施方式6]
在第六实施方式中，示出能够得到与第五实施方式同样的效果的液晶显示装置。但是，第六实施方式的液晶显示装置包括2片双轴性相位差板。
图30是示出本发明的第六实施方式的液晶显示装置的例子的说明图。对于与第四实施方式同样的结构要素，标注与图22相同的附图标记，并省略说明。
第六实施方式的液晶显示装置在第一玻璃基板1与第一偏振板8之间包括第一双轴性相位差板31a。另外，在第二玻璃基板2与第二偏振板9之间包括第二双轴性相位差板31b。
第一双轴性相位差板31a及第二双轴性相位差板31b分别与第三实施方式的2片双轴性相位差板31a、31b同样。即，第一双轴性相位差板31a及第二双轴性相位差板31b满足nx＞nz＞ny这样的条件。
另外，第一双轴性相位差板31a及第二双轴性相位差板31b的Nz值(＝(nz-nx)/(ny-nx))优选的是0.2以上0.4以下。在配置2片二轴相位差板31a、31b的结构中，通过使Nz值为该范围内的值，能够进一步提高能够扩大在整个有效显示区域成为黑色显示的状态下的视角这样的效果。特别是，双轴性相位差板31a、31b的Nz值优选的是0.25。
粘接材料4、相位差层51及取向膜52的配置区域的形态与第四实施方式同样，并省略说明。
但是，在第六实施方式中，相位差层51设在第一玻璃基板1和第二玻璃基板2中的任一个玻璃基板。即，若相位差层51是1片1/2波长板，则该1/2波长板配置在任一个玻璃基板。另外，在相位差层51由多个相位差板实现的情况下，该多个相位差板汇总配置在玻璃基板1、2中的任一个玻璃基板。所以，在第六实施方式中，不会成为相位差层51的多个相位差板中的一部分配置在第一玻璃基板1、其他相位差板配置在第二玻璃基板2这样的结构。
下面，以相位差层51是1/2波长板的情况为例进行说明。
接下来，说明非施加电场时取向方向、1/2波长板51的迟相轴、各偏振板8、9的吸收轴及各双轴性相位差板31a、31b的迟相轴的关系。图31是表示这些关系的说明图。在图31中，示意性表示从目视侧观察第一偏振板8、第一双轴性相位差板31a、第一玻璃基板1、液晶层5、1/2波长板51、第二玻璃基板2、第二双轴性相位差板31b及第二偏振板9的情况的状态。图31所示的箭头与图24同样。但是，各双轴性相位差板31a、31b中所示的箭头表示双轴性相位差板的迟相轴。此外，图31(a)示出将1/2波长板51配置在第二玻璃基板2的情况。图31(b)示出将1/2波长板51配置在第一玻璃基板1的情况。
第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。而且，非施加电场时取向方向与第一偏振板8的吸收轴及第二偏振板9的吸收轴的任一个吸收轴垂直，与另一个吸收轴平行。
另外，在本实施方式中，1/2波长板51的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直。
而且，优选的是第一双轴性相位差板31a的迟相轴与第一偏振板8的吸收轴平行，第二双轴性相位差板31b的迟相轴与第二偏振板9的吸收轴平行。在这种情况下，能够提高视角扩大的效果。
在图31(a)所示的例子中，将1/2波长板51配置在第二玻璃基板2，使得1/2波长板51的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直。而且，在图29(a)中，示出如下情况：配置第一偏振板8及第二偏振板9，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向垂直，第二偏振板9的吸收轴与非施加电场时取向方向平行。此时，第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。第一双轴性相位差板31a配置在第一玻璃基板1与第一偏振板8之间，使得第一双轴性相位差板31a的迟相轴与第一偏振板8的吸收轴平行即可。第二双轴性相位差板31b配置在第二玻璃基板2与第二偏振板9之间，使得第二双轴性相位差板31b的迟相轴与第二偏振板9的吸收轴平行即可。
在图31(b)所示的例子中，将1/2波长板51配置在第一玻璃基板1，使得1/2波长板51的迟相轴与非施加电场时取向方向垂直。而且，在图29(b)中，示出如下情况：配置第一偏振板8及第二偏振板9，使得第一偏振板8的吸收轴与非施加电场时取向方向平行，第二偏振板9的吸收轴与非施加电场时取向方向垂直。此时，第一偏振板8的吸收轴与第二偏振板9的吸收轴垂直。第一双轴性相位差板31a配置在第一玻璃基板1与第一偏振板8之间，使得第一双轴性相位差板31a的迟相轴与第一偏振板8的吸收轴平行即可。第二双轴性相位差板31b配置在第二玻璃基板2与第二偏振板9之间，使得第二双轴性相位差板31b的迟相轴与第二偏振板9的吸收轴平行即可。
