CN110832391B - 液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种可抑制内部反射并能够实现不会被着色的良好的黑显示的横向电场模式的液晶显示装置。本发明为一种液晶显示装置，包括：第一直线偏振片；第一λ/4相位差层；第一基板；第二λ/4相位差层，其由与第一λ/4相位差层不同的材料构成；液晶层，其含有未施加电压时进行水平取向的液晶；多个电极对，其通过电压施加而使液晶层产生横向电场；第二基板；第二直线偏振片；以及背光源，对于从背光源释放的光的颜色，在使用XYZ表色系的色度坐标(x、y)来表示时，x以及y均为0.32以上，多个电极对包含配置于红色子像素的红色用电极对、配置于绿色子像素的绿色用电极对、以及配置于蓝色子像素的蓝色用电极对，蓝色用电极对的白显示用施加电压不同于红色用电极对的白显示用施加电压以及绿色用电极对的白显示用施加电压。

Description

液晶显示装置
技术领域
本发明涉及一种液晶显示装置。更详细而言，涉及一种横向电场模式的液晶显示装置。
背景技术
作为液晶的驱动模式，广泛使用IPS(In-Plane Switching)模式、FFS(FringeField Switching)模式等的横向电场模式。液晶显示面板不仅用于电视，还广泛用于笔记本电脑、平板电脑、智能电话、车载导航系统等各种用途，还能够在室外那样的较强的外部光之下使用。因此，提出了如下的IPS模式的液晶显示装置：可抑制外部光的反射并且在黑显示时可降低透光率，即使在室内或室外使用的情况下均能够获得良好的画质的IPS模式的液晶显示装置(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-173672号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题
然而，在以往的液晶显示面板中，有时在耐热试验后对比度下降。本发明人等在针对该原因进行了各种研究之后，获知这是由于用于抑制液晶显示面板的内部反射的相位差板劣化，黑显示时的亮度增加。因此，本发明人等获知虽然尝试使用了耐久性优异的相位差板，但难以遍及可视光的波长区域的整体地抑制内部反射且在黑显示时画面被着色。与此相对，本发明人等虽对使用黄色比以往强的背光源的情况进行了研究，但获知会产生本来优选为无彩色的白显示被着色成黄色这样的其他的问题。
本发明是鉴于上述现状而完成的，其目的在于，提供一种抑制内部反射并且能够实现黑显示以及白显示这双方不会被着色的良好的显示品质的横向电场模式的液晶显示装置。
解决问题的方案
本发明人等在对抑制横向电场模式的液晶显示面板的内部反射的方法进行了研究之后，着眼于通过设置具有相互正交的面内慢轴的一对λ/4相位差层，从而维持与以往的横向电场模式的液晶显示面板在光学上等效的状态，并且能够利用圆偏振片的效果抑制内部反射。此时，发现了当以提高耐久性等的目的而用不同的材料构成一对λ/4相位差层时，黑显示着色为蓝色。与此相对，本发明人等虽对通过使用黄色比以往强的背光源来减少黑显示的蓝色的情况进行了研究，但获知会产生本来优选为无彩色的白显示被着色成黄色这样的其他的问题。因此，本发明人等发现了对进一步的改良进行研究，通过使用与以往不同的电压驱动方式来实施红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)的子像素的控制，从而能够降低使用黄色比以往强的背光源时的白显示的黄色。由此，想到了能够彻底地解决上述课题，从而完成本发明。
即，本发明的一个方式为一种液晶显示装置，具备液晶显示面板以及背光源，其中，所述液晶显示面板从观察面侧朝向背面侧按顺序具备：第一直线偏振片；第一λ/4相位差层，其在第一方向上具有面内慢轴；第一基板；第二λ/4相位差层，其由与所述第一λ/4相位差层不同的材料构成，且在与所述第一方向正交的第二方向上具有面内慢轴；液晶层，其含有未施加电压时进行水平取向的液晶；多个电极对，其通过施加电压而使所述液晶层产生横向电场；第二基板；以及第二直线偏振片，对于从所述背光源释放的光的颜色，当使用XYZ表色系的色度坐标(x、y)来表示时，x以及y均为0.32以上，所述多个电极对包含配置于红色子像素的红色用电极对、配置于绿色子像素的绿色用电极对、以及配置于蓝色子像素的蓝色用电极对，所述蓝色用电极对的白显示用施加电压不同于所述红色用电极对的白显示用施加电压以及所述绿色用电极对的白显示用施加电压。
发明效果
根据本发明，能够提供一种抑制内部反射，并且能够实现黑显示以及白显示这双方不会被着色的良好的显示品质的横向电场模式的液晶显示装置。
附图说明
图1的(a)为表示第一实施方式的液晶显示装置的剖面示意图，(b)为表示第二基板的结构的一个示例的剖面示意图。
图2为表示正交尼科尔偏振片的透射光谱的图表。
图3为表示滤色片层(B、G以及R)的透射光谱的图表。
图4为表示以往的通常的液晶显示器用LED背光源的发光光谱的图表。
图5为表示第二模拟中使用的均匀膜厚d＝1.375μm的内嵌λ/4板(正波长色散材料)的B区域的相位差波长色散的图表。
图6为表示第二模拟中使用的均匀膜厚d＝1.375μm的内嵌λ/4板(正波长色散材料)的G区域的相位差波长色散的图表。
图7为表示第二模拟中使用的均匀膜厚d＝1.375μm的内嵌λ/4板(正波长色散材料)的R区域的相位差波长色散的图表。
图8为表示将图5～7所示的B、G、R区域的相位差联结而制成的内嵌λ/4板的相位差波长色散的图表。
图9为表示第二模拟中使用的外挂λ/4板(正波长色散材料)的相位差波长色散的图表。
图10为表示第二模拟中使用的内嵌λ/4板的相位差与外挂λ/4板的相位差的差分的图表。
图11为表示第二模拟中获得的黑显示的透射光谱的图表。
图12为表示第三模拟中使用的外挂λ/4板(平坦波长色散材料)的相位差波长色散的图表。
图13为表示第三模拟中使用的内嵌λ/4板的相位差与外挂λ/4板的相位差的差分的图表。
图14为表示第三模拟中获得的黑显示的透射光谱的图表。
图15为表示与标准背光源相比黄色较强的背光源的发光光谱的示例的图表。
图16为对标准背光源的发光光谱、与以其为基础制成的0.3倍、0.4倍以及0.5倍黄色背光源的发光光谱进行了对比的图表。
图17为表示B子像素中的施加电压-透射率的相关曲线(V-T曲线)的图表。
图18为表示G子像素中的施加电压-透射率的相关曲线(V-T曲线)的图表。
图19为表示R子像素中的施加电压-透射率的相关曲线(V-T曲线)的图表。
具体实施方式
以下揭示实施方式，参照附图对本发明进一步详细地进行说明，但本发明并不仅限定于这些实施方式。此外，各实施方式的结构也可以在不脱离本发明的主旨的范围内进行适当组合，也可以进行变更。
在本说明书中，“观察面侧”是指，相对于液晶显示装置的画面(显示面)而更靠近的一侧，“背面侧”是指，相对于液晶显示装置的画面(显示面)而更远离的一侧。
