JP2001222010A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表示品位が均一で、広視野角化を実現した液
晶表示装置を提供する。 【構成】 本発明の液晶表示装置は、長方形状の画素電
極５をマトリックス状に配列した第1の基板１と共通電
極６を有する第2の基板２間に、負の誘電率異方性を有
し無電界時に垂直方向に配向する液晶層３を配置した液
晶表示装置において、前記共通電極６に溝７を形成し、
この溝７を前記画素電極５の短辺方向と平行にしかも画
素電極５を半分に分割する位置に配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、広視野角化を図っ
た液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置の広視野角化を図るため
に、垂直配向型の液晶表示装置が用いられている。垂直
配向型の液晶表示装置においては、画素電極に電圧を加
えた状態において、配向の境界線を示す縞（ディスクリ
ネーションライン）が不均一に発生しやすく、これが表
示品位を低下させる一つの要因になっている。このよう
な問題を解決するために、特開平６−３０１０３６号公
報においては、共通電極に溝を形成してディスクリネー
ションラインを均一に発生させることを提案している。

【０００３】しかしながら、上記公報に記載された溝は
画素の中央に形成したり、画素の対角線方向に形成して
いるので以下の問題が有る。すなわち、画素の中央部分
に溝を形成する方式や両方の対角線方向に溝を形成する
方式は、画素の周囲から中央部分にディスクリネーショ
ンラインが集中しやすい。また、一方の対角線方向のみ
に溝を形成する方式は、左右方向及び上下方向の配向状
態に相違が生じて、左右、上下の表示が非対称になり易
い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は上記の
点を考慮し、表示品位が均一で、広視野角化を実現する
ことができる液晶表示装置を提供することを課題とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、請求項１に記載のように、長方形状の画素電極をマ
トリックス状に配列した第1の基板と共通電極を有する
第2の基板間に、負の誘電率異方性を有し無電界時に垂
直方向に配向する液晶層を配置した液晶表示装置におい
て、前記共通電極に溝を形成し、この溝を前記画素電極
の短辺方向と平行にしかも画素電極を半分に分割する位
置に配置したことを特徴とする。

【０００６】また、本発明の液晶表示装置は、請求項２
に記載のように、前記第1基板もしくは前記第2の基板に
前記溝と平面的に重なるように遮光性部材を配置したこ
とを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施例について図面
を参照して説明する。この液晶表示装置は図1に示すよ
うに、第1の基板１と第2の基板２間に液晶層３を配置し
ている。この液晶層３は、誘電率異方性が負の液晶で構
成され、液晶分子４が無電界状態の時に垂直方向（図１
において破線で示す）に配向し、電界が加わった時に、
電界方向と直交する方向に傾斜（図１において実線で示
す）する。両基板１，２の対向する内面には、液晶分子
を垂直配向する垂直配向剤（図示せず）が形成されてい
る。

【０００８】第1の基板１の内面には、平面形状が長方
形状の画素電極５をマトリックス状に配列している。第
2の基板２の内面には、共通の電位が加えられる共通電
極６を配置している。この共通電極６には、図2に示す
ように、前記画素電極５の短辺方向と平行にしかも画素
電極５を略半分に分割する位置に溝７を配置している。

【０００９】画素電極５と共通電極６間に所定の電圧が
加わると、垂直配向状態の液晶分子４が電界と直交する
向きの力を受けて傾斜する。ここで、画素電極５の縁に
位置する液晶分子は、画素電極のエッジフィールド効果
によって、図１、2に白抜きの矢印で示すようような向
き、すなわち、画素電極５の縁と直交しながら画素電極
５の内側を向くような向きに倒れはじめる。したがっ
て、画素電極５と接する側の液晶分子４は、画素電極５
の4つの辺に沿って４方向に傾斜を開始する。一方、共
通電極６の溝７に沿った部分に位置する液晶分子４は、
共通電極６のエッジフィールド効果によって、図１、2
に塗りつぶしの矢印で示すようような向き、すなわち、
共通電極６の溝７と直交しながら共通電極６側を向くよ
うな向きに倒れはじめる。したがって、画素電極５で規
定される領域内の液晶分子４の内、共通電極６と接する
側の液晶分子は、溝７の両端を基点として２方向（正反
対の２方向）に傾斜を開始し、画素電極と接する側の液
晶分子は、画素電極の４つの縁を基点として４方向に傾
斜を開始し、第１、第２の基板間で液晶分子の傾斜角度
が連続的に変していく。