各双轴性相位差板31a、31b不给通过的光的偏振状态带来影响。所以，在液晶显示装置未施加电场的状态下，在施加将液晶显示装置弯曲的力时即使光从第一偏振板8一侧入射，但该光的偏振状态与第四实施方式同样变化，光也不通过第二偏振板9。即，在常黑的液晶显示装置中，能够抑制在未施加电场时并施加应力的情况下的光泄漏。无论在图31(a)所示的结构中，还是图31(b)所示的结构中，这一点都同样。
另外，由于配置第一及第二双轴性相位差板31a、31b，因此能够扩大不驱动液晶显示装置、整个画面成为黑色显示时的视角。若Nz值为0.2以上0.4以下，则可以进一步提高该效果。
另外，在图31中，示出了相位差层51是1/2波长板的情况的例子，但在图31所示的结构中，也可以使用多个相位差板来代替1/2波长板51。但是，各相位差板的迟相轴都与非施加电场时取向方向垂直。另外，成为相位差层51的多个相位差板仅配置在一个玻璃基板。
在以上的实施方式的说明中公开了以下(1)～(37)的液晶显示装置。
(1)一种液晶显示装置，其特征在于，包括：第一透明基板；第二透明基板；第一粘接材料，将所述第一透明基板与所述第二透明基板的外周部分粘接；以及液晶层，被所述第一透明基板和所述第二透明基板和所述第一粘接材料密封在所述第一透明基板与所述第二透明基板之间，所述第一透明基板和所述第二透明基板中的一个透明基板在所述液晶层侧具有在各像素公共配置的公共电极、在每个像素个别配置的像素电极，所述液晶层内的液晶分子在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下，相对于所述第一透明基板和所述第二透明基板平行取向，若利用公共电极和像素电极施加相对于所述第一透明基板和所述第二透明基板平行的电场，则在相对于所述第一透明基板和所述第二透明基板平行的面内使取向方向变化，在所述第二透明基板的与液晶层相反侧的面，包括经由第二粘接材料粘合的第三透明基板，在所述第二透明基板与所述第三透明基板之间，包括使透过光产生该透过光的半波长的相位差的相位差层，所述第一透明基板在与液晶层相反侧的面具有第一偏振板，所述第三透明基板在与所述相位差层相反侧的面具有吸收轴与所述第一偏振板的吸收轴垂直而配置的第二偏振板。
(2)如(1)所述的液晶显示装置，相位差层的迟相轴垂直、或者平行于在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向。
(3)如(1)或者(2)所述的液晶显示装置，相位差层的迟相轴与第二偏振板的吸收轴平行，在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向与第一偏振板的吸收轴平行。
(4)如(1)至(3)中任一项所述的液晶显示装置，相位差层的相位差是液晶层的延迟的50％以上150％以下。
(5)如(1)至(4)中任一项所述的液晶显示装置，相位差层的配置区域与对应于各像素电极的像素的区域的集合即有效显示区域一致、或者大于有效显示区域。
(6)如(1)至(5)中任一项所述的液晶显示装置，第一透明基板和第二透明基板的厚度、杨氏模量及光弹性系数分别是相同的，在设所述第一透明基板及所述第二透明基板的厚度为d1、所述第一透明基板及所述第二透明基板的杨氏模量为E1、所述第一透明基板及所述第二透明基板的光弹性系数为C1、第三透明基板的厚度为d3、所述第三透明基板的杨氏模量为E3、所述第三透明基板的光弹性系数为C3时，满足下式。
数学式7
d 3 < d 1 { ( C 1 C 3 - 1 ) 2 + 4 C 1 E 1 C 3 E 3 + C 1 C 3 - 1 }
(7)如(1)至(6)中任一项所述的液晶显示装置，第一透明基板和第二透明基板的厚度、杨氏模量及光弹性系数分别是相同的，在设所述第一透明基板及所述第二透明基板的厚度为d1、所述第一透明基板及所述第二透明基板的杨氏模量为E1、所述第一透明基板及所述第二透明基板的光弹性系数为C1、第三透明基板的厚度为d3、所述第三透明基板的杨氏模量为E3、所述第三透明基板的光弹性系数为C3时，满足下式。
数学式8
d 3 = d 1 2 { ( C 1 C 3 - 2 ) 2 + 8 C 1 E 1 C 3 E 3 + C 1 C 3 - 2 }
(8)如(1)至(7)中任一项所述的液晶显示装置，与各像素电极对应的像素的区域的集合即有效显示区域是矩形，第二粘接材料至少配置在所述有效显示区域的各边的外侧的区域，在所述有效显示区域的各个边的外侧的区域，沿着各个边配置的第二粘接材料的长度是与其配置位置对应的有效显示区域的边的长度的1/2以上。
(9)如(8)所述的液晶显示装置，第二粘接材料是透明的，在设有相位差层的透明基板与第三透明基板之间覆盖有效显示区域而配置。
(10)如(9)所述的液晶显示装置，设有相位差层的透明基板与第三透明基板之间的距离大于所述相位差层的厚度。
(11)如(1)至(10)中任一项所述的液晶显示装置，相位差层是1/2波长板。