在本说明书中，“λ/4相位差层”是指，至少相对于波长550nm的光而赋予1/4波长的面内相位差的相位差层，只要赋予100nm以上、176nm以下的面内相位差即可。另外，波长550nm的光是人类的可见度最高的波长的光。面内相位差由R＝(ns-nf)×d来定义。在此，ns表示相位差层的面内方向的主折射率nx以及ny中的较大的一方，nf表示相位差层的面内方向的主折射率nx以及ny中的较小的一方。只要没有特别说明，主折射率就是指与波长550nm的光对应的值。相位差层的面内慢轴是指与ns对应的方向的轴，面内快轴是指与nf对应的方向的轴。d表示相位差层的厚度。在本说明书中，如果没有特别说明，则“相位差”是指面内相位差。
在本说明书中，红色(R)、绿色(G)以及蓝色(B)以如下方式定义。“红色”是指主波长为600nm以上780nm以下的颜色，优选主波长为620nm以上750nm以下的颜色。“绿色”是指主波长为500nm以上600nm以下的颜色，优选主波长为500nm以上570nm以下的颜色。“蓝色”是指主波长为380nm以上500nm以下的颜色，优选主波长为450nm以上495nm以下的颜色。
在本说明书中，将构成液晶显示装置的画面的显示单位中的、能够进行多颜色显示的显示单位称作“像素(pixel)”，将各像素中包含的多个能够进行单色的显示的显示单位称作“子像素”。一个像素典型而言由红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素的组合构成。
在本说明书中，两个轴(方向)正交是指，两者所成的角度(绝对值)为90±3°的范围内，优选为90±1°的范围内，更优选为90±0.5°的范围内，特别优选为90°(完全正交)。
在本说明书中，两个轴(方向)成45°的角度是指，两者所成的角度(绝对值)为45±3°的范围内，优选为45±1°的范围内，更优选为45±0.5°的范围内，特别优选为45°(完全45°)。
(第一实施方式)
图1的(a)为表示第一实施方式的液晶显示装置的剖面示意图，图1的(b)为表示第二基板的结构的一个示例的剖面示意图。如图1的(a)所示，第一实施方式的液晶显示装置具备背光源3以及液晶显示面板10。背光源3位于背面侧，液晶显示面板10位于观察面侧。就背光源3发出的光而言，根据对设置于液晶显示面板10内的液晶层17施加的施加电压，来控制透射液晶显示面板10的光量。
背光源3的方式并不特别限定，例如可列举出侧光方式、直下型方式等。背光源3的光源的种类并不特别限定，例如可列举出发光二极管(LED)、冷阴极管(CCFL)等。
液晶显示面板10从观察面侧朝向背面侧按顺序具备：第一直线偏振片11、第一λ/4相位差层31、第一基板13、滤色片层14以及黑矩阵BL、外涂层15、第二λ/4相位差层32、液晶层17、第二基板18、以及第二直线偏振片19。
另外，液晶显示面板10也可以包含其他的结构构件，例如通过在第一直线偏振片11的观察面侧设置反射防止膜，能够进一步降低液晶显示面板10的反射率。作为反射防止膜，优选使用具有蛾的眼状的表面结构的蛾眼膜。
此外，也可以在第一基板13的观察面侧设置透明电极(未图示)。这样的透明电极有时被称作背面ITO，可防止由带电引起的不良。此外，有时触控面板的传感器设置于第一基板13的观察面侧。
作为第一直线偏振片11以及第二直线偏振片19，例如能够使用在使聚乙烯醇(PVA)膜染色以及吸附碘络合物(或染料)等的各向异性材料之后进行延伸取向的偏振片(吸收型偏振片)等。另外，通常为了确保机械强度、耐湿热性，而在PVA膜的两侧层压三乙酰纤维素(TAC)膜等保护膜以供实际使用。
优选第一直线偏振片11的透射轴与第二直线偏振片19的透射轴正交。根据这样的构成，第一直线偏振片11与第二直线偏振片19配置成正交尼科尔，因此未施加电压时，能够实现良好的黑显示状态。以下，将第一直线偏振片11的透射轴的方位定义为0°来进行说明。此时，优选将第二直线偏振片19的透射轴的方位设为90°。
作为第一基板13以及第二基板18，例如可列举出玻璃基板、塑料基板等。在第二基板18的液晶层17侧设置有通过施加电压而使液晶层17产生横向电场的电极对(一组电极)。作为本实施方式的液晶显示装置的液晶驱动模式，可列举出FFS(Fringe FieldSwitching)模式、IPS(In-Plane-Switching)模式。以下，参照图1的(b)来例示出第二基板18为具备面状电极和梳齿电极的组合来作为电极对的FFS模式用的薄膜晶体管阵列基板的情况。
如图1的(b)所示，第二基板18具备：支承基板21；共用电极(面状电极)22，其配置于支承基板21的液晶层17侧的表面上；绝缘膜23，其覆盖共用电极22；以及像素电极(梳齿电极)24，其配置于绝缘膜23的液晶层17侧的表面上。根据这样的构成，通过向构成电极对的共用电极22以及像素电极24之间施加电压从而能够使液晶层17产生横向电场(边缘电场)。因此，通过调节向共用电极22与像素电极24之间施加的电压，能够控制液晶层17中的液晶的取向。另外，为了能够单独地控制透射红色滤色片14R、绿色滤色片14G以及蓝色滤色片14B的色光的量，共用电极22包含红色用共用电极22R、绿色用共用电极22G以及蓝色用共用电极22B，且像素电极24包含红色用像素电极24R、绿色用像素电极24G以及蓝色用像素电极24B。
作为支承基板21，例如可列举出玻璃基板、塑料基板等。作为共用电极22以及像素电极24的材料，例如可列举出氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)等。作为绝缘膜23的材料，例如可列举出有机绝缘膜、氮化膜等。
此外，在第二基板18中，水平取向膜(未图示)以覆盖像素电极24的方式配置。作为水平取向膜，能够使用以现有公知的方法来形成的水平取向膜。
以上，例示了第二基板18为FFS模式的薄膜晶体管阵列基板的情况，而相同的横向电场模式即IPS模式的薄膜晶体管阵列基板具备面状电极和梳齿电极的组合来作为电极对，通过向该一对梳齿电极之间施加电压而使液晶层17产生横向电场，从而能够控制液晶层17中的液晶的取向。
滤色片层14具有红色滤色片14R、绿色滤色片14G以及蓝色滤色片14B排列在面内的构成。此外，红色滤色片14R、绿色滤色片14G以及蓝色滤色片14B通过黑矩阵BL来被划分。红色滤色片14R、绿色滤色片14G以及蓝色滤色片14B、黑矩阵BL，例如由含有颜料的透明树脂构成。通常在所有像素中配置红色滤色片14R、绿色滤色片14G以及蓝色滤色片14B的组合，通过对透射红色滤色片14R、绿色滤色片14G以及蓝色滤色片14B的色光的量进行控制并且进行混色从而在各像素中获得期望的颜色。与红色滤色片14R重叠的区域和红色子像素(R子像素)对应，与绿色滤色片14G重叠的区域和绿色子像素(G子像素)对应，与蓝色滤色片14B重叠的区域和蓝色子像素(B子像素)对应。红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素除了配置的滤色片的颜色不同以外，也可以是相同的构成。
外涂层15覆盖滤色片层14的液晶层17侧的表面。通过设置有外涂层15，从而能够防止滤色片层14中的杂质在液晶层17中溶出。作为外涂层15的材料，优选透明树脂。另外，也可以设为省略外涂层15而直接在滤色片层14上配置第二λ/4相位差层32的构成，也可以设为在滤色片层14与外涂层15之间配置第二λ/4相位差层32的构成。
