JP2002055342A - 液晶表示装置 - Google Patents
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
-
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-
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 上下左右の視角特性のバランスを損なうこと
なく、広い視野角を維持し、しかも、正面方向のコント
ラスト比の低下を防止可能な液晶表示装置を実現する。 【解決手段】 液晶表示装置１は、液晶セル１１の両側
の液晶補償板１４ａ・１４ｂと両者１４ａ・１４ｂの外
側のλ／４板１３ａ・１３ｂとを備えている。さらに、
λ／４板１３ａ（１３ｂ）と直線偏光フィルム１２ａ
（１２ｂ）との間には、Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ（１
６ｂ）が設けられており、λ／４板１３ａ（１３ｂ）を
含まず、直線偏光フィルム１２ａ（１２ｂ）からλ／４
板１３ａ（１３ｂ）までの厚み方向のリターデーション
Rth1は、略０に設定されている。これにより、液晶セル
１１の光学補償用のリターデーション（厚み方向）を液
晶セル１１に近づけることができ、液晶表示装置１の表
示品位を向上できる。
なく、広い視野角を維持し、しかも、正面方向のコント
ラスト比の低下を防止可能な液晶表示装置を実現する。 【解決手段】 液晶表示装置１は、液晶セル１１の両側
の液晶補償板１４ａ・１４ｂと両者１４ａ・１４ｂの外
側のλ／４板１３ａ・１３ｂとを備えている。さらに、
λ／４板１３ａ（１３ｂ）と直線偏光フィルム１２ａ
（１２ｂ）との間には、Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ（１
６ｂ）が設けられており、λ／４板１３ａ（１３ｂ）を
含まず、直線偏光フィルム１２ａ（１２ｂ）からλ／４
板１３ａ（１３ｂ）までの厚み方向のリターデーション
Rth1は、略０に設定されている。これにより、液晶セル
１１の光学補償用のリターデーション（厚み方向）を液
晶セル１１に近づけることができ、液晶表示装置１の表
示品位を向上できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、偏光素子および４
分の１波長層を有する液晶表示装置に関するものであ
る。
分の１波長層を有する液晶表示装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ノートパソコンやワードプロセ
ッサなどの表示画面として用いられている液晶表示装置
では、液晶の光学異方性のため、ＣＲＴなどの表示装置
に比べて、視野角が狭く、斜めから見た場合の表示品位
が低下しがちである。したがって、例えば、特開平５−
１１３５６１号公報（1993年５月７日公開）に記載の液
晶表示装置５０１には、図４２に示すように、視野角を
拡大するために、液晶セル５１１と、液晶セル５１１に
隣接して配され、液晶セル５１１を光学補償する液晶補
償板５１４と、液晶セル５１１および液晶補償板５１４
を挟むように配されたλ／４板５１３ｃ・５１３ｄと、
両λ／４板５１３ｃ・５１３ｄを挟むように配された直
線偏光フィルム５１２ａ・５１２ｂが設けられている。
上記両λ／４板５１３ｃ・５１３ｄは、それぞれ、面内
方向のリターデーションが透過光の４分の１に設定され
ており、λ／４板５１３ｃが負の光学活性を有する一軸
性材料から、λ／４板５１３ｄが正の光学活性を有する
一軸性材料から形成されている。
ッサなどの表示画面として用いられている液晶表示装置
では、液晶の光学異方性のため、ＣＲＴなどの表示装置
に比べて、視野角が狭く、斜めから見た場合の表示品位
が低下しがちである。したがって、例えば、特開平５−
１１３５６１号公報（1993年５月７日公開）に記載の液
晶表示装置５０１には、図４２に示すように、視野角を
拡大するために、液晶セル５１１と、液晶セル５１１に
隣接して配され、液晶セル５１１を光学補償する液晶補
償板５１４と、液晶セル５１１および液晶補償板５１４
を挟むように配されたλ／４板５１３ｃ・５１３ｄと、
両λ／４板５１３ｃ・５１３ｄを挟むように配された直
線偏光フィルム５１２ａ・５１２ｂが設けられている。
上記両λ／４板５１３ｃ・５１３ｄは、それぞれ、面内
方向のリターデーションが透過光の４分の１に設定され
ており、λ／４板５１３ｃが負の光学活性を有する一軸
性材料から、λ／４板５１３ｄが正の光学活性を有する
一軸性材料から形成されている。
【０００３】上記構成では、直線偏光フィルム５１２ａ
を透過した光は、λ／４板５１３ｃで円偏光に変換され
た後、液晶補償板５１４を介して液晶セル５１１に入射
される。ここで、電荷を印加しない状態では、液晶セル
５１１のネマティック液晶は、基板に略垂直に配列して
いるので、液晶セル５１１の出射光は、入射光と略同じ
く円偏光状態であり、λ／４板５１３ｄで直線偏光に変
換される。ここで、上記両直線偏光フィルム５１２ａ・
５１２ｂは、それぞれの吸収軸が互いに直交するように
配されているので、上記直線偏光は、直線偏光フィルム
５１２ｂで吸収され、黒表示となる。また、液晶補償板
５１４が液晶セル５１１とは逆の光学活性を持っている
ので、黒表示の際、基板法線方向から傾斜した透過光に
液晶セル５１１が位相差を与えても、液晶補償板５１４
が位相差を打ち消すことができ、視野角を拡大できる。
を透過した光は、λ／４板５１３ｃで円偏光に変換され
た後、液晶補償板５１４を介して液晶セル５１１に入射
される。ここで、電荷を印加しない状態では、液晶セル
５１１のネマティック液晶は、基板に略垂直に配列して
いるので、液晶セル５１１の出射光は、入射光と略同じ
く円偏光状態であり、λ／４板５１３ｄで直線偏光に変
換される。ここで、上記両直線偏光フィルム５１２ａ・
５１２ｂは、それぞれの吸収軸が互いに直交するように
配されているので、上記直線偏光は、直線偏光フィルム
５１２ｂで吸収され、黒表示となる。また、液晶補償板
５１４が液晶セル５１１とは逆の光学活性を持っている
ので、黒表示の際、基板法線方向から傾斜した透過光に
液晶セル５１１が位相差を与えても、液晶補償板５１４
が位相差を打ち消すことができ、視野角を拡大できる。
【０００４】一方、電荷を印加すると、液晶分子が基板
に対して水平方向に傾き、液晶セル５１１の出射光は、
楕円偏光となる。したがって、λ／４板５１３ｄの出射
光は、直線偏光フィルム５１２ｂで完全には吸収され
ず、白表示となる。
に対して水平方向に傾き、液晶セル５１１の出射光は、
楕円偏光となる。したがって、λ／４板５１３ｄの出射
光は、直線偏光フィルム５１２ｂで完全には吸収され
ず、白表示となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成では、両λ／４板５１３ｃ・５１３ｄは、光学活性が
の正負が互いに異なるため、それぞれ別個の製造工程で
製造する必要があり、両者の面内リターデーションを一
致させることが難しいという問題を生じる。
成では、両λ／４板５１３ｃ・５１３ｄは、光学活性が
の正負が互いに異なるため、それぞれ別個の製造工程で
製造する必要があり、両者の面内リターデーションを一
致させることが難しいという問題を生じる。
【０００６】ここで、それぞれの製造工程における互い
に独立した製造バラツキなどによって、両者の面内リタ
ーデーションが相違すると、黒表示の際、正面方向で光
漏れが発生し、正面方向のコントラスト比が低下してし
まう。
に独立した製造バラツキなどによって、両者の面内リタ
ーデーションが相違すると、黒表示の際、正面方向で光
漏れが発生し、正面方向のコントラスト比が低下してし
まう。
【０００７】また、上記構成では、法線方向から所定の
角度のコントラスト比を面内方位全てに渡って測定する
と、コントラスト比のピーク値にバラツキが生じやす
く、上下左右の視角特性のバランスを取りにくい。
角度のコントラスト比を面内方位全てに渡って測定する
と、コントラスト比のピーク値にバラツキが生じやす
く、上下左右の視角特性のバランスを取りにくい。
【０００８】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、上下左右の視角特性のバラン
スを損なうことなく、広い視野角を維持し、しかも、正
面方向のコントラスト比の低下を防止可能な液晶表示装
置を実現することにある。
ものであり、その目的は、上下左右の視角特性のバラン
スを損なうことなく、広い視野角を維持し、しかも、正
面方向のコントラスト比の低下を防止可能な液晶表示装
置を実現することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係る液晶表示装
置は、液晶セルと、当該液晶セルの両側に配された偏光
素子とを有する液晶表示装置であって、上記課題を解決
するために、上記各偏光素子および液晶セルの間にそれ
ぞれ配され、面内方向のリターデーションが透過光の波
長の略４分の１波長に設定されている４分の１波長層
と、上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セ
ルの間に配され、厚み方向のリターデーションを有し、
上記液晶セルを光学補償する位相差層と、少なくとも上
記液晶補償層が設けられた方の４分の１波長層および偏
光素子の間に設けられた補償層とを備え、上記補償層の
厚み方向のリターデーションの値は、上記４分の１波長
層を含み上記偏光素子から４分の１波長層までの範囲に
おける厚み方向のリターデーションのうち、上記補償層
を除いた合計値と正負が逆に設定されていることを特徴
としている。
置は、液晶セルと、当該液晶セルの両側に配された偏光
素子とを有する液晶表示装置であって、上記課題を解決
するために、上記各偏光素子および液晶セルの間にそれ
ぞれ配され、面内方向のリターデーションが透過光の波
長の略４分の１波長に設定されている４分の１波長層
と、上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セ
ルの間に配され、厚み方向のリターデーションを有し、
上記液晶セルを光学補償する位相差層と、少なくとも上
記液晶補償層が設けられた方の４分の１波長層および偏
光素子の間に設けられた補償層とを備え、上記補償層の
厚み方向のリターデーションの値は、上記４分の１波長
層を含み上記偏光素子から４分の１波長層までの範囲に
おける厚み方向のリターデーションのうち、上記補償層
を除いた合計値と正負が逆に設定されていることを特徴
としている。
【００１０】また、本発明に係る液晶表示装置は、垂直
配向モードの液晶セルと、当該液晶セルの両側に配され
た偏光素子とを有する液晶表示装置であって、上記課題
を解決するために、上記各偏光素子および液晶セルの間
にそれぞれ配され、面内方向のリターデーションが透過
光の波長の略４分の１波長に設定されている４分の１波
長層と、上記４分の１波長層の少なくとも一方および液
晶セルの間に配され、面内方向の主屈折率をｎｘ１、ｎ
ｙ１、法線方向の主屈折率をｎｚ１としたとき、主屈折
率ｎｚ１が最も小さい位相差層と、少なくとも上記位相
差層が設けられた方の４分の１波長層および偏光素子の
間に設けられ、面内方向の主屈折率をｎｘ２、ｎｙ２、
法線方向の主屈折率をｎｚ２としたとき、主屈折率ｎｚ
２が最も大きな補償層とを備えていることを特徴として
いる。
配向モードの液晶セルと、当該液晶セルの両側に配され
た偏光素子とを有する液晶表示装置であって、上記課題
を解決するために、上記各偏光素子および液晶セルの間
にそれぞれ配され、面内方向のリターデーションが透過
光の波長の略４分の１波長に設定されている４分の１波
長層と、上記４分の１波長層の少なくとも一方および液
晶セルの間に配され、面内方向の主屈折率をｎｘ１、ｎ
ｙ１、法線方向の主屈折率をｎｚ１としたとき、主屈折
率ｎｚ１が最も小さい位相差層と、少なくとも上記位相
差層が設けられた方の４分の１波長層および偏光素子の
間に設けられ、面内方向の主屈折率をｎｘ２、ｎｙ２、
法線方向の主屈折率をｎｚ２としたとき、主屈折率ｎｚ
２が最も大きな補償層とを備えていることを特徴として
いる。
【００１１】さらに、本発明に係る液晶表示装置は、正
の誘電異方性の液晶を含む液晶セルと、当該液晶セルの
両側に配された偏光素子とを有する水平配向モードの液
晶表示装置であって、上記課題を解決するために、上記
各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配され、面内
方向のリターデーションが透過光の波長の略４分の１波
長に設定されている４分の１波長層と、上記４分の１波
長層の少なくとも一方および液晶セルの間に配された正
の一軸性の位相差層と、上記４分の１波長層の少なくと
も一方および液晶セルの間に配された負の一軸性の位相
差層と、少なくとも上記位相差層のいずれかが設けられ
た方の４分の１波長層および偏光素子の間に設けられ、
面内方向の主屈折率をｎｘ２、ｎｙ２、法線方向の主屈
折率をｎｚ２としたとき、主屈折率ｎｚ２が最も大きな
補償層とを備えていることを特徴としている。なお、上
記正および負の一軸性の位相差層に代えて、上記４分の
１波長層の少なくとも一方および液晶セルの間に、元の
屈折率楕円体がｎａ＝ｎｂ＞ｎｃであり、上記ｎａ軸が
面内のラビング直交方向に一致し、ｎｃ軸が法線方向か
ら予め定める角度をなすように傾斜した傾斜型の位相差
層を設けてもよい。
の誘電異方性の液晶を含む液晶セルと、当該液晶セルの
両側に配された偏光素子とを有する水平配向モードの液
晶表示装置であって、上記課題を解決するために、上記
各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配され、面内
方向のリターデーションが透過光の波長の略４分の１波
長に設定されている４分の１波長層と、上記４分の１波
長層の少なくとも一方および液晶セルの間に配された正
の一軸性の位相差層と、上記４分の１波長層の少なくと
も一方および液晶セルの間に配された負の一軸性の位相
差層と、少なくとも上記位相差層のいずれかが設けられ
た方の４分の１波長層および偏光素子の間に設けられ、
面内方向の主屈折率をｎｘ２、ｎｙ２、法線方向の主屈
折率をｎｚ２としたとき、主屈折率ｎｚ２が最も大きな
補償層とを備えていることを特徴としている。なお、上
記正および負の一軸性の位相差層に代えて、上記４分の
１波長層の少なくとも一方および液晶セルの間に、元の
屈折率楕円体がｎａ＝ｎｂ＞ｎｃであり、上記ｎａ軸が
面内のラビング直交方向に一致し、ｎｃ軸が法線方向か
ら予め定める角度をなすように傾斜した傾斜型の位相差
層を設けてもよい。
【００１２】また、本発明に係る液晶表示装置は、正の
誘電異方性の液晶を含む液晶セルと、当該液晶セルの両
側に配された偏光素子とを有する光学的補償ベンドモー
ドの液晶表示装置であって、上記課題を解決するため
に、上記各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配さ
れ、面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４
分の１波長に設定されている４分の１波長層と、上記４
分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの間に配
され、面内方向の主屈折率をｎｘ１、ｎｙ１、法線方向
の主屈折率をｎｚ１としたとき、ｎｘ１＞ｎｙ１＞ｎｚ
１の位相差層と、少なくとも上記位相差層が設けられた
方の４分の１波長層および偏光素子の間に設けられ、面
内方向の主屈折率をｎｘ２、ｎｙ２、法線方向の主屈折
率をｎｚ２としたとき、主屈折率ｎｚ２が最も大きな補
償層とを備えていることを特徴としている。なお、上記
位相差層に代えて、上記４分の１波長層の少なくとも一
方および液晶セルの間に、元の屈折率楕円体がｎａ＝ｎ
ｂ＞ｎｃであり、上記ｎａ軸が面内のラビング直交方向
に一致し、ｎｃ軸が法線方向から予め定める角度をなす
ように傾斜した傾斜型の位相差層を設けてもよい。
誘電異方性の液晶を含む液晶セルと、当該液晶セルの両
側に配された偏光素子とを有する光学的補償ベンドモー
ドの液晶表示装置であって、上記課題を解決するため
に、上記各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配さ
れ、面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４
分の１波長に設定されている４分の１波長層と、上記４
分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの間に配
され、面内方向の主屈折率をｎｘ１、ｎｙ１、法線方向
の主屈折率をｎｚ１としたとき、ｎｘ１＞ｎｙ１＞ｎｚ
１の位相差層と、少なくとも上記位相差層が設けられた
方の４分の１波長層および偏光素子の間に設けられ、面
内方向の主屈折率をｎｘ２、ｎｙ２、法線方向の主屈折
率をｎｚ２としたとき、主屈折率ｎｚ２が最も大きな補
償層とを備えていることを特徴としている。なお、上記
位相差層に代えて、上記４分の１波長層の少なくとも一
方および液晶セルの間に、元の屈折率楕円体がｎａ＝ｎ
ｂ＞ｎｃであり、上記ｎａ軸が面内のラビング直交方向
に一致し、ｎｃ軸が法線方向から予め定める角度をなす
ように傾斜した傾斜型の位相差層を設けてもよい。
【００１３】これらの構成によれば、偏光素子および４
分の１波長層を通過した光が液晶セルに入射するので、
液晶セルには、略円偏光が入射され、液晶セルから出射
した光は、４分の１波長層によって、略４分の１波長の
位相差が与えられた後、偏光素子を介して出射される。
分の１波長層を通過した光が液晶セルに入射するので、
液晶セルには、略円偏光が入射され、液晶セルから出射
した光は、４分の１波長層によって、略４分の１波長の
位相差が与えられた後、偏光素子を介して出射される。
【００１４】ここで、電圧印加時、あるいは、電圧無印
加時の初期配向状態など、画素電極と対向電極との間の
電圧が所定の電圧の場合には、液晶セルは、液晶分子の
配向状態に応じた位相差を透過光に与えるので、円偏光
は、楕円偏光に変換される。したがって、４分の１波長
層を透過しても直線偏光には戻らず、４分の１波長層の
出射光の一部が偏光素子から出射される。この結果、印
加電圧に応じて偏光素子からの出射光量を制御でき、階
調表示が可能となる。
加時の初期配向状態など、画素電極と対向電極との間の
電圧が所定の電圧の場合には、液晶セルは、液晶分子の
配向状態に応じた位相差を透過光に与えるので、円偏光
は、楕円偏光に変換される。したがって、４分の１波長
層を透過しても直線偏光には戻らず、４分の１波長層の
出射光の一部が偏光素子から出射される。この結果、印
加電圧に応じて偏光素子からの出射光量を制御でき、階
調表示が可能となる。
【００１５】さらに、略円偏光が入射されているので、
液晶分子に配向乱れが発生しても、液晶分子の配向方向
と透過光とが、面内成分と基板法線方向との双方で一致
していない限り、液晶分子は、透過光に位相差を与える
ことができ、高い光利用効率を確保できる。
液晶分子に配向乱れが発生しても、液晶分子の配向方向
と透過光とが、面内成分と基板法線方向との双方で一致
していない限り、液晶分子は、透過光に位相差を与える
ことができ、高い光利用効率を確保できる。
【００１６】一方、上記液晶セルの液晶分子が基板法線
方向（垂直）に配向していると、液晶セルは、透過光に
位相差を与えることができない。この結果、透過光は、
略円偏光を維持したまま、出射される。当該出射光は、
４分の１波長層で直線偏光に変換された後、偏光素子へ
入力され、透過が制限される。したがって、液晶表示装
置は、黒表示できる。
方向（垂直）に配向していると、液晶セルは、透過光に
位相差を与えることができない。この結果、透過光は、
略円偏光を維持したまま、出射される。当該出射光は、
４分の１波長層で直線偏光に変換された後、偏光素子へ
入力され、透過が制限される。したがって、液晶表示装
置は、黒表示できる。
【００１７】ただし、液晶分子が垂直に配向していて
も、基板法線方向から極角だけ傾いた斜め方向から見た
場合、液晶分子の配向方向と透過光の方向とが一致せ
ず、液晶セルは、極角に応じた位相差を透過光に与えて
しまう。ところが、上記各構成では、厚み方向のリター
デーションを有する位相差層が設けられており、液晶セ
ルを光学補償できる。したがって、広い視野角を保つこ
とができる。
も、基板法線方向から極角だけ傾いた斜め方向から見た
場合、液晶分子の配向方向と透過光の方向とが一致せ
ず、液晶セルは、極角に応じた位相差を透過光に与えて
しまう。ところが、上記各構成では、厚み方向のリター
デーションを有する位相差層が設けられており、液晶セ
ルを光学補償できる。したがって、広い視野角を保つこ
とができる。
【００１８】さらに、上記構成では、厚み方向のリター
デーションの正負が、上記４分の１波長層や位相差層と
は逆の補償層が、偏光素子と４分の１波長層との間に配
されている。したがって、例えば、偏光素子の支持体な
ど、位相差層と同傾向の光学活性に機能する部材が、偏
光素子と４分の１波長層との間に介在したり、４分の１
波長層が厚み方向のリターデーションを持っていたとし
ても、これらの部材のリターデーションを、上記補償層
で打ち消すことができる。
デーションの正負が、上記４分の１波長層や位相差層と
は逆の補償層が、偏光素子と４分の１波長層との間に配
されている。したがって、例えば、偏光素子の支持体な
ど、位相差層と同傾向の光学活性に機能する部材が、偏
光素子と４分の１波長層との間に介在したり、４分の１
波長層が厚み方向のリターデーションを持っていたとし
ても、これらの部材のリターデーションを、上記補償層
で打ち消すことができる。
【００１９】この結果、偏光素子から液晶セルまで、お
よび、液晶セルから偏光素子までにおける、厚み方向の
リターデーションの合計が同じであったとしても、上記
４分の１波長層を含み、上記偏光素子から４分の１波長
層までの範囲の厚み方向のリターデーションの絶対値を
小さくできるので、補償層を持たない場合に比べて、液
晶セルの補償用のリターデーション（厚み方向）を、液
晶セルに近づけることができる。したがって、黒表示時
の光漏れを防止でき、良好な黒表示が可能になる。加え
て、正負の光学活性を有する４分の１波長層を用いる場
合と異なり、同じ種類の４分の１波長層を用いることが
できるので、両者の面内方向のリターデーションを容易
に揃えることができ、正面方向のコントラスト比を向上
できる。
よび、液晶セルから偏光素子までにおける、厚み方向の
リターデーションの合計が同じであったとしても、上記
４分の１波長層を含み、上記偏光素子から４分の１波長
層までの範囲の厚み方向のリターデーションの絶対値を
小さくできるので、補償層を持たない場合に比べて、液
晶セルの補償用のリターデーション（厚み方向）を、液
晶セルに近づけることができる。したがって、黒表示時
の光漏れを防止でき、良好な黒表示が可能になる。加え
て、正負の光学活性を有する４分の１波長層を用いる場
合と異なり、同じ種類の４分の１波長層を用いることが
できるので、両者の面内方向のリターデーションを容易
に揃えることができ、正面方向のコントラスト比を向上
できる。
