JP2000187205A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
バックライトを備えた液晶表示装置を提供する。 【解決手段】対向配置された少なくとも一方に電極を有
する一対の基板SUB1,SUB2の間に挟持された液
晶層からなる液晶パネルと、液晶パネルを挟むように配
置された上偏光板POL2および下偏光板POL1と、
液晶パネルを背面から照明する照明光源BLとを少なく
とも備え、液晶パネルと照明光源BLとの間に照明光源
からの出射光が液晶パネルに入射する際の反射率を制御
する光学フィルム部材ARFを介挿した。
Description
く、視角特性に優れた高輝度の液晶表示装置に関する。
するデバイスとして液晶表示装置が広く用いられてい
る。
くとも一方が透明なガラス等からなる二枚の(一対の)
基板の間に液晶層を挟持した所謂液晶パネルを構成し、
上記液晶パネルの基板に形成した画素形成用の各種電極
に選択的に電圧を印加して所定画素の点灯と消灯を行う
形式、上記各種電極と画素選択用のアクティブ素子を形
成してこのアクティブ素子を選択することにより所定画
素の点灯と消灯を行う形式とに分類される。
ィブマトリクス型と称し、コントラスト性能、高速表示
性能等から液晶表示装置の主流となっている。アクティ
ブマトリクス型液晶表示装置は、一方の基板に形成した
電極と他方の基板に形成した電極との間に液晶層の配向
方向を変えるための電界を印加する、所謂縦電界方式
と、液晶層に印加する電界の方向を基板面とほぼ平行な
方向とする、所謂横電界方式(IPS方式とも言う)の
液晶表示装置などが知られている。
ネルを背面から照明する光源装置(一般に、バックライ
トと称する)が備えられている。このバックライトに
は、導光板の側面にランプ(線状光源:蛍光管)を設置
したサイドエッジ方式と、液晶パネルの真下にランプを
設置した直下型方式とがある。
ンピュータでは、サイドエッジ方式のバックライトを採
用するのが一般的である。
る展開斜視図である。図14において、SHDは金属板
からなるシールドケース(メタルフレームとも言う)、
WDは表示窓、INS1〜3は絶縁シート、PCB1〜
3は回路基板(PCB1はドレイン側回路基板:映像信
号線駆動用回路基板、PCB2はゲート側回路基板、P
CB3はインターフェース回路基板)、JN1〜3は回
路基板PCB1〜3同士を電気的に接続するジョイナ、
TCP1,TCP2はテープキャリアパッケージ、PN
Lは液晶パネル、GCはゴムクッション、ILSは遮光
スペーサ、PRSはプリズムシート、SPSは拡散シー
ト、GLBは導光板、RFSは反射シート、MCAは一
体化成形により形成された下側ケース(モールドフレー
ム)、MOはMCAの開口、LPは蛍光管、LPCはラ
ンプケーブル、GBは蛍光管LPを支持するゴムブッシ
ュ、BATは両面粘着テープ、BLは線状光源(蛍光
管)LP導光板GLB等からなるバックライトを示し、
図示の配置関係で拡散板部材を積み重ねて液晶表示モジ
ュールMDLが組立てられる。
Lの下面(裏面)に反射シートRFSが配置され、上面
に拡散シートSPS、プリズムシートPRSを各一枚積
層してあるが、プリズムシートPRSの上にさらにもう
一枚の拡散シートSPSを積層したものもある。また、
この構成では、線状光源LPは断面が楔状の導光板GL
Bの一辺に一本設置してあるが、画面サイズが大きいも
のでは2本またはそれ以上を用い、また平板状の導光板
を用い、その平行する二辺に線状光源を各一本あるいは
複数本を設置したものもある。なお、他の構成要素は同
図中に符号と共に名称を付して説明してある。
MCAとシールドケースSHDの2種の収納・保持部材
を有し、絶縁シートINS1〜3、回路基板PCB1〜
3、液晶パネルPNLを収納固定した金属製のシールド
ケースSHDと、蛍光管LP、導光板GLB、プリズム
シートPRS等からなるバックライトBLを収納した下
側ケースMCAとを合体させてなる。
晶パネルPNLの各画素を駆動するための集積回路チッ
プが搭載され、またインターフェース回路基板PCB3
には外部ホストからの映像信号の受入れ、タイミング信