液晶层17含有未施加电压时进行水平取向的液晶。在夹持液晶层17的面配置有限制液晶的取向的水平取向膜(未图示)。对于液晶层17中的液晶，在设置于第二基板18侧的电极对之间未施加有电压的状态(未施加电压时)下通过水平取向膜的限制力而进行水平取向，在电极对之间施加有电压的状态(施加电压时)下根据液晶层17内所产生的横向电场向面内方向旋转。
本实施方式的液晶显示装置具备第一λ/4相位差层31与第二λ/4相位差层32的组合。第一λ/4相位差层31为，在以液晶层17为基准时，配置于第一基板13的外侧(观察面侧)的λ/4相位差层，且通常将λ/4相位差层简略地称作λ/4板，因此以下也称作“外挂λ/4板”。另一方面，第二λ/4相位差层32为，在以液晶层17为基准时，配置于第一基板13的内侧(背面侧)的λ/4相位差层，且通常将λ/4相位差层简略地称作λ/4板，因此以下也称作“内嵌λ/4板”。
在以往的FFS模式中观察面侧的偏振片仅由第一直线偏振片11构成，但在本实施方式中观察面侧的偏振片由第一直线偏振片11与外挂λ/4板31的组合构成，并在整体上作为圆偏振片而发挥功能。由此，能够防止液晶显示面板10的(更准确地说滤色片基板的)内部反射。
此外，在仅将外挂λ/4板31组装于以往的FFS模式液晶的圆偏振FFS模式液晶中，无法实施黑显示，因此在本实施方式的液晶显示装置中，通过进一步设置内嵌λ/4板32，从而对圆偏振FFS模式液晶的性能进行改善。即，通过利用两张正交的λ/4板夹持滤色片基板，从而抑制滤色片基板的外部光反射，并且来自背光源3的照明光能够基于与以往的FFS模式液晶相同的光学原理来实施黑显示。
为了获得以上的效果，实施了轴配置以及相位差值的设计，以使外挂λ/4板31与内嵌λ/4板32相互消除相位差。外挂λ/4板31在第一方向上具有面内慢轴，内嵌λ/4板32在与第一方向正交的第二方向上具有面内慢轴。即，外挂λ/4板31的面内慢轴与内嵌λ/4板32的面内慢轴正交。根据这样的轴配置，能够相对于从液晶显示面板10的法线方向入射的光，外挂λ/4板31与内嵌λ/4板32相互消除相位差，在光学上，实现两者实质上不存在的状态。即，可实现相对于从背光源3入射至液晶显示面板10的光而与以往的横向电场模式的液晶显示面板在光学上等效的构成。因此，能够实现由使用了圆偏振片的横向电场模式实施的显示。
从体现相位差层的功能的观点出发，第一方向以及第二方向优选相对于第一直线偏振片11的透射轴以及第二直线偏振片19的透射轴而成45°的角度。即，第一方向以及第二方向优选为，一方为方位45°，另一方为方位135°，例如优选为，第一方向为方位45°，第二方向为方位135°。
对于本实施方式中的优选的光学轴的配置，例如当将第一直线偏振片11的透射轴的方位设为0°时，外挂λ/4板31的面内慢轴为45°方位，内嵌λ/4板32的面内慢轴为135°方位，液晶层17的液晶的初始取向方位为0°或90°，第二直线偏振片19的透射轴的方位为90°。
内嵌λ/4板32由与外挂λ/4板31不同的材料构成。基于液晶显示面板10的通常的制造方法，在第一基板13的一方的面上依次形成滤色片层14、外涂层15以及内嵌λ/4板32，但在本说明书中，将第一基板13、滤色片层14以及外涂层15的层叠体称作“滤色片基板”。并且，第一直线偏振片11以及外挂λ/4板31粘贴于滤色片基板中的第一基板13的另一方的面上。如此，由于内嵌λ/4板32与外挂λ/4板31经由通常不同的制造工艺形成，因此在可靠性以及生产率上，在由不同的材料形成内嵌λ/4板32和外挂λ/4板31的方面具有优点。
另一方面，作为由不同的材料构成内嵌λ/4板32和外挂λ/4板31的情况下的问题，可列举出内嵌λ/4板32与外挂λ/4板31的波长色散性不同。
在此，“相位差层的波长色散性”是指，相位差层所赋予的相位差的大小与入射光的波长的相关关系。在可视光区域中，将即使入射光的波长改变而相位差层所赋予的相位差的大小也不发生变化的性质称作“平坦波长色散”。此外，在可视光区域中，将随着入射光的波长变大而相位差层所赋予的相位差的大小变小的性质称作“正波长色散”。相位差层的相位差通过双折射率Δn与相位差层的厚度d之积来计算出。
在本说明书中，在将相对于波长λnm的光的双折射率设为Δn(λ)时，将满足下述式(1)以及(2)的材料称作“平坦波长色散材料”。
0.99<Δn(450nm)/Δn(550nm)<1.03(1)
0.98<Δn(650nm)/Δn(550nm)<1.01(2)
在本说明书中，在将相对于波长λnm的光的双折射率设为Δn(λ)时，将Δn(450nm)/Δn(550nm)为1.03以上且Δn(650nm)/Δn(550nm)为0.98以下的材料称作“正波长色散材料”。
如上所述，因为外挂λ/4板31与内嵌λ/4板32相互消除相位差，所以当两张λ/4板31、32的相位差值未准确地一致时，会产生黑显示时的漏光。在波长色散性不同的情况下，按照每个入射光的波长而相位差值的一致度不同，会使光着色。
外挂λ/4板31的材料并不特别限定，但由于外挂λ/4板31能够粘贴于滤色片基板来形成，因此优选使用液晶显示装置的领域中通常使用的实施了延伸处理的高分子膜。作为高分子膜的材料，例如可列举出环烯烃聚合物、聚碳酸酯、聚砜、聚醚砜、聚对苯二甲酸乙二酯、聚乙烯、聚乙烯醇、降冰片烯、三乙酰纤维素、二酰基纤维素等，其中，特别优选环烯烃聚合物。由环烯烃聚合物形成的相位差层具有耐久性优异、在高温环境、高温高湿环境下长期暴露时的相位差的变化较小这样的优点。作为环烯烃聚合物的膜，已知有日本ZEON公司制的“ZEONOR膜(注册商标)”，JSR公司制的“ARTON(注册商标)膜”等。
内嵌λ/4板32的材料并不特别限定，但优选使用反应性液晶高分子(也称作“活性液晶原”)的固化物。如果使用反应性液晶高分子，则能够在滤色片基板的制造工艺中涂布形成内嵌λ/4板32，因此能够使液晶显示面板10较薄。
作为反应性液晶高分子，优选使用具有光反应性基团的液晶性聚合物。作为具有光反应性基团的液晶性聚合物，例如可列举出如下聚合物，即具有一并具有联苯基、三联苯基、萘基、苯甲酸酯基、偶氮苯基、这些衍生物等的取代基(介晶基团)、肉桂酰基、查尔酮基、亚肉桂基、β-(2-苯基)丙烯酰基、肉桂酸基、这些衍生物等的光反应性基团的结构的侧链，并在主链中具有丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、硅氧烷等的结构。所涉及的聚合物既可以是由单一的重复单位构成的均聚物，也可以是由侧链的结构不同的两个以上的重复单位构成的共聚物。作为所涉及的共聚物，也包含交替型、随机型、工艺(craft)型等中的任一者。此外，在所涉及的共聚物中，至少一个重复单位所涉及的侧链为，如上所述的一并具有介晶基团和光反应性基团的结构的侧链，其他重复单位所涉及的侧链也可以不具有所涉及的介晶基团、光反应性基团。
作为反应性液晶高分子的涂布所使用的溶剂，例如可列举出甲苯、乙苯、乙二醇单甲醚、乙二醇二甲醚、丙二醇甲醚、二丁醚、丙酮、甲乙酮、乙醇、丙醇、环己烷、环戊酮、甲基环己烷、四氢呋喃、二恶烷、环己酮、正己烷、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚乙酸酯、乙酸甲氧基丁酯、N-甲基吡咯烷酮、以及二甲基乙酰胺等。也能够单独使用这些溶剂中的任一者，也能够并用两种以上。