【００２０】また、上記範囲の厚み方向のリターデーシ
ョン（絶対値）を削減できるので、法線方向から所定の
角度のコントラスト比を面内方位全てに渡って測定した
際、コントラスト比のピーク値を同様の値に維持でき、
上下左右の視角特性のバランスを取りやすい。
ョン（絶対値）を削減できるので、法線方向から所定の
角度のコントラスト比を面内方位全てに渡って測定した
際、コントラスト比のピーク値を同様の値に維持でき、
上下左右の視角特性のバランスを取りやすい。
【００２１】なお、これらの構成の場合、４分の１波長
層を２軸性屈折率楕円体で表される位相差フィルムによ
り作成し、上記負フィルムの特性を４分の１波長層に付
加することで、４分の１波長層を負フィルムとして兼用
できる。この場合であっても、液晶セルの補償用のリタ
ーデーション（厚み方向）を液晶セルに近づけることが
できるので、良好な黒表示が可能となる。
層を２軸性屈折率楕円体で表される位相差フィルムによ
り作成し、上記負フィルムの特性を４分の１波長層に付
加することで、４分の１波長層を負フィルムとして兼用
できる。この場合であっても、液晶セルの補償用のリタ
ーデーション（厚み方向）を液晶セルに近づけることが
できるので、良好な黒表示が可能となる。
【００２２】さらに、上記液晶セルの光学補償用の位相
差層が設けられている構成に加えて、少なくとも上記位
相差層が設けられた方の４分の１波長層および偏光素子
の間には、厚み方向および面内方向のリターデーション
を有し、面内方向のリターデーションで上記偏光素子を
光学補償する偏光素子補償層が設けられている方が好ま
しい。また、主屈折率ｎｚ２が最も大きな補償層が設け
られている構成の場合は、少なくとも上記位相差層が設
けられた方の４分の１波長層および偏光素子の間には、
面内方向の主屈折率をｎｘ３、ｎｙ３、法線方向の主屈
折率をｎｚ３としたとき、ｎｘ３＞ｎｙ３であり、上記
液晶セルを基準に同じ側にある偏光素子の吸収軸とｎｙ
３軸とが平行となるように設定された偏光素子補償層が
設けられている方が望ましい。
差層が設けられている構成に加えて、少なくとも上記位
相差層が設けられた方の４分の１波長層および偏光素子
の間には、厚み方向および面内方向のリターデーション
を有し、面内方向のリターデーションで上記偏光素子を
光学補償する偏光素子補償層が設けられている方が好ま
しい。また、主屈折率ｎｚ２が最も大きな補償層が設け
られている構成の場合は、少なくとも上記位相差層が設
けられた方の４分の１波長層および偏光素子の間には、
面内方向の主屈折率をｎｘ３、ｎｙ３、法線方向の主屈
折率をｎｚ３としたとき、ｎｘ３＞ｎｙ３であり、上記
液晶セルを基準に同じ側にある偏光素子の吸収軸とｎｙ
３軸とが平行となるように設定された偏光素子補償層が
設けられている方が望ましい。
【００２３】これらの構成によれば、偏光素子補償層に
よって、偏光素子を光学補償できる。例えば、偏光素子
の吸収軸と偏光素子補償層のｙ軸とを平行に配した場
合、吸収軸が互いに直交する偏光素子を有する液晶表示
装置を、上記吸収軸の４５度の面内方位から斜めにみた
ときの光漏れを抑制できる。さらに、上記補償層にて、
偏光素子補償層の厚み方向のリターデーションを打ち消
すことができるので、偏光素子補償層が設けられている
にも拘らず、液晶セルの補償用のリターデーション（厚
み方向）を、液晶セルに近づけることができる。この結
果、全ての面内方位において、黒表示時の光漏れを防止
でき、良好に黒表示可能な液晶表示装置を実現できる。
よって、偏光素子を光学補償できる。例えば、偏光素子
の吸収軸と偏光素子補償層のｙ軸とを平行に配した場
合、吸収軸が互いに直交する偏光素子を有する液晶表示
装置を、上記吸収軸の４５度の面内方位から斜めにみた
ときの光漏れを抑制できる。さらに、上記補償層にて、
偏光素子補償層の厚み方向のリターデーションを打ち消
すことができるので、偏光素子補償層が設けられている
にも拘らず、液晶セルの補償用のリターデーション（厚
み方向）を、液晶セルに近づけることができる。この結
果、全ての面内方位において、黒表示時の光漏れを防止
でき、良好に黒表示可能な液晶表示装置を実現できる。
【００２４】また、主屈折率ｎｚ２が最も大きな補償層
が設けられている構成の場合、上記補償層の各主屈折率
は、ｎｘ２＝ｎｙ２＜ｎｚ２に設定されている方が望ま
しい。当該構成によれば、補償層の面内方向のリターデ
ーションが０ｎｍなので、面内方向のリターデーション
が存在する場合に発生する色付き現象を防止でき、コン
トラスト比を高い値に維持できる。
が設けられている構成の場合、上記補償層の各主屈折率
は、ｎｘ２＝ｎｙ２＜ｎｚ２に設定されている方が望ま
しい。当該構成によれば、補償層の面内方向のリターデ
ーションが０ｎｍなので、面内方向のリターデーション
が存在する場合に発生する色付き現象を防止でき、コン
トラスト比を高い値に維持できる。
【００２５】さらに、上記各構成の補償層を設ける代わ
りに、上記４分の１波長層として、面内方向の主屈折率
をｎｘ４、ｎｙ４、法線方向の主屈折率をｎｚ４とした
とき、（ｎｘ４＋ｎｙ４）／２が概ねｎｚ４の４分の１
波長層を用いてもよい。
りに、上記４分の１波長層として、面内方向の主屈折率
をｎｘ４、ｎｙ４、法線方向の主屈折率をｎｚ４とした
とき、（ｎｘ４＋ｎｙ４）／２が概ねｎｚ４の４分の１
波長層を用いてもよい。
【００２６】当該構成では、４分の１波長層の厚み方向
のリターデーションが略０に抑制される。したがって、
上述の各液晶表示装置と同様に、偏光素子から液晶セル
まで、および、液晶セルから偏光素子までにおける、厚
み方向のリターデーションの合計が同じであったとして
も、上記４分の１波長層を含み、上記偏光素子から４分
の１波長層までの厚み方向のリターデーションを削減で
きる。これにより、液晶セルの補償用のリターデーショ
ン（厚み方向）を、液晶セルに近づけることができる。
この結果、補償層を設けた場合と略同様に、上下左右の
視角特性のバランスを損なうことなく、広い視野角を維
持し、しかも、正面方向のコントラスト比の低下を防止
可能な液晶表示装置を実現できる。
のリターデーションが略０に抑制される。したがって、
上述の各液晶表示装置と同様に、偏光素子から液晶セル
まで、および、液晶セルから偏光素子までにおける、厚
み方向のリターデーションの合計が同じであったとして
も、上記４分の１波長層を含み、上記偏光素子から４分
の１波長層までの厚み方向のリターデーションを削減で
きる。これにより、液晶セルの補償用のリターデーショ
ン（厚み方向）を、液晶セルに近づけることができる。
この結果、補償層を設けた場合と略同様に、上下左右の
視角特性のバランスを損なうことなく、広い視野角を維
持し、しかも、正面方向のコントラスト比の低下を防止
可能な液晶表示装置を実現できる。
【００２７】また、４分の１波長層の（ｎｘ４＋ｎｙ
４）／２が概ねｎｚ４に設定されているか否かや、補償
層の有無に拘らず、上記４分の１波長層を含み上記偏光
素子から４分の１波長層までの範囲における厚み方向の
リターデーションの絶対値は、いずれも上記透過光の波
長の８分の１未満に設定されていてもよい。
４）／２が概ねｎｚ４に設定されているか否かや、補償
層の有無に拘らず、上記４分の１波長層を含み上記偏光
素子から４分の１波長層までの範囲における厚み方向の
リターデーションの絶対値は、いずれも上記透過光の波
長の８分の１未満に設定されていてもよい。
【００２８】当該構成でも、上述の各液晶表示装置と同
様に、液晶セルの補償用のリターデーション（厚み方
向）を、液晶セルに近づけることができる。したがっ
て、上記各液晶表示装置と同様に、上下左右の視角特性
のバランスを損なうことなく、広い視野角を維持し、し
かも、正面方向のコントラスト比の低下を防止可能な液
晶表示装置を実現できる。
様に、液晶セルの補償用のリターデーション（厚み方
向）を、液晶セルに近づけることができる。したがっ
て、上記各液晶表示装置と同様に、上下左右の視角特性
のバランスを損なうことなく、広い視野角を維持し、し
かも、正面方向のコントラスト比の低下を防止可能な液
晶表示装置を実現できる。
【００２９】さらに、上記範囲における厚み方向のリタ
ーデーションの絶対値は、いずれも略０に設定されてい
る方が望ましい。当該構成によれば、液晶セルを光学補
償するために有効な厚み方向のリターデーションを最も
液晶セルに近づけることができ、さらに液晶表示装置の
表示品位を向上できる。
ーデーションの絶対値は、いずれも略０に設定されてい
る方が望ましい。当該構成によれば、液晶セルを光学補
償するために有効な厚み方向のリターデーションを最も
液晶セルに近づけることができ、さらに液晶表示装置の
表示品位を向上できる。
【００３０】また、上記各構成に加えて、上記液晶セル
は、画素に対応する画素電極が設けられた第１基板と、
対向電極が設けられた第２基板と、当該両基板間に設け
られた液晶層とを有し、当該液晶層は、上記画素電極と
対向電極との間の電圧が、少なくとも予め定められる値
の場合に、液晶分子の配向方向が画素中で互いに異なる
ように制御される方が望ましい。
は、画素に対応する画素電極が設けられた第１基板と、
対向電極が設けられた第２基板と、当該両基板間に設け
られた液晶層とを有し、当該液晶層は、上記画素電極と
対向電極との間の電圧が、少なくとも予め定められる値
の場合に、液晶分子の配向方向が画素中で互いに異なる
ように制御される方が望ましい。
【００３１】上記構成では、液晶分子の配向方向が画素
中で互いに異なっているので、配向方向の互いに異なる
液晶分子が存在する領域同士が、互いに光学的に補償し
合うことができる。この結果、斜めから見た場合の表示
品位を改善し、視野角を拡大できる。
中で互いに異なっているので、配向方向の互いに異なる
液晶分子が存在する領域同士が、互いに光学的に補償し
合うことができる。この結果、斜めから見た場合の表示
品位を改善し、視野角を拡大できる。
【００３２】ここで、上記液晶層では、広視野角確保の
ために液晶分子の配向方向を画素中で互いに異なるよう
に制御した結果、配向状態の乱れが発生しやすい。した
がって、液晶層に直線偏光が入射され、液晶層の出射光
が検光子に入射される従来の液晶表示装置の場合は、液
晶分子の配向に乱れが発生して、配向方向の面内成分
が、偏光素子の吸収軸と一致すると、基板法線方向成分
に拘らず、当該液晶分子は、透過光に位相差を与えるこ
とができなくなってしまう。したがって、当該液晶分子
が存在する領域は、明るさ向上に寄与できず、ザラツキ
などが発生してしまう。また、配向方向の面内成分が検
光子の吸収軸と一致した液晶分子が明るさ向上に寄与で
きないので、光利用効率（実効開口率）が低下する。こ
れらの結果、コントラスト比の確保が難しくなり、階調
数の増加も困難になってしまう。
ために液晶分子の配向方向を画素中で互いに異なるよう
に制御した結果、配向状態の乱れが発生しやすい。した
がって、液晶層に直線偏光が入射され、液晶層の出射光
が検光子に入射される従来の液晶表示装置の場合は、液
晶分子の配向に乱れが発生して、配向方向の面内成分
が、偏光素子の吸収軸と一致すると、基板法線方向成分
に拘らず、当該液晶分子は、透過光に位相差を与えるこ
とができなくなってしまう。したがって、当該液晶分子
が存在する領域は、明るさ向上に寄与できず、ザラツキ
などが発生してしまう。また、配向方向の面内成分が検
光子の吸収軸と一致した液晶分子が明るさ向上に寄与で
きないので、光利用効率（実効開口率）が低下する。こ
れらの結果、コントラスト比の確保が難しくなり、階調
数の増加も困難になってしまう。
【００３３】これに対して、上記構成の液晶表示装置で
は、略円偏光が液晶層に入射されるので、液晶層の配向
方向についての異方性がなくなり、液晶分子の配向方向
と透過光とが、面内成分と基板法線方向との双方で一致
していない限り、液晶分子は、透過光に位相差を与える
ことができる。
は、略円偏光が液晶層に入射されるので、液晶層の配向
方向についての異方性がなくなり、液晶分子の配向方向
と透過光とが、面内成分と基板法線方向との双方で一致
していない限り、液晶分子は、透過光に位相差を与える
ことができる。
【００３４】したがって、広視野角確保のために液晶分
子の配向方向を画素中で互いに異なるように制御した結
果、配向状態の乱れが発生しやすいにも拘らず、配向が
乱れた液晶分子の配向方向が視角と一致していない限
り、明るさ向上に寄与できる。この結果、広い視野角を
保ちながら、高い光利用効率を確保できる。
子の配向方向を画素中で互いに異なるように制御した結
果、配向状態の乱れが発生しやすいにも拘らず、配向が
乱れた液晶分子の配向方向が視角と一致していない限
り、明るさ向上に寄与できる。この結果、広い視野角を
保ちながら、高い光利用効率を確保できる。
【００３５】また、上記各構成に加えて、上記位相差層
の各主屈折率ｎｘ１、ｎｙ１は、ｎｘ１＝ｎｙ１に設定
されている方が好ましい。当該構成によれば、位相差層
の面内方向のリターデーションが０ｎｍなので、面内方
向のリターデーションが存在する場合に発生する色付き
現象を防止でき、コントラスト比を高い値に維持でき
る。
の各主屈折率ｎｘ１、ｎｙ１は、ｎｘ１＝ｎｙ１に設定
されている方が好ましい。当該構成によれば、位相差層
の面内方向のリターデーションが０ｎｍなので、面内方
向のリターデーションが存在する場合に発生する色付き
現象を防止でき、コントラスト比を高い値に維持でき
る。
【００３６】一方、ｎｘ１＝ｎｙ１に設定する代わり
に、上記位相差層は、上記４分の１波長層および液晶セ
ルの間の双方に配され、それぞれの主屈折率ｎｘ１、ｎ
ｙ１は、互いに異なっており、上記両位相差層のｎｘ１
軸は、互いに直交していると共に、両位相差層のｎｙ１
軸は、互いに直交していてもよい。
に、上記位相差層は、上記４分の１波長層および液晶セ
ルの間の双方に配され、それぞれの主屈折率ｎｘ１、ｎ
ｙ１は、互いに異なっており、上記両位相差層のｎｘ１
軸は、互いに直交していると共に、両位相差層のｎｙ１
軸は、互いに直交していてもよい。
【００３７】当該構成では、液晶セルの両側に配された
位相差層は、互いのｎｘ１軸およびｎｙ１軸がそれぞれ
直交している。したがって、一方の位相差層で発生した
面内方向のリターデーションは、他方の位相差層で打ち
消される。この結果、上記色付き現象を防止でき、コン
トラスト比を高い値に維持できる。
位相差層は、互いのｎｘ１軸およびｎｙ１軸がそれぞれ
直交している。したがって、一方の位相差層で発生した
面内方向のリターデーションは、他方の位相差層で打ち
消される。この結果、上記色付き現象を防止でき、コン
トラスト比を高い値に維持できる。
【００３８】また、上記各構成にくわえて、上記両４分
の１波長層は、厚み方向のリターデーションの正負が互
いに同一である方が望ましい。当該構成によれば、両４
分の１波長層を同一の工程で製造できるので、生産バラ
ツキが発生しても、双方の特性を容易に揃えることがで
きる。この結果、厚み方向のリターデーションの正負が
異なる４分の１波長層を用いる場合に比べて、液晶表示
装置の生産性を向上できる。
の１波長層は、厚み方向のリターデーションの正負が互
いに同一である方が望ましい。当該構成によれば、両４
分の１波長層を同一の工程で製造できるので、生産バラ
ツキが発生しても、双方の特性を容易に揃えることがで
きる。この結果、厚み方向のリターデーションの正負が
異なる４分の１波長層を用いる場合に比べて、液晶表示
装置の生産性を向上できる。
【００３９】
【発明の実施の形態】〔第１の実施形態〕本発明の一実
施形態について図１ないし図１６に基づいて説明すると
以下の通りである。なお、詳細は後述するように、本発
明は、他の液晶セルにも適用できるが、以下では、好適
な一例として、例えば、放射状傾斜配向やマルチドメイ
ン配向など、液晶分子の配向方向が画素中で互いに異な
るように制御される液晶セルについて説明する。
施形態について図１ないし図１６に基づいて説明すると
以下の通りである。なお、詳細は後述するように、本発
明は、他の液晶セルにも適用できるが、以下では、好適
な一例として、例えば、放射状傾斜配向やマルチドメイ
ン配向など、液晶分子の配向方向が画素中で互いに異な
るように制御される液晶セルについて説明する。
【００４０】本実施形態に係る液晶表示装置１は、図１
に示すように、液晶セル１１と、当該液晶セル１１の両
側に配された直線偏光フィルム（偏光素子）１２ａ・１
２ｂとを有する液晶表示装置１であって、以下の手段を
講じたことを特徴としている。すなわち、上記液晶セル
１１は、画素に対応する画素電極２１ａ（図２参照）が
設けられたＴＦＴ基板１１ａ（第１基板）と、対向電極
２１ｂ（図２参照）が設けられた対向基板１１ｂ（第２
基板）と、当該両基板１１ａ・１１ｂ間に設けられた液
晶層１１ｃとを備えている。さらに、上記液晶層１１ｃ
は、上記画素電極２１ａと対向電極２１ｂとの間の電圧
が、少なくとも予め定められる値の場合に、例えば、図
２中の矢印で示すように、液晶分子の配向方向が画素中
で互いに異なるように制御される。
に示すように、液晶セル１１と、当該液晶セル１１の両
側に配された直線偏光フィルム（偏光素子）１２ａ・１
２ｂとを有する液晶表示装置１であって、以下の手段を
講じたことを特徴としている。すなわち、上記液晶セル
１１は、画素に対応する画素電極２１ａ（図２参照）が
設けられたＴＦＴ基板１１ａ（第１基板）と、対向電極
２１ｂ（図２参照）が設けられた対向基板１１ｂ（第２
基板）と、当該両基板１１ａ・１１ｂ間に設けられた液
晶層１１ｃとを備えている。さらに、上記液晶層１１ｃ
は、上記画素電極２１ａと対向電極２１ｂとの間の電圧
が、少なくとも予め定められる値の場合に、例えば、図
２中の矢印で示すように、液晶分子の配向方向が画素中
で互いに異なるように制御される。
【００４１】加えて、図１に示すように、上記液晶表示
装置１は、上記各直線偏光フィルム１２ａ・１２ｂおよ
び液晶セル１１の間にそれぞれ配されたλ／４板１３ａ
・１３ｂ（４分の１波長層）と、上記λ／４板１３ａ・
１３ｂの少なくとも一方（この場合は、両方）および液
晶セル１１の間に配され、面内方向の主屈折率をｎｘ
１、ｎｙ１、法線方向の主屈折率をｎｚ１としたとき、
主屈折率ｎｚ１が最も小さい液晶補償板（位相差層；負
フィルム）１４ａ・１４ｂと、上記直線偏光フィルム１
２ａ（１２ｂ）とλ／４板１３ａ（１３ｂ）との間の少
なくとも一方（この場合は、両方）に配され、面内方向
の主屈折率をｎｘ２、ｎｙ２、法線方向の主屈折率をｎ
ｚ２としたとき、主屈折率ｎｚ２が最も大きなＲｔｈ補
償フィルム（補償層）１６ａ・１６ｂとを備えている。
装置１は、上記各直線偏光フィルム１２ａ・１２ｂおよ
び液晶セル１１の間にそれぞれ配されたλ／４板１３ａ
・１３ｂ（４分の１波長層）と、上記λ／４板１３ａ・
１３ｂの少なくとも一方（この場合は、両方）および液
晶セル１１の間に配され、面内方向の主屈折率をｎｘ
１、ｎｙ１、法線方向の主屈折率をｎｚ１としたとき、
主屈折率ｎｚ１が最も小さい液晶補償板（位相差層；負
フィルム）１４ａ・１４ｂと、上記直線偏光フィルム１
２ａ（１２ｂ）とλ／４板１３ａ（１３ｂ）との間の少
なくとも一方（この場合は、両方）に配され、面内方向
の主屈折率をｎｘ２、ｎｙ２、法線方向の主屈折率をｎ
ｚ２としたとき、主屈折率ｎｚ２が最も大きなＲｔｈ補
償フィルム（補償層）１６ａ・１６ｂとを備えている。
【００４２】ここで、上記λ／４板１３ａ（１３ｂ）
は、面内方向のリターデーションが透過光の波長の４分
の１波長に設定されていると共に、互いの遅相軸ＳＬａ
（ＳＬｂ）が直交し、かつ、隣接する上記直線偏光フィ
ルム１２ａ（１２ｂ）の吸収軸ＡＡａ（ＡＡｂ）と遅相
軸ＳＬａ（ＳＬｂ）とが４５度の角度をなすように設定
されている。
は、面内方向のリターデーションが透過光の波長の４分
の１波長に設定されていると共に、互いの遅相軸ＳＬａ
（ＳＬｂ）が直交し、かつ、隣接する上記直線偏光フィ
ルム１２ａ（１２ｂ）の吸収軸ＡＡａ（ＡＡｂ）と遅相
軸ＳＬａ（ＳＬｂ）とが４５度の角度をなすように設定
されている。
【００４３】上記構成の液晶表示装置１では、直線偏光
フィルム１２ａから光が入射する場合を例にすると、直
線偏光フィルム１２ａおよびλ／４板１３ａを通過した
光が、液晶セル１１に入射するので、液晶セル１１に
は、円偏光が入射され、液晶セル１１から出射した光
は、λ／４板１３ｂによって、４分の１波長の位相差が
与えられた後、直線偏光フィルム１２ｂを介して出射さ
れる。
フィルム１２ａから光が入射する場合を例にすると、直
線偏光フィルム１２ａおよびλ／４板１３ａを通過した
光が、液晶セル１１に入射するので、液晶セル１１に
は、円偏光が入射され、液晶セル１１から出射した光
は、λ／４板１３ｂによって、４分の１波長の位相差が
与えられた後、直線偏光フィルム１２ｂを介して出射さ
れる。
【００４４】ここで、電圧印加時、あるいは、電圧無印
加時の初期配向状態など、画素電極２１ａと対向電極２
１ｂとの間の電圧が所定の電圧の場合には、液晶分子の
配向方向が画素中で互いに異なるように制御される。こ
の状態では、液晶セル１１は、配向状態に応じた位相差
を透過光に与えるので、円偏光は、楕円偏光に変換され
る。したがって、液晶セル１１を透過した光は、λ／４
板１３ｂを透過しても直線偏光には戻らず、λ／４板１
３ｂの出射光の一部が直線偏光フィルム１２ｂから出射
される。これらの結果、印加電圧に応じて直線偏光フィ
ルム１２ｂからの出射光量を制御でき、階調表示が可能
となる。
加時の初期配向状態など、画素電極２１ａと対向電極２
１ｂとの間の電圧が所定の電圧の場合には、液晶分子の
配向方向が画素中で互いに異なるように制御される。こ
の状態では、液晶セル１１は、配向状態に応じた位相差
を透過光に与えるので、円偏光は、楕円偏光に変換され
る。したがって、液晶セル１１を透過した光は、λ／４
板１３ｂを透過しても直線偏光には戻らず、λ／４板１
３ｂの出射光の一部が直線偏光フィルム１２ｂから出射
される。これらの結果、印加電圧に応じて直線偏光フィ
ルム１２ｂからの出射光量を制御でき、階調表示が可能
となる。
【００４５】また、液晶分子の配向方向が画素中で互い
に異なっているので、配向方向の互いに異なる液晶分子
が存在する領域同士が、互いに光学的に補償し合うこと
ができる。この結果、斜めから見た場合の表示品位を改
善し、視野角を拡大できる。
に異なっているので、配向方向の互いに異なる液晶分子
が存在する領域同士が、互いに光学的に補償し合うこと
ができる。この結果、斜めから見た場合の表示品位を改
善し、視野角を拡大できる。
【００４６】ここで、上記液晶セル１１では、広視野角
確保のために液晶分子の配向方向を画素中で互いに異な
るように制御した結果、配向状態の乱れが発生しやす
い。したがって、液晶セルに直線偏光が入射され、液晶
セルの出射光が検光子に入射される従来の液晶表示装置
の場合は、液晶分子の配向に乱れが発生して、配向方向
の面内成分が、偏光素子の吸収軸と一致すると、基板法
線方向成分に拘らず、当該液晶分子は、透過光に位相差
を与えることができなくなってしまう。したがって、当
該液晶分子が存在する領域は、明るさ向上に寄与でき
ず、ザラツキなどが発生してしまう。また、配向方向の
面内成分が検光子の吸収軸と一致した液晶分子が明るさ
向上に寄与できないので、光利用効率（実効開口率）が
低下する。これらの結果、コントラスト比の確保が難し
くなり、階調数の増加も困難になってしまう。
確保のために液晶分子の配向方向を画素中で互いに異な