(12)如(1)至(7)中任一项所述的液晶显示装置，相位差层是密封在第二透明基板与第三透明基板与第二粘接材料之间、规定了液晶分子的取向方向的第二液晶层。
(13)如(12)所述的液晶显示装置，相位差层即第二液晶层是与密封在第一透明基板与第二透明基板之间的液晶层同一材料的液晶层。
(14)如(12)或者(13)所述的液晶显示装置，密封在第一透明基板与第二透明基板之间的液晶层的注入口、与第二液晶层的注入口设在液晶显示装置本身的相同边。
(15)如(1)至(14)中任一项所述的液晶显示装置，第二粘接材料是光固化型的。
(16)如(1)至(15)中任一项所述的液晶显示装置，第二粘接材料是与将第一透明基板和第二透明基板的外周部分粘接的第一粘接材料同一材料的粘接材料。
(17)如(1)至(16)中任一项所述的液晶显示装置，第三透明基板是至少在一个面具有透明电极的触摸板。
(18)如(1)至(17)中任一项所述的液晶显示装置，在第三透明基板与第二偏振板之间包括透明的导电层。
(19)如(1)所述的液晶显示装置，在第三透明基板与第二偏振板之间、或者第一透明基板与第一偏振板之间包括双轴性相位差板，在设所述双轴性相位差板的迟相轴方向的折射率为nx、所述双轴性相位差板的与主面平行并与所述迟相轴垂直的方向的折射率为ny、所述双轴性相位差板的厚度方向的折射率为nz时，满足nx＞nz＞ny，相位差层的迟相轴与在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向平行。
(20)如(19)所述的液晶显示装置，双轴性相位差板的迟相轴与第一偏振板和第二偏振板中任一个偏振板的吸收轴平行。
(21)如(19)或者(20)所述的液晶显示装置，(nz-nx)/(ny-nx)的值是0.4以上0.6以下。
(22)如(1)所述的液晶显示装置，在第一透明基板与第一偏振板之间包括第一双轴性相位差板，在第三透明基板与第二偏振板之间包括第二双轴性相位差板，在设所述第一双轴性相位差板及所述第二双轴性相位差板的迟相轴方向的折射率为nx、所述第一双轴性相位差板及所述第二双轴性相位差板的与主面平行并与所述迟相轴垂直的方向的折射率为ny、所述第一双轴性相位差板及所述第二双轴性相位差板的厚度方向的折射率为nz时，满足nx＞nz＞ny，在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向、相对于第一偏振板的吸收轴及相位差层的迟相轴分别垂直。
(23)如(22)所述的液晶显示装置，第一双轴性相位差板的迟相轴与第一偏振板的吸收轴平行，第二双轴性相位差板的迟相轴与第二偏振板的吸收轴平行。
(24)如(22)或者(23)所述的液晶显示装置，(nz-nx)/(ny-nx)的值是0.1以上0.4以下。
(25)一种液晶显示装置，其特征在于，包括：第一透明基板；第二透明基板；粘接材料，将所述第一透明基板与所述第二透明基板的外周部分粘接；以及液晶层，被所述第一透明基板和所述第二透明基板和所述粘接材料密封在所述第一透明基板与所述第二透明基板之间，所述第一透明基板和所述第二透明基板中的一个透明基板在所述液晶层侧具有在各像素公共配置的公共电极、在每个像素个别配置的像素电极，所述液晶层内的液晶分子在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下，相对于所述第一透明基板和所述第二透明基板平行取向，若利用公共电极与像素电极施加相对于所述第一透明基板及所述第二透明基板平行的电场，则在相对于所述第一透明基板及所述第二透明基板平行的面内使取向方向变化，所述第一透明基板具有第一偏振板，所述第二透明基板具有吸收轴与所述第一偏振板的吸收轴垂直而配置的第二偏振板，在所述第一透明基板和所述第二透明基板中的至少一个透明基板与所述液晶层之间，包括使透过光产生相位差的相位差层，所述相位差层使透过光产生的相位差的总和是该透过光的半波长的相位差，在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向，与第一偏振板和第二偏振板中任一个偏振板的吸收轴垂直，所述相位差层的迟相轴与所述液晶分子的取向方向垂直、或者平行。
(26)如(25)所述的液晶显示装置，相位差层使透过光产生的相位差的总和是液晶层的延迟的50％以上150％以下。
(27)如(25)或者(26)所述的液晶显示装置，相位差层是1片或者多个相位差板。
(28)如(25)至(27)中任一项所述的液晶显示装置，作为第一透明基板及第二透明基板的液晶层侧的面的最上层，包括规定在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向的取向层。
(29)如(28)所述的液晶显示装置，相位差层是1/2波长板，所述1/2波长板配置在第一透明基板和第二透明基板中的一个透明基板与液晶层之间，在所述1/2波长板的与液晶层相接触的面形成取向层。