对于使用了反应性液晶高分子的相位差层，具体而言能够通过如下那样的方法来形成。首先，在滤色片基板上形成基底取向膜，并实施摩擦、光照射等取向处理，从而确定取向方位。在实施了取向处理的基底取向膜上涂布反应性液晶高分子，并通过烧制、光照射等方法进行固化。固化的反应性液晶高分子根据基底取向膜的取向方位进行取向，从而作为相位差层发挥功能。相位差层的相位差根据反应性液晶高分子的双折射率Δn与相位差层的厚度d之积来确定。此外，作为相位差层形成于滤色片基板上的形成方法，也可以使用如下方法：使用在PET膜等的基材膜上设置有反应性液晶高分子的固化物的层的转印膜，向滤色片基板上转印反应性液晶高分子的固化物的层的方法。
另外，也能够通过反应性液晶高分子形成外挂λ/4板31。作为通过反应性液晶高分子形成外挂λ/4板31的方法，能够使用如下方法：在PET膜等的平坦的基材膜上涂布材料并进行了制膜后，将获得的膜经由粘接剂转印于直线偏振片或液晶显示面板，最后剥离基材膜的方法、向滤色片基板的外侧(观察者侧的面)直接涂布材料并进行制膜的方法。此外，也能够通过延伸的高分子膜形成内嵌λ/4板32。
适合于内嵌λ/4板32的反应性液晶高分子的双折射率Δn的波长色散性为正波长色散。因而，为了在所有波长准确地消除由反应性液晶高分子形成的内嵌λ/4板32的相位差，从而实现良好的黑显示，通常将正波长色散材料用于外挂λ/4板31，与内嵌λ/4板32相同地使用反应性液晶高分子即可。然而，可知由反应性液晶高分子形成的外挂λ/4板31，与由相同的反应性液晶高分子形成的内嵌λ/4板32相比耐热性较低，在高温环境下相位差易下降。例如，在以80℃将液晶显示面板保存500小时的情况下，内嵌λ/4板32的相位差不变化，而外挂λ/4板31的相位差有时下降约3％。推测这是由于，内嵌λ/4板32在液晶显示面板的制造工艺中形成，因此在外挂λ/4板31的粘贴前，例如经历用于保持单元(cell)厚度的光间隔件(PS)的形成、取向膜的烧制等高温工艺，内嵌λ/4板32的相位差在液晶显示面板的制造工艺中成为在此之上不会下降的充分稳定的状态。与此相对，外挂λ/4板31为了不引起第一直线偏振片11的劣化等问题，因此不会被投入高温工艺。因而，在实施了液晶显示面板的耐久性试验的情况下，内嵌λ/4板32的相位差不变化，另一方面，外挂λ/4板31的相位差下降，因此在试验后的液晶显示面板中，外挂λ/4板31与内嵌λ/4板32无法相互消除相位差，从而产生漏光。
与此相对，如果利用耐热性较高的环烯烃聚合物形成外挂λ/4板31，则能够防止在耐热性试验后产生漏光。然而，环烯烃聚合物为平坦波长色散材料，因此难以在所有波长准确地消除由反应性液晶高分子等正波长色散材料形成的内嵌λ/4板32的相位差。因此，在液晶显示装置进行黑显示时，从液晶显示装置的显示面产生特定波长的漏光，例如黑显示着色为蓝色。
因此，在本实施方式中，通过使用黄色比以往强的背光源来抑制黑显示着色为蓝色，当从背光源释放的光的颜色使用XYZ表色系的色度坐标(x、y)来表示时，x以及y均为0.32以上。
另一方面，在使用黄色比以往强的背光源的情况下，会产生本来优选为无彩色的白显示被着色成黄色这样的其他的问题。因此，在本实施方式中，使用与以往不同的电压驱动方式来实施红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)的子像素的控制，由此降低使用黄色比以往强的背光源时的白显示的黄色。
在本实施方式中，通过对多个电极对施加电压从而使液晶层17产生横向电场。多个电极对针对每个子像素而设置，以便能够单独地控制各色的子像素的透光率(以下，还仅称作“透射率”)，并包含配置于红色子像素的红色用电极对、配置于绿色子像素的绿色用电极对、以及配置于蓝色子像素的蓝色用电极对。在以往的电压驱动方式中，在白显示时，向红色用电极对、绿色用电极对以及蓝色用电极对施加的施加电压被设为相同，但在本实施方式的电压驱动方式中，蓝色用电极对的白显示用施加电压被控制为，不同于红色用电极对的白显示用施加电压、以及绿色用电极对的白显示用施加电压。由此，能够降低由使用黄色比以往强的背光源引起的白显示的黄色。
如图1(b)所示，红色用电极对为红色用共用电极22R与红色用像素电极24R的组，绿色用电极对为绿色用共用电极22G与绿色用像素电极24G的组，蓝色用电极对为蓝色用共用电极22B与蓝色用像素电极24B的组。红色用共用电极22R、绿色用共用电极22G以及蓝色用共用电极22B也可以相互电独立，也可以相互电连接，如图1(b)所示，也可以是包含于一个共用电极22的部分。
在此，对以往的通常的液晶显示装置的电压驱动方式进行说明。液晶具有根据电场而分子的排列发生变化从而改变光的透射率这样的特征。液晶显示装置(LCD)为将该液晶的特征应用于显示器的装置。具体而言，在两张基板之间夹持液晶材料，通过使该光穿过RGB的滤色片来进行颜色的表现。为了将该原理用于显示器，在基板上呈格子状配置扫描线和数据线，在其交点处制作TFT(薄膜晶体管：Thin Film Transistor)，作为对像素的开关。将扫描线接线于TFT的栅极，将数据线接线于TFT的源极，并利用配置于显示器端的LCD驱动器进行驱动。栅极驱动器为了自上按顺序将TFT导通而向扫描线依次输出脉冲状的电压波形。源极驱动器通过已导通的TFT供给对液晶(电极对)施加的电压。此时，光的透射率与施加电压对应地发生改变。
接下来，进行以往的通常的源极驱动器的动作说明。首先，从T-CON(定时控制器)接受进行显示的颜色的数据。就颜色的数据而言，8比特的数字数据为主流。接着，将由T-CON接受到的颜色数据转换为模拟电压。表示施加电压与透射率的关系的伽马特性根据液晶材料等而不同，因此驱动器具有与各个LCD的伽马特性对应的DAC(数字模拟转换电路：Digital Analog Converter)。并且，由DAC生成的模拟电压通过运算放大器使阻抗变化，并输出至面板。该电压通过面板上的TFT而被施加于各像素。在向各像素写入了期望的电压时TFT截止，通过液晶自身所具有的电容而使该电压保持直至下一次写入。
在以上说明的以往的通常的液晶显示装置的电压驱动方式中，假定在白显示时，向红色用电极对、绿色用电极对以及蓝色用电极对施加的施加电压是相同的。另一方面，在本实施方式的电压驱动方式中，蓝色用电极对的白显示用施加电压被控制为，不同于红色用电极对的白显示用施加电压以及绿色用电极对的白显示用施加电压。那样的控制能够使用以往公知的技术来实施，该方法并不特别限定，但例如能够例示准备按照红色、绿色、蓝色分别具有独立的伽马特性的驱动器的方法。除此以外，能够例示如下方法：使驱动器侧不具有伽马特性，使T-CON侧具有按照红色、绿色、蓝色分别独立的伽马特性的对应表、所谓的LUT(Look Up Table)，在T-CON内对伽马特性进行转换之后向驱动器传输的方法。
在本实施方式的电压驱动方式中，为了降低白显示的黄色，优选增加蓝色子像素的透射率相对于有助于白显示的红色子像素的透射率、绿色子像素的透射率、蓝色子像素的透射率的总和的比率(以下，也称作“蓝色子像素的相对透射率”)。作为增加蓝色子像素的相对透射率的方法，可列举出增加蓝色子像素的透射率的第一调节法、减少蓝色子像素以外的红色和/或绿色子像素的透射率的第二调节法、并用第一方法和第二方法的第三方法，其中优选第三调节法。