【００１０】具体的には、溝７によって分割される一方
の領域Ａの液晶分子の傾斜角は、その極角φが第１の基
板１を基準として全体的に同方向（下（ＩＩ）側）を向
き、方位角θが右半分では左（ＩＩＩ）側を左半分では
右（ＩＶ）側を向く。一方の領域Ｂの液晶分子の傾斜角
は、その極角φが第１基板を基準として全体的に上
（Ｉ）側を向き、方位角θが右半分では左（ＩＩＩ）側
を左半分では右（ＩＶ）側を向く。すなわち、１つの画
素領域に、全体的な極角の方向が異なるＡ、Ｂ２つ領域
を上下対称に備えているとともに、Ａ，Ｂ各領域がそれ
ぞれに、極角の方向が同方向でありながら方位角の異な
る２つの領域を左右対称に備えているので、電圧印可時
の広視野角化表示を可能とすることができる。

【００１１】このように、共通電極６に前記画素電極５
の短辺方向と平行にしかも画素電５極をほぼ半分に分割
する位置の溝７を形成しているので、溝７によるエッジ
フィールド効果によって、画素領域内の液晶分子４の配
向方向を画素電極５の長手方向において互いに反対向き
の２方向に大別することができ、ディスクリネーション
ラインの発生を抑制すると同時に、上下方向と左右方向
の対称性を保った配向を実現して視角特性を改善するこ
とができる。

【００１２】尚、前記共通電極５に形成した溝７部分
は、電界による液晶分子４の制御が実質的にできないの
で、この部分を遮光するために、第1の基板１もしくは
第2の基板２の一方に溝７と平面的に重なる遮光性の部
材を形成することができる。図3に示す遮光性部材８パ
ターンは、カラーフィルタのブラックマトリックスと兼
用する場合を例に取ったもので、画素電極５の周囲を囲
む通常のブラックマトリックスパターン９に加えて、前
記溝７と対応する遮光パターン１０を形成した例を示し
ている。

【００１３】また、第1の基板１は、前記画素電極５を
選択的に導通させるための回路を備えることができ、例
えば前記画素電極５と対応してマトリックス状に配列し
た薄膜トランジスタやダイオードをスイッチング素子と
して備えることができる。この時、スイッチング素子を
配置するための領域に対応した領域が画素電極５から削
除される場合が有るが、全体的にみれば、画素電極は平
面長方形を維持する。第2の基板２は、カラーフィルタ
を備えることができる。

【００１４】また、液晶表示装置は、偏光板を第1の基
板１あるいは第2の基板２の外側に配置して備えること
ができる。ここで、透過型の液晶表示装置に対応して一
対の偏光板を用いる場合は、その吸収軸が互いに直交す
るような配置が採用される。反射型の場合やゲストホス
トタイプの液晶を用いる場合は、１つの偏光板を用いる
構成が採用される。

【００１５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、表示品位
が均一で、広視野角化を実現した液晶表示装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の断面図である。

【図２】同実施例の要部の平面図である。

【図３】同実施例の遮光パターンを示す平面図である。

【符号の説明】

１ 第１の基板 ２ 第２の基板 ３ 液晶層 ４ 液晶分子 ５ 画素電極 ６ 共通電極 ７ 溝 ８ 遮光性部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 賀勢 裕之 鳥取県鳥取市南吉方３丁目201番地 鳥取 三洋電機株式会社内 (72)発明者 森 善隆 鳥取県鳥取市南吉方３丁目201番地 鳥取 三洋電機株式会社内 (72)発明者 田中 慎一郎 鳥取県鳥取市南吉方３丁目201番地 鳥取 三洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 2H090 HD14 KA04 LA01 LA05 MA01 MA07 MA15 2H092 GA13 GA17 JB05 JB52 NA04 NA25 PA09 QA06

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長方形状の画素電極をマトリックス状に
   配列した第1の基板と共通電極を有する第2の基板間に、
   負の誘電率異方性を有し無電界時に垂直方向に配向する
   液晶層を配置した液晶表示装置において、前記共通電極
   に溝を形成し、この溝を前記画素電極の短辺方向と平行
   にしかも画素電極を半分に分割する位置に配置したこと
   を特徴とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】 前記第1の基板もしくは前記第2の基板に
   前記溝と平面的に重なるように遮光性部材を配置したこ
   とを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。