(30)如(28)或者(29)所述的液晶显示装置，取向层的配置区域包含相位差层的配置区域、或者与相位差层的配置区域一致。
(31)如(25)至(30)中任一项所述的液晶显示装置，相位差层配置在由粘接材料包围的区域内，相位差层的配置区域与对应于各像素电极的像素的区域的集合即有效显示区域一致、或者大于有效显示区域。
(32)如(25)所述的液晶显示装置，在第一透明基板与第一偏振板之间、或者第二透明基板与第二偏振板之间包括双轴性相位差板，在设所述双轴性相位差板的迟相轴方向的折射率为nx、所述双轴性相位差板的与主面平行并与所述迟相轴垂直的方向的折射率为ny、所述双轴性相位差板的厚度方向的折射率为nz时，满足nx＞nz＞ny，相位差层的迟相轴与在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向平行。
(33)如(32)所述的液晶显示装置，双轴性相位差板的迟相轴与第一偏振板和第二偏振板中任一个偏振板的吸收轴平行。
(34)如(32)或者(33)所述的液晶显示装置，(nz-nx)/(ny-nx)的值是0.4以上0.6以下。
(35)如(25)所述的液晶显示装置，在第一透明基板与第一偏振板之间包括第一双轴性相位差板，在第二透明基板与第二偏振板之间包括第二双轴性相位差板，在设所述第一双轴性相位差板及所述第二双轴性相位差板的迟相轴方向的折射率为nx、所述第一双轴性相位差板及所述第二双轴性相位差板的与主面平行并与所述迟相轴垂直的方向的折射率为ny、所述第一双轴性相位差板及所述第二双轴性相位差板的厚度方向的折射率为nz时，满足nx＞nz＞ny，第一透明基板和第二透明基板中的任一个透明基板包括相位差层，所述相位差层的迟相轴与在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向垂直。
(36)如(35)所述的液晶显示装置，第一双轴性相位差板的迟相轴与第一偏振板的吸收轴平行，第二双轴性相位差板的迟相轴与第二偏振板的吸收轴平行。
(37)如(35)或者(36)所述的液晶显示装置，(nz-nx)/(ny-nx)的值是0.1以上0.4以下。
工业上的实用性
本发明适合用于常黑的IPS模式的液晶显示装置。

Claims (19)

1.一种液晶显示装置，包括：
第一透明基板；
第二透明基板；
第一粘接材料，将所述第一透明基板与所述第二透明基板的外周部分粘接；
液晶层，被所述第一透明基板和所述第二透明基板和所述第一粘接材料密封在所述第一透明基板与所述第二透明基板之间；以及
第三透明基板，经由第二粘接材料粘合在所述第二透明基板的与液晶层相反侧的面，
所述第一透明基板在与液晶层相反侧的面具有第一偏振板，
其特征在于，
所述第一透明基板和所述第二透明基板中的一个透明基板在所述液晶层侧具有在各像素公共配置的公共电极、在每个像素个别配置的像素电极，
所述液晶层内的液晶分子在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下，相对于所述第一透明基板和所述第二透明基板平行取向，若利用公共电极和像素电极施加相对于所述第一透明基板和所述第二透明基板平行的电场，则在相对于所述第一透明基板和所述第二透明基板平行的面内使取向方向变化，
在所述第二透明基板与所述第三透明基板之间，包括使透过光产生该透过光的半波长的相位差的相位差层，
所述第三透明基板在与所述相位差层相反侧的面具有吸收轴与所述第一偏振板的吸收轴垂直而配置的第二偏振板。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，
相位差层的迟相轴垂直、或者平行于在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向。
3.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
相位差层的迟相轴与第二偏振板的吸收轴平行，
在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向与第一偏振板的吸收轴平行。
4.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
第一透明基板和第二透明基板的厚度、杨氏模量及光弹性系数分别是公共的，在设所述第一透明基板及所述第二透明基板的厚度为d1、所述第一透明基板及所述第二透明基板的杨氏模量为E1、所述第一透明基板及所述第二透明基板的光弹性系数为C1、第三透明基板的厚度为d3、所述第三透明基板的杨氏模量为E3、所述第三透明基板的光弹性系数为C3时，满足下式：
数学式9
。
5.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
与各像素电极对应的像素的区域的集合即有效显示区域是矩形，
第二粘接材料至少配置在所述有效显示区域的各边的外侧的区域，