就液晶显示面板而言，当向电极对施加的施加电压发生变化时增减透射率。液晶显示面板中的施加电压与透射率的关系，通过施加电压-透射率的相关曲线(V-T曲线)来表示(例如，参照图17～19)。例如，在蓝色用电极对的白显示用施加电压、红色用电极对的白显示用施加电压、以及绿色用电极对的白显示用施加电压均包含于相对于电压的增加而液晶显示面板的透光率单调增加的电压区域中的情况下，与红色用电极对的白显示用施加电压以及绿色用电极对的白显示用施加电压相比，将蓝色用电极对的白显示用施加电压设为高电压，从而能够增加蓝色子像素的相对透射率。
如以上所述，根据本实施方式的液晶显示装置，在白显示以及黑显示中均能够防止在显示面观察到的漏光以及着色。根据漏光的防止，能够提高液晶显示装置的特别暗的使用环境下的对比度，因此能够提高液晶显示的目视确认性、或实现背光源光的利用效率的提高的低功耗化(蓄电池驱动时间的长期化)。此外，根据着色的防止，能够提高显示状态的显示品质、或使在非显示时画面与边框的边界不明显从而实现液晶显示装置的设计性(外观性)的提高。这些效果在提高液晶显示装置的商品性上均为重要的要素。
以下，参照模拟结果对本实施方式的液晶显示面板10的设计思想详细地进行说明。
首先，对于使用了内嵌λ/4板32的圆偏振FFS模式液晶中的内嵌λ/4板32的优选的相位差范围，通过计算进行了考察。在计算中使用了市售的液晶模拟器(Shintech公司制，“LCD MASTER”)。另外，计算结果还能够应用于圆偏振IPS模式液晶。
考察中使用的圆偏振FFS模式液晶面板的结构如图1所示。考察中使用的圆偏振FFS模式液晶面板中的、与以往的通常的FFS模式液晶的不同在于，具备外挂λ/4板31和内嵌λ/4板32。通过具备外挂λ/4板31和内嵌λ/4板32，观察者侧的偏振片为圆偏振片，并能够防止液晶显示面板10的(更准确而言为滤色片基板的)内部反射。并且，为了利用构成该圆偏振片的外挂λ/4板31的效果消除无法实施黑显示的弊端，因此以消除外挂λ/4板31的相位差的方式来设置内嵌λ/4板32。也就是说，通过面内慢轴相互正交的两张λ/4板夹持滤色片基板。由此，抑制滤色片基板的外部光反射，来自背光源的照明光能够基于与以往的FFS模式液晶相同的光学原理来实施黑显示。当两张λ/4板的相位差值未准确地一致时，在黑显示时成为漏光的原因。此外，当针对每个波长而一致度不同时，也成为着色的原因。
涂布反应性液晶高分子(活性液晶原)来形成内嵌λ/4板32。反应性液晶高分子的双折射Δn的波长色散为，越是长波长其绝对值越小的、所谓的正波长色散，因此当在平坦的滤色片基板上以均匀膜厚进行涂布时，相位差的波长色散成为正波长色散。
在所有的波长准确地消除内嵌λ/4板32的相位差，来实现良好的黑显示，因此通常对外挂λ/4板31使用正波长色散材料。能够通过与内嵌λ/4板32相同地使用反应性液晶高分子来实现。首先，通过模拟器再现该基本构成的黑显示状态。
模拟中使用的参数如下所示。
假定作为内嵌λ/4板32以及外挂λ/4板31的材料的反应性液晶高分子的双折射Δn与其波长色散为，Δn(550)＝0.10、Δn(450nm)/Δn(550nm)＝1.12、Δn(650nm)/Δn(550nm)＝0.96。正交尼科尔偏振片的透射光谱如图2所示。滤色片层(B、G以及R)的透射光谱如图3所示。BGR各色的面积设为相等。图4为表示以往的通常的液晶显示器用LED背光源的发光光谱的图表，并用于对可见度校正透射率Y、色度坐标(x、y)进行计算时。另外，在图4中，以波长550nm处的强度成为1的方式进行标准化地显示。外涂层通常为透明且不具有相位差(双折射)，因此在模拟上忽略。进行了水平取向的液晶层具有相位差(双折射)，但其取向方位被设定为与背面侧的偏振片的轴方位平行或正交，因此其在模拟上也忽略TFT基板与滤色片基板的开口率实际上不会成为100％，但在模拟中为了简单而假设为100％。若对以上进行总结，则模拟所需的参数为，偏振片、滤色片层以及光源的光谱、作为内嵌λ/4板32以及外挂λ/4板31的材料的反应性液晶高分子的双折射Δn(或通过与膜厚d之积来确定的相位差值)。
(第一模拟)
当仅将直线偏振片和滤色片层作为构成要素来进行计算时，可见度校正后的透射率Y成为0.000073，色度坐标(x、y)成为(0.243、0.218)。获得的值相当于完全实施了内嵌λ/4板32以及外挂λ/4板31的相位差的消除的理想情况下的特性，因此以下作为目标值来参照。
(第二模拟)
在平坦的滤色片基板上以均匀膜厚d＝1.375μm设置有内嵌λ/4板32的情况下，B、G、R区域的相位差波长色散如图5～7所示。为了便于说明，若对蓝色滤色片的波长400～500nm的范围的相位差、绿色滤色片的波长500～600nm的范围的相位差、红色滤色片的波长600～700nm的范围的相位差进行联结而示出于一个图表中，则成为图8。
另外，如图3所示，实际的滤色片层的分光特性并不完全且在各色间有重叠。例如，优选蓝色滤色片仅供蓝色光(通常波长380～500nm程度的光)通过，但实际上也透射波长500～550nm程度的绿色光。因而，设置于蓝色滤色片上的内嵌相位差层不仅相对于波长380～500nm的入射光发挥功能，例如还相对于波长500～550nm的入射光发挥功能。如果像这样考虑，则在上述那样的联结图表中无法准确地表现设置于滤色片层上的内嵌λ/4板32整体的特性，但有助于大致的特性掌握，因此，以该目的而在本说明书中使用。
为了使内嵌λ/4板32与外挂λ/4板31的波长色散特性适当，使用与内嵌λ/4板32相同的正波长色散材料(反应性液晶高分子)，来设置均匀膜厚d＝1.375μm的外挂λ/4板31。其相位差波长色散如图9所示。
内嵌λ/4板32的相位差与外挂λ/4板31的相位差在全波长中一致，其差分如图10所示。如果为该状态，则可获得在全波长中漏光较少的良好的黑显示。实际上对黑显示的透射光谱进行了计算的结果为图11。可见度校正后的透射率Y为0.000073，色度坐标(x、y)为(0.243、0.218)，与先前示出的目标值一致。
另外，在所述“平坦的滤色片基板”这样的表现中，即使在滤色片基板的主要的功能层即BGR的滤色片(色层)的膜厚中存在有偏差，如果其上的外涂层作为平坦化膜充分地发挥功能，则也可视为该滤色片基板为平坦。与其相反，即使BGR的颜色层的膜厚中没有偏差，在外涂层的膜厚中存在有偏差的情况下，也视作不相当于“平坦的滤色片基板”。
(第三模拟)
接着，考虑到了使用由与内嵌λ/4板32不同的材料构成的外挂λ/4板31的情况。在此，想到了使用以耐热性改善为目的，由平坦波长色散材料即环烯烃聚合物(COP)构成的相位差膜的情况。当假定日本ZEON公司制的“ZEONOR膜ZF14”作为COP膜时，其双折射的波长色散特性为Δn(450nm)/Δn(550nm)＝1.00，Δn(650nm)/Δn(550nm)＝1.00。在通常的相位差膜的设计中心波长即波长550nm的相位差被调节为137.5nm的情况下，其相位差波长色散如图12所示。