るように制御した結果、配向状態の乱れが発生しやす
い。したがって、液晶セルに直線偏光が入射され、液晶
セルの出射光が検光子に入射される従来の液晶表示装置
の場合は、液晶分子の配向に乱れが発生して、配向方向
の面内成分が、偏光素子の吸収軸と一致すると、基板法
線方向成分に拘らず、当該液晶分子は、透過光に位相差
を与えることができなくなってしまう。したがって、当
該液晶分子が存在する領域は、明るさ向上に寄与でき
ず、ザラツキなどが発生してしまう。また、配向方向の
面内成分が検光子の吸収軸と一致した液晶分子が明るさ
向上に寄与できないので、光利用効率（実効開口率）が
低下する。これらの結果、コントラスト比の確保が難し
くなり、階調数の増加も困難になってしまう。
【００４７】これに対して、本実施形態に係る液晶表示
装置１では、略円偏光が液晶セル１１に入射されるの
で、液晶セル１１の配向方向についての異方性がなくな
り、液晶分子の配向方向と透過光とが、面内成分と基板
法線方向との双方で一致していない限り、液晶分子は、
透過光に位相差を与えることができる。したがって、広
視野角確保のために液晶分子の配向方向を画素中で互い
に異なるように制御した結果、配向状態の乱れが発生し
やすいにも拘らず、配向が乱れた液晶分子の配向方向が
視角と一致していない限り、明るさ向上に寄与できる。
この結果、広い視野角を保ちながら、高い光利用効率を
確保できる。
装置１では、略円偏光が液晶セル１１に入射されるの
で、液晶セル１１の配向方向についての異方性がなくな
り、液晶分子の配向方向と透過光とが、面内成分と基板
法線方向との双方で一致していない限り、液晶分子は、
透過光に位相差を与えることができる。したがって、広
視野角確保のために液晶分子の配向方向を画素中で互い
に異なるように制御した結果、配向状態の乱れが発生し
やすいにも拘らず、配向が乱れた液晶分子の配向方向が
視角と一致していない限り、明るさ向上に寄与できる。
この結果、広い視野角を保ちながら、高い光利用効率を
確保できる。
【００４８】一方、上記液晶セル１１の液晶分子が基板
法線方向（垂直）に配向していると、液晶セル１１は、
透過光に位相差を与えることができない。この結果、透
過光は、略円偏光を維持したまま、出射される。当該出
射光は、λ／４板１３ｂで直線偏光に変換された後、直
線偏光フィルム１２ｂへ入力され、透過が制限される。
したがって、液晶表示装置１は、黒表示できる。
法線方向（垂直）に配向していると、液晶セル１１は、
透過光に位相差を与えることができない。この結果、透
過光は、略円偏光を維持したまま、出射される。当該出
射光は、λ／４板１３ｂで直線偏光に変換された後、直
線偏光フィルム１２ｂへ入力され、透過が制限される。
したがって、液晶表示装置１は、黒表示できる。
【００４９】ただし、液晶分子が垂直に配向していて
も、基板法線方向から極角だけ傾いた斜め方向から見た
場合、液晶分子の配向方向と透過光の方向とが一致せ
ず、液晶セル１１は、極角に応じた位相差を透過光に与
えてしまう。ところが、上記液晶補償板１４ａ・１４ｂ
は、主屈折率ｎｚ１が最も小さいので、液晶セル１１が
与える位相差とは逆の位相差を与えることができる。
も、基板法線方向から極角だけ傾いた斜め方向から見た
場合、液晶分子の配向方向と透過光の方向とが一致せ
ず、液晶セル１１は、極角に応じた位相差を透過光に与
えてしまう。ところが、上記液晶補償板１４ａ・１４ｂ
は、主屈折率ｎｚ１が最も小さいので、液晶セル１１が
与える位相差とは逆の位相差を与えることができる。
【００５０】さらに、上記構成では、厚み方向のリター
デーションの正負が、上記液晶補償板１４ａ・１４ｂと
は逆のＲｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂが、直線偏光
フィルム１２ａ・１２ｂとλ／４板１３ａ・１３ｂとの
間に配されている。したがって、例えば、直線偏光フィ
ルム１２ａ・１２ｂの支持体など、負フィルムとして機
能する部材が、偏光素子と４分の１波長層との間に介在
したり、４分の１波長層が厚み方向のリターデーション
を持っていたとしても、これらの部材のリターデーショ
ンを、上記補償層で打ち消すことができる。なお、負フ
ィルムは、面内方向の主屈折率をｎｘおよびｎｙ、法線
方向の主屈折率をｎｚ、厚みをｄとし、厚み方向のリタ
ーデーションＲｔｈ＝｛ｎｚ−（ｎｘ＋ｎｙ）／２｝・
ｄと定義するとき、Ｒｔｈが負の値を持つ位相差層であ
る。
デーションの正負が、上記液晶補償板１４ａ・１４ｂと
は逆のＲｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂが、直線偏光
フィルム１２ａ・１２ｂとλ／４板１３ａ・１３ｂとの
間に配されている。したがって、例えば、直線偏光フィ
ルム１２ａ・１２ｂの支持体など、負フィルムとして機
能する部材が、偏光素子と４分の１波長層との間に介在
したり、４分の１波長層が厚み方向のリターデーション
を持っていたとしても、これらの部材のリターデーショ
ンを、上記補償層で打ち消すことができる。なお、負フ
ィルムは、面内方向の主屈折率をｎｘおよびｎｙ、法線
方向の主屈折率をｎｚ、厚みをｄとし、厚み方向のリタ
ーデーションＲｔｈ＝｛ｎｚ−（ｎｘ＋ｎｙ）／２｝・
ｄと定義するとき、Ｒｔｈが負の値を持つ位相差層であ
る。
【００５１】この結果、直線偏光フィルム１２ａから液
晶セル１１まで、および、液晶セル１１から直線偏光フ
ィルム１２ｂまでにおける、厚み方向のリターデーショ
ンの合計が同じであったとしても、上記λ／４板１３ａ
（１３ｂ）を含み、上記直線偏光フィルム１２ａ（１２
ｂ）からλ／４板１３ａ（１３ｂ）までの厚み方向のリ
ターデーションを削減できる。これにより、Ｒｔｈ補償
フィルム１６ａ（１６ｂ）を持たない場合に比べて、液
晶セル１１の補償用のリターデーション（厚み方向）
を、液晶セル１１に近づけることができる。したがっ
て、黒表示時の光漏れを防止でき、良好な黒表示が可能
になる。
晶セル１１まで、および、液晶セル１１から直線偏光フ
ィルム１２ｂまでにおける、厚み方向のリターデーショ
ンの合計が同じであったとしても、上記λ／４板１３ａ
（１３ｂ）を含み、上記直線偏光フィルム１２ａ（１２
ｂ）からλ／４板１３ａ（１３ｂ）までの厚み方向のリ
ターデーションを削減できる。これにより、Ｒｔｈ補償
フィルム１６ａ（１６ｂ）を持たない場合に比べて、液
晶セル１１の補償用のリターデーション（厚み方向）
を、液晶セル１１に近づけることができる。したがっ
て、黒表示時の光漏れを防止でき、良好な黒表示が可能
になる。
【００５２】これらの結果、広視野角確保のために液晶
分子の配向方向を画素中で互いに異なるように制御した
結果、配向状態の乱れが発生しやすいにも拘らず、広い
視野角で高いコントラスト比を維持可能な液晶表示装置
を実現できる。
分子の配向方向を画素中で互いに異なるように制御した
結果、配向状態の乱れが発生しやすいにも拘らず、広い
視野角で高いコントラスト比を維持可能な液晶表示装置
を実現できる。
【００５３】以下では、上記各部材の具体的な構成例お
よび効果について、比較例と比較しながら詳細に説明す
る。すなわち、上記液晶セル１１は、電圧無印加時に
は、液晶分子が基板に垂直に配向し、電圧印加時には、
配向方向が連続的に変化する放射状傾斜配向を呈する垂
直配向（ＶＡ）方式の液晶セルであって、薄膜トランジ
スタ素子（図示せず）と画素電極２１ａとをマトリクス
状に配列したＴＦＴ基板１１ａ、および、対向電極２１
ｂを有する対向基板１１ｂの双方に、図示しない垂直配
向膜を塗布した後、両基板を貼り合わせ、さらに、両基
板の間隙に負の誘電率異方性を有するネマティック液晶
を封入するなどして作成される。これにより、電圧無印
加時には、液晶層１１ｃの液晶分子が略垂直に配向する
と共に、電圧印加時には、液晶分子が傾斜して水平に配
向できる。
よび効果について、比較例と比較しながら詳細に説明す
る。すなわち、上記液晶セル１１は、電圧無印加時に
は、液晶分子が基板に垂直に配向し、電圧印加時には、
配向方向が連続的に変化する放射状傾斜配向を呈する垂
直配向（ＶＡ）方式の液晶セルであって、薄膜トランジ
スタ素子（図示せず）と画素電極２１ａとをマトリクス
状に配列したＴＦＴ基板１１ａ、および、対向電極２１
ｂを有する対向基板１１ｂの双方に、図示しない垂直配
向膜を塗布した後、両基板を貼り合わせ、さらに、両基
板の間隙に負の誘電率異方性を有するネマティック液晶
を封入するなどして作成される。これにより、電圧無印
加時には、液晶層１１ｃの液晶分子が略垂直に配向する
と共に、電圧印加時には、液晶分子が傾斜して水平に配
向できる。
【００５４】本実施形態では、一例として、液晶の屈折
率異方性Δｎは、０．１であり、セル厚は、３μｍに設
定している。この場合、厚み方向のリターデーション
は、３００ｎｍとなる。なお、本実施形態では、上記屈
折率異方性Δｎは、例えば、常光屈折率ｎｏ＝１．５、
異常光屈折率ｎｅ＝１．６の素材を用いて実現されてい
る。
率異方性Δｎは、０．１であり、セル厚は、３μｍに設
定している。この場合、厚み方向のリターデーション
は、３００ｎｍとなる。なお、本実施形態では、上記屈
折率異方性Δｎは、例えば、常光屈折率ｎｏ＝１．５、
異常光屈折率ｎｅ＝１．６の素材を用いて実現されてい
る。
【００５５】さらに、本実施形態に係る液晶セル１１で
は、図２に示すように、上記ＴＦＴ基板１１ａに設けら
れた各画素電極２１ａに、円形のスリット２２が形成さ
れている。これにより、電圧を印加した際、画素電極２
１ａの表面のうち、スリット２２の直上の領域では、液
晶分子を傾斜させる程の電界がかからない。したがっ
て、この領域では、電圧印加時でも液晶分子は垂直に配
向する。一方、画素電極２１ａの表面のうち、スリット
２２近傍の領域では、電界は、スリット２２へ厚み方向
で近づくに従って、スリット２２を避けるように傾斜し
て広がる。ここで、液晶分子は、長軸が垂直な方向に傾
き、液晶の連続性によって、スリット２２から離れた液
晶分子も同様の方向に配向する。したがって、画素電極
２１ａに電圧を印加した場合、各液晶分子は、配向方向
の面内成分が、図中、矢印で示すように、スリット２２
を中心に放射状に広がるように配向、すなわち、スリッ
ト２２の中心を軸として軸対称に配向できる。ここで、
上記電界の傾斜は、印加電圧によって変化するため、液
晶分子の配向方向の基板法線方向成分（傾斜角度）は、
印加電圧によって制御できる。なお、印加電圧が増加す
ると、基板法線方向に対する傾斜角が大きくなり、各液
晶分子は、表示画面に略平行で、しかも、面内では放射
状に配向する。
は、図２に示すように、上記ＴＦＴ基板１１ａに設けら
れた各画素電極２１ａに、円形のスリット２２が形成さ
れている。これにより、電圧を印加した際、画素電極２
１ａの表面のうち、スリット２２の直上の領域では、液
晶分子を傾斜させる程の電界がかからない。したがっ
て、この領域では、電圧印加時でも液晶分子は垂直に配
向する。一方、画素電極２１ａの表面のうち、スリット
２２近傍の領域では、電界は、スリット２２へ厚み方向
で近づくに従って、スリット２２を避けるように傾斜し
て広がる。ここで、液晶分子は、長軸が垂直な方向に傾
き、液晶の連続性によって、スリット２２から離れた液
晶分子も同様の方向に配向する。したがって、画素電極
２１ａに電圧を印加した場合、各液晶分子は、配向方向
の面内成分が、図中、矢印で示すように、スリット２２
を中心に放射状に広がるように配向、すなわち、スリッ
ト２２の中心を軸として軸対称に配向できる。ここで、
上記電界の傾斜は、印加電圧によって変化するため、液
晶分子の配向方向の基板法線方向成分（傾斜角度）は、
印加電圧によって制御できる。なお、印加電圧が増加す
ると、基板法線方向に対する傾斜角が大きくなり、各液
晶分子は、表示画面に略平行で、しかも、面内では放射
状に配向する。
【００５６】なお、例えば、４０インチのような大型の
液晶テレビを形成する場合、各画素のサイズは、１ｍｍ
四方程度と大きくなり、画素電極２１ａに１つずつスリ
ット２２を設けただけでは、配向規制力が弱まり、配向
が不安定になる虞れがある。したがって、配向規制力が
不足する場合には、各画素電極２１ａ上に複数のスリッ
ト２２を設ける方が望ましい。
液晶テレビを形成する場合、各画素のサイズは、１ｍｍ
四方程度と大きくなり、画素電極２１ａに１つずつスリ
ット２２を設けただけでは、配向規制力が弱まり、配向
が不安定になる虞れがある。したがって、配向規制力が
不足する場合には、各画素電極２１ａ上に複数のスリッ
ト２２を設ける方が望ましい。
【００５７】一方、図１に示す上記λ／４板１３ａ（１
３ｂ）は、例えば、一軸延伸した高分子フィルムで構成
するなどして、正の一軸光学異方性を有している。当該
フィルムは、複屈折異方性を有しているので、常光線と
異常光線との光路差が入射光の４分の１波長になるよう
に、厚み（基板法線方向の長さ）を設定することで、遅
相軸ＳＬａに対して４５度の偏光方向を有する直線偏光
を円偏光に変換できる。また、円偏光が入射された場
合、λ／４板１３ｂの遅相軸ＳＬｂに対して、４５度の
偏光方向を有する直線偏光に変換できる。本実施形態で
は、波長５５０ｎｍにて、各λ／４板１３ａ・１３ｂの
面内のリターデーションが、１３７．５ｎｍになるよう
に設定している。一例として、本実施形態では、面内方
向の主屈折率を、それぞれ、ｎｘ、ｎｙ、法線方向の主
屈折率をｎｚとしたとき、ｎｘ＝１．５０１３７５、か
つ、ｎｙ＝ｎｚ＝１．５で、厚みｄが１００μｍの一軸
延伸フィルムを使用している。この場合、面内方向のリ
ターデーションは、波長５５０ｎｍの光に対して、１３
７．５ｎｍとなり、厚み方向のリターデーションは、一
軸延伸フィルムなので、−６８．７５ｎｍとなる。
３ｂ）は、例えば、一軸延伸した高分子フィルムで構成
するなどして、正の一軸光学異方性を有している。当該
フィルムは、複屈折異方性を有しているので、常光線と
異常光線との光路差が入射光の４分の１波長になるよう
に、厚み（基板法線方向の長さ）を設定することで、遅
相軸ＳＬａに対して４５度の偏光方向を有する直線偏光
を円偏光に変換できる。また、円偏光が入射された場
合、λ／４板１３ｂの遅相軸ＳＬｂに対して、４５度の
偏光方向を有する直線偏光に変換できる。本実施形態で
は、波長５５０ｎｍにて、各λ／４板１３ａ・１３ｂの
面内のリターデーションが、１３７．５ｎｍになるよう
に設定している。一例として、本実施形態では、面内方
向の主屈折率を、それぞれ、ｎｘ、ｎｙ、法線方向の主
屈折率をｎｚとしたとき、ｎｘ＝１．５０１３７５、か
つ、ｎｙ＝ｎｚ＝１．５で、厚みｄが１００μｍの一軸
延伸フィルムを使用している。この場合、面内方向のリ
ターデーションは、波長５５０ｎｍの光に対して、１３
７．５ｎｍとなり、厚み方向のリターデーションは、一
軸延伸フィルムなので、−６８．７５ｎｍとなる。
【００５８】なお、液晶層１１ｃを形成する際、特開２
０００−４７２１７号公報（2000年２月１８日公開）記
載の液晶表示装置と同様に、ツイスト角が９０度となる
ように、カイラル剤を添付して、ＴＮモードの液晶表示
装置と同様に、光の利用効率および白表示時の色バラン
スを最適化している場合は、液晶セル１１でのツイスト
角に応じて、λ／４板１３ａ（１３ｂ）の光路差を、４
分の１波長からズラす方が望ましい。
０００−４７２１７号公報（2000年２月１８日公開）記
載の液晶表示装置と同様に、ツイスト角が９０度となる
ように、カイラル剤を添付して、ＴＮモードの液晶表示
装置と同様に、光の利用効率および白表示時の色バラン
スを最適化している場合は、液晶セル１１でのツイスト
角に応じて、λ／４板１３ａ（１３ｂ）の光路差を、４
分の１波長からズラす方が望ましい。
【００５９】また、本実施形態に係る液晶表示装置１で
は、図１に示すように、直線偏光フィルム１２ａの吸収
軸ＡＡａと、直線偏光フィルム１２ｂの吸収軸ＡＡｂと
が互いに直交するように配されている。また、両λ／４
板１３ａ・１３ｂの遅相軸ＳＬａ・ＳＬｂは、互いに直
交するように配されている。さらに、隣接するλ／４板
１３ａ（１３ｂ）と直線偏光フィルム１２ａ（１２ｂ）
とは、遅相軸ＳＬａ（ＳＬｂ）と吸収軸ＡＡａ（ＡＡ
ｂ）とが、それぞれ４５度の角度をなすように配置され
る。
は、図１に示すように、直線偏光フィルム１２ａの吸収
軸ＡＡａと、直線偏光フィルム１２ｂの吸収軸ＡＡｂと
が互いに直交するように配されている。また、両λ／４
板１３ａ・１３ｂの遅相軸ＳＬａ・ＳＬｂは、互いに直
交するように配されている。さらに、隣接するλ／４板
１３ａ（１３ｂ）と直線偏光フィルム１２ａ（１２ｂ）
とは、遅相軸ＳＬａ（ＳＬｂ）と吸収軸ＡＡａ（ＡＡ
ｂ）とが、それぞれ４５度の角度をなすように配置され
る。
【００６０】さらに、上記液晶補償板１４ａ・１４ｂ
は、面内方向の主屈屈折率をｎｘ、ｎｙ、法線方向の主
屈折率をｎｚとしたとき、ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚのフィルム
から形成されている。当該フィルムの厚み方向のリター
デーションＲｔｈは、厚みをｄとすると、Ｒｔｈ＝ｄ・
｛ｎｚ−（ｎｘ＋ｎｙ）／２｝と定義できるので、液晶
補償板１４ａ・１４ｂの厚み方向のリターデーションＲ
ｔｈが、それぞれ、−１００ｎｍになるように、フィル
ム材料や厚みを選択している。一例として、本実施形態
では、ｎｘ＝ｎｙ＝１．５０２、ｎｚ＝１．５のフィル
ムを、厚さｄ＝５０μｍに設定することで、上記リター
デーションＲｔｈを達成している。
は、面内方向の主屈屈折率をｎｘ、ｎｙ、法線方向の主
屈折率をｎｚとしたとき、ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚのフィルム
から形成されている。当該フィルムの厚み方向のリター
デーションＲｔｈは、厚みをｄとすると、Ｒｔｈ＝ｄ・
｛ｎｚ−（ｎｘ＋ｎｙ）／２｝と定義できるので、液晶
補償板１４ａ・１４ｂの厚み方向のリターデーションＲ
ｔｈが、それぞれ、−１００ｎｍになるように、フィル
ム材料や厚みを選択している。一例として、本実施形態
では、ｎｘ＝ｎｙ＝１．５０２、ｎｚ＝１．５のフィル
ムを、厚さｄ＝５０μｍに設定することで、上記リター
デーションＲｔｈを達成している。
【００６１】一方、Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂ
は、上記λ／４板１３ａ・１３ｂの厚み方向のリターデ
ーションを打ち消すように、厚み方向のリターデーショ
ンＲｔｈを、それぞれ６８．７５ｎｍに設定している。
本実施形態では、一例として、各Ｒｔｈ補償フィルム１
６ａ・１６ｂは、それぞれ、面内方向の主屈折をｎｘ、
ｎｙ、厚み方向の主屈折率をｎｚとしたとき、ｎｘ＝ｎ
ｙ＜ｎｚなる１軸性屈折率楕円体で特性が表されるフィ
ルムで構成され、それぞれ、厚みｄ＝１００μｍ、面内
方向の主屈折率ｎｘ＝ｎｙ＝１．５、法線方向の主屈折
率ｎｚ＝１．５００６８７５に設定されている。なお、
ｎｘ＝ｎｙなので、面内のリターデーションＲｅは、０
ｎｍである。
は、上記λ／４板１３ａ・１３ｂの厚み方向のリターデ
ーションを打ち消すように、厚み方向のリターデーショ
ンＲｔｈを、それぞれ６８．７５ｎｍに設定している。
本実施形態では、一例として、各Ｒｔｈ補償フィルム１
６ａ・１６ｂは、それぞれ、面内方向の主屈折をｎｘ、
ｎｙ、厚み方向の主屈折率をｎｚとしたとき、ｎｘ＝ｎ
ｙ＜ｎｚなる１軸性屈折率楕円体で特性が表されるフィ
ルムで構成され、それぞれ、厚みｄ＝１００μｍ、面内
方向の主屈折率ｎｘ＝ｎｙ＝１．５、法線方向の主屈折
率ｎｚ＝１．５００６８７５に設定されている。なお、
ｎｘ＝ｎｙなので、面内のリターデーションＲｅは、０
ｎｍである。
【００６２】上記構成では、画素電極２１ａと対向電極
２１ｂとの間に電圧を印加していない間、液晶セル１１
の液晶分子は、垂直配向状態にある。この状態（電圧無
印加時）において、液晶表示装置１へ入射した光は、直
線偏光フィルム１２ａを通り、偏光方向がλ／４板１３
ａの遅相軸ＳＬａに対して４５度の直線偏光となる。さ
らに、当該直線偏光は、λ／４板１３ａを通過すること
で、円偏光に変換される。
２１ｂとの間に電圧を印加していない間、液晶セル１１
の液晶分子は、垂直配向状態にある。この状態（電圧無
印加時）において、液晶表示装置１へ入射した光は、直
線偏光フィルム１２ａを通り、偏光方向がλ／４板１３
ａの遅相軸ＳＬａに対して４５度の直線偏光となる。さ
らに、当該直線偏光は、λ／４板１３ａを通過すること
で、円偏光に変換される。
【００６３】ここで、液晶分子は、配向方向に平行な方
向に入射する光に位相差を与えない。したがって、液晶
セル１１は、垂直に入射した光へ位相差を与えることが
できず、殆ど複屈折性を持たない。この結果、λ／４板
１３ａを出射した円偏光は、偏光状態を維持したままで
液晶セル１１を通過し、λ／４板１３ｂへ入射される。
円偏光がλ／４板１３ｂを通過すると、当該円偏光は、
偏光方向がλ／４板１３ｂの遅相軸ＳＬｂに対して４５
度の方向、すなわち、直線偏光フィルム１２ｂの吸収軸
ＡＡｂに沿った方向の直線偏光に変換される。したがっ
て、当該直線偏光は、直線偏光フィルム１２ｂで吸収さ
れ、液晶表示装置１は、電圧無印加状態で黒表示でき
る。
向に入射する光に位相差を与えない。したがって、液晶
セル１１は、垂直に入射した光へ位相差を与えることが
できず、殆ど複屈折性を持たない。この結果、λ／４板
１３ａを出射した円偏光は、偏光状態を維持したままで
液晶セル１１を通過し、λ／４板１３ｂへ入射される。
円偏光がλ／４板１３ｂを通過すると、当該円偏光は、
偏光方向がλ／４板１３ｂの遅相軸ＳＬｂに対して４５
度の方向、すなわち、直線偏光フィルム１２ｂの吸収軸
ＡＡｂに沿った方向の直線偏光に変換される。したがっ
て、当該直線偏光は、直線偏光フィルム１２ｂで吸収さ
れ、液晶表示装置１は、電圧無印加状態で黒表示でき
る。
【００６４】これに対して、上記画素電極２１ａと対向
電極２１ｂとの間に電圧を印加すると、液晶セル１１の
液晶分子は、スリット２２を中心軸とした放射状に傾斜
配向する。この状態であっても、液晶セル１１までは、
電圧無印加時と同様に偏光状態が変換され、液晶セル１
１へ円偏光が入射される。
電極２１ｂとの間に電圧を印加すると、液晶セル１１の
液晶分子は、スリット２２を中心軸とした放射状に傾斜
配向する。この状態であっても、液晶セル１１までは、
電圧無印加時と同様に偏光状態が変換され、液晶セル１
１へ円偏光が入射される。
【００６５】ただし、電圧印加時には、液晶分子の配向
方向が変化して、放射状に傾斜配向している。ここで、
液晶分子は、配向方向に平行な方向に入射する光には位
相差を与えないが、配向方向と入射方向とが異なってい
る場合には、両者の角度に応じた位相差を透過光へ与え
ることができる。
方向が変化して、放射状に傾斜配向している。ここで、
液晶分子は、配向方向に平行な方向に入射する光には位
相差を与えないが、配向方向と入射方向とが異なってい
る場合には、両者の角度に応じた位相差を透過光へ与え
ることができる。
【００６６】この結果、液晶セル１１へ垂直に入射する
光の場合、例えば、スリット２２の真上の領域など、電
圧印加時にも液晶分子が基板法線方向に配向している僅
かな領域を除いて、液晶セル１１は、透過光に位相差を
与えることができ、透過光の偏光状態を変更できる。し
たがって、液晶セル１１からの出射光は、一般には、楕