在所述有效显示区域的各个边的外侧的区域，沿着各个边配置的第二粘接材料的长度是与其配置位置对应的有效显示区域的边的长度的1/2以上。
6.如权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于，
第二粘接材料是透明的，在设有相位差层的透明基板与第三透明基板之间覆盖有效显示区域而配置。
7.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
相位差层是1/2波长板。
8.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
相位差层是密封在第二透明基板与第三透明基板与第二粘接材料之间、规定了液晶分子的取向方向的第二液晶层。
9.如权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于，
相位差层即第二液晶层是与密封在第一透明基板与第二透明基板之间的液晶层同一材料的液晶层。
10.如权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于，
密封在第一透明基板与第二透明基板之间的液晶层的注入口、与第二液晶层的注入口设在液晶显示装置本身的相同边。
11.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
第二粘接材料是光固化型的。
12.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
第二粘接材料是与将第一透明基板和第二透明基板的外周部分粘接的第一粘接材料同一材料的粘接材料。
13.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
第三透明基板是至少在一个面具有透明电极的触摸板。
14.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
在第三透明基板与第二偏振板之间包括透明的导电层。
15.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，
在第三透明基板与第二偏振板之间、或者第一透明基板与第一偏振板之间包括双轴性相位差板，
在设所述双轴性相位差板的迟相轴方向的折射率为nx、所述双轴性相位差板的与主面平行并与所述迟相轴垂直的方向的折射率为ny、所述双轴性相位差板的厚度方向的折射率为nz时，满足nx＞nz＞ny，
相位差层的迟相轴与在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向平行。
16.一种液晶显示装置，其特征在于，包括：
第一透明基板；
第二透明基板；
粘接材料，将所述第一透明基板与所述第二透明基板的外周部分粘接；以及
液晶层，被所述第一透明基板和所述第二透明基板和所述粘接材料密封在所述第一透明基板与所述第二透明基板之间，
所述第一透明基板具有第一偏振板，
所述第一透明基板和所述第二透明基板中的一个透明基板在所述液晶层侧具有在各像素公共配置的公共电极、在每个像素个别配置的像素电极，
所述液晶层内的液晶分子在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下，相对于所述第一透明基板和所述第二透明基板平行取向，若利用公共电极与像素电极施加相对于所述第一透明基板及所述第二透明基板平行的电场，则在相对于所述第一透明基板及所述第二透明基板平行的面内使取向方向变化，
所述第二透明基板具有吸收轴与所述第一偏振板的吸收轴垂直而配置的第二偏振板，
在所述第一透明基板和所述第二透明基板中的至少一个透明基板与所述液晶层之间，包括使透过光产生相位差的相位差层，
所述相位差层使透过光产生的相位差的总和是该透过光的半波长的相位差，
在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向，与第一偏振板和第二偏振板中任一个偏振板的吸收轴垂直，
所述相位差层的迟相轴与所述液晶分子的取向方向垂直、或者平行。
17.如权利要求16所述的液晶显示装置，其特征在于，相位差层是1片或者多个相位差板。
18.如权利要求16或者17所述的液晶显示装置，其特征在于，
作为第一透明基板及第二透明基板的液晶层侧的面的最上层，包括规定在公共电极与各像素电极之间未施加电场的状态下的液晶层的液晶分子的取向方向的取向层。
19.如权利要求18所述的液晶显示装置，其特征在于，
相位差层是1/2波长板，
所述1/2波长板配置在第一透明基板和第二透明基板中的一个透明基板与液晶层之间，
在所述1/2波长板的与液晶层相接触的面形成取向层。
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