在该情况下，内嵌λ/4板32的相位差与外挂λ/4板31的相位差除波长550nm以外不一致，其差分如图13所示。因此，除波长550nm以外，内嵌λ/4板32与外挂λ/4板31无法消除相位差，在黑显示中会引起漏光且被着色。实际上对黑显示的透射光谱进行了计算的结果为图14。可见度校正后的透射率Y为0.000138，色度坐标(x、y)为(0.177、0.054)。根据该结果，黑显示着色为蓝色。
(第四模拟)
如第三模拟中所示，在使用由与内嵌λ/4板32不同的材料构成的外挂λ/4板31的情况下，黑显示被着色。特别是，在以耐热性改善为目的，使用由环烯烃聚合物(COP)构成的相位差膜的情况下，着色为蓝色。针对该课题，想到了基于背光源的颜色调节的对策。如果欲减少蓝色，只要减少背光源的蓝色即可。即，使用黄色比以往强的背光源即可。
图4所示的以往的通常的液晶显示器用LED背光源的发光光谱对应于标准的无彩色的发光。以下，还将具有图4的发光光谱的背光源称作标准背光源。当对标准背光源的色度坐标(x、y)进行计算时，为(0.286、0.267)。另一方面，图15为表示与标准背光源相比黄色较强的背光源的发光光谱的示例的图表。在图15中，与图4同样地，以波长550nm处的强度成为1的方式进行标准化地显示。图15的标准化的发光光谱与图4的标准化的发光光谱相比，处于波长450nm附近的蓝色发光的峰值强度为0.5倍。以下，将与图4的标准化的发光光谱相比，处于波长450nm附近的蓝色发光的峰值强度为X倍的背光源称作“X倍黄色背光源”，将具有图15的发光光谱的背光源称作“0.5倍黄色背光源”。当对0.5倍黄色背光源的色度坐标(x、y)进行计算时，为(0.336、0.354)。
另外，X倍黄色背光源的发光光谱能够通过计算处理制成而用于评价。具体而言，首先，在从标准背光源的发光光谱中切掉相当于蓝色的400～500nm的范围后，波长450nm的峰顶被转换为X倍，波长400nm与波长500nm的边缘被转换为1倍，在从波长400nm到450nm之间以及从波长500nm到450nm之间，倍率被设定为从1倍向X倍逐渐呈线形变化从而进行转换即可。图16为对标准背光源的发光光谱与以其为基础制成的0.3倍、0.4倍以及0.5倍黄色背光源的发光光谱进行了对比的图表。
当从通过上述计算处理获得的0.1～1.0倍黄色背光源释放的光的颜色使用XYZ表色系的色度坐标(x、y)来表示时，如下述表1所示。另外，在本说明书中，针对色度坐标(x、y)的标记，对小数点后第四位进行四舍五入而标记至小数点后第3位，但在下述表1中，为了更详细地示出，而标记至小数点后第4位。
[表1]
x y
标准背光源 0.2864 0.2669
0.9倍黄色背光源 0.2940 0.2804
0.8倍黄色背光源 0.3026 0.2955
0.7倍黄色背光源 0.3122 0.3126
0.6倍黄色背光源 0.3231 0.3320
0.5倍黄色背光源 0.3356 0.3542
0.4倍黄色背光源 0.3500 0.3799
0.3倍黄色背光源 0.3669 0.4099
0.2倍黄色背光源 0.3870 0.4455
0.1倍黄色背光源 0.4111 0.4885
根据上述表1，0.1倍～0.6倍黄色背光源为，x和y这双方为0.32以上且黄色比以往强的背光源。此外，0.1倍～0.4倍黄色背光源为，x和y这双方为0.35以上且黄色更强的背光源，0.1倍～0.2倍黄色背光源为，x和y这双方为0.37以上且黄色进一步较强的背光源。
另外，X倍黄色背光源能够使用以往公知的制法来进行制造。例如，通常的液晶显示器用的背光源通过对蓝色发光的LED、与黄色、绿色、红色等荧光体进行组合从而进行白色化，但通过使荧光体的材料选择、各色的配合最优化，从而能够实际上调节背光源的发光光谱。此外，即使在标准背光源之上重叠具有对波长450nm吸收的中心波长的滤色片，也能够对背光源的发光光谱进行调节。
如第三模拟中所示，当假定在标准背光源上观察圆偏振FFS模式液晶面板的情况来进行计算时，可见度校正后的透射率Y为0.000138，色度坐标(x、y)为(0.177、0.054)，黑显示着色为蓝色。另一方面，当假定在0.5倍黄色背光源上观察与第三模拟相同的圆偏振FFS模式液晶面板的情况来进行了计算时，可见度校正后的透射率Y为0.000117，色度坐标(x、y)为(0.196、0.084)。根据该结果可知，通过0.5倍黄色背光源的使用，可降低黑显示的蓝色的着色。然而，存在有由于0.5倍黄色背光源的使用，而本来优选为无彩色的白显示着色成黄色的可能性。
(第五模拟)
如先前说明那样，黑显示状态的模拟所需的参数为，偏振片、滤色片层、光源的光谱、作为内嵌λ/4板32以及外挂λ/4板31的材料的反应性液晶高分子的双折射Δn(或以与膜厚d之积来确定的相位差值)。在黑显示状态下，进行了水平取向的液晶层17具有相位差(双折射)，但其取向方位被设定为与背面侧的偏振片的轴方位平行或正交，因此能够忽略。另一方面，在白显示状态下，液晶层17成为与水平取向不同的取向状态，因此模拟中需要液晶材料的特性、梳齿电极的间距、施加电压等参数。关于计算中使用的参数、设计条件的详情，以下进行说明。它们均在公知技术范围内，为市售的商品等且通常采用的条件。
FFS模式液晶(或IPS模式液晶)在一对基板间具有：液晶层17，其含有未施加电压时进行水平取向的液晶；以及电极对，其根据施加电压而使液晶层17产生横向电场。特别是，当具体地例示FFS模式的情况时，电极对由像素电极和共用电极构成，所述像素电极具有相互平行地延伸的多个矩形的开口部，所述共用电极以与该像素电极对置地将电介质层夹装于其间的方式配置。当将各开口部的宽度设为S，将相邻的开口部之间的距离设为L时，通常L、S一起为2～5μm左右。在模拟中，作为典型例而将L＝2.2μm，S＝3.1μm用于计算。
构成液晶层17的介电各向异性为负的向列型液晶材料的双折射率Δn被设为0.1，液晶层17的厚度(单元厚)d被设为3μm，因此液晶层17的Δnd为300nm。此外，液晶材料的相对介电常数各向异性Δε被设为-4，弹性常数被设为K1＝13.4pN、K2＝7.2pN、K3＝15.4pN。未施加电压时的液晶分子的取向方位与梳齿电极的延伸方向被设定为呈80度的角度。向液晶层17施加的施加电压还依赖于液晶层17的材料、驱动器的驱动能力，但通常选择3～7V程度的值。
首先，对使用了标准背光源的情况下的白显示状态进行计算。向液晶层17施加的施加电压被设为3.7V。在此，与以往的通常的液晶显示器的情况同样地，对RGB子像素各个施加同一电压。此时，可见度校正后的透射率Y为0.0883，色度坐标(x、y)为(0.282、0.273)。由于未使内嵌λ/4板32与外挂λ/4板31的波长色散特性匹配，因此黑显示着色为蓝色，但白显示未被明显的着色。
接着，当对使用了0.5倍黄色背光源的情况下的白显示状态进行计算时，可见度校正后的透射率Y为0.0881，色度坐标(x、y)为(0.329、0.361)。通过黄色背光源的使用，可降低黑显示的蓝色的着色，但作为其弊端，可知本来优选为无彩色的白显示着色成黄色。