円偏光に変化する。この楕円偏光は、λ／４板１３ｂを
通過しても、電圧無印加時とは異なり、直線偏光になら
ない。したがって、液晶セル１１からλ／４板１３ｂを
介して直線偏光フィルム１２ｂへ与えられる光のうち、
一部は、直線偏光フィルム１２ｂを透過できる。ここ
で、直線偏光フィルム１２ｂを透過する偏光の量は、液
晶セル１１が与える位相差の大きさに依存する。したが
って、画素電極２１ａへ印加する電圧を制御して、液晶
分子の配向方向を調整することで、液晶表示装置１の各
画素の出射光量を変更でき、階調表示が可能となる。
光の場合、例えば、スリット２２の真上の領域など、電
圧印加時にも液晶分子が基板法線方向に配向している僅
かな領域を除いて、液晶セル１１は、透過光に位相差を
与えることができ、透過光の偏光状態を変更できる。し
たがって、液晶セル１１からの出射光は、一般には、楕
円偏光に変化する。この楕円偏光は、λ／４板１３ｂを
通過しても、電圧無印加時とは異なり、直線偏光になら
ない。したがって、液晶セル１１からλ／４板１３ｂを
介して直線偏光フィルム１２ｂへ与えられる光のうち、
一部は、直線偏光フィルム１２ｂを透過できる。ここ
で、直線偏光フィルム１２ｂを透過する偏光の量は、液
晶セル１１が与える位相差の大きさに依存する。したが
って、画素電極２１ａへ印加する電圧を制御して、液晶
分子の配向方向を調整することで、液晶表示装置１の各
画素の出射光量を変更でき、階調表示が可能となる。
【００６７】上記構成では、液晶セル１１の液晶分子が
放射状に傾斜配向するので、各液晶分子同士が光学的に
補償し合う。したがって、ある面内方位から液晶表示装
置１を見た場合、他の面内方位から見た場合と比較し
て、ある液晶分子を透過した光の出射光量が減少したと
しても、当該液晶分子とは配向方向が異なる他の液晶分
子の中には、出射光量を増加させるものも存在する。こ
の結果、ある画素の表示に関連する液晶分子全体では、
透過光に与える位相差が略同じになる。このように、各
画素において、画素配向方向が互いに異なる液晶分子が
存在する領域同士が、互いに光学的に補償し合うので、
ある画素の表示に関連する全液晶分子が単一の特定方向
に傾斜配向する場合に比べて、斜めから見た場合の表示
品位を改善し、視野角を拡大できる。
放射状に傾斜配向するので、各液晶分子同士が光学的に
補償し合う。したがって、ある面内方位から液晶表示装
置１を見た場合、他の面内方位から見た場合と比較し
て、ある液晶分子を透過した光の出射光量が減少したと
しても、当該液晶分子とは配向方向が異なる他の液晶分
子の中には、出射光量を増加させるものも存在する。こ
の結果、ある画素の表示に関連する液晶分子全体では、
透過光に与える位相差が略同じになる。このように、各
画素において、画素配向方向が互いに異なる液晶分子が
存在する領域同士が、互いに光学的に補償し合うので、
ある画素の表示に関連する全液晶分子が単一の特定方向
に傾斜配向する場合に比べて、斜めから見た場合の表示
品位を改善し、視野角を拡大できる。
【００６８】ここで、比較例として図３に示す液晶表示
装置１０１のように、広い視野角を確保するために、液
晶セル１１１の液晶分子が放射状に傾斜配向する構成で
あっても、液晶セル１１１に直線偏光が入射される構成
の場合には、配向方向の面内成分が、直線偏光の向きと
一致する方向に傾斜配向する液晶分子群が存在する。こ
こで、これらの液晶分子群は、配向方向の法線方向成分
に拘らず、透過光に位相差を与えることができないの
で、当該液晶分子群を透過した光は、垂直配向時と同様
に出射側の直線偏光フィルム１１２ｂで吸収されてしま
う。
装置１０１のように、広い視野角を確保するために、液
晶セル１１１の液晶分子が放射状に傾斜配向する構成で
あっても、液晶セル１１１に直線偏光が入射される構成
の場合には、配向方向の面内成分が、直線偏光の向きと
一致する方向に傾斜配向する液晶分子群が存在する。こ
こで、これらの液晶分子群は、配向方向の法線方向成分
に拘らず、透過光に位相差を与えることができないの
で、当該液晶分子群を透過した光は、垂直配向時と同様
に出射側の直線偏光フィルム１１２ｂで吸収されてしま
う。
【００６９】この結果、スリットの位置を中心に、直線
偏光の方向に沿った領域、および、それに垂直な方向に
沿った領域の透過率が低下してしまう。したがって、透
過率の低下が大きい場合には、例えば、図４に示すよう
に、白表示の際、直線偏光フィルム１１２ａ・１１２ｂ
の吸収軸の方向（クロスニコル）に沿った黒い影が視認
される虞れがある。
偏光の方向に沿った領域、および、それに垂直な方向に
沿った領域の透過率が低下してしまう。したがって、透
過率の低下が大きい場合には、例えば、図４に示すよう
に、白表示の際、直線偏光フィルム１１２ａ・１１２ｂ
の吸収軸の方向（クロスニコル）に沿った黒い影が視認
される虞れがある。
【００７０】特に、上記液晶表示装置１０１のように、
画素内の配向方向を別個に制御しようとすると、配向乱
れが発生しやすいので、例えば、ソース信号線やゲート
信号線などからの外部電界など、単一の配向方向の場合
には問題にならなかったような僅かな要因によっても配
向乱れが発生する。当該配向乱れは、箇所毎や画素毎に
異なっているため、上記黒い影は、表示中のザラツキと
して観測され、表示品位を低下させる虞れがある。
画素内の配向方向を別個に制御しようとすると、配向乱
れが発生しやすいので、例えば、ソース信号線やゲート
信号線などからの外部電界など、単一の配向方向の場合
には問題にならなかったような僅かな要因によっても配
向乱れが発生する。当該配向乱れは、箇所毎や画素毎に
異なっているため、上記黒い影は、表示中のザラツキと
して観測され、表示品位を低下させる虞れがある。
【００７１】また、配向乱れが発生した箇所が暗くなる
と、全ての箇所で予定した透過率を維持する場合に比べ
て、画素全体の輝度も低下してしまう。この結果、液晶
表示装置の光利用効率（実効開口率）も低下してしま
う。
と、全ての箇所で予定した透過率を維持する場合に比べ
て、画素全体の輝度も低下してしまう。この結果、液晶
表示装置の光利用効率（実効開口率）も低下してしま
う。
【００７２】ここで、液晶表示装置の解像度や階調数
は、年々、向上しており、１画素の面積が小さくなって
も、より多くの階調を表示可能な液晶表示装置が求めら
れている。ところが、上記配向乱れによって実効開口率
が低下すると、白表示時の輝度が低下して階調数の向上
が困難になってしまう。なお、画素面積を拡大すると輝
度を向上できるが、解像度の向上が難しくなる。
は、年々、向上しており、１画素の面積が小さくなって
も、より多くの階調を表示可能な液晶表示装置が求めら
れている。ところが、上記配向乱れによって実効開口率
が低下すると、白表示時の輝度が低下して階調数の向上
が困難になってしまう。なお、画素面積を拡大すると輝
度を向上できるが、解像度の向上が難しくなる。
【００７３】これに対して、本実施形態の構成では、液
晶セル１１に円偏光が入射されているので、放射状に傾
斜配向によって広い視野角を確保しているにも拘らず、
透過光に位相差を与えることのできない液晶分子は、面
内成分および法線方向成分の双方で視角と同一の方向に
配向している液晶分子のみである。したがって、寄与で
きない液晶分子数が少なくなり、影を視認しにくくな
る。さらに、影が視認される程度に透過率が低下すると
しても、面内成分および法線方向成分の双方で視角と同
一でなければ、位相差を与えることができる。したがっ
て、影が表示される領域は、図５に示すように、スリッ
ト２２の位置のみとなり、影が表示される領域を大幅に
縮小できる。さらに、影が視認されるか否かに拘らず、
透過光に位相差を与えることのできる液晶分子の数が多
くなる。これらの結果、λ／４板１３ａ・１３ｂの無い
従来の液晶表示装置１０１に比べて、透過率を約２倍に
向上でき、光利用効率（実効開口率）および輝度を向上
できる。
晶セル１１に円偏光が入射されているので、放射状に傾
斜配向によって広い視野角を確保しているにも拘らず、
透過光に位相差を与えることのできない液晶分子は、面
内成分および法線方向成分の双方で視角と同一の方向に
配向している液晶分子のみである。したがって、寄与で
きない液晶分子数が少なくなり、影を視認しにくくな
る。さらに、影が視認される程度に透過率が低下すると
しても、面内成分および法線方向成分の双方で視角と同
一でなければ、位相差を与えることができる。したがっ
て、影が表示される領域は、図５に示すように、スリッ
ト２２の位置のみとなり、影が表示される領域を大幅に
縮小できる。さらに、影が視認されるか否かに拘らず、
透過光に位相差を与えることのできる液晶分子の数が多
くなる。これらの結果、λ／４板１３ａ・１３ｂの無い
従来の液晶表示装置１０１に比べて、透過率を約２倍に
向上でき、光利用効率（実効開口率）および輝度を向上
できる。
【００７４】また、上記液晶表示装置１では、λ／４板
１３ａの遅相軸ＳＬａとλ／４板１３ｂの遅相軸ＳＬｂ
とが互いに直交しているので、λ／４板１３ａおよび１
３ｂのそれぞれが有する屈折率異方性の波長分散が、互
いに相殺し合う。この結果、黒表示状態において、より
広い波長範囲の透過光を直線偏光フィルム１２ｂが吸収
でき、色付きのない良好な黒表示を実現できる。
１３ａの遅相軸ＳＬａとλ／４板１３ｂの遅相軸ＳＬｂ
とが互いに直交しているので、λ／４板１３ａおよび１
３ｂのそれぞれが有する屈折率異方性の波長分散が、互
いに相殺し合う。この結果、黒表示状態において、より
広い波長範囲の透過光を直線偏光フィルム１２ｂが吸収
でき、色付きのない良好な黒表示を実現できる。
【００７５】ここで、黒表示の際には、液晶分子が垂直
に配向しており、液晶セル１１は、基板法線方向に入射
した光に位相差を与えない。ところが、特に、透過型の
液晶表示装置では、反射型の液晶表示装置に比べて、液
晶セル１１に対して斜め方向（基板法線方向から傾斜し
た方向）に入射する光の光量が多い。したがって、基板
法線方向から見る場合であっても、基板法線方向の入射
光だけではなく、斜め方向からの入射光も表示に関係す
る。
に配向しており、液晶セル１１は、基板法線方向に入射
した光に位相差を与えない。ところが、特に、透過型の
液晶表示装置では、反射型の液晶表示装置に比べて、液
晶セル１１に対して斜め方向（基板法線方向から傾斜し
た方向）に入射する光の光量が多い。したがって、基板
法線方向から見る場合であっても、基板法線方向の入射
光だけではなく、斜め方向からの入射光も表示に関係す
る。
【００７６】ここで、斜めの入射光は、垂直配向状態の
液晶層１１ｃによっても位相差が与えられる。したがっ
て、比較例として、図６に示すように、図１に示す液晶
表示装置１から液晶補償板１４ａ・１４ｂおよびＲｔｈ
補償フィルム１６ａ・１６ｂを省略した液晶表示装置５
１の場合は、位相差が与えられた光（楕円偏光）がλ／
４板１３ｂを通過しても直線偏光に戻らず、一部が直線
偏光フィルム１２ｂを通過してしまう。この結果、本来
黒表示であるべき、垂直配向状態であるにも拘らず、光
漏れが発生し、表示のコントラスト比が低下する虞れが
ある。
液晶層１１ｃによっても位相差が与えられる。したがっ
て、比較例として、図６に示すように、図１に示す液晶
表示装置１から液晶補償板１４ａ・１４ｂおよびＲｔｈ
補償フィルム１６ａ・１６ｂを省略した液晶表示装置５
１の場合は、位相差が与えられた光（楕円偏光）がλ／
４板１３ｂを通過しても直線偏光に戻らず、一部が直線
偏光フィルム１２ｂを通過してしまう。この結果、本来
黒表示であるべき、垂直配向状態であるにも拘らず、光
漏れが発生し、表示のコントラスト比が低下する虞れが
ある。
【００７７】また、図７に示すように、液晶表示装置の
表示面を斜め方向から見る場合は、基板に対して斜め方
向からの入射光が、さらに大きく表示に寄与するので、
より大きな光漏れが発生し、コントラスト比がさらに低
下してしまう。この結果、例えば、基板法線方向に対す
る角度（極度）が６０度の方向におけるコントラスト比
は、図８に示すように、最大でも、１０程度であり、４
を下回っている方位も多い。なお、図８は、極度が６０
度の全ての方向におけるコントラスト比について、面内
成分（方位）を変えながら描いている。
表示面を斜め方向から見る場合は、基板に対して斜め方
向からの入射光が、さらに大きく表示に寄与するので、
より大きな光漏れが発生し、コントラスト比がさらに低
下してしまう。この結果、例えば、基板法線方向に対す
る角度（極度）が６０度の方向におけるコントラスト比
は、図８に示すように、最大でも、１０程度であり、４
を下回っている方位も多い。なお、図８は、極度が６０
度の全ての方向におけるコントラスト比について、面内
成分（方位）を変えながら描いている。
【００７８】これに対して、本実施形態に係る液晶表示
装置１では、液晶補償板１４ａ・１４ｂが設けられお
り、垂直配向状態の液晶セル１１が極度に応じて付加し
た位相差を、液晶補償板１４ａ・１４ｂで打ち消すこと
ができる。
装置１では、液晶補償板１４ａ・１４ｂが設けられお
り、垂直配向状態の液晶セル１１が極度に応じて付加し
た位相差を、液晶補償板１４ａ・１４ｂで打ち消すこと
ができる。
【００７９】加えて、本実施形態に係る液晶表示装置１
では、Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂが設けられて
いるので、λ／４板１３ａ（１３ｂ）を含み、直線偏光
フィルム１２ａ（１２ｂ）からλ／４板１３ａ（１３
ｂ）までの範囲の厚み方向のリターデーションのうち、
例えば、λ／４板１３ａ・１３ｂ自体の厚み方向のリタ
ーデーションを相殺できる。これにより、厚み方向のリ
ターデーションを有し、液晶セル１１を光学補償するた
めの液晶補償板１４ａ・１４ｂを、液晶セル１１に近づ
けることができる。
では、Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂが設けられて
いるので、λ／４板１３ａ（１３ｂ）を含み、直線偏光
フィルム１２ａ（１２ｂ）からλ／４板１３ａ（１３
ｂ）までの範囲の厚み方向のリターデーションのうち、
例えば、λ／４板１３ａ・１３ｂ自体の厚み方向のリタ
ーデーションを相殺できる。これにより、厚み方向のリ
ターデーションを有し、液晶セル１１を光学補償するた
めの液晶補償板１４ａ・１４ｂを、液晶セル１１に近づ
けることができる。
【００８０】特に、上記構成では、製造上の理由などに
よって、上記範囲に負フィルムが設けられている場合で
あっても、上記範囲のリターデーションＲｔｈ１が略０
になっているので、液晶セル１１の補償に有効な厚み方
向のリターデーションが、液晶セル１１と接する負フィ
ルム（１４ａ・１４ｂ）のみに存在している場合と等価
にできる。
よって、上記範囲に負フィルムが設けられている場合で
あっても、上記範囲のリターデーションＲｔｈ１が略０
になっているので、液晶セル１１の補償に有効な厚み方
向のリターデーションが、液晶セル１１と接する負フィ
ルム（１４ａ・１４ｂ）のみに存在している場合と等価
にできる。
【００８１】これらの結果、図９に示すように、極度６
０度の全方位におけるコントラスト比は、５０を超えた
値となり、図６に示す液晶表示装置５１よりも、視野角
の広い液晶表示装置１を実現できる。
０度の全方位におけるコントラスト比は、５０を超えた
値となり、図６に示す液晶表示装置５１よりも、視野角
の広い液晶表示装置１を実現できる。
【００８２】さらに、図９に示すように、本実施形態に
係る液晶表示装置１では、９０度おきの４方向に、特に
コントラスト比の高い領域が現れており、それぞれのピ
ーク値は、略同じ値になっている。したがって、４方向
の視角特性のバランスのよい液晶表示装置１が実現され
ている。
係る液晶表示装置１では、９０度おきの４方向に、特に
コントラスト比の高い領域が現れており、それぞれのピ
ーク値は、略同じ値になっている。したがって、４方向
の視角特性のバランスのよい液晶表示装置１が実現され
ている。
【００８３】ここで、直線偏光フィルム１２ａから液晶
セル１１までの厚み方向のリターデーションと、液晶セ
ル１１から直線偏光フィルム１２ｂまでの厚み方向のリ
ターデーションとの合計Ｓは、視角に応じて液晶セル１
１が不所望に与える位相差を打ち消すように設定する必
要があり、変更できない。
セル１１までの厚み方向のリターデーションと、液晶セ
ル１１から直線偏光フィルム１２ｂまでの厚み方向のリ
ターデーションとの合計Ｓは、視角に応じて液晶セル１
１が不所望に与える位相差を打ち消すように設定する必
要があり、変更できない。
【００８４】したがって、液晶層の補償用のリターデー
ション（厚み方向）を、液晶セル１１に近づけることの
効果を確認するために、λ／４板１３ａ（１３ｂ）を含
み、直線偏光フィルム１２ａ（１２ｂ）からλ／４板１
３ａ（１３ｂ）までの範囲における厚み方向のリターデ
ーションＲｔｈ１と、λ／４板１３ａ（１３ｂ）を含ま
ず、λ／４板１３ａ（１３ｂ）から液晶セル１１までの
範囲における厚み方向のリターデーションＲｔｈ２との
比率Ｋを変化させながら、シミュレーションによってコ
ントラスト比を求めた。
ション（厚み方向）を、液晶セル１１に近づけることの
効果を確認するために、λ／４板１３ａ（１３ｂ）を含
み、直線偏光フィルム１２ａ（１２ｂ）からλ／４板１
３ａ（１３ｂ）までの範囲における厚み方向のリターデ
ーションＲｔｈ１と、λ／４板１３ａ（１３ｂ）を含ま
ず、λ／４板１３ａ（１３ｂ）から液晶セル１１までの
範囲における厚み方向のリターデーションＲｔｈ２との
比率Ｋを変化させながら、シミュレーションによってコ
ントラスト比を求めた。
【００８５】なお、上記リターデーションＲｔｈ２は、
厳密には、液晶層１１ｃまでのリターデーションであっ
て、液晶層１１ｃ自体のリターデーションを含まない。
ただし、液晶セル１１内であっても、各基板１１ａ・１
１ｂや薄膜など、液晶層１１ｃに至るまでの層で位相差
が発生していれば、これらの層での位相差は、上記リタ
ーデーションＲｔｈ２に含まれる。
厳密には、液晶層１１ｃまでのリターデーションであっ
て、液晶層１１ｃ自体のリターデーションを含まない。
ただし、液晶セル１１内であっても、各基板１１ａ・１
１ｂや薄膜など、液晶層１１ｃに至るまでの層で位相差
が発生していれば、これらの層での位相差は、上記リタ
ーデーションＲｔｈ２に含まれる。
【００８６】このシミュレーション結果や各比較例との
比較などによって、上記厚み方向のリターデーションと
の合計Ｓが同じであっても、液晶補償板１４ａ（１４
ｂ）を液晶セル１１に近づけた方がコントラスト比が向
上することが判明した。
比較などによって、上記厚み方向のリターデーションと
の合計Ｓが同じであっても、液晶補償板１４ａ（１４
ｂ）を液晶セル１１に近づけた方がコントラスト比が向
上することが判明した。
【００８７】より詳細には、以下の式（１）に示すよう
に、 Ｋ＝Ｒｔｈ２／（Ｒｔｈ１＋Ｒｔｈ２） ≧ ０．１ …（１） を満たしていれば、コントラスト比の向上が認められ
た。さらに、比率Ｋは、１．０に近い程良く、１．０の
場合、すなわち、Ｒｔｈ１＝０の場合が、最も表示品位
が高いことが判明した。
に、 Ｋ＝Ｒｔｈ２／（Ｒｔｈ１＋Ｒｔｈ２） ≧ ０．１ …（１） を満たしていれば、コントラスト比の向上が認められ
た。さらに、比率Ｋは、１．０に近い程良く、１．０の
場合、すなわち、Ｒｔｈ１＝０の場合が、最も表示品位
が高いことが判明した。
【００８８】例えば、図１０に示すように、本実施形態
の変形例としての液晶表示装置１ａでは、図１に示す構
成からＲｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂが削除されて
おり、液晶補償板１４ａ・１４ｂの厚み方向のリターデ
ーションＲｔｈが、フィルム材料や厚みによって、それ
ぞれ、−６０ｎｍに設定されている。この例でも、上記
比率Ｋは、０．１以上であり、図１１に示すように、極
度６０度の全方位におけるコントラスト比は、１０を超
えた値となる。したがって、図６に示す液晶表示装置５
１よりも、視野角の広い液晶表示装置が実現されてい
る。
の変形例としての液晶表示装置１ａでは、図１に示す構
成からＲｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂが削除されて
おり、液晶補償板１４ａ・１４ｂの厚み方向のリターデ
ーションＲｔｈが、フィルム材料や厚みによって、それ
ぞれ、−６０ｎｍに設定されている。この例でも、上記
比率Ｋは、０．１以上であり、図１１に示すように、極
度６０度の全方位におけるコントラスト比は、１０を超
えた値となる。したがって、図６に示す液晶表示装置５
１よりも、視野角の広い液晶表示装置が実現されてい
る。
【００８９】なお、上記では、液晶セル１１の両側に液
晶補償板１４ａ・１４ｂを配した場合を説明したが、厚
み方向のリターデーションの合計Ｓが同じであれば、例
えば、図１２に示す液晶表示装置１ｂのように、厚み方
向のリターデーションが２倍の液晶補償板１４（例え
ば、Ｒｔｈ＝２００ｎｍ）を、液晶セル１１の一方のみ
に配しても、本実施形態と略同様の効果が得られる。さ
らに、この場合であっても、負フィルム（液晶補償板）
の挿入位置は、λ／４板１３ａ（１３ｂ）と液晶セル１
１との間のように、液晶セル１１に近づけた方がよく、
上記比率Ｋを０．１以上に設定する方が好ましく、１．
０の場合、すなわち、Ｒｔｈ１＝０の場合が、最も表示
品位が高いことが確認できた。
晶補償板１４ａ・１４ｂを配した場合を説明したが、厚
み方向のリターデーションの合計Ｓが同じであれば、例
えば、図１２に示す液晶表示装置１ｂのように、厚み方
向のリターデーションが２倍の液晶補償板１４（例え
ば、Ｒｔｈ＝２００ｎｍ）を、液晶セル１１の一方のみ
に配しても、本実施形態と略同様の効果が得られる。さ
らに、この場合であっても、負フィルム（液晶補償板）
の挿入位置は、λ／４板１３ａ（１３ｂ）と液晶セル１
１との間のように、液晶セル１１に近づけた方がよく、
上記比率Ｋを０．１以上に設定する方が好ましく、１．
０の場合、すなわち、Ｒｔｈ１＝０の場合が、最も表示
品位が高いことが確認できた。
【００９０】例えば、比較例として、図１３に示す液晶
表示装置５２は、図６に示す液晶表示装置５１の構成に
加えて、液晶補償板１４ａ（１４ｂ）が設けられてい
る。ただし、液晶補償板１４ａ（１４ｂ）は、図１のよ
うに、λ／４板１３ａ（１３ｂ）と液晶セル１１との間
ではなく、λ／４板１３ａ（１３ｂ）と直線偏光フィル
ム１２ａ（１２ｂ）との間に配されている。加えて、Ｒ
ｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂが設けられていないの
で、液晶補償板１４ａ（１４ｂ）の厚み方向のリターデ
ーションは、λ／４板１３ａ（１３ｂ）の分だけ、図１
の構成よりも絶対値が小さく設定され、それぞれ−６０
ｎｍに設定されている。
表示装置５２は、図６に示す液晶表示装置５１の構成に
加えて、液晶補償板１４ａ（１４ｂ）が設けられてい
る。ただし、液晶補償板１４ａ（１４ｂ）は、図１のよ
うに、λ／４板１３ａ（１３ｂ）と液晶セル１１との間
ではなく、λ／４板１３ａ（１３ｂ）と直線偏光フィル
ム１２ａ（１２ｂ）との間に配されている。加えて、Ｒ
ｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂが設けられていないの
で、液晶補償板１４ａ（１４ｂ）の厚み方向のリターデ