号等の制御信号を受け入れる集積回路チップ、およびタ
イミングを加工してクロック信号を生成するタイミング
コンバータTCON等が搭載される。
ロック信号はインターフェース回路基板PCB3および
映像信号線駆動用回路基板PCB1に敷設されたクロッ
ク信号ラインCLLを介して映像信号線駆動用回路基板
PCB1に搭載された集積回路チップに供給される。
映像信号線駆動用回路基板PCB1は多層配線基板であ
り、上記クロック信号ラインCLLはインターフェース
回路基板PCB3および映像信号線駆動用回路基板PC
B1の内層配線として形成される。
駆動するためのドレイン側回路基板PCB1、ゲート側
回路基板PCB2およびインターフェース回路基板PC
B3がテープキャリアパッケージTCP1,TCP2で
接続され、各回路基板間はジョイナJN1,2,3で接
続されている。
層構造を説明する模式断面図であって、下基板SUB1
と上基板SUB2の間に液晶層LCが挟持されて液晶パ
ネルを構成しており、下基板SUB1と上基板SUB2
の外面には、それぞれ下位相差板PHD1と下偏向板P
OL1、上位相差板PHD2と上偏向板POL2が積層
されている。
ライトBLが設置され、液晶パネルとバックライトBL
の間に拡散シートSPSとプリズムシートPRSとを積
層した光学シートが介挿されている。
り、断面が楔形の導光体GLB−Wの一側面に当該側面
に沿って線状光源(蛍光管)LSと反射シートLPを設
置してある。このバックライトBLでは、2本の蛍光管
LPを用いて高輝度化を図っているが、1本あるいは3
本以上でもよい。また、平板状の導光体の両側面に各1
本または2本以上の蛍光管を配置した構造を採用するこ
ともできる。なお、バックライトBLの背面には反射フ
ィルムRFSが配置されている。
溝配置の一例を説明する模式図であり、下側のプリズム
シートPRS1は画面の横方向(左右方向=水平方向:
X)に延在してバックライトBLからの光を縦方向(上
下方向=垂直方向:Y)に集光し、上側のプリズムシー
トPRS2は画面の上下方向に延在してバックライトB
Lからの光を左右方向に集光し、全体として液晶パネル
PNLの背面に鋭角で入射するように集光する。
の上下視角に対する正面輝度の大きさの説明図であっ
て、プリズムシートを1枚設けた場合、2枚設けた場
合、および拡散板のみ(プリズムシートを設けない)の
場合のそれぞれの正面輝度を示す。
Sを1枚設けるとプリズムシートPRSを設けない(拡
散板のみ)場合より輝度が上がる。そして、プリズムシ
ートPRSを二枚設けることで正面輝度はさらに向上す
ることが分かる。
「SID 96 DIGEST」PP.753〜756
に解説されている。
は年々大型化しており、それに伴い、そのバックライト
も大型化している。また、その高輝度化の要求も強く、
光の利用効率を向上して強力な(明るい)バックライト
の開発が必要となっている。
液晶パネルに対して斜め方向に入射する光を正面側に集
光して輝度の向上を図る方法が採用されている。また、
他の方法として、光源の出射光に偏光特性を持たせ、特
定偏光のみを通過させて他の偏光を反射させて再利用す
る光学フィルムも開発されている(例えば、住友3M社
製のD−BEFフィルム(商標名))。
用いたものでは、液晶パネルを正面位置から斜め方向に
移動して見た場合に、輝度が低下した後に再び輝度増加
が現象が生じる。
装置における輝度特性を説明図する模式図である。プリ
ズムシートPRSに入射した光Lはプリズム面を通過す
る際に、その大部分の光LD は液晶パネル方向に軌道変
更されて液晶パネルの正面輝度を向上させる。しかし、
プリズム面で鏡面反射したり、プリズムシートをから液
晶パネルに対して大きな角度で出射した光LL は液晶パ
ネルを斜め方向から見た場合に液晶パネルの輝度の落ち
込みや再増加をもたらす。
晶パネルの上下視野角に対する白表示輝度の関係の一例
を説明する輝度特性図である。図中の曲線aで示したよ
うに、液晶パネルに上下視野角が0°(正面視野)から
斜め方向に視野角が変化するに従い、輝度(cd/
m2 )は漸減して±30度付近で最小となり、再び増加
している。このため、液晶パネル全面での視認性が劣化