作为该黄色着色的对策，想到了针对每个RGB子像素最佳地调节驱动电压的方法。这基于如下见解：色度坐标(x、y)依赖于RGB子像素的透射率的平衡，因此通过针对每个RGB子像素使驱动电压(施加电压)最优化，从而能够变更色度坐标。作为减少白显示的黄色的具体方法，想到了增加B子像素的相对透射率。要达到该目的，就想到了增加B子像素的透射率的方法、减少B以外的子像素的透射率的方法，并且若并用两个方法则更加有效。为了增加(减少)透射率，只要对增加或减少施加电压进行适当调节即可。在施加电压-透射率的相关曲线(V-T曲线)中，如果是相对于施加电压的增加而透射率进行单调增加的区域、单调减少的区域，则透射率的增减与电压的增减对应。另一方面，如果是不进行单调增加、单调减少的区域，例如相关曲线具有极值且增加和减少的趋势靠近相反的翻转点的区域，则根据V-T曲线的形状进行调节。
在此，为了以下的考察的理解，关于透射率的定义和色度计算的方法，对要点简单地进行说明。
通常在液晶显示装置的领域中透射率是指，使用基于XYZ表色系(CIE1931表色系)的三刺激值X、Y、Z中的、人类的眼睛的灵敏度最高的绿色成分的等色函数来实施了可见度校正的Y。即，三刺激值中的一个Y相当于使某光线穿过在绿色区域具有最大灵敏度的过滤器而观察到的(测量到的)透射率。在本说明书中没有特别说明的情况下，透射率是指Y。
如果以同样的想法来考虑，则三刺激值中的一个X相当于使某光线穿过在红色区域具有最大灵敏度的过滤器而观察到的(测量到的)透射率。此外，刺激值中的一个Z相当于使某光线穿过在蓝色区域具有最大灵敏度的过滤器而观察到的(测量到的)透射率。即，能够认为X、Y以及Z分别为光的红色成分、绿色成分以及蓝色成分的透射率。基于这些平衡，能够以如下方式定义色度x、y以及z。
x＝X/(X+Y+Z)表示相对的红色透射率的多少。x越大，红色越强。
y＝Y/(X+Y+Z)表示相对的绿色透射率的多少。Y越大，绿色越强。
z＝Z/(X+Y+Z)表示相对的蓝色透射率的多少。Z越大，蓝色越强。
但是，z通常不使用。这是由于z＝1-x-y，因此如果确定x和y则z可唯一确定。因而，只要认为x和y越小，蓝色越强烈即可。
如至此说明那样，当认为X、Y以及Z分别为光的红色成分、绿色成分以及蓝色成分的透射率时，在考虑到R子像素的透射率时应关注X。同样地，在考虑到G子像素的透射率时应关注Y，在考虑到B子像素的透射率时应关注Z。
将使用了由与内嵌λ/4板32不同的材料构成的外挂λ/4板31的液晶显示装置的V-T曲线示出于图17～19。图17为表示B子像素中的施加电压-透射率的相关曲线(V-T曲线)的图表。图18为表示G子像素中的施加电压-透射率的相关曲线(V-T曲线)的图表。图19为表示R子像素中的施加电压-透射率的相关曲线(V-T曲线)的图表。在欲对B子像素的相对透射率进行调节的情况下，关注图17的Z的V-T曲线而对施加电压进行研究、确定即可。在欲对G子像素的相对透射率进行调节的情况下，关注图18的Y的V-T曲线而对施加电压进行研究、确定即可。在欲对R子像素的相对透射率进行调节的情况下，关注图19的X的V-T曲线而对施加电压进行研究、确定即可。
对于使用0.5倍黄色背光源并对RGB子像素各个施加了3.7V的液晶显示装置，要减少白显示的黄色，就只要增加B子像素的相对透射率即可。为了达到该目的，优选并用增加B子像素的透射率的方法、减少B以外的子像素的透射率的方法。若关注图17的Z的V-T曲线，则直到4.4V为止，伴随着施加电压的增加，透射率Z增加。在4.4V以下的范围内，如果将对B子像素施加的电压设定得比3.7V高，则能够增加B子像素的透射率。同样地，如果根据图18的Y的V-T曲线，将对G子像素施加的电压设定得比3.7V低，则能够减少G子像素的透射率，如果根据图19的R的V-T曲线，将对R子像素施加的电压设定得比3.7V低，则能够减少R子像素的透射率。
基于以上的考察，针对被设定为下述表2所示的条件的实施例以及比较例的各个例子，实施了特性的确认。
(实施例1)
在实施例1中，针对使用由与内嵌λ/4板32不同的材料构成的外挂λ/4板31且使用了0.5倍黄色背光源的液晶显示装置，分别将对白显示中的B子像素、G子像素、R子像素的施加电压设定为4.4V、2.3V、2.3V。
(实施例2以及3)
在实施例2的液晶显示装置中，除分别将对G子像素以及R子像素的施加电压变更为2.5V以外，与实施例1的液晶显示装置相同。在实施例3的液晶显示装置中，除分别将对G子像素以及R子像素的施加电压变更为2.7V以外，与实施例1的液晶显示装置相同。
(实施例4)
当使用0.4倍黄色背光源时，与使用了0.5倍黄色背光源的情况相比，能够进一步降低黑显示的蓝色的着色。此时，为了获得接近无彩色的白显示，分别将对B子像素、G子像素、R子像素的施加电压设为4.4V、2.1V、2.1V即可。即，在实施例4中，针对使用由与内嵌λ/4板32不同的材料构成的外挂λ/4板31且使用了0.4倍黄色背光源的液晶显示装置，分别将对白显示中的B子像素、G子像素、R子像素的施加电压设定为4.4V、2.1V、2.1V。
(实施例5以及6)
在实施例5的液晶显示装置中，除分别将对G子像素以及R子像素的施加电压变更为2.3V以外，与实施例4的液晶显示装置相同。在实施例6的液晶显示装置中，除分别将对G子像素以及R子像素的施加电压变更为2.5V以外，与实施例4的液晶显示装置相同。
(实施例7)
当使用0.3倍黄色背光源时，与使用了0.5倍黄色背光源的情况相比，能够更加降低黑显示的蓝色的着色。此时，为了获得接近无彩色的白显示，分别将对B子像素、G子像素、R子像素的施加电压设为4.4V、1.9V、1.9V即可。即，在实施例7中，针对使用由与内嵌λ/4板32不同的材料构成的外挂λ/4板31且使用了0.3倍黄色背光源的液晶显示装置，分别将对白显示中的B子像素、G子像素、R子像素的施加电压设定为4.4V、1.9V、1.9V。
(实施例8以及9)
在实施例8的液晶显示装置中，除分别将对G子像素以及R子像素的施加电压变更为2.1V以外，与实施例7的液晶显示装置相同。在实施例9的液晶显示装置中，除分别将对G子像素以及R子像素的施加电压变更为2.3V以外，与实施例7的液晶显示装置相同。
(比较例1)
在比较例1中，针对使用由与内嵌λ/4板32相同的反应性液晶高分子(RM：活性液晶原)的固化物构成的外挂λ/4板31且使用了标准背光源的液晶显示装置，分别将对白显示中的B子像素、G子像素、R子像素的施加电压设定为相同的3.7V。
(比较例2)
在比较例2中，针对使用由与内嵌λ/4板32不同的材料构成的外挂λ/4板31且使用了标准背光源的液晶显示装置，分别将对白显示中的B子像素、G子像素、R子像素的施加电压设定为相同的3.7V。
(比较例3)
在比较例3中，针对使用由与内嵌λ/4板32不同的材料构成的外挂λ/4板31且使用了0.5倍黄色背光源的液晶显示装置，分别将对白显示中的B子像素、G子像素、R子像素的施加电压设定为相同的3.7V。
(模拟评价)
在各实施例以及比较例中，通过模拟求出黑显示以及白显示的显示特性，通过以下的基准对获得的结果进行了评价。将评价结果示出于下述表2。
(1)黑显示中的色度坐标(黑色度)
○：不能识别到着色。
△：识别到稍微着色为蓝色，但实际使用上没有问题。
×：清楚可知变蓝且被着色。
(2)白显示中的色度坐标(白色度)
○：不能识别到着色。
△：识别到稍微着色为黄色，但实际使用上没有问题。
×：清楚可知变黄且被着色。
(3)白显示中的可见度校正后的透射率(白透射率)Y