ーションは、λ／４板１３ａ（１３ｂ）の分だけ、図１
の構成よりも絶対値が小さく設定され、それぞれ−６０
ｎｍに設定されている。
【００９１】当該構成において、極度６０度の全方位に
おけるコントラスト比を測定すると、図１４に示すよう
に、液晶補償板１４ａ・１４ｂを持たない液晶表示装置
５１に比べると、コントラスト比が向上しているが、図
１に示す液晶表示装置１よりは、コントラスト比が低下
しており、コントラスト比が５を下回っている方位も存
在する。このように、液晶補償板１４ａ（１４ｂ）の挿
入位置は、λ／４板１３ａ（１３ｂ）と直線偏光フィル
ム１２ａ（１２ｂ）との間よりも、図１に示す液晶表示
装置１のように、λ／４板１３ａ（１３ｂ）と液晶セル
１１との方が、より広い視野角を確保できる。
おけるコントラスト比を測定すると、図１４に示すよう
に、液晶補償板１４ａ・１４ｂを持たない液晶表示装置
５１に比べると、コントラスト比が向上しているが、図
１に示す液晶表示装置１よりは、コントラスト比が低下
しており、コントラスト比が５を下回っている方位も存
在する。このように、液晶補償板１４ａ（１４ｂ）の挿
入位置は、λ／４板１３ａ（１３ｂ）と直線偏光フィル
ム１２ａ（１２ｂ）との間よりも、図１に示す液晶表示
装置１のように、λ／４板１３ａ（１３ｂ）と液晶セル
１１との方が、より広い視野角を確保できる。
【００９２】また、別の比較例として、図１に示す液晶
表示装置１のＲｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂをλ／
４板１３ａ・１３ｂの内側に配した場合と比較すると、
図１に示すように、Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂ
を外側に配する方が極度６０度の全方位におけるコント
ラスト比を向上できることも確認できた。
表示装置１のＲｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂをλ／
４板１３ａ・１３ｂの内側に配した場合と比較すると、
図１に示すように、Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂ
を外側に配する方が極度６０度の全方位におけるコント
ラスト比を向上できることも確認できた。
【００９３】さらに、液晶層の補償用のリターデーショ
ン（厚み方向）を液晶セル１１に近づける際の程度を、
上述の式（１）で定義される比率Ｋではなく、Ｒｔｈ１
の値自体に着目してシミュレーションによって確認する
と、Ｒｔｈ１の絶対値がλ／８未満であれば、効果があ
り、比率Ｋで確認した場合と同様に、Ｒｔｈ１＝０の場
合が最も表示品位が高くなることが確認できた。また、
λ／８未満の範囲の中でも、液晶層１１ｃの両側におけ
るＲｔｈ１の絶対値は、それぞれ、透過光の波長が５５
０ｎｍの場合で１１ｎｍ未満の範囲、すなわち、それぞ
れ、波長の５０分の１未満の範囲であれば、特に好まし
いことが確認できた。
ン（厚み方向）を液晶セル１１に近づける際の程度を、
上述の式（１）で定義される比率Ｋではなく、Ｒｔｈ１
の値自体に着目してシミュレーションによって確認する
と、Ｒｔｈ１の絶対値がλ／８未満であれば、効果があ
り、比率Ｋで確認した場合と同様に、Ｒｔｈ１＝０の場
合が最も表示品位が高くなることが確認できた。また、
λ／８未満の範囲の中でも、液晶層１１ｃの両側におけ
るＲｔｈ１の絶対値は、それぞれ、透過光の波長が５５
０ｎｍの場合で１１ｎｍ未満の範囲、すなわち、それぞ
れ、波長の５０分の１未満の範囲であれば、特に好まし
いことが確認できた。
【００９４】例えば、さらに他の比較例として、図１５
に示す液晶表示装置５３では、図１と同様の直線偏光フ
ィルム１２ａ・１２ｂの間に、負および正の光学活性を
有する上記λ／４板１３ｃ・１３ｄが配され、両λ／４
板１３ｃ・１３ｄの間に、図１と同様の液晶セル１１が
配されている。さらに、液晶セル１１と、負の光学活性
を有するλ／４板１３ｃとの間には、図１と同様の液晶
補償板１４が配されている。ここで、上記両λ／４板１
３ｃ・１３ｄは、それぞれ、一軸光学異方性を有してお
り、厚み方向のリターデーションは、それぞれ、６８．
７５ｎｍ、−６８．７５ｎｍである。
に示す液晶表示装置５３では、図１と同様の直線偏光フ
ィルム１２ａ・１２ｂの間に、負および正の光学活性を
有する上記λ／４板１３ｃ・１３ｄが配され、両λ／４
板１３ｃ・１３ｄの間に、図１と同様の液晶セル１１が
配されている。さらに、液晶セル１１と、負の光学活性
を有するλ／４板１３ｃとの間には、図１と同様の液晶
補償板１４が配されている。ここで、上記両λ／４板１
３ｃ・１３ｄは、それぞれ、一軸光学異方性を有してお
り、厚み方向のリターデーションは、それぞれ、６８．
７５ｎｍ、−６８．７５ｎｍである。
【００９５】当該構成では、両λ／４板１３ｃ・１３ｄ
の厚み方向のリターデーションの正負が逆なので、互い
に打ち消し合い、厚み方向のリターデーションとの合計
Ｓは、図１の構成と同じである。ただし、上記比率Ｋ
は、λ／４板１３ｄ側で０に、λ／４板１３ｃ側で１を
超えた値になっており、いずれも、０．１〜１．０の範
囲から外れている。さらに、λ／４板１３ｃ・１３ｄの
厚み方向のリターデーションは、面内方向のリターデー
ションの半分、すなわち、λ／８であり、例えば、Ｒｔ
ｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂなど、リターデーション
Ｒｔｈ１をλ／８未満（最適値０）にするための手段が
特に講じられていない。
の厚み方向のリターデーションの正負が逆なので、互い
に打ち消し合い、厚み方向のリターデーションとの合計
Ｓは、図１の構成と同じである。ただし、上記比率Ｋ
は、λ／４板１３ｄ側で０に、λ／４板１３ｃ側で１を
超えた値になっており、いずれも、０．１〜１．０の範
囲から外れている。さらに、λ／４板１３ｃ・１３ｄの
厚み方向のリターデーションは、面内方向のリターデー
ションの半分、すなわち、λ／８であり、例えば、Ｒｔ
ｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂなど、リターデーション
Ｒｔｈ１をλ／８未満（最適値０）にするための手段が
特に講じられていない。
【００９６】この場合、例えば、基板法線方向に対する
角度（極度）が６０度の方向におけるコントラスト比
は、図１６に示すようになり、いずれの方位をとって
も、図１の場合（図９参照）よりも下回っている。さら
に、当該構成では、図９と異なって、コントラスト比の
４つのピークの値が略同一ではなく、図１６の例では、
方位０度近傍および１８０度近傍のピーク値は、９０度
近傍および２７０度近傍のピーク値よりも大きく下回っ
ている。これは、実用条件（ピーク値が上下方向または
左右方向になるように配置する条件）において、上下と
左右とのコントラスト比のバランスが悪いことを意味し
ており、例えば、「上下方向では、特にコントラスト比
が高いのに、左右方向では、上下方向に比べて、余りコ
ントラスト比が高くない」と、観察者に判断される虞れ
がある。
角度（極度）が６０度の方向におけるコントラスト比
は、図１６に示すようになり、いずれの方位をとって
も、図１の場合（図９参照）よりも下回っている。さら
に、当該構成では、図９と異なって、コントラスト比の
４つのピークの値が略同一ではなく、図１６の例では、
方位０度近傍および１８０度近傍のピーク値は、９０度
近傍および２７０度近傍のピーク値よりも大きく下回っ
ている。これは、実用条件（ピーク値が上下方向または
左右方向になるように配置する条件）において、上下と
左右とのコントラスト比のバランスが悪いことを意味し
ており、例えば、「上下方向では、特にコントラスト比
が高いのに、左右方向では、上下方向に比べて、余りコ
ントラスト比が高くない」と、観察者に判断される虞れ
がある。
【００９７】これに対して、図１に示す液晶表示装置１
では、Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂを配すること
で、厚み方向のリターデーションＲｔｈ１がλ／４板１
３ａ側およびλ／４板１３ｂ側の双方で、略０（少なく
ともλ／８未満）に設定されている。したがって、図１
６に示すように、コントラスト比の４つのピーク値が略
同一の値となり、上下および左右のコントラスト比のバ
ランスのよい液晶表示装置を実現できる。
では、Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂを配すること
で、厚み方向のリターデーションＲｔｈ１がλ／４板１
３ａ側およびλ／４板１３ｂ側の双方で、略０（少なく
ともλ／８未満）に設定されている。したがって、図１
６に示すように、コントラスト比の４つのピーク値が略
同一の値となり、上下および左右のコントラスト比のバ
ランスのよい液晶表示装置を実現できる。
【００９８】また、図１５の構成では、正および負のλ
／４板１３ｃ・１３ｄは、異なる種類の位相差フィルム
であり、生産条件や工程も異なるので、それぞれ独立し
た生産バラツキが発生してしまう。この結果、両者の面
内方向のリターデーションを厳密に一致させることは、
極めて難しい。この結果、黒表示でも光が漏れてしま
い、特に、正面方向（極度０度）のコントラスト比を大
きく低下させる虞れがある。
／４板１３ｃ・１３ｄは、異なる種類の位相差フィルム
であり、生産条件や工程も異なるので、それぞれ独立し
た生産バラツキが発生してしまう。この結果、両者の面
内方向のリターデーションを厳密に一致させることは、
極めて難しい。この結果、黒表示でも光が漏れてしま
い、特に、正面方向（極度０度）のコントラスト比を大
きく低下させる虞れがある。
【００９９】これに対して、図１の構成では、両λ／４
板１３ａ・１３ｂが同じ種類の位相差フィルムであり、
生産条件や工程を一致させることができる。この結果、
生産バラツキが発生しても、両者の面内方向のリターデ
ーションを厳密に一致させることができる。この結果、
黒表示時の光漏れを抑制でき、正面のコントラスト比を
向上できる。
板１３ａ・１３ｂが同じ種類の位相差フィルムであり、
生産条件や工程を一致させることができる。この結果、
生産バラツキが発生しても、両者の面内方向のリターデ
ーションを厳密に一致させることができる。この結果、
黒表示時の光漏れを抑制でき、正面のコントラスト比を
向上できる。
【０１００】なお、上記では、液晶補償板１４ａ・１４
ｂを、ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚの一軸延伸フィルムで形成した
場合を例にして説明したが、液晶セル１１の両側に液晶
補償板１４ａ・１４ｂを配する場合は、面内の主屈折率
ｎｘおよびｎｙが等しくない負フィルムを用いてもよ
い。この場合は、互いのｘ軸およびｙ軸が直交するよう
に配置することで、ｎｘとｎｙとの不一致に起因する面
内のリターデーションを互いに相殺できる。この結果、
本実施形態と略同様の効果が得られる。
ｂを、ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚの一軸延伸フィルムで形成した
場合を例にして説明したが、液晶セル１１の両側に液晶
補償板１４ａ・１４ｂを配する場合は、面内の主屈折率
ｎｘおよびｎｙが等しくない負フィルムを用いてもよ
い。この場合は、互いのｘ軸およびｙ軸が直交するよう
に配置することで、ｎｘとｎｙとの不一致に起因する面
内のリターデーションを互いに相殺できる。この結果、
本実施形態と略同様の効果が得られる。
【０１０１】また、上記では、Ｒｔｈ補償フィルム１６
ａ・１６ｂの厚み方向のリターデーションを、λ／４板
１３ａ・１３ｂの厚み方向のリターデーションを相殺す
るように設定することで、上記厚み方向のリターデーシ
ョンＲｔｈ１を略０に設定する場合を例にして説明した
が、λ／４板１３ａ（１３ｂ）自体を含み、直線偏光フ
ィルム１２ａ（１２ｂ）から、λ／４板１３ａ（１３
ｂ）までの範囲に、厚み方向のリターデーションを有す
る部材として、例えば、直線偏光フィルム１２ａ（１２
ｂ）の支持体が存在する場合、Ｒｔｈ補償フィルム１６
ａ（１６ｂ）は、当該支持体の分も考慮して、上記厚み
方向のリターデーションＲｔｈ１が略０になるように設
定される。例えば、直線偏光フィルム１２ａ（１２ｂ）
の支持フィルムとして、各主屈折率ｎｘ＝ｎｙ＜ｎｚの
トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）からなるフィルムが
それぞれ使用されており、当該フィルムの厚み方向のリ
ターデーションが、−３０ｎｍの場合、各Ｒｔｈ補償フ
ィルム１６ａ・１６ｂの厚み方向のリターデーション
は、それぞれ、９８．７５ｎｍに設定される。この場合
も、上記厚み方向のリターデーションＲｔｈ１が略０と
なるので、図１の構成と同様の効果が得られる。
ａ・１６ｂの厚み方向のリターデーションを、λ／４板
１３ａ・１３ｂの厚み方向のリターデーションを相殺す
るように設定することで、上記厚み方向のリターデーシ
ョンＲｔｈ１を略０に設定する場合を例にして説明した
が、λ／４板１３ａ（１３ｂ）自体を含み、直線偏光フ
ィルム１２ａ（１２ｂ）から、λ／４板１３ａ（１３
ｂ）までの範囲に、厚み方向のリターデーションを有す
る部材として、例えば、直線偏光フィルム１２ａ（１２
ｂ）の支持体が存在する場合、Ｒｔｈ補償フィルム１６
ａ（１６ｂ）は、当該支持体の分も考慮して、上記厚み
方向のリターデーションＲｔｈ１が略０になるように設
定される。例えば、直線偏光フィルム１２ａ（１２ｂ）
の支持フィルムとして、各主屈折率ｎｘ＝ｎｙ＜ｎｚの
トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）からなるフィルムが
それぞれ使用されており、当該フィルムの厚み方向のリ
ターデーションが、−３０ｎｍの場合、各Ｒｔｈ補償フ
ィルム１６ａ・１６ｂの厚み方向のリターデーション
は、それぞれ、９８．７５ｎｍに設定される。この場合
も、上記厚み方向のリターデーションＲｔｈ１が略０と
なるので、図１の構成と同様の効果が得られる。
【０１０２】〔第２の実施形態〕本実施形態に係る液晶
表示装置１ｃは、図１７に示すように、図１に示す構成
に加え、直線偏光フィルム１２ａ（１２ｂ）とλ／４板
１３ａ（１３ｂ）との間に、直線偏光フィルム１２ａ
（１２ｂ）の吸収軸ＡＡａ（ＡＡｂ）と直交するように
遅相軸が配された偏光板補償フィルム（偏光素子補償
層）１５ａ・１５ｂ（１５ｂ）が設けられている。当該
偏光板補償フィルム１５ａ（１５ｂ）は、直線偏光フィ
ルム１２ａ・１２ｂの支持体やλ／４板１３ａ・１３ｂ
と同様、Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂと厚み方向
のリターデーションの正負が逆であり、Ｒｔｈ補償フィ
ルム１６ａ・１６ｂの厚み方向のリターデーションは、
これらの支持体、偏光板補償フィルム１５ａ（１５ｂ）
の厚み方向のリターデーションおよびλ／４板１３ａ
（１３ｂ）の厚み方向のリターデーションを相殺するよ
うに設定されている。
表示装置１ｃは、図１７に示すように、図１に示す構成
に加え、直線偏光フィルム１２ａ（１２ｂ）とλ／４板
１３ａ（１３ｂ）との間に、直線偏光フィルム１２ａ
（１２ｂ）の吸収軸ＡＡａ（ＡＡｂ）と直交するように
遅相軸が配された偏光板補償フィルム（偏光素子補償
層）１５ａ・１５ｂ（１５ｂ）が設けられている。当該
偏光板補償フィルム１５ａ（１５ｂ）は、直線偏光フィ
ルム１２ａ・１２ｂの支持体やλ／４板１３ａ・１３ｂ
と同様、Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂと厚み方向
のリターデーションの正負が逆であり、Ｒｔｈ補償フィ
ルム１６ａ・１６ｂの厚み方向のリターデーションは、
これらの支持体、偏光板補償フィルム１５ａ（１５ｂ）
の厚み方向のリターデーションおよびλ／４板１３ａ
（１３ｂ）の厚み方向のリターデーションを相殺するよ
うに設定されている。
【０１０３】具体的には、上記偏光板補償フィルム１５
ａ（１５ｂ）は、面内リターデーションが１００ｎｍで
ある一軸延伸フィルムである。したがって、厚み方向の
リターデーションは、−５０ｎｍとなる。
ａ（１５ｂ）は、面内リターデーションが１００ｎｍで
ある一軸延伸フィルムである。したがって、厚み方向の
リターデーションは、−５０ｎｍとなる。
【０１０４】また、当該偏光板補償フィルム１５ａ（１
５ｂ）は、遅相軸Ｓａ（Ｓｂ）が隣接する直線偏光フィ
ルム１２ａ（１２ｂ）の吸収軸ＡＡａ（ＡＡｂ）と直交
している。この結果、吸収軸ＡＡａ・ＡＡｂが互いに直
交する直線偏光フィルム１２ａ・１２ｂを有する液晶表
示装置を、吸収軸ＡＡａ（ＡＡｂ）から４５度方向の方
位から、斜めに見た場合の光漏れを防止できる。
５ｂ）は、遅相軸Ｓａ（Ｓｂ）が隣接する直線偏光フィ
ルム１２ａ（１２ｂ）の吸収軸ＡＡａ（ＡＡｂ）と直交
している。この結果、吸収軸ＡＡａ・ＡＡｂが互いに直
交する直線偏光フィルム１２ａ・１２ｂを有する液晶表
示装置を、吸収軸ＡＡａ（ＡＡｂ）から４５度方向の方
位から、斜めに見た場合の光漏れを防止できる。
【０１０５】さらに、本実施形態では、上述の例と同様
に、厚み方向のリターデーションが−３０ｎｍの支持フ
ィルムで、直線偏光フィルム１２ａ（１２ｂ）を支持し
ている。また、Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂの厚
み方向のリターデーションは、それぞれ、１４８．７５
ｎｍに設定されている。これにより、厚み方向のリター
デーションＲｔｈ１は、それぞれ略０に設定される。
に、厚み方向のリターデーションが−３０ｎｍの支持フ
ィルムで、直線偏光フィルム１２ａ（１２ｂ）を支持し
ている。また、Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂの厚
み方向のリターデーションは、それぞれ、１４８．７５
ｎｍに設定されている。これにより、厚み方向のリター
デーションＲｔｈ１は、それぞれ略０に設定される。
【０１０６】この構成では、製造上の理由によって、上
記λ／４板１３ａ（１３ｂ）を含みλ／４板１３ａ（１
３ｂ）から直線偏光フィルム１２ａ（１２ｂ）までの範
囲に負フィルムが設けられているにも拘らず、厚み方向
のリターデーションＲｔｈ１が略０に設定されている。
これにより、図１８に示すように、極度６０度の全方位
におけるコントラスト比は、１００を超えた値となり、
全方位に渡って、図１の場合（図９参照）を上回ってい
る。加えて、特に、コントラスト比が谷間（極小値）の
部分で向上しており、さらに視野角の広い液晶表示装置
を実現できる。
記λ／４板１３ａ（１３ｂ）を含みλ／４板１３ａ（１
３ｂ）から直線偏光フィルム１２ａ（１２ｂ）までの範
囲に負フィルムが設けられているにも拘らず、厚み方向
のリターデーションＲｔｈ１が略０に設定されている。
これにより、図１８に示すように、極度６０度の全方位
におけるコントラスト比は、１００を超えた値となり、
全方位に渡って、図１の場合（図９参照）を上回ってい
る。加えて、特に、コントラスト比が谷間（極小値）の
部分で向上しており、さらに視野角の広い液晶表示装置
を実現できる。
【０１０７】また、別の数値例として、偏光板補償フィ
ルム１５ａ・１５ｂおよび両支持体の厚み方向のリター
デーションを−３０ｎｍ、液晶補償板１４ａ・１４ｂの
厚み方向のリターデーションを−１３０ｎｍ、Ｒｔｈ補
償フィルム１６ａ・１６ｂの厚み方向のリターデーショ
ンをそれぞれ９０ｎｍとした場合、極度６０度における
コントラスト比は、図１９に示すようになり、図１の構
成に比べて、さらに視野角の広い液晶表示装置が実現さ
れている。
ルム１５ａ・１５ｂおよび両支持体の厚み方向のリター
デーションを−３０ｎｍ、液晶補償板１４ａ・１４ｂの
厚み方向のリターデーションを−１３０ｎｍ、Ｒｔｈ補
償フィルム１６ａ・１６ｂの厚み方向のリターデーショ
ンをそれぞれ９０ｎｍとした場合、極度６０度における
コントラスト比は、図１９に示すようになり、図１の構
成に比べて、さらに視野角の広い液晶表示装置が実現さ
れている。
【０１０８】なお、上記では、液晶セル１１の両側に液
晶補償板１４ａ・１４ｂを挿入する場合について説明し
たが、液晶セル１１の一方のみに、双方に挿入する場合
の倍のリターデーションＲｔｈを有する液晶補償板１４
を挿入しても、略同様の効果が得られる。
晶補償板１４ａ・１４ｂを挿入する場合について説明し
たが、液晶セル１１の一方のみに、双方に挿入する場合
の倍のリターデーションＲｔｈを有する液晶補償板１４
を挿入しても、略同様の効果が得られる。
【０１０９】〔第３の実施形態〕ところで、図１や図１
７の構成では、厚み方向のリターデーションＲｔｈ１を
略０にするために、Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂ
を設けているが、本実施形態では、Ｒｔｈ補償フィルム
１６ａ・１６ｂを設けず、厚み方向のリターデーション
が小さなλ／４板１３ａ（１３ｂ）を使用する場合につ
いて説明する。
７の構成では、厚み方向のリターデーションＲｔｈ１を
略０にするために、Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂ
を設けているが、本実施形態では、Ｒｔｈ補償フィルム
１６ａ・１６ｂを設けず、厚み方向のリターデーション
が小さなλ／４板１３ａ（１３ｂ）を使用する場合につ
いて説明する。
【０１１０】すなわち、図２０に示すように、本実施形
態に係る液晶表示装置１ｄでは、図１に示す構成から、
Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂが削除されており、
λ／４板１３ａ（１３ｂ）として、（ｎｘ＋ｎｙ）／２
＝ｎｚなる２軸性屈折率楕円体で、特性が表されるフィ
ルムを用いている。
態に係る液晶表示装置１ｄでは、図１に示す構成から、
Ｒｔｈ補償フィルム１６ａ・１６ｂが削除されており、
λ／４板１３ａ（１３ｂ）として、（ｎｘ＋ｎｙ）／２
＝ｎｚなる２軸性屈折率楕円体で、特性が表されるフィ
ルムを用いている。
【０１１１】ここで、厚みをｄとすると、厚み方向のリ
ターデーションＲｔｈは、Ｒｔｈ＝ｄ・｛ｎｚ−（ｎｘ
＋ｎｙ）／２｝より、上記フィルムの厚み方向のリター
デーションは、０ｎｍになる。一方、面内方向のリター
デーションＲｅは、ｄ・（ｎｘ−ｎｙ）なので、当該フ
ィルムの厚みや材質を選択することで、４分の１波長、
すなわち、Ｒｅ＝１３７．５ｎｍに設定した。また、本
実施形態では、液晶補償板１４ａ・１４ｂとして、厚み
方向のリターデーションが−１００ｎｍのフィルムをそ
れぞれ使用している。
ターデーションＲｔｈは、Ｒｔｈ＝ｄ・｛ｎｚ−（ｎｘ
＋ｎｙ）／２｝より、上記フィルムの厚み方向のリター
デーションは、０ｎｍになる。一方、面内方向のリター
デーションＲｅは、ｄ・（ｎｘ−ｎｙ）なので、当該フ
ィルムの厚みや材質を選択することで、４分の１波長、
すなわち、Ｒｅ＝１３７．５ｎｍに設定した。また、本
実施形態では、液晶補償板１４ａ・１４ｂとして、厚み
方向のリターデーションが−１００ｎｍのフィルムをそ
れぞれ使用している。
【０１１２】上記構成においても、極度６０度における
全方位のコントラスト比を測定すると、図９と同様の特