してしまうという問題があった。
フィルムも、その輝度向上率が視角により異なり、同様
の視認性劣化をもたらすという問題があった。
消して、光の利用効率を向上し、かつ視角特性の優れた
バックライトを備えた液晶表示装置を提供することにあ
る。
め、本発明による液晶表示装置の典型的な構成は下記に
記載のとおりである。
極を有する一対の基板と、前記一対の基板間に挟持され
た液晶層からなる液晶パネルと、前記液晶パネルを挟む
ように配置された上偏光板および下偏光板と、前記電極
に表示画像信号に応じて電圧を印加するための制御手段
と、前記液晶パネルを背面から照明する照明光源とを少
なくとも備えた液晶表示装置であって、前記液晶パネル
と照明光源との間に、前記照明光源からの出射光が液晶
パネルに入射する際の反射率を制御する光学フィルム部
材を備えたことを特徴とする。
極を有する一対の基板と、前記一対の基板間に挟持され
た液晶層からなる液晶パネルと、前記液晶パネルを挟む
ように配置された上偏光板および下偏光板と、前記電極
に表示画像信号に応じて電圧を印加するための制御手段
と、前記液晶パネルを背面から照明する照明光源とを少
なくとも備えた液晶表示装置であって、前記液晶パネル
と照明光源との間に、前記照明光源からの出射光が液晶
パネルに入射する角度を制御する角度依存性制御フィル
ム部材と、角度依存性制御フィルム部材と液晶パネルの
間に前記角度依存性制御フィルム部材からの出射光が液
晶パネルに入射する際の反射率を制御する光学フィルム
部材とを備えたことを特徴とする。
板と一体化されていることを特徴とする。
ム面に垂直方向の出射光の輝度を上昇させ、かつ、当該
フィルムの鉛直方向から45°方向の出射光の輝度を減
少させる集光機能を有することを特徴とする。
偏光機能を有し、かつ、前記照明光源からの出射光輝度
が当該フィルム部材により上昇し、当該フィルム面に対
する垂直方向と当該フィルム面の鉛直方向から45°方
向の出射光の輝度上昇率が異なり、かつ、垂直方向の輝
度向上率が高いことを特徴とする。
学フィルム部材と対向ないしは密着する面が変態である
ことを特徴とする。
際の反射率を制御する光学フィルム部材と前記下側偏光
板の間に粘着層を有することを特徴とする。
フィルム面の正面方向の反射率が小さく(例えば2%以
下)、斜め45°方向の反射率がそれより若干大きい
(例えば5%以下)であることを特徴とする。
1枚のプリズムシート、またはプリズム面を構成する溝
を交差させて積層した2まいのプリズムシートであるこ
とを特徴とする。プリズムシートを1枚とした場合は、
そのプリズムの溝方向が水平方向であることが望まし
い。
光源から出射する光の利用効率が格段に向上し、視角特
性に優れた高輝度の液晶表示装置が得られる。
限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱する
ことなく種々の変更が可能である。
き、実施例により詳細に説明する。
施例の構成を説明する模式図であり、(a)は全体構成
を、(b)は(a)におけるの他の構成例を示す。SU
B1は下基板、SUB2は上基板であり、両基板の間に
液晶層LCを挟持して液晶パネルを構成する。
光板POL1、上偏光板POL2が積層される。なお、
下基板SUB1と下偏光板POL1の間上基板SUB2
と上偏光板POL2の間に位相差を設置する場合もあ
る。
溝を交差(例えば、直交)させた2枚重ねのプリズムシ
ートPRS、光拡散シートSPSからなる光学シートを
介してバックライトBLが配置される。
では、断面が楔状の導光体GLBと線状光源である蛍光
管LPおよび反射シートLSとで構成されている。ま
た、このバックライトBLは同図(b)に示したよう
に、平板状の導光体GBLの両側に1又は複数の蛍光管
LPを配置した構成を採用できる。
トPRSの間にはアンチレフレクションフィルムARF
が配置されている。このアンチレフレクションフィルム
ARFにより、液晶パネルを斜めに見た場合の輝度の落
ち込みと再上昇が抑制され、液晶パネル全面での視認性
が向上する。
フィルムの作用を説明する模式図である。アンチレフレ
クションフィルムARFはプリズムシートPRSの上方