○：0.050以上
△：0.025以上且小于0.050
(4)耐热性
○：通过耐热试验而外挂λ/4板31的相位差未下降且未产生耐热试验后的漏光
×：通过耐热试验而外挂λ/4板31的相位差下降且产生耐热试验后的漏光
[表2]
Figure BDA0002346974890000291
如所述表2所示，在比较例1中计算获得的白显示状态下，可见度校正后的透射率Y为0.0878，色度坐标(x、y)为(0.283、0.278)。在比较例1中，内嵌λ/4板32与外挂λ/4板31的波长色散特性一致，因此即使使用标准背光源，黑显示也不会着色为蓝色。此外，由于使用标准背光源，因此白显示也不会着色为黄色。因而，比较例1中获得的黑色度、白色度以及白透射率的数值成为目标值。但是，在比较例1的液晶显示装置中，由于使用由反应性液晶高分子(RM：活性液晶原)的固化物构成的外挂λ/4板31，因此在耐热试验中外挂λ/4板31的相位差下降并在耐热试验后产生漏光，因此耐热性劣化。另一方面，在比较例2、3以及实施例1～9的液晶显示装置中，由于使用由环烯烃聚合物(COP)构成的外挂λ/4板31，因此耐热性良好。
在比较例2的液晶显示装置中，耐热性良好，但内嵌λ/4板32的相位差波长色散与外挂λ/4板31的相位差波长色散并不适当，由于使用标准背光源，因此黑显示着色为蓝色。此外，在比较例3的液晶显示装置中，通过使用0.5倍黄色背光源，能够抑制黑显示的蓝色的着色，但由于对白显示中的B子像素、G子像素、R子像素的施加电压相同，因此白显示着色为黄色。
与此相对，在实施例1～9的液晶显示装置中，通过使对G子像素以及R子像素的施加电压下降，从而进行增加B子像素的相对透射率的调节，因此虽然白透射率下降，然而，尽管使用了0.5倍黄色背光源，还是可获得与比较例1大致同等的接近无彩色的白显示。
[附记]
本发明的一个方式为一种液晶显示装置，具备液晶显示面板以及背光源，其中，所述液晶显示面板从观察面侧朝向背面侧按顺序具备：第一直线偏振片；第一λ/4相位差层，其在第一方向上具有面内慢轴；第一基板；第二λ/4相位差层，其由与所述第一λ/4相位差层不同的材料构成，且在与所述第一方向正交的第二方向上具有面内慢轴；液晶层，其含有未施加电压时进行水平取向的液晶；多个电极对，其通过施加电压而使所述液晶层产生横向电场；第二基板；以及第二直线偏振片，对于从所述背光源释放的光的颜色，当使用XYZ表色系的色度坐标(x、y)来表示时，x以及y均为0.32以上，所述多个电极对包含配置于红色子像素的红色用电极对、配置于绿色子像素的绿色用电极对、以及配置于蓝色子像素的蓝色用电极对，所述蓝色用电极对的白显示用施加电压不同于所述红色用电极对的白显示用施加电压以及所述绿色用电极对的白显示用施加电压。
所述蓝色用电极对的白显示用施加电压、所述红色用电极对的白显示用施加电压、以及所述绿色用电极对的白显示用施加电压均包含于相对于电压的增加而所述液晶显示面板的透光率单调增加的电压区域中，所述蓝色用电极对的白显示用施加电压与所述红色用电极对的白显示用施加电压以及所述绿色用电极对的白显示用施加电压相比也可以为高电压。
所述第一λ/4相位差层也可以由在将相对于波长λnm的光的双折射率设为Δn(λ)时，满足下述式(1)以及(2)的平坦波长色散材料构成。所述平坦波长色散材料也可以是环烯烃聚合物。
0.99<Δn(450nm)/Δn(550nm)<1.03 (1)
0.98<Δn(650nm)/Δn(550nm)<1.01 (2)
所述第二λ/4相位差层也可以由在将相对于波长λnm的光的双折射率设为Δn(λ)时，Δn(450nm)/Δn(550nm)为1.03以上且Δn(650nm)/Δn(550nm)为0.98以下的正波长色散材料构成。所述正波长色散材料也可以是反应性液晶高分子的固化物。
附图标记说明
3：背光源
10：液晶显示面板
11：第一直线偏振片
13：第一基板
14：滤色片滤色片层
14B：蓝色滤色片
14G：绿色滤色片
14R：红色滤色片
15：外涂层
17：液晶层
18：第二基板
19：第二直线偏振片
21：支承基板
22：共用电极(面状电极)
22R：红色用共用电极
22G：绿色用共用电极
22B：蓝色用共用电极
23：绝缘膜
24：像素电极(梳齿电极)
24R：红色用像素电极
24G：绿色用像素电极
24B：蓝色用像素电极
31：第一λ/4相位差层(外挂λ/4板)
32：第二λ/4相位差层(内嵌λ/4板)
BL：黑矩阵。

Claims (6)

1.一种液晶显示装置，具备液晶显示面板以及背光源，其特征在于，
所述液晶显示面板从观察面侧朝向背面侧按顺序包括：
第一直线偏振片；
第一λ/4相位差层，其在第一方向上具有面内慢轴；
第一基板；
第二λ/4相位差层，其由与所述第一λ/4相位差层不同的材料构成，且在与所述第一方向正交的第二方向上具有面内慢轴；
液晶层，其含有未施加电压时进行水平取向的液晶；
多个电极对，其通过施加电压而使所述液晶层产生横向电场；
第二基板；以及
第二直线偏振片，
对于从所述背光源释放的光的颜色，当使用XYZ表色系的色度坐标(x、y)来表示时，x以及y均为0.32以上，
所述多个电极对包含配置于红色子像素的红色用电极对、配置于绿色子像素的绿色用电极对、以及配置于蓝色子像素的蓝色用电极对，
所述蓝色用电极对的白显示用施加电压不同于所述红色用电极对的白显示用施加电压以及所述绿色用电极对的白显示用施加电压。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述蓝色用电极对的白显示用施加电压、所述红色用电极对的白显示用施加电压、以及所述绿色用电极对的白显示用施加电压，均包含于相对于电压的增加而所述液晶显示面板的透光率单调增加的电压区域中，
所述蓝色用电极对的白显示用施加电压与所述红色用电极对的白显示用施加电压以及所述绿色用电极对的白显示用施加电压相比为高电压。
3.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述第一λ/4相位差层由在将相对于波长λnm的光的双折射率设为Δn(λ)时，满足下述式(1)以及(2)的平坦波长色散材料构成，
0.99<Δn(450nm)/Δn(550nm)<1.03(1)
0.98<Δn(650nm)/Δn(550nm)<1.01(2)。
4.根据权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述平坦波长色散材料为环烯烃聚合物。
5.根据权利要求1、2、4中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述第二λ/4相位差层由在将相对于波长λnm的光的双折射率设为Δn(λ)时，Δn(450nm)/Δn(550nm)为1.03以上且Δn(650nm)/Δn(550nm)为0.98以下的正波长色散材料构成。
6.根据权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述正波长色散材料为反应性液晶高分子的固化物。
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