性を示す。また、他の数値例として、液晶補償板１４ａ
・１４ｂとして、厚み方向のリターデーションが−１３
０ｎｍのフィルムをそれぞれ使用した場合は、コントラ
スト比は、図２１に示すようになる。いずれの場合であ
っても、全方位に渡って、１０以上と、高いコントラス
ト比を確保できることが確認できた。加えて、いずれの
場合であっても、コントラスト比の４つのピーク値が略
同じ値となっており、上下方向および左右方向のコント
ラスト比のバランスのとれた液晶表示装置を実現でき
る。
全方位のコントラスト比を測定すると、図９と同様の特
性を示す。また、他の数値例として、液晶補償板１４ａ
・１４ｂとして、厚み方向のリターデーションが−１３
０ｎｍのフィルムをそれぞれ使用した場合は、コントラ
スト比は、図２１に示すようになる。いずれの場合であ
っても、全方位に渡って、１０以上と、高いコントラス
ト比を確保できることが確認できた。加えて、いずれの
場合であっても、コントラスト比の４つのピーク値が略
同じ値となっており、上下方向および左右方向のコント
ラスト比のバランスのとれた液晶表示装置を実現でき
る。
【０１１３】このように、本実施形態では、λ／４板１
３ａ（１３ｂ）の厚み方向のリターデーションを抑制す
ることで、厚み方向のリターデーションを液晶セル１１
に近づけ、より視野角の広い液晶表示装置を実現でき
る。
３ａ（１３ｂ）の厚み方向のリターデーションを抑制す
ることで、厚み方向のリターデーションを液晶セル１１
に近づけ、より視野角の広い液晶表示装置を実現でき
る。
【０１１４】なお、上記では、液晶セル１１の両側に液
晶補償板１４ａ・１４ｂを挿入する場合について説明し
たが、液晶セル１１の一方のみに、双方に挿入する場合
の倍のリターデーションを有する液晶補償板１４を挿入
しても、略同様の効果が得られる。
晶補償板１４ａ・１４ｂを挿入する場合について説明し
たが、液晶セル１１の一方のみに、双方に挿入する場合
の倍のリターデーションを有する液晶補償板１４を挿入
しても、略同様の効果が得られる。
【０１１５】ここで、上記第１ないし第３の実施形態で
は、スリット２２によって、液晶分子を軸対称配向させ
る場合について説明したが、これに限るものではない。
例えば、図２２に示すように、スリット２２に代えて、
画素電極２１ａ上に略半球状の突起２３を設けてもよ
い。この場合、突起２３の近傍では、液晶分子は、突起
２３の表面に垂直になるように配向する。加えて、電圧
印加時において、突起２３の部分の電界は、突起２３の
表面に平行になる方向に傾く。これらの結果、電圧印加
時に液晶分子が傾斜する際、液晶分子は、面内方向で突
起２３を中心にした放射状に傾きやすくなり、液晶セル
１１の各液晶分子は、放射状に傾斜配向できる。なお、
上記各突起２３は、画素電極２１ａ上に、光感応性樹脂
を塗布し、フォトリソグラフィー工程で加工することで
形成できる。
は、スリット２２によって、液晶分子を軸対称配向させ
る場合について説明したが、これに限るものではない。
例えば、図２２に示すように、スリット２２に代えて、
画素電極２１ａ上に略半球状の突起２３を設けてもよ
い。この場合、突起２３の近傍では、液晶分子は、突起
２３の表面に垂直になるように配向する。加えて、電圧
印加時において、突起２３の部分の電界は、突起２３の
表面に平行になる方向に傾く。これらの結果、電圧印加
時に液晶分子が傾斜する際、液晶分子は、面内方向で突
起２３を中心にした放射状に傾きやすくなり、液晶セル
１１の各液晶分子は、放射状に傾斜配向できる。なお、
上記各突起２３は、画素電極２１ａ上に、光感応性樹脂
を塗布し、フォトリソグラフィー工程で加工することで
形成できる。
【０１１６】また、液晶分子の配向方向も、上述のよう
に軸対称配向に限るものではなく、画素を複数の範囲
（ドメイン）に分割し、各ドメインで液晶分子の配向方
向が異なるように制御してもよい。例えば、図２３の構
成では、上記突起２３に代えて、四角錐状の突起２３ａ
が設けられている。この構成でも、突起２３ａの近傍で
は、液晶分子が各斜面に垂直になるように配向する。加
えて、電圧印加時において、突起２３ａの部分の電界
は、突起２３ａの斜面に平行になる方向に傾く。これら
の結果、電圧印加時において、液晶分子の配向角度の面
内成分は、最も近い斜面の法線方向の面内成分（方向Ｐ
１、Ｐ２、Ｐ３またはＰ４）と等しくなる。したがっ
て、画素領域は、傾斜時の配向方向が互いに異なる、４
つのドメインＤ１〜Ｄ４に分割される。この結果、ある
ドメイン側から液晶表示装置を見た場合、当該ドメイン
の透過率が低下したとしても、残余のドメインの透過率
は低下せず、全体的な透過率の低下を抑制できる。これ
により、液晶表示装置の明るさは、視角の面内方位に依
存しにくくなる。
に軸対称配向に限るものではなく、画素を複数の範囲
（ドメイン）に分割し、各ドメインで液晶分子の配向方
向が異なるように制御してもよい。例えば、図２３の構
成では、上記突起２３に代えて、四角錐状の突起２３ａ
が設けられている。この構成でも、突起２３ａの近傍で
は、液晶分子が各斜面に垂直になるように配向する。加
えて、電圧印加時において、突起２３ａの部分の電界
は、突起２３ａの斜面に平行になる方向に傾く。これら
の結果、電圧印加時において、液晶分子の配向角度の面
内成分は、最も近い斜面の法線方向の面内成分（方向Ｐ
１、Ｐ２、Ｐ３またはＰ４）と等しくなる。したがっ
て、画素領域は、傾斜時の配向方向が互いに異なる、４
つのドメインＤ１〜Ｄ４に分割される。この結果、ある
ドメイン側から液晶表示装置を見た場合、当該ドメイン
の透過率が低下したとしても、残余のドメインの透過率
は低下せず、全体的な透過率の低下を抑制できる。これ
により、液晶表示装置の明るさは、視角の面内方位に依
存しにくくなる。
【０１１７】また、例えば、図２４に示すように、法線
方向の形状が山型で、面内の形状がジグザグと略直角に
曲がるストライプ状の凸部２４…を画素電極２１ａに設
けると共に、対向基板１１ｂの対向電極２１ｂにも、同
様形状の凸部２５を設けて実現することもできる。これ
らの両凸部２４・２５の面内方向における間隔は、凸部
２４の斜面の法線と凸部２５の斜面の法線とが一致する
ように配されている。また、上記各凸部２４・２５は、
突起２３などと同様に、上記画素電極２１ａおよび対向
電極２１ｂ上に光感応性樹脂を塗布し、フォトリソグラ
フィー工程で加工することで形成できる。
方向の形状が山型で、面内の形状がジグザグと略直角に
曲がるストライプ状の凸部２４…を画素電極２１ａに設
けると共に、対向基板１１ｂの対向電極２１ｂにも、同
様形状の凸部２５を設けて実現することもできる。これ
らの両凸部２４・２５の面内方向における間隔は、凸部
２４の斜面の法線と凸部２５の斜面の法線とが一致する
ように配されている。また、上記各凸部２４・２５は、
突起２３などと同様に、上記画素電極２１ａおよび対向
電極２１ｂ上に光感応性樹脂を塗布し、フォトリソグラ
フィー工程で加工することで形成できる。
【０１１８】上記構造では、凸部２４のうち、角部Ｃ以
外の線部Ｌ１（Ｌ２）では、線部近傍の領域Ｄ１・Ｄ２
（Ｄ３・Ｄ４）の液晶分子が山型の両斜面に沿って配向
する。なお、両線部Ｌ１・Ｌ２は、互いに直交してい
る。この結果、各画素を、配向方向の互いに異なる複数
のドメインＤ１・Ｄ２（Ｄ３・Ｄ４）に分割できる。
外の線部Ｌ１（Ｌ２）では、線部近傍の領域Ｄ１・Ｄ２
（Ｄ３・Ｄ４）の液晶分子が山型の両斜面に沿って配向
する。なお、両線部Ｌ１・Ｌ２は、互いに直交してい
る。この結果、各画素を、配向方向の互いに異なる複数
のドメインＤ１・Ｄ２（Ｄ３・Ｄ４）に分割できる。
【０１１９】さらに、例えば、図２５に示すように、対
向基板１１ｂの対向電極２１ｂ上にＹ字状のスリットを
上下方向（面内で、略方形状の画素電極２１ａのいずれ
かの辺に平行な方向）に対称に連結してなる配向制御窓
２６を設けても、マルチドメイン配向を実現できる。
向基板１１ｂの対向電極２１ｂ上にＹ字状のスリットを
上下方向（面内で、略方形状の画素電極２１ａのいずれ
かの辺に平行な方向）に対称に連結してなる配向制御窓
２６を設けても、マルチドメイン配向を実現できる。
【０１２０】当該構成でも、スリット２２を設けた場合
と同様に、対向基板１１ｂの表面のうち、配向制御窓２
６の直下の領域では、液晶分子を傾斜させる程の電界が
かからず、液晶分子が垂直に配向する。一方、対向基板
１１ｂの表面のうち、配向制御窓２６の周囲の領域で
は、対向基板１１ｂに近づくに従って、配向制御窓２６
を避けて広がるような電界が発生する。この結果、液晶
分子は、長軸が電界に垂直な方向に傾き、液晶分子の配
向方向の面内成分は、図中、矢印で示すように、配向制
御窓２６の各辺に略垂直になる。
と同様に、対向基板１１ｂの表面のうち、配向制御窓２
６の直下の領域では、液晶分子を傾斜させる程の電界が
かからず、液晶分子が垂直に配向する。一方、対向基板
１１ｂの表面のうち、配向制御窓２６の周囲の領域で
は、対向基板１１ｂに近づくに従って、配向制御窓２６
を避けて広がるような電界が発生する。この結果、液晶
分子は、長軸が電界に垂直な方向に傾き、液晶分子の配
向方向の面内成分は、図中、矢印で示すように、配向制
御窓２６の各辺に略垂直になる。
【０１２１】いずれの場合であっても、４分割のマルチ
ドメイン配向では、配向方向の面内成分が限定されてい
る。したがって、上述した放射状傾斜配向の場合と異な
り、直線偏光を入射する場合であっても、上記方向Ｐ１
〜Ｐ４と直線偏光の方向との角度が４５度になるように
設定することで、透過光に位相差を与えることのできな
い液晶分子数を削減できる。
ドメイン配向では、配向方向の面内成分が限定されてい
る。したがって、上述した放射状傾斜配向の場合と異な
り、直線偏光を入射する場合であっても、上記方向Ｐ１
〜Ｐ４と直線偏光の方向との角度が４５度になるように
設定することで、透過光に位相差を与えることのできな
い液晶分子数を削減できる。
【０１２２】ところが、このように設定したとしても、
ドメイン間の境界領域（Ｂ１２など）、あるいは、画素
電極２１ａのうち、外周のエッジ領域では、液晶分子の
配向状態が乱れやすいので、配向状態の乱れによって、
直線偏光の方向と配向方向の面内成分とが一致し、透過
光に位相差を与えることのできない液晶分子数が増大す
る虞れがある。
ドメイン間の境界領域（Ｂ１２など）、あるいは、画素
電極２１ａのうち、外周のエッジ領域では、液晶分子の
配向状態が乱れやすいので、配向状態の乱れによって、
直線偏光の方向と配向方向の面内成分とが一致し、透過
光に位相差を与えることのできない液晶分子数が増大す
る虞れがある。
【０１２３】具体的には、境界領域では、液晶分子が両
側のドメインに存在する液晶分子に支えられるように配
向しているので、液晶分子の配向が固定されず、不安定
な状態にある。この結果、ちょっとしたきっかけで、両
側のドメインからの配向規制力のバランスが崩れると、
境界領域の配向状態が変化（傾斜）してしまう。ここ
で、バランスは、製造工程における配向規制力の僅かな
バラツキだけではなく、ゲート信号線やソース信号線に
印加される電圧による横方向電界や経時劣化などによっ
ても変化する。したがって、配向状態の変化は、境界領
域内の各部分毎に異なるだけではなく、各絵素毎でも異
なっている。この結果、直線偏光を入射すると、ザラツ
キとなって視認される虞れがある。例えば、図２５に示
す液晶セルに直線偏光を入射すると、配向制御窓２６に
おいて、直線偏光フィルム１２ａ（１２ｂ）の吸収軸の
方向（クロスニコル）に沿ったディスクリネーションラ
インＤＬが発生し、場所毎および画素毎にディスクリネ
ーションラインＤＬの状態が異なるため、ザラツキが視
認される虞れがある。
側のドメインに存在する液晶分子に支えられるように配
向しているので、液晶分子の配向が固定されず、不安定
な状態にある。この結果、ちょっとしたきっかけで、両
側のドメインからの配向規制力のバランスが崩れると、
境界領域の配向状態が変化（傾斜）してしまう。ここ
で、バランスは、製造工程における配向規制力の僅かな
バラツキだけではなく、ゲート信号線やソース信号線に
印加される電圧による横方向電界や経時劣化などによっ
ても変化する。したがって、配向状態の変化は、境界領
域内の各部分毎に異なるだけではなく、各絵素毎でも異
なっている。この結果、直線偏光を入射すると、ザラツ
キとなって視認される虞れがある。例えば、図２５に示
す液晶セルに直線偏光を入射すると、配向制御窓２６に
おいて、直線偏光フィルム１２ａ（１２ｂ）の吸収軸の
方向（クロスニコル）に沿ったディスクリネーションラ
インＤＬが発生し、場所毎および画素毎にディスクリネ
ーションラインＤＬの状態が異なるため、ザラツキが視
認される虞れがある。
【０１２４】また、エッジ領域では、配向状態が連続的
に変化しており、画素電極２１ａの中央部に比べて、例
えば、ソース信号線やゲート信号線からの電界など、外
部の電界の影響を受けやすい。また、壁構造で配向を制
御している場合には、立体的なひずみを受けやすい。こ
のように、エッジ領域では、周囲の影響を受けやすいた
め、配向規制力が不均一になりやすく、液晶分子の配向
状態が変化（傾斜）しやすい。この配向状態の変化も、
境界領域内の各部分毎に異なるだけではなく、各画素毎
でも異なっている。この結果、マルチドメイン構成の液
晶層に直線偏光を入射すると、配向状態の乱れが、ザラ
ツキとなって視認される虞れがある。
に変化しており、画素電極２１ａの中央部に比べて、例
えば、ソース信号線やゲート信号線からの電界など、外
部の電界の影響を受けやすい。また、壁構造で配向を制
御している場合には、立体的なひずみを受けやすい。こ
のように、エッジ領域では、周囲の影響を受けやすいた
め、配向規制力が不均一になりやすく、液晶分子の配向
状態が変化（傾斜）しやすい。この配向状態の変化も、
境界領域内の各部分毎に異なるだけではなく、各画素毎
でも異なっている。この結果、マルチドメイン構成の液
晶層に直線偏光を入射すると、配向状態の乱れが、ザラ
ツキとなって視認される虞れがある。
【０１２５】これに対して、上記各実施形態では、λ／
４板１３ａによって、マルチドメイン配向の液晶セルに
円偏光が入射される。この結果、液晶分子の配向状態が
乱れたとしても、放射状傾斜配向の場合と同様に、液晶
分子の配向方向および視角が面内成分だけではなく基板
法線成分も一致しない限り、当該液晶分子Ｍは、表示に
寄与できる。これにより、例えば、図２５の液晶セルを
用いた場合であっても、配向制御窓２６には、ディスク
リネーションラインＤＬが観察されにくくなる。この結
果、広視野角確保のためにマルチドメイン配向の液晶層
を用いた結果、画素電極２１ａのエッジ領域だけではな
く、ドメインの境界領域が存在しているにも拘らず、ザ
ラツキがなく、表示品位の高い液晶表示装置を実現でき
る。
４板１３ａによって、マルチドメイン配向の液晶セルに
円偏光が入射される。この結果、液晶分子の配向状態が
乱れたとしても、放射状傾斜配向の場合と同様に、液晶
分子の配向方向および視角が面内成分だけではなく基板
法線成分も一致しない限り、当該液晶分子Ｍは、表示に
寄与できる。これにより、例えば、図２５の液晶セルを
用いた場合であっても、配向制御窓２６には、ディスク
リネーションラインＤＬが観察されにくくなる。この結
果、広視野角確保のためにマルチドメイン配向の液晶層
を用いた結果、画素電極２１ａのエッジ領域だけではな
く、ドメインの境界領域が存在しているにも拘らず、ザ
ラツキがなく、表示品位の高い液晶表示装置を実現でき
る。
【０１２６】また、上記では、液晶セルの一例として、
負の誘電率異方性を有し、初期配向として、基板面に対
して垂直に配向すると共に、電圧印加時に、画素内の液
晶分子が複数方位に傾斜する液晶層を用いた場合を例に
して説明したが、正の誘電率異方性を有するネマチック
液晶やスメクチック液晶あるいはコレスティック液晶と
水平配向膜とを組み合わせて、初期配向時には、基板面
に対して水平かつ複数方位に配向するように液晶セル１
１を形成してもよい。
負の誘電率異方性を有し、初期配向として、基板面に対
して垂直に配向すると共に、電圧印加時に、画素内の液
晶分子が複数方位に傾斜する液晶層を用いた場合を例に
して説明したが、正の誘電率異方性を有するネマチック
液晶やスメクチック液晶あるいはコレスティック液晶と
水平配向膜とを組み合わせて、初期配向時には、基板面
に対して水平かつ複数方位に配向するように液晶セル１
１を形成してもよい。
【０１２７】いずれの場合であっても、ある電圧を印加
した状態で、各液晶分子の配向方向の面内成分が１画素
内で互いに異なるように、配向方向が制御された液晶層
を用いた液晶表示装置であれば、配向状態が乱れやす
く、直線偏光を入射するとザラツキが目視しやすいの
で、本実施形態と略同様の効果が得られる。
した状態で、各液晶分子の配向方向の面内成分が１画素
内で互いに異なるように、配向方向が制御された液晶層
を用いた液晶表示装置であれば、配向状態が乱れやす
く、直線偏光を入射するとザラツキが目視しやすいの
で、本実施形態と略同様の効果が得られる。
【０１２８】さらに、画素内の液晶分子の配向方向が単
一方向となるように、液晶分子の配向方向が制御された
液晶層であっても、画素のエッジ部分では、例えば、ソ
ース信号線やゲート信号線などのバス配線からの斜め電
界によって、配向方向が乱れる虞れがある。また、壁構
造で配向を制御しているような場合には、画素周辺に設
けられる配線などによって、立体的なひずみが発生する
と、配向状態が乱れ、ザラツキが発生する虞れがある。
したがって、ある電圧を印加した状態で、各液晶分子の
配向方向の面内成分が１画素内で互いに異なる液晶層を
用いた液晶表示装置であれば、ある程度の効果が得られ
る。
一方向となるように、液晶分子の配向方向が制御された
液晶層であっても、画素のエッジ部分では、例えば、ソ
ース信号線やゲート信号線などのバス配線からの斜め電
界によって、配向方向が乱れる虞れがある。また、壁構
造で配向を制御しているような場合には、画素周辺に設
けられる配線などによって、立体的なひずみが発生する
と、配向状態が乱れ、ザラツキが発生する虞れがある。
したがって、ある電圧を印加した状態で、各液晶分子の
配向方向の面内成分が１画素内で互いに異なる液晶層を
用いた液晶表示装置であれば、ある程度の効果が得られ
る。
【０１２９】ただし、マルチドメイン配向や放射状傾斜
配向のように、ある電圧を印加した状態で、各液晶分子
の配向方向の面内成分が１画素内で互いに異なるよう
に、配向方向が制御された液晶層であれば、単一方向と
なるように配向方向が制御された液晶層に比べて、配向
状態が乱れやすく、表示品位が低下しやすい。したがっ
て、当該液晶層に円偏光を入射する方が表示品位をさら
に大きく向上できる。
配向のように、ある電圧を印加した状態で、各液晶分子
の配向方向の面内成分が１画素内で互いに異なるよう
に、配向方向が制御された液晶層であれば、単一方向と
なるように配向方向が制御された液晶層に比べて、配向
状態が乱れやすく、表示品位が低下しやすい。したがっ
て、当該液晶層に円偏光を入射する方が表示品位をさら
に大きく向上できる。
【０１３０】また、垂直配向方式の液晶セルは、ＴＮ
（Twisted Nematic ）方式の液晶セルに比べて、表示の
コントラストが高く、白黒レベル応答速度が速い。さら
に、放射状傾斜配向またはマルチドメイン配向を組み合
わせることによって、視角の面内方位依存性を抑制でき
る。したがって、垂直配向方式で、マルチドメイン配向
または放射状傾斜配向の液晶セルへ円偏光を入射するこ
とで、コントラスト、応答速度、視野角、視角の面内方
位依存性および表示品位の全てを満たした液晶表示装置
を実現できる。特に、放射状傾斜配向は、マルチドメイ
ン配向と比べて、直線偏光と組み合わせた場合にザラツ
キが視認されやすいが、面内方位依存性が少ない。した
がって、本実施形態のように、略円偏光を入射して、ザ
ラツキを抑えることによって、表示品位を低下させるこ
となく、面内方位依存性が少ない液晶表示装置を実現で
きる。
（Twisted Nematic ）方式の液晶セルに比べて、表示の
コントラストが高く、白黒レベル応答速度が速い。さら
に、放射状傾斜配向またはマルチドメイン配向を組み合
わせることによって、視角の面内方位依存性を抑制でき
る。したがって、垂直配向方式で、マルチドメイン配向
または放射状傾斜配向の液晶セルへ円偏光を入射するこ
とで、コントラスト、応答速度、視野角、視角の面内方
位依存性および表示品位の全てを満たした液晶表示装置
を実現できる。特に、放射状傾斜配向は、マルチドメイ
ン配向と比べて、直線偏光と組み合わせた場合にザラツ
キが視認されやすいが、面内方位依存性が少ない。した
がって、本実施形態のように、略円偏光を入射して、ザ
ラツキを抑えることによって、表示品位を低下させるこ
となく、面内方位依存性が少ない液晶表示装置を実現で
きる。
【０１３１】他の配向状態を示す構成例として、モノド
メイン配向で垂直配向モードの液晶セルの場合、図２６
に示すように、図２・図２２〜図２５と異なり、画素電
極２１ａ・対向電極２２ｂは、スリット２２などが設け
られず、それぞれ平坦に形成されている。なお、図２６
では、ＴＦＴ基板１１ａおよび対向基板１１ｂ上に設け
られた垂直配向膜２７ａ・２７ｂを図示している。
メイン配向で垂直配向モードの液晶セルの場合、図２６
に示すように、図２・図２２〜図２５と異なり、画素電
極２１ａ・対向電極２２ｂは、スリット２２などが設け
られず、それぞれ平坦に形成されている。なお、図２６
では、ＴＦＴ基板１１ａおよび対向基板１１ｂ上に設け
られた垂直配向膜２７ａ・２７ｂを図示している。
【０１３２】さらに、モノドメイン配向の液晶セルの場
合、マルチドメイン配向や放射状傾斜配向の液晶セルと
は異なり、製造工程にラビング工程が設けられており、
液晶層１１ｃの液晶分子のラビング方向が、両基板１１
ａ・１１ｂで反平行となるように設定される。また、上
記ラビング方向と、直線偏光フィルム１２ａ・１２ｂの
吸収軸ＡＡａ（ＡＡｂ）とが４５度の角度になるよう
に、液晶セル１１や直線偏光フィルム１２ａ・１２ｂが
配される。
合、マルチドメイン配向や放射状傾斜配向の液晶セルと
は異なり、製造工程にラビング工程が設けられており、
液晶層１１ｃの液晶分子のラビング方向が、両基板１１
ａ・１１ｂで反平行となるように設定される。また、上
記ラビング方向と、直線偏光フィルム１２ａ・１２ｂの
吸収軸ＡＡａ（ＡＡｂ）とが４５度の角度になるよう
に、液晶セル１１や直線偏光フィルム１２ａ・１２ｂが
配される。
【０１３３】上記構成では、電圧無印加時において、図
２６に示すように、基板法線方向（垂直）に配向してい
た液晶分子が、図２７に示すように、画素電極２１ａお
よび対向電極２１ｂ間の電圧印加に伴って傾斜する。た
だし、この構成の場合は、モノドメイン配向なので、図
２８に示すように、画素内の各液晶分子は、基本的に一
方向のみに配向する。なお、同図では、液晶分子の配向
方向を、液晶分子の下がった方向が先端となる矢印で示
している。
２６に示すように、基板法線方向（垂直）に配向してい
た液晶分子が、図２７に示すように、画素電極２１ａお
よび対向電極２１ｂ間の電圧印加に伴って傾斜する。た
だし、この構成の場合は、モノドメイン配向なので、図
２８に示すように、画素内の各液晶分子は、基本的に一
方向のみに配向する。なお、同図では、液晶分子の配向
方向を、液晶分子の下がった方向が先端となる矢印で示