に設置されている。プリズムシートPRSを2枚用いる
場合は上側(液晶パネル側)のプリズムシートを表す。
入射した光、すなわち図1の光拡散シートSPSから出
射した光Lの大部分LD はプリズムシートPRSの溝を
通過することで液晶パネルの鉛直方向に集光される。
SPS内で反射した光の一部はプリズムシートPRSか
ら大きな角度で出射する光LL となる。この光LL のう
ちアンチレフレクションフィルムARFの面の鉛直方向
から45°以上で進行する光は当該アンチレフレクショ
ンフィルムARFで全反射して再度プリズムシートPR
S側に戻り再利用される。
における輝度上昇が抑制されると共に、上記プリズムシ
ートPRS側に戻る光は斜め方向の視角の輝度を上昇さ
せる。
視野角に対する白表示輝度の関係を従来技術と比較して
説明する輝度特性図である。図中の曲線aは前記図19
に示した従来の輝度特性、曲線bは本実施例の輝度特性
を示す。
晶パネルに上下視野角が0°(正面視野)から斜め方向
に視野角が変化するに従い、輝度(cd/m2 )は漸減
して±30度付近で最小となり、再び増加している(図
19で説明)。このため、液晶パネル全面での視認性が
劣化してしまうが、曲線bに示すように、プリズムシー
トPRSの上方にアンチレフレクションフィルムARF
を設置したことによって、50°付近での輝度の再向上
は抑制されるとともに、図2に示したアンチレフレクシ
ョンフィルムARFで全反射した光LL は再度プリズム
シートPRSに戻って再利用され、図3の矢印で示した
ように斜め方向の視角領域の輝度を向上させ、斜め方向
の視角での輝度の落ち込みが低減されて、かつ正面輝度
も向上し、全体として滑らかな輝度曲線となる。すなわ
ち、液晶パネルの視角依存性が改善される。
施例の全体構成を説明する模式図である。本実施例が第
1実施例と異なるのは、アンチレフレクションフィルム
ARFを下偏光板POL1と液晶パネルの間に設置した
点であり、その他の構成は図1と同様である。
Sで集光された以外の当該プリズムシートPRSを通っ
た照明光源からの光(アンチレフレクションフィルムA
RFの面の鉛直方向から45°以上で進行する光は)は
アンチレフレクションフィルムARFによりプリズムシ
ートPRS側に戻り、再利用されて図3で説明したよう
に全体として滑らかな輝度曲線となる。すなわち、液晶
パネルの視角依存性が改善される。
ションフィルムの一構成例を説明する断面模式図であ
る。このアンチレフレクションフィルムは多層膜構造で
あり、ITOとSiO2 を交互に積層した少なくとも4
層から構成され、入射する光を反射させて戻す作用を有
する。
ションフィルムの他の構成例を説明する断面模式図であ
る。このアンチレフレクションフィルムは例えばPET
フィルム内にITOの微粉末を混入してなり、入射する
光を反射させて戻す作用を有する。
ルムは、上記の例のように単体で構成するものに限ら
ず、下偏光板POL1の上面または下面、もしくは液晶
パネルの下基板SUB1の外面にアンチレフレクション
処理を施したものでもよい。
施した下偏光板を用いた実施例を説明する模式図であ
る。このアンチレフレクション処理は下偏光板POL1
の表面に上記図5または図6と同様の構造を有する薄膜
を成膜あるいは塗布することで得られる。
ョンフィルムは、図5または図6と同様のフィルムを下
偏光板POL1の上面または下面、もしくは液晶パネル
の下基板の表面に貼付してもよい。
下面、もしくは液晶パネルの下基板の表面は、貼付面で
の反射や光散乱を抑制するために平滑にする必要があ
る。
の角度で大きく変化しないことが望ましく、サンプルで
の検証によれば、当該フィルムの鉛直面から5°以内の
反射率が2%以下で、斜め45°方向の反射率が5%以
下とすることで視角全域で良好な結果が得られた。
記した以外に、例えば偏光反射再利用型の光学フィル
ム、例えばP−S偏光分離フィルムを用いることも可能
である。
化により、白から黒表示、あるいは黒から白表示へと変
化するが、本発明に適用する液晶層は、ねじれ角が90
度前後のツイステッドネマチック(TN)タイプや垂直
配向タイプのTFT駆動でも、あるいはねじれ角が20
0度から260度のスーパーツイステッドネマチック
(STN)タイプの時分割駆動、さらには基板面に水平
な方向の電界に応答する所謂横電界方式の何れの液晶表
示装置にも適用できる。
場合は、液晶層LCの屈折率異方性Δnとセルギャップ
(液晶層の厚み)dとの積Δndは0.2から0.6μ
mの範囲がコントラスト比と明るさを両立させるために
好ましく、STNタイプの場合は0.5から1.2μm
の範囲が、また横電界タイプでは0.2から0.5μm
の範囲であることが好ましい。
は、厚みが0.7mmで表面を研磨し、ITO(インジ
ウムチンオキサイド)の透明電極をスパッタ法で形成し
たガラス基板を2枚用いる。これらの基板の間に誘電率
異方性Δnεが正で、その値が4.5であり、複屈折Δ
nが0.19(589nm、20°C)のネマチック液
晶組成物を挟み、セルギャップは6μmとしたため、Δ
ndは1.41μmとした。
御膜をスピンナーで塗布した後、250°Cで30分間
焼成し、ラビング処理を行い、3.5度のプレチルト角
を得た(回転結品法で測定)。
うため液晶分子のねじれ角(ツイスト角)が240度と
なるように設定した。ここで、ツイスト角とは、ラビン
グ方向およびネマチック液晶に添加される旋光性物質の
種類と量とによって規定される。ねじれ角は、しきい値
近傍の点灯状態が光を散乱する配向となることから、最
大値が制限され、260度が上限であり、また下限値は
コントラストによって制限され、200度が限界であ
る。
でもコントラストが十分に満足できるような白黒表示が
可能な液晶パネルを提供することを目的としたので、ね
じれ角は240度とした。また、各基板の偏光板との間
にはポリカーボネートからなるΔnd=0.4μmの位
相差フィルムを各1枚配置してもよい。
光体の光反射パターンの干渉縞を拡散する機能を有す
る。なお、同様の光拡散シートSPSを下偏光板とアン
チレフレクションフィルムの間、または液晶パネルの下
面に設置することもできる。
つ視角による輝度変化が小さく、液晶パネルの画面全域
で高輝度の液晶表示装置を提供することができる。
体構成例を横電界方式(IPS)について詳細に説明す
る。なお、本発明はTN型液晶表示装置や単純マトリク
ス型の液晶表示装置にも同様に適用できることは言うま
でもない。
板(一般には下基板)上に画素選択用の各種電極とスイ
ッチング素子が形成され、他方の基板(上基板)にはカ
ラーフィルタのみが形成され、両基板に挟持された液晶
層に基板平面と略平行な方向の電界を形成し、液晶層を
形成する液晶分子の配向方向を基板平面内変化させるこ
とによって点灯/非点灯を制御するものである。
の断面図であって、CTは共通電極、GIはゲート絶縁
膜、DLは映像信号電極、PXは画素電極、ORI1は
下配向膜、ORI2は上配向膜、LCは液晶層(ここで
は、液晶分子の形で示す)、SUB1は下基板、SUB
2は上基板、POL1は下偏光板、POL2は上偏光
板、Eは電界、BMはブラックマトリクス、FILはカ
ラーフィルタ、OCはオーバーコート膜、PSV1は絶
縁膜である。
T(後述)、液晶を駆動するための電極である映像信号
電極(画素電極)PXと共通電極CTが絶縁膜である窒
化シリコン膜(SiN)GIの上に形成され、これらの
電極を覆って絶縁膜PSV1が形成されている。そし
て、上基板SUB2にはブラックマトリクスBMで区画
された複数色のカラーフィルタFILが形成され、両基
板SUB1,SUB2の対向面に形成された下配向膜O
RI1と上配向膜ORI2との間に液晶層LCが挟持さ
れている。なお、下基板SUB1の外面と上基板SUB
2の外面には、それぞれ下偏光板POL1、上偏光板P
OL2が積層されている。なお、配向膜や液晶層に直接
接する映像信号電極と共通電極CTは金属の腐食を考慮
してITO(Indium Tin Oxide:イン
ジウムチンオキサイド)を用いている。
路の概念図であって、CONTはコントロール回路、V
は走査電極駆動回路、Hは信号電極駆動回路、CDは共
通電極駆動回路、ARは液晶パネルの表示領域を示す。
なお、CLCは液晶の容量成分、CS は保持容量を示す。
素をスイッチングするTFTは走査電極駆動回路V、信