している。
【０１３４】ただし、上記モノドメイン配向であって
も、画素電極２１ａの周辺部分では、ソースバスライン
２８ａやゲートバスライン２８ｂからの影響によって、
電界が歪み、電圧印加時の液晶分子の配向方向が乱れ、
ラビング方向からズレる虞れがある。ここで、上述した
ように、λ／４板１３ａ・１３ｂを持たない構成では、
上記吸収軸ＡＡａ（ＡＡｂ）と液晶分子の配向方向と
が、面内方向成分で一致すると、当該液晶分子の存在す
る領域が黒くなるので、図２９に示すように、画素電極
２１ａの周辺部分に黒い領域αが発生してしまう。
も、画素電極２１ａの周辺部分では、ソースバスライン
２８ａやゲートバスライン２８ｂからの影響によって、
電界が歪み、電圧印加時の液晶分子の配向方向が乱れ、
ラビング方向からズレる虞れがある。ここで、上述した
ように、λ／４板１３ａ・１３ｂを持たない構成では、
上記吸収軸ＡＡａ（ＡＡｂ）と液晶分子の配向方向と
が、面内方向成分で一致すると、当該液晶分子の存在す
る領域が黒くなるので、図２９に示すように、画素電極
２１ａの周辺部分に黒い領域αが発生してしまう。
【０１３５】これに対して、本変形例に係る液晶表示装
置では、λ／４板１３ａ・１３ｂが設けられているの
で、液晶分子の配向方向と吸収軸ＡＡａ（ＡＡｂ）とが
一致しないと黒くならず、図３０に示すように、液晶分
子の配向方向が互いに異なる領域間の境界領域で、液晶
分子が基板に垂直のまま残っている領域のみが黒くな
る。したがって、黒くなる領域αの面積を大幅に縮小で
きる。
置では、λ／４板１３ａ・１３ｂが設けられているの
で、液晶分子の配向方向と吸収軸ＡＡａ（ＡＡｂ）とが
一致しないと黒くならず、図３０に示すように、液晶分
子の配向方向が互いに異なる領域間の境界領域で、液晶
分子が基板に垂直のまま残っている領域のみが黒くな
る。したがって、黒くなる領域αの面積を大幅に縮小で
きる。
【０１３６】さらに、上述の各実施形態と同様に、λ／
４板１３ａ（１３ｂ）を含み直線偏光フィルム１２ａ
（１２ｂ）からλ／４板１３ａ（１３ｂ）までの範囲の
厚み方向のリターデーションＲｔｈ１が略０（少なくと
もλ／８未満）に設定されているので、上下左右の視角
特性のバランスを損なうことなく、広い視野角を維持
し、しかも、正面方向のコントラスト比の低下を防止可
能な液晶表示装置を実現できる。
４板１３ａ（１３ｂ）を含み直線偏光フィルム１２ａ
（１２ｂ）からλ／４板１３ａ（１３ｂ）までの範囲の
厚み方向のリターデーションＲｔｈ１が略０（少なくと
もλ／８未満）に設定されているので、上下左右の視角
特性のバランスを損なうことなく、広い視野角を維持
し、しかも、正面方向のコントラスト比の低下を防止可
能な液晶表示装置を実現できる。
【０１３７】また、モノドメイン配向で水平配向モード
の液晶表示装置の液晶セル１１では、図３１に示すよう
に、液晶層１１ｃに代えて、正の誘電率異方性を有する
液晶からなる液晶層１１ｄが用いられている。また、Ｔ
ＦＴ基板１１ａおよび対向基板１１ｂには、垂直配向膜
２７ａ・２７ｂに代えて、水平配向膜２７ｃおよび２７
ｄが設けられている。また、図２５と同様に、画素電極
２１ａや対向電極２１ｂは、平坦に形成されており、ラ
ビング方向は、両基板１１ａ・１１ｂで反平行（平行で
向きが逆）となるように設定されている。
の液晶表示装置の液晶セル１１では、図３１に示すよう
に、液晶層１１ｃに代えて、正の誘電率異方性を有する
液晶からなる液晶層１１ｄが用いられている。また、Ｔ
ＦＴ基板１１ａおよび対向基板１１ｂには、垂直配向膜
２７ａ・２７ｂに代えて、水平配向膜２７ｃおよび２７
ｄが設けられている。また、図２５と同様に、画素電極
２１ａや対向電極２１ｂは、平坦に形成されており、ラ
ビング方向は、両基板１１ａ・１１ｂで反平行（平行で
向きが逆）となるように設定されている。
【０１３８】さらに、本変形例に係る液晶表示装置で
は、図３２に示すように、上述の液晶補償板１４ａ・１
４ｂまたは１４に代えて、液晶補償板１４ｃ〜１４ｆが
設けられている。液晶補償板１４ｃ・１４ｄは、正の一
軸光学異方性を持つように（ｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚ）形成さ
れており、両者で、液晶セル１１を挟むように配されて
いる。また、液晶補償板１４ｅ・１４ｆは、負の一軸光
学異方性を持つように（ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚ）形成されて
おり、上記両液晶補償板１４ｃ・１４ｄをさらに挟むよ
うに配されている。さらに、各液晶補償板１４ｃ〜１４
ｆのｙ軸は、ラビング方向と一致するように配されてい
る。
は、図３２に示すように、上述の液晶補償板１４ａ・１
４ｂまたは１４に代えて、液晶補償板１４ｃ〜１４ｆが
設けられている。液晶補償板１４ｃ・１４ｄは、正の一
軸光学異方性を持つように（ｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚ）形成さ
れており、両者で、液晶セル１１を挟むように配されて
いる。また、液晶補償板１４ｅ・１４ｆは、負の一軸光
学異方性を持つように（ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚ）形成されて
おり、上記両液晶補償板１４ｃ・１４ｄをさらに挟むよ
うに配されている。さらに、各液晶補償板１４ｃ〜１４
ｆのｙ軸は、ラビング方向と一致するように配されてい
る。
【０１３９】本変形例では、一例として、液晶層１１ｄ
の屈折率異方性Δｎが０．０９、セル厚ｄ＝３．０μ
ｍ、ｄ・Δｎ＝２７０ｎｍの液晶セル１１が使用されて
いる。また、上記液晶補償板１４ｃ（１４ｄ）の面内方
向のリターデーションは、黒表示を行う際（５Ｖを印加
する際）に、液晶層１１ｄの残留リターデーション値
（１５ｎｍ）を打ち消すことができるように、上記両部
材１４ｃ・１４ｄの合計で、ｄ・（ｎｘ−ｎｙ）＝１５
ｎｍに設定されている。さらに、液晶補償板１４ｅ（１
４ｆ）の厚み方向のリターデーションは、液晶セル１１
のｄ・Δｎ（２７０ｎｍ）の約７０％程度のリターデー
ションを補償することで、良好な視野角が得られるた
め、両部材１４ｅ・１４ｆの合計で、ｄ（ｎｘ−ｎｚ）
＝１００ｎｍに設定されている。なお、この数値は、例
えば、第３の実施形態のように、直線偏光フィルム１２
ａ・１２ｂの支持体のリターデーション（例えば、それ
ぞれ４０ｎｍ）が補償されない場合であり、２７０×
０．７−４０×２が約１００ｎｍになることから決定し
た。
の屈折率異方性Δｎが０．０９、セル厚ｄ＝３．０μ
ｍ、ｄ・Δｎ＝２７０ｎｍの液晶セル１１が使用されて
いる。また、上記液晶補償板１４ｃ（１４ｄ）の面内方
向のリターデーションは、黒表示を行う際（５Ｖを印加
する際）に、液晶層１１ｄの残留リターデーション値
（１５ｎｍ）を打ち消すことができるように、上記両部
材１４ｃ・１４ｄの合計で、ｄ・（ｎｘ−ｎｙ）＝１５
ｎｍに設定されている。さらに、液晶補償板１４ｅ（１
４ｆ）の厚み方向のリターデーションは、液晶セル１１
のｄ・Δｎ（２７０ｎｍ）の約７０％程度のリターデー
ションを補償することで、良好な視野角が得られるた
め、両部材１４ｅ・１４ｆの合計で、ｄ（ｎｘ−ｎｚ）
＝１００ｎｍに設定されている。なお、この数値は、例
えば、第３の実施形態のように、直線偏光フィルム１２
ａ・１２ｂの支持体のリターデーション（例えば、それ
ぞれ４０ｎｍ）が補償されない場合であり、２７０×
０．７−４０×２が約１００ｎｍになることから決定し
た。
【０１４０】上記構成では、液晶層１１ｄの液晶分子
は、両電極２１ａ・２１ｂ間に電圧が印加されていない
場合、図３１に示すように、ラビング方向に沿うよう
に、基板１１ａ・１１ｂの面に沿った方向に配向してい
る。ただし、図２８と同様、図３３に示すように、画素
電極２１ａの周辺部分では、ソースバスライン２８ａや
ゲートバスライン２８ｂからの影響によって、電界が歪
み、配向方向がラビング方向からズレている。なお、垂
直配向の場合と異なり、ラビング方向に沿っているた
め、ゲートバスライン２８ｂ近傍であっても、ラビング
方向と逆に配向することはない。一方、両電極２１ａ・
２１ｂ間に電圧が印加されると、図３４に示すように、
液晶層１１ｄの液晶分子が基板法線方向に傾斜する。こ
のように、電圧に応じて液晶分子の傾斜方向が変化する
ので、垂直配向の場合と同様に、画素の明るさを制御で
きる。
は、両電極２１ａ・２１ｂ間に電圧が印加されていない
場合、図３１に示すように、ラビング方向に沿うよう
に、基板１１ａ・１１ｂの面に沿った方向に配向してい
る。ただし、図２８と同様、図３３に示すように、画素
電極２１ａの周辺部分では、ソースバスライン２８ａや
ゲートバスライン２８ｂからの影響によって、電界が歪
み、配向方向がラビング方向からズレている。なお、垂
直配向の場合と異なり、ラビング方向に沿っているた
め、ゲートバスライン２８ｂ近傍であっても、ラビング
方向と逆に配向することはない。一方、両電極２１ａ・
２１ｂ間に電圧が印加されると、図３４に示すように、
液晶層１１ｄの液晶分子が基板法線方向に傾斜する。こ
のように、電圧に応じて液晶分子の傾斜方向が変化する
ので、垂直配向の場合と同様に、画素の明るさを制御で
きる。
【０１４１】この場合も、図２９と同様、λ／４板１３
ａ・１３ｂがないと、図３５に示すように、画素電極２
１ａの周辺部分など、液晶分子の配向が乱れる領域にお
いて、液晶分子の配向方向と直線偏光フィルム１２ａ
（１２ｂ）の吸収軸ＡＡａ（ＡＡｂ）とが面内方向で一
致すると、その液晶分子が存在する領域が黒くなってし
まう。一方、λ／４板１３ａ・１３ｂを設けると、水平
配向モードでは、電圧無印加時に垂直に配向している液
晶分子が存在しないため、図３６に示すように、黒くな
る領域が存在しないが、厚み方向のリターデーションＲ
ｔｈ１によって、液晶補償用のリターデーション（厚み
方向）を液晶セル１１に十分に近づけることができず、
視野角が制限される虞れがある。
ａ・１３ｂがないと、図３５に示すように、画素電極２
１ａの周辺部分など、液晶分子の配向が乱れる領域にお
いて、液晶分子の配向方向と直線偏光フィルム１２ａ
（１２ｂ）の吸収軸ＡＡａ（ＡＡｂ）とが面内方向で一
致すると、その液晶分子が存在する領域が黒くなってし
まう。一方、λ／４板１３ａ・１３ｂを設けると、水平
配向モードでは、電圧無印加時に垂直に配向している液
晶分子が存在しないため、図３６に示すように、黒くな
る領域が存在しないが、厚み方向のリターデーションＲ
ｔｈ１によって、液晶補償用のリターデーション（厚み
方向）を液晶セル１１に十分に近づけることができず、
視野角が制限される虞れがある。
【０１４２】これに対して、本変形例の液晶表示装置で
は、上記各実施形態と同様に、上記リターデーションＲ
ｔｈ１が略０（少なくともλ／８未満）に設定されてい
るので、λ／４板１３ａ・１３ｂが設けられているにも
拘らず、上下左右の視角特性のバランスを損なうことな
く、広い視野角を維持し、しかも、正面方向のコントラ
スト比の低下を防止可能な液晶表示装置を実現できる。
は、上記各実施形態と同様に、上記リターデーションＲ
ｔｈ１が略０（少なくともλ／８未満）に設定されてい
るので、λ／４板１３ａ・１３ｂが設けられているにも
拘らず、上下左右の視角特性のバランスを損なうことな
く、広い視野角を維持し、しかも、正面方向のコントラ
スト比の低下を防止可能な液晶表示装置を実現できる。
【０１４３】なお、上記では、液晶補償板１４ｃ〜１４
ｆによって、水平配向モードの液晶セル１１を光学補償
する場合について説明したが、光学補償できれば、他の
位相差層を用いてもよい。例えば、図３７に示す構成で
は、上記液晶補償板１４ｃ〜１４ｆに代えて、傾斜型の
位相差フィルムからなる液晶補償板１４ｇ・１４ｈが液
晶セル１１の両側に設けられている。
ｆによって、水平配向モードの液晶セル１１を光学補償
する場合について説明したが、光学補償できれば、他の
位相差層を用いてもよい。例えば、図３７に示す構成で
は、上記液晶補償板１４ｃ〜１４ｆに代えて、傾斜型の
位相差フィルムからなる液晶補償板１４ｇ・１４ｈが液
晶セル１１の両側に設けられている。
【０１４４】上記液晶補償板１４ｇ・１４ｈは、元の屈
折率楕円体を、ｎａ＝ｎｂ＞ｎｃとし、ラビング直交方
向（基板面内）をｘ軸、ラビング方向（基板面内）をｙ
軸、基板方向をｚ軸とするとき、ａ軸がｘ軸と平行、ｂ
軸がｙ軸と所定の角度θをなすように形成されている。
この場合、ｃ軸とｚ軸との間の角度もθになる。この例
では、例えば、ｎａ＝ｎｂ＝１．５、ｎｃ＝１．４９
７、θ＝３５度およびフィルム厚ｄ＝５０μｍの傾斜型
位相差フィルムで、液晶補償板１４ｇ・１４ｈのそれぞ
れを形成している。この場合でも、液晶補償板１４ｇ・
１４ｈによって液晶セル１１が光学補償されるので、図
３２の構成と同様の効果が得られる。
折率楕円体を、ｎａ＝ｎｂ＞ｎｃとし、ラビング直交方
向（基板面内）をｘ軸、ラビング方向（基板面内）をｙ
軸、基板方向をｚ軸とするとき、ａ軸がｘ軸と平行、ｂ
軸がｙ軸と所定の角度θをなすように形成されている。
この場合、ｃ軸とｚ軸との間の角度もθになる。この例
では、例えば、ｎａ＝ｎｂ＝１．５、ｎｃ＝１．４９
７、θ＝３５度およびフィルム厚ｄ＝５０μｍの傾斜型
位相差フィルムで、液晶補償板１４ｇ・１４ｈのそれぞ
れを形成している。この場合でも、液晶補償板１４ｇ・
１４ｈによって液晶セル１１が光学補償されるので、図
３２の構成と同様の効果が得られる。
【０１４５】また、さらに他の変形例として、ＯＣＢ
（Optically Compensated Bend：光学的補償ベンド）モ
ードでモノドメイン配向の液晶セルを用いた場合を説明
すると、図３８に示すように、本変形例に係る液晶セル
１１は、図３１と同様に、正の誘電率異方性を有する液
晶層１１ｄと、水平配向膜２７ｃ・２７ｄとを備えてい
る。ただし、図３１とは異なり、液晶セル１１は、ラビ
ング方向が両基板１１ａ・１１ｂで平行になるように形
成されている。
（Optically Compensated Bend：光学的補償ベンド）モ
ードでモノドメイン配向の液晶セルを用いた場合を説明
すると、図３８に示すように、本変形例に係る液晶セル
１１は、図３１と同様に、正の誘電率異方性を有する液
晶層１１ｄと、水平配向膜２７ｃ・２７ｄとを備えてい
る。ただし、図３１とは異なり、液晶セル１１は、ラビ
ング方向が両基板１１ａ・１１ｂで平行になるように形
成されている。
【０１４６】さらに、当該液晶セル１１を用いる液晶表
示装置では、図３９に示すように、液晶補償板１４ｃ〜
１４ｆに代えて、液晶補償板１４ｉ・１４ｊが液晶セル
１１の両側に配されている。上記両液晶補償板１４ｉ・
１４ｊは、いずれも２軸光学異方性を有する位相差層か
ら構成されており、各主屈折率がｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚに設
定されている。この例では、液晶セル１１の厚み方向の
リターデーションを補償するために、ｄ・（（ｎｘ＋ｎ
ｙ）／２−ｎｚ）＝２３０ｎｍに設定されており、黒表
示時の残留リターデーションを打ち消すために、ｄ・
（ｎｘ−ｎｙ）＝４０ｎｍに設定されている。なお、こ
れらの数値は、光学シミュレーションにより、液晶セル
１１の光学補償に最適となる値として導出した。また、
液晶セル１１および液晶補償板１４ｉ・１４ｊは、液晶
補償板１４ｉ・１４ｊのｙ軸とラビング方向とが一致す
るように配される。
示装置では、図３９に示すように、液晶補償板１４ｃ〜
１４ｆに代えて、液晶補償板１４ｉ・１４ｊが液晶セル
１１の両側に配されている。上記両液晶補償板１４ｉ・
１４ｊは、いずれも２軸光学異方性を有する位相差層か
ら構成されており、各主屈折率がｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚに設
定されている。この例では、液晶セル１１の厚み方向の
リターデーションを補償するために、ｄ・（（ｎｘ＋ｎ
ｙ）／２−ｎｚ）＝２３０ｎｍに設定されており、黒表
示時の残留リターデーションを打ち消すために、ｄ・
（ｎｘ−ｎｙ）＝４０ｎｍに設定されている。なお、こ
れらの数値は、光学シミュレーションにより、液晶セル
１１の光学補償に最適となる値として導出した。また、
液晶セル１１および液晶補償板１４ｉ・１４ｊは、液晶
補償板１４ｉ・１４ｊのｙ軸とラビング方向とが一致す
るように配される。
【０１４７】上記構成では、電圧無印加時において、液
晶層１１ｄの液晶分子は、厚み方向の中心位置からＴＦ
Ｔ基板１１ａ側と、対向電極２１ｂ側とで、透過光に与
えるリターデーションが相殺されるように配向し、水平
配向モードの場合と同様に、白表示となる。なお、この
場合も、水平配向モードの場合と同様に、画素電極２１
ａの周辺部で液晶分子の配向乱れが発生する。一方、こ
の液晶セル１１へ電圧を印加すると、液晶層１１ｄの液
晶分子は、図４０に示すように、両基板１１ａ・１１ｂ
近傍を除いて、垂直に配向し、水平配向モードの場合と
同様に黒表示となる。
晶層１１ｄの液晶分子は、厚み方向の中心位置からＴＦ
Ｔ基板１１ａ側と、対向電極２１ｂ側とで、透過光に与
えるリターデーションが相殺されるように配向し、水平
配向モードの場合と同様に、白表示となる。なお、この
場合も、水平配向モードの場合と同様に、画素電極２１
ａの周辺部で液晶分子の配向乱れが発生する。一方、こ
の液晶セル１１へ電圧を印加すると、液晶層１１ｄの液
晶分子は、図４０に示すように、両基板１１ａ・１１ｂ
近傍を除いて、垂直に配向し、水平配向モードの場合と
同様に黒表示となる。
【０１４８】この場合でも、水平配向モードの場合と同
様に、λ／４板１３ａ・１３ｂにより配向乱れにより黒
くなる領域が発生せず、しかも、上記各実施形態と同様
に、上記リターデーションＲｔｈ１が略０（少なくとも
λ／８未満）に設定されている。したがって、上下左右
の視角特性のバランスを損なうことなく、広い視野角を
維持し、しかも、正面方向のコントラスト比の低下を防
止可能な液晶表示装置を実現できる。
様に、λ／４板１３ａ・１３ｂにより配向乱れにより黒
くなる領域が発生せず、しかも、上記各実施形態と同様
に、上記リターデーションＲｔｈ１が略０（少なくとも
λ／８未満）に設定されている。したがって、上下左右
の視角特性のバランスを損なうことなく、広い視野角を
維持し、しかも、正面方向のコントラスト比の低下を防
止可能な液晶表示装置を実現できる。
【０１４９】また、ＯＣＢモードの場合も水平配向モー
ドの場合と同様に、図４１に示すように、液晶補償板１
４ｉ・１４ｊに代えて、傾斜型の位相差フィルムからな
る液晶補償板１４ｋ・１４ｍで、液晶セル１１を光学補
償できる。この例では、光学シミュレーションによっ
て、例えば、ｎａ＝ｎｂ＝１．５、ｎｃ＝１．４９７、
θ＝３５度およびフィルム厚ｄ＝１１０μｍの傾斜型位
相差フィルムで、液晶補償板１４ｋ・１４ｍのそれぞれ
を形成している。この場合でも、液晶補償板１４ｋ・１
４ｍによって液晶セル１１が光学補償されるので、図３
９の構成と同様の効果が得られる。
ドの場合と同様に、図４１に示すように、液晶補償板１
４ｉ・１４ｊに代えて、傾斜型の位相差フィルムからな
る液晶補償板１４ｋ・１４ｍで、液晶セル１１を光学補
償できる。この例では、光学シミュレーションによっ
て、例えば、ｎａ＝ｎｂ＝１．５、ｎｃ＝１．４９７、
θ＝３５度およびフィルム厚ｄ＝１１０μｍの傾斜型位
相差フィルムで、液晶補償板１４ｋ・１４ｍのそれぞれ
を形成している。この場合でも、液晶補償板１４ｋ・１
４ｍによって液晶セル１１が光学補償されるので、図３
９の構成と同様の効果が得られる。
【０１５０】なお、上記では、入射光が円偏光となるよ
うに、λ／４板１３ａ・１３ｂのリターデーションを、
透過光の波長の４分の１に設定しているが、これに限る
ものではない。完全に円偏光でなくても、明るさが余り
低下せず、ザラツキが発生しない程度のズレであれば、
面内方向のリターデーションを透過光の波長の略４分の
１に設定し、略円偏光の楕円偏光を入射してもよい。一
例として、最も視感度の高い波長（５５０ｎｍ）におけ
る明るさの変化率が１０％以内であれば、すなわち、透
過率が０．９以上であれば、明るさの低下が観察者に認
識されにくく、ザラツキも視認されにくい。この条件を
満たすリターデーションの範囲を、透過率の測定（シミ
ュレーション）で導出すると、λ／４板１３ａ・１３ｂ
のリターデーションは、５５０ｎｍ付近の光に対して、
１３５ｎｍであれば、最適であり、９５ｎｍ以上かつ１
７５ｎｍ以内の範囲であれば、完全に円偏光でなくて
も、同様の効果が得られる。
うに、λ／４板１３ａ・１３ｂのリターデーションを、
透過光の波長の４分の１に設定しているが、これに限る
ものではない。完全に円偏光でなくても、明るさが余り
低下せず、ザラツキが発生しない程度のズレであれば、
面内方向のリターデーションを透過光の波長の略４分の
１に設定し、略円偏光の楕円偏光を入射してもよい。一
例として、最も視感度の高い波長（５５０ｎｍ）におけ
る明るさの変化率が１０％以内であれば、すなわち、透
過率が０．９以上であれば、明るさの低下が観察者に認
識されにくく、ザラツキも視認されにくい。この条件を
満たすリターデーションの範囲を、透過率の測定（シミ
ュレーション）で導出すると、λ／４板１３ａ・１３ｂ
のリターデーションは、５５０ｎｍ付近の光に対して、
１３５ｎｍであれば、最適であり、９５ｎｍ以上かつ１
７５ｎｍ以内の範囲であれば、完全に円偏光でなくて
も、同様の効果が得られる。
【０１５１】
【発明の効果】本発明に係る液晶表示装置は、以上のよ
うに、各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配さ
れ、面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４
分の１波長に設定されている４分の１波長層と、上記４
分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの間に配
され、厚み方向のリターデーションを有し、上記液晶セ
ルを光学補償する位相差層と、少なくとも上記液晶補償
層が設けられた方の４分の１波長層および偏光素子の間
に設けられた補償層とを備え、上記補償層の厚み方向の
リターデーションの値は、上記４分の１波長層を含み上
記偏光素子から４分の１波長層までの範囲における厚み
方向のリターデーションのうち、上記補償層を除いた合
計値と正負が逆に設定されている構成である。
うに、各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配さ
れ、面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４
分の１波長に設定されている４分の１波長層と、上記４
分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの間に配
され、厚み方向のリターデーションを有し、上記液晶セ
ルを光学補償する位相差層と、少なくとも上記液晶補償
層が設けられた方の４分の１波長層および偏光素子の間
に設けられた補償層とを備え、上記補償層の厚み方向の
リターデーションの値は、上記４分の１波長層を含み上
記偏光素子から４分の１波長層までの範囲における厚み
方向のリターデーションのうち、上記補償層を除いた合