号電極駆動回路Hおよび共通電極駆動回路CDにより選
択的にオン/オフされる。このオン/オフはコントロー
ル回路CONTによって制御される。
が変化する液晶層は、両基板SUB1,SUB2に成膜
された下および上配向膜ORI1,ORI2の配向状態
(配向制御能)で初期の配向方向が設定される。
を採用し、その表面に配向制御能を付与するために、当
該ポリイミド膜の表面に偏光UVを照射した。この偏光
UVの光源にはKrFエキシマレーザー(波長248n
m)を用い、照射エネルギーを5mJ/cm2 で76シ
ョットで照射した。配向膜を成膜する下基板SUB1を
一定の速度で送り、照射面が偏光UVで均一に76ショ
ット照射されるように上記送りの速度を設定した。
UB2の最表面にポリイミドを塗布し、上記と同様に偏
光UVを照射した。なお、液晶層LCは偏光に対して垂
直な方向に配向する。
過軸方向の定義の説明図であって、EDRは電界方向、
RDRは配向膜の配向制御方向、PDRは偏光板透過軸
方向である。
子容易軸は互いにほぼ平行になるように、かつ印加され
る電界方向とのなす角度を75度(φLC1 =φLC2 =7
5°)となるようにした。
でその値が7.3であり、屈折率異方性Δnが0.07
4(波長589nm、20°C)のネマチック液晶組成
物を挟んで液晶層とした。
dは球形のポリマビーズを基板間に分散することにより
設定し、液晶の封入状態で4.0μmとした。よって、
Δn・dは0.296μmである。
1220DU)で液晶パネルを挟み、一方の偏光板の偏
光透過軸をφp1=75°に設定し、他方をこれに直交、
すなわちφp2=−15°とした。本実施例では、低電圧
(VOFF )で暗状態、高電圧(VON)で明状態をとるノ
ーマリクローズ特性を採用した。
る明状態と暗状態の液晶分子の動作を説明する模式図で
あり、符号は図8と同じである。
態の断面図、(b)は印加電圧(VON)の明状態での暗
状態の断面図、(c)は印加電圧(VOFF )の暗状態で
の暗状態の断面図、(d)は印加電圧(VON)の明状態
での平面図を示す。
極CTと画素電極PXの間に電界が存在しないため、液
晶層を構成する液晶分子LCは初期の配向状態にあり、
下基板SUB1の下面に設置したバックライト(図示せ
ず)からの照明光は上基板SUB2側に達しない。
共通電極CTと画素電極PXの間に電界Eが存在し、液
晶分子LCはこの電界Eにより配向方向が回転して下基
板SUB1の下面に設置したバックライト(図示せず)
からの照明光が上基板SUB2側に達する。
は、液晶分子LCは基板の平面と平行な面内すなわち横
方向で回転して明状態と暗状態を切り換えることで画像
を形成する。
る電極構造例の説明図で、(a)は基板と垂直な方向か
ら見た平面図、(b)は(a)のA−A線断面図、
(c)は(a)のB−B線断面図である。
ス電極)PX、映像信号電極(ドレイン電極)DL、走
査電極(ゲート電極)GL、およびアモルファスシリコ
ンa−Siから構成される。走査電極GLと共通電極の
一部CT−a、映像信号電極DLと画素電極の一部PX
−aは、それぞれ同一の金属層をパターン化して構成し
た。さらに、絶縁膜GIを形成後、液晶を駆動する部分
である共通電極の一部CT−bをスルーホールによって
前記した共通電極の一部CT−aに接続し、また画素電
極もトランジスタ部でスルーホールでコンタクトして画
素電極の一部PX−bを構成した。この共通電極の一部
CT−bと画素電極の一部PX−bはITOを用いて形
成した。
共通電極1の間を結合する領域において画素電極PXと
共通電極CTで絶縁保護膜(ゲート絶縁膜)GIを挟む
構造として形成した。画素電極は、平面図(a)に示し
たように3本の共通電極CTの間に配置されている。画
素ピッチは横方向(すなわち、映像信号配線電極間)は
100μm、縦方向(すなわち、走査配線電極間)は3
00μmである。電極幅は、複数画素間に跨がる配線電
極である走査電極、信号電極、共通電極配線部(走査配
線電極に平行(後述の図12では横方向)に延びた部
分)を広めにし、線欠陥を回避している。その幅はそれ
ぞれ10μm、8μm、8μmである。
極、及び共通電極の信号配線電極の長手方向に延びた部
分の幅は若干狭くし、それぞれ5μm、6μmとした。
これらの電極の幅を狭くしたことで異物等の混入により
断線する可能性が高まるが、この場合1画素の部分欠陥
で済み、線欠陥には至らない。信号電極DLと共通電極
CTは絶縁膜25を介して2μmの間隔で設けた。画素
数は640×3(R,G,B)本の信号配線電極と48
0本の配線電極とにより640×3×480個とした。
ィルタ基板の構造説明図であって、(a)は基板面に垂
直な方向から見た平面図、(b)は(a)のA−A’線
に沿った断面図、(c)は(a)のB−B’線に沿った
断面図である。
ンと有機顔料を混合した材料を用いた。ブラックマトリ
クスBMの電極基板に対する配置は図12中に破線で示
してある。
樹脂にR、G、Bそれぞれの顔料を分散して、それぞれ
コーティング、パターニング露光、現像により各カラー
フィルタFILを形成した。そして、このカラーフィル
タFIL上にオーバーコート膜OCとしてエポキシ系高
分子薄膜を塗布形成した。
上下左右80度以上においてコントラスト10以上を維
持しつつ階調反転が生じない広視野角で、かつ表示の均
一性の良好な画像表示を得ることができる。
晶表示装置に限るものではなく、他の方式のアクティブ
マトリクス型液晶表示装置、あるいは単純マトリクス方
式その他の液晶表示装置にも同様に適用できることは前
記したとおりである。また、バックライトは実施例で説
明した導光板を用いる所謂サイドエッジ型に限るもので
はなく、液晶パネルの下面に複数本の線状光源、あるい
は発行ダイオードアレー、その他の光源を設置した照明
方式にも適用できる。
照明光源からの利用効率が向上し、液晶パネルの大型化
に伴って要求される高輝度化を達成できると共に、優れ
た視角特性の液晶表示装置を提供することができる。
を説明する模式図である。
作用を説明する模式図である。
角に対する白表示輝度の関係を従来技術と比較して説明
する輝度特性図である。
構成を説明する模式図である。
ルムの一構成例を説明する断面模式図である。
ルムの他の構成例を説明する断面模式図である。
光板を用いた実施例を説明する模式図である。
ある。
である。
定義の説明図である。
暗状態の液晶分子の動作を説明する模式図である。
例の説明図である。
の構造説明図である。
図である。
明する模式断面図である。
例を説明する模式図である。
に対する正面輝度の大きさの説明図である。
る輝度特性を説明図する模式図である。
上下視野角に対する白表示輝度の関係の一例を説明する
輝度特性図である。
Claims (3)
- 【請求項1】対向配置された少なくとも一方に電極を有
する一対の基板と、前記一対の基板間に挟持された液晶
層からなる液晶パネルと、前記液晶パネルを挟むように
配置された上偏光板および下偏光板と、前記電極に表示
画像信号に応じて電圧を印加するための制御手段と、前
記液晶パネルを背面から照明する照明光源とを少なくと
も備えた液晶表示装置であって、 前記液晶パネルと照明光源との間に、前記照明光源から
の出射光が液晶パネルに入射する際の反射率を制御する
光学フィルム部材を備えたことを特徴とする液晶表示装
置。 - 【請求項2】対向配置された少なくとも一方に電極を有
する一対の基板と、前記一対の基板間に挟持された液晶
層からなる液晶パネルと、前記液晶パネルを挟むように
配置された上偏光板および下偏光板と、前記電極に表示
画像信号に応じて電圧を印加するための制御手段と、前
記液晶パネルを背面から照明する照明光源とを少なくと
も備えた液晶表示装置であって、 前記液晶パネルと照明光源との間に、前記照明光源から
の出射光が液晶パネルに入射する角度を制御する角度依
存性制御フィルム部材と、角度依存性制御フィルム部材
と液晶パネルの間に前記角度依存性制御フィルム部材か
らの出射光が液晶パネルに入射する際の反射率を制御す
る光学フィルム部材とを備えたことを特徴とする液晶表
示装置。 - 【請求項3】前記光学フィルム部材が前記下偏光板と一
体化されていることを特徴とする請求項1または2に記
載の液晶表示装置。
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