計値と正負が逆に設定されている構成である。
【０１５２】本発明に係る液晶表示装置は、以上のよう
に、各偏光素子および垂直配向モードの液晶セルの間に
それぞれ配され、面内方向のリターデーションが透過光
の波長の略４分の１波長に設定されている４分の１波長
層と、上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶
セルの間に配され、面内方向の主屈折率をｎｘ１、ｎｙ
１、法線方向の主屈折率をｎｚ１としたとき、主屈折率
ｎｚ１が最も小さい位相差層と、少なくとも上記位相差
層が設けられた方の４分の１波長層および偏光素子の間
に設けられ、面内方向の主屈折率をｎｘ２、ｎｙ２、法
線方向の主屈折率をｎｚ２としたとき、主屈折率ｎｚ２
が最も大きな補償層とを備えている構成である。
に、各偏光素子および垂直配向モードの液晶セルの間に
それぞれ配され、面内方向のリターデーションが透過光
の波長の略４分の１波長に設定されている４分の１波長
層と、上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶
セルの間に配され、面内方向の主屈折率をｎｘ１、ｎｙ
１、法線方向の主屈折率をｎｚ１としたとき、主屈折率
ｎｚ１が最も小さい位相差層と、少なくとも上記位相差
層が設けられた方の４分の１波長層および偏光素子の間
に設けられ、面内方向の主屈折率をｎｘ２、ｎｙ２、法
線方向の主屈折率をｎｚ２としたとき、主屈折率ｎｚ２
が最も大きな補償層とを備えている構成である。
【０１５３】本発明に係る液晶表示装置は、以上のよう
に、各偏光素子および正の誘電異方性の液晶を含む液晶
セルの間にそれぞれ配され、面内方向のリターデーショ
ンが透過光の波長の略４分の１波長に設定されている４
分の１波長層と、上記４分の１波長層の少なくとも一方
および液晶セルの間に配された正の一軸性の位相差層
と、上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セ
ルの間に配された負の一軸性の位相差層と、少なくとも
上記位相差層のいずれかが設けられた方の４分の１波長
層および偏光素子の間に設けられ、面内方向の主屈折率
をｎｘ２、ｎｙ２、法線方向の主屈折率をｎｚ２とした
とき、主屈折率ｎｚ２が最も大きな補償層とを備えてい
る構成である。また、上記正および負の一軸性の位相差
層に代えて、上記４分の１波長層の少なくとも一方およ
び液晶セルの間に、元の屈折率楕円体がｎａ＝ｎｂ＞ｎ
ｃであり、上記ｎａ軸が面内のラビング直交方向に一致
し、ｎｃ軸が法線方向から予め定める角度をなすように
傾斜した傾斜型の位相差層を設ける構成である。
に、各偏光素子および正の誘電異方性の液晶を含む液晶
セルの間にそれぞれ配され、面内方向のリターデーショ
ンが透過光の波長の略４分の１波長に設定されている４
分の１波長層と、上記４分の１波長層の少なくとも一方
および液晶セルの間に配された正の一軸性の位相差層
と、上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セ
ルの間に配された負の一軸性の位相差層と、少なくとも
上記位相差層のいずれかが設けられた方の４分の１波長
層および偏光素子の間に設けられ、面内方向の主屈折率
をｎｘ２、ｎｙ２、法線方向の主屈折率をｎｚ２とした
とき、主屈折率ｎｚ２が最も大きな補償層とを備えてい
る構成である。また、上記正および負の一軸性の位相差
層に代えて、上記４分の１波長層の少なくとも一方およ
び液晶セルの間に、元の屈折率楕円体がｎａ＝ｎｂ＞ｎ
ｃであり、上記ｎａ軸が面内のラビング直交方向に一致
し、ｎｃ軸が法線方向から予め定める角度をなすように
傾斜した傾斜型の位相差層を設ける構成である。
【０１５４】本発明に係る光学的補償ベンドモードの液
晶表示装置は、以上のように、各偏光素子および正の誘
電異方性の液晶を含む液晶セルの間にそれぞれ配され、
面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４分の
１波長に設定されている４分の１波長層と、上記４分の
１波長層の少なくとも一方および液晶セルの間に配さ
れ、面内方向の主屈折率をｎｘ１、ｎｙ１、法線方向の
主屈折率をｎｚ１としたとき、ｎｘ１＞ｎｙ１＞ｎｚ１
の位相差層と、少なくとも上記位相差層が設けられた方
の４分の１波長層および偏光素子の間に設けられ、面内
方向の主屈折率をｎｘ２、ｎｙ２、法線方向の主屈折率
をｎｚ２としたとき、主屈折率ｎｚ２が最も大きな補償
層とを備えている構成である。また、上記位相差層に代
えて、上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶
セルの間に、元の屈折率楕円体がｎａ＝ｎｂ＞ｎｃであ
り、上記ｎａ軸が面内のラビング直交方向に一致し、ｎ
ｃ軸が法線方向から予め定める角度をなすように傾斜し
た傾斜型の位相差層を設ける構成である。
晶表示装置は、以上のように、各偏光素子および正の誘
電異方性の液晶を含む液晶セルの間にそれぞれ配され、
面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４分の
１波長に設定されている４分の１波長層と、上記４分の
１波長層の少なくとも一方および液晶セルの間に配さ
れ、面内方向の主屈折率をｎｘ１、ｎｙ１、法線方向の
主屈折率をｎｚ１としたとき、ｎｘ１＞ｎｙ１＞ｎｚ１
の位相差層と、少なくとも上記位相差層が設けられた方
の４分の１波長層および偏光素子の間に設けられ、面内
方向の主屈折率をｎｘ２、ｎｙ２、法線方向の主屈折率
をｎｚ２としたとき、主屈折率ｎｚ２が最も大きな補償
層とを備えている構成である。また、上記位相差層に代
えて、上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶
セルの間に、元の屈折率楕円体がｎａ＝ｎｂ＞ｎｃであ
り、上記ｎａ軸が面内のラビング直交方向に一致し、ｎ
ｃ軸が法線方向から予め定める角度をなすように傾斜し
た傾斜型の位相差層を設ける構成である。
【０１５５】これらの構成によれば、厚み方向のリター
デーションの正負が、上記４分の１波長層や位相差層と
は逆の補償層が、偏光素子と４分の１波長層との間に配
されている。したがって、偏光素子から液晶セルまで、
および、液晶セルから偏光素子までにおける、厚み方向
のリターデーションの合計が同じであったとしても、補
償層を持たない場合に比べて、液晶セルの補償用のリタ
ーデーション（厚み方向）を、液晶セルに近づけること
ができる。この結果、上下左右の視角特性のバランスを
損なうことなく、広い視野角を維持し、しかも、正面方
向のコントラスト比の低下を防止可能な液晶表示装置を
実現できるという効果を奏する。
デーションの正負が、上記４分の１波長層や位相差層と
は逆の補償層が、偏光素子と４分の１波長層との間に配
されている。したがって、偏光素子から液晶セルまで、
および、液晶セルから偏光素子までにおける、厚み方向
のリターデーションの合計が同じであったとしても、補
償層を持たない場合に比べて、液晶セルの補償用のリタ
ーデーション（厚み方向）を、液晶セルに近づけること
ができる。この結果、上下左右の視角特性のバランスを
損なうことなく、広い視野角を維持し、しかも、正面方
向のコントラスト比の低下を防止可能な液晶表示装置を
実現できるという効果を奏する。
【０１５６】本発明に係る液晶表示装置は、上記液晶セ
ルの光学補償用の位相差層が設けられている構成に加え
て、少なくとも上記位相差層が設けられた方の４分の１
波長層および偏光素子の間には、厚み方向および面内方
向のリターデーションを有し、面内方向のリターデーシ
ョンで上記偏光素子を光学補償する偏光素子補償層が設
けられている構成である。また、主屈折率ｎｚ２が最も
大きな補償層が設けられている構成に加えて、少なくと
も上記位相差層が設けられた方の４分の１波長層および
偏光素子の間には、面内方向の主屈折率をｎｘ３、ｎｙ
３、法線方向の主屈折率をｎｚ３としたとき、ｎｘ３＞
ｎｙ３であり、上記液晶セルを基準に同じ側にある偏光
素子の吸収軸とｎｙ３軸とが平行となるように設定され
た偏光素子補償層が設けられている構成である。
ルの光学補償用の位相差層が設けられている構成に加え
て、少なくとも上記位相差層が設けられた方の４分の１
波長層および偏光素子の間には、厚み方向および面内方
向のリターデーションを有し、面内方向のリターデーシ
ョンで上記偏光素子を光学補償する偏光素子補償層が設
けられている構成である。また、主屈折率ｎｚ２が最も
大きな補償層が設けられている構成に加えて、少なくと
も上記位相差層が設けられた方の４分の１波長層および
偏光素子の間には、面内方向の主屈折率をｎｘ３、ｎｙ
３、法線方向の主屈折率をｎｚ３としたとき、ｎｘ３＞
ｎｙ３であり、上記液晶セルを基準に同じ側にある偏光
素子の吸収軸とｎｙ３軸とが平行となるように設定され
た偏光素子補償層が設けられている構成である。
【０１５７】これらの構成によれば、上記補償層にて、
偏光素子補償層の厚み方向のリターデーションを打ち消
すことができるので、偏光素子補償層で偏光素子を光学
補償できるにも拘らず、液晶セルの補償用のリターデー
ション（厚み方向）を、液晶セルに近づけることができ
る。この結果、全ての面内方位において、黒表示時の光
漏れを防止でき、良好に黒表示可能な液晶表示装置を実
現できるという効果を奏する。
偏光素子補償層の厚み方向のリターデーションを打ち消
すことができるので、偏光素子補償層で偏光素子を光学
補償できるにも拘らず、液晶セルの補償用のリターデー
ション（厚み方向）を、液晶セルに近づけることができ
る。この結果、全ての面内方位において、黒表示時の光
漏れを防止でき、良好に黒表示可能な液晶表示装置を実
現できるという効果を奏する。
【０１５８】本発明に係る液晶表示装置は、主屈折率ｎ
ｚ２が最も大きな補償層が設けられている構成に加え
て、上記補償層の各主屈折率は、ｎｘ２＝ｎｙ２＜ｎｚ
２に設定されている構成である。当該構成によれば、補
償層の面内方向のリターデーションが０なので、面内方
向のリターデーションが存在する場合に発生する色付き
現象を防止でき、コントラスト比を高い値に維持できる
という効果を奏する。
ｚ２が最も大きな補償層が設けられている構成に加え
て、上記補償層の各主屈折率は、ｎｘ２＝ｎｙ２＜ｎｚ
２に設定されている構成である。当該構成によれば、補
償層の面内方向のリターデーションが０なので、面内方
向のリターデーションが存在する場合に発生する色付き
現象を防止でき、コントラスト比を高い値に維持できる
という効果を奏する。
【０１５９】本発明に係る液晶表示装置は、上記各構成
の補償層を設ける代わりに、上記４分の１波長層とし
て、面内方向の主屈折率をｎｘ４、ｎｙ４、法線方向の
主屈折率をｎｚ４としたとき、（ｎｘ４＋ｎｙ４）／２
が概ねｎｚ４の４分の１波長層を用いる構成である。
の補償層を設ける代わりに、上記４分の１波長層とし
て、面内方向の主屈折率をｎｘ４、ｎｙ４、法線方向の
主屈折率をｎｚ４としたとき、（ｎｘ４＋ｎｙ４）／２
が概ねｎｚ４の４分の１波長層を用いる構成である。
【０１６０】当該構成では、４分の１波長層の厚み方向
のリターデーションが略０に抑制される。したがって、
液晶セルの補償用のリターデーション（厚み方向）を、
液晶セルに近づけることができ、補償層を設けた場合と
略同様に、上下左右の視角特性のバランスを損なうこと
なく、広い視野角を維持し、しかも、正面方向のコント
ラスト比の低下を防止可能な液晶表示装置を実現できる
という効果を奏する。
のリターデーションが略０に抑制される。したがって、
液晶セルの補償用のリターデーション（厚み方向）を、
液晶セルに近づけることができ、補償層を設けた場合と
略同様に、上下左右の視角特性のバランスを損なうこと
なく、広い視野角を維持し、しかも、正面方向のコント
ラスト比の低下を防止可能な液晶表示装置を実現できる
という効果を奏する。
【０１６１】本発明に係る液晶表示装置は、４分の１波
長層の（ｎｘ４＋ｎｙ４）／２が概ねｎｚ４に設定され
ているか否かや、補償層の有無に拘らず、上記４分の１
波長層を含み上記偏光素子から４分の１波長層までの範
囲における厚み方向のリターデーションの絶対値が、い
ずれも上記透過光の波長の８分の１未満に設定されてい
る構成である。
長層の（ｎｘ４＋ｎｙ４）／２が概ねｎｚ４に設定され
ているか否かや、補償層の有無に拘らず、上記４分の１
波長層を含み上記偏光素子から４分の１波長層までの範
囲における厚み方向のリターデーションの絶対値が、い
ずれも上記透過光の波長の８分の１未満に設定されてい
る構成である。
【０１６２】当該構成でも、上述の各液晶表示装置と同
様に、液晶セルの補償用のリターデーション（厚み方
向）を、液晶セルに近づけることができるので、上記各
液晶表示装置と同様に、上下左右の視角特性のバランス
を損なうことなく、広い視野角を維持し、しかも、正面
方向のコントラスト比の低下を防止可能な液晶表示装置
を実現できるという効果を奏する。
様に、液晶セルの補償用のリターデーション（厚み方
向）を、液晶セルに近づけることができるので、上記各
液晶表示装置と同様に、上下左右の視角特性のバランス
を損なうことなく、広い視野角を維持し、しかも、正面
方向のコントラスト比の低下を防止可能な液晶表示装置
を実現できるという効果を奏する。
【０１６３】本発明に係る液晶表示装置は、上記構成に
加えて、上記範囲における厚み方向のリターデーション
の絶対値は、いずれも略０に設定されている構成であ
る。当該構成によれば、液晶セルを光学補償するために
有効な厚み方向のリターデーションを最も液晶セルに近
づけることができ、さらに液晶表示装置の表示品位を向
上できるという効果を奏する。
加えて、上記範囲における厚み方向のリターデーション
の絶対値は、いずれも略０に設定されている構成であ
る。当該構成によれば、液晶セルを光学補償するために
有効な厚み方向のリターデーションを最も液晶セルに近
づけることができ、さらに液晶表示装置の表示品位を向
上できるという効果を奏する。
【０１６４】本発明に係る液晶表示装置は、上記各構成
に加えて、上記液晶セルは、画素に対応する画素電極が
設けられた第１基板と、対向電極が設けられた第２基板
と、当該両基板間に設けられた液晶層とを有し、当該液
晶層は、上記画素電極と対向電極との間の電圧が、少な
くとも予め定められる値の場合に、液晶分子の配向方向
が画素中で互いに異なるように制御される構成である。
に加えて、上記液晶セルは、画素に対応する画素電極が
設けられた第１基板と、対向電極が設けられた第２基板
と、当該両基板間に設けられた液晶層とを有し、当該液
晶層は、上記画素電極と対向電極との間の電圧が、少な
くとも予め定められる値の場合に、液晶分子の配向方向
が画素中で互いに異なるように制御される構成である。
【０１６５】上記構成では、広視野角確保のために液晶
分子の配向方向を画素中で互いに異なるように制御した
結果、配向状態の乱れが発生しやすいにも拘らず、配向
が乱れた液晶分子の配向方向が視角と一致していない限
り、明るさ向上に寄与できる。この結果、広い視野角を
保ちながら、高い光利用効率を確保できるという効果を
奏する。
分子の配向方向を画素中で互いに異なるように制御した
結果、配向状態の乱れが発生しやすいにも拘らず、配向
が乱れた液晶分子の配向方向が視角と一致していない限
り、明るさ向上に寄与できる。この結果、広い視野角を
保ちながら、高い光利用効率を確保できるという効果を
奏する。
【０１６６】本発明に係る液晶表示装置は、上記各構成
に加えて、上記位相差層の各主屈折率ｎｘ１、ｎｙ１
は、ｎｘ１＝ｎｙ１に設定されている構成である。当該
構成によれば、位相差層の面内方向のリターデーション
が０ｎｍなので、面内方向のリターデーションが存在す
る場合に発生する色付き現象を防止でき、コントラスト
比を高い値に維持できるという効果を奏する。
に加えて、上記位相差層の各主屈折率ｎｘ１、ｎｙ１
は、ｎｘ１＝ｎｙ１に設定されている構成である。当該
構成によれば、位相差層の面内方向のリターデーション
が０ｎｍなので、面内方向のリターデーションが存在す
る場合に発生する色付き現象を防止でき、コントラスト
比を高い値に維持できるという効果を奏する。
【０１６７】本発明に係る液晶表示装置は、上記のよう
にｎｘ１＝ｎｙ１に設定する代わりに、上記位相差層
は、上記４分の１波長層および液晶セルの間の双方に配
され、それぞれの主屈折率ｎｘ１、ｎｙ１は、互いに異
なっており、上記両位相差層のｎｘ１軸は、互いに直交
していると共に、両位相差層のｎｙ１軸は、互いに直交
している構成である。当該構成では、液晶セルの両側に
配された位相差層は、互いのｎｘ１軸およびｎｙ１軸が
それぞれ直交している。したがって、一方の位相差層で
発生した面内方向のリターデーションは、他方の位相差
層で打ち消される。この結果、上記色付き現象を防止で
き、コントラスト比を高い値に維持できるという効果を
奏する。
にｎｘ１＝ｎｙ１に設定する代わりに、上記位相差層
は、上記４分の１波長層および液晶セルの間の双方に配
され、それぞれの主屈折率ｎｘ１、ｎｙ１は、互いに異
なっており、上記両位相差層のｎｘ１軸は、互いに直交
していると共に、両位相差層のｎｙ１軸は、互いに直交
している構成である。当該構成では、液晶セルの両側に
配された位相差層は、互いのｎｘ１軸およびｎｙ１軸が
それぞれ直交している。したがって、一方の位相差層で
発生した面内方向のリターデーションは、他方の位相差
層で打ち消される。この結果、上記色付き現象を防止で
き、コントラスト比を高い値に維持できるという効果を
奏する。
【０１６８】本発明に係る液晶表示装置は、上記各構成
にくわえて、上記両４分の１波長層は、厚み方向のリタ
ーデーションの正負が互いに同一である構成である。当
該構成によれば、両４分の１波長層を同一の工程で製造
できるので、生産バラツキが発生しても、双方の特性を
容易に揃えることができる。この結果、厚み方向のリタ
ーデーションの正負が異なる４分の１波長層を用いる場
合に比べて、液晶表示装置の生産性を向上できるという
効果を奏する。
にくわえて、上記両４分の１波長層は、厚み方向のリタ
ーデーションの正負が互いに同一である構成である。当
該構成によれば、両４分の１波長層を同一の工程で製造
できるので、生産バラツキが発生しても、双方の特性を
容易に揃えることができる。この結果、厚み方向のリタ
ーデーションの正負が異なる４分の１波長層を用いる場
合に比べて、液晶表示装置の生産性を向上できるという
効果を奏する。
【図１】本発明の一実施形態を示すものであり、液晶表
示装置の要部構成を示す模式図である。
示装置の要部構成を示す模式図である。
【図２】上記液晶表示装置の構成例を示すものであり、
画素電極および対向電極を示す斜視図である。
画素電極および対向電極を示す斜視図である。
【図３】本発明の比較例を示すものであり、液晶表示装
置の要部構成を示す模式図である。
置の要部構成を示す模式図である。
【図４】上記液晶表示装置の表示例を示す説明図であ
る。
る。
【図５】上記実施形態に係る液晶表示装置の表示例を示
す説明図である。
す説明図である。
【図６】本発明の他の比較例を示すものであり、液晶表
示装置の要部構成を示す模式図である。
示装置の要部構成を示す模式図である。
【図７】液晶表示装置において、コントラスト比の評価
方法を示す説明図である。
方法を示す説明図である。
【図８】上記比較例に係る液晶表示装置のコントラスト
比を示すグラフである。
比を示すグラフである。
【図９】上記実施形態に係る液晶表示装置のコントラス
ト比を示すグラフである。
ト比を示すグラフである。
【図１０】上記実施形態の変形例を示すものであり、液
晶表示装置の要部構成を示す模式図である。
晶表示装置の要部構成を示す模式図である。
【図１１】上記変形例に係る液晶表示装置のコントラス
ト比を示すグラフである。
ト比を示すグラフである。
【図１２】上記実施形態の他の変形例を示すものであ
り、液晶表示装置の要部構成を示す模式図である。
り、液晶表示装置の要部構成を示す模式図である。
【図１３】本発明のさらに他の比較例を示すものであ
り、液晶表示装置の要部構成を示す模式図である。
り、液晶表示装置の要部構成を示す模式図である。
【図１４】上記比較例に係る液晶表示装置のコントラス
ト比を示すグラフである。
ト比を示すグラフである。
【図１５】本発明の別の比較例を示すものであり、液晶
表示装置の要部構成を示す模式図である。
表示装置の要部構成を示す模式図である。
【図１６】上記比較例に係る液晶表示装置のコントラス
ト比を示すグラフである。
ト比を示すグラフである。
【図１７】本発明の他の実施形態を示すものであり、液
晶表示装置の要部構成を示す模式図である。
晶表示装置の要部構成を示す模式図である。
【図１８】上記液晶表示装置のコントラスト比を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図１９】他の数値例を用いた上記液晶表示装置のコン
トラスト比を示すグラフである。
トラスト比を示すグラフである。
【図２０】本発明のさらに他の実施形態を示すものであ
り、液晶表示装置の要部構成を示す模式図である。
り、液晶表示装置の要部構成を示す模式図である。
【図２１】上記液晶表示装置のコントラスト比を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図２２】上記各液晶表示装置の他の構成例を示すもの
であり、画素電極を示す斜視図である。
であり、画素電極を示す斜視図である。
【図２３】上記各液晶表示装置のさらに他の構成例を示
すものであり、画素電極を示す斜視図である。
すものであり、画素電極を示す斜視図である。
【図２４】上記各液晶表示装置のまた別の構成例を示す
ものであり、画素電極近傍を示す平面図である。
ものであり、画素電極近傍を示す平面図である。
【図２５】上記各液晶表示装置のさらに他の構成例を示
すものであり、画素電極近傍を示す平面図である。
すものであり、画素電極近傍を示す平面図である。
【図２６】上記各液晶表示装置の別の構成例を示すもの
であり、電圧無印加時における液晶セルを示す模式図で
ある。
であり、電圧無印加時における液晶セルを示す模式図で
ある。
【図２７】電圧印加時における上記液晶セルを示す模式
図である。
図である。
【図２８】上記構成例に係る液晶表示装置の画素電極近
傍を示す平面図である。
傍を示す平面図である。
【図２９】上記液晶表示装置の比較例を示すものであ
り、λ／４板が無い場合の表示例を示す説明図である。
り、λ／４板が無い場合の表示例を示す説明図である。
【図３０】上記構成例に係る液晶表示装置の表示例を示
す説明図である。
す説明図である。
【図３１】上記各液晶表示装置のまた別の構成例を示す
ものであり、電圧無印加時における液晶セルを示す模式
図である。
ものであり、電圧無印加時における液晶セルを示す模式
図である。
【図３２】上記構成例を示すものであり、液晶表示装置
の要部構成を示す模式図である。
の要部構成を示す模式図である。
【図３３】上記構成例に係る液晶表示装置の画素電極近
傍を示す平面図である。
傍を示す平面図である。
【図３４】電圧印加時における上記液晶セルを示す模式
図である。
図である。
【図３５】上記液晶表示装置の比較例を示すものであ
り、λ／４板が無い場合の表示例を示す説明図である。
り、λ／４板が無い場合の表示例を示す説明図である。
【図３６】上記構成例に係る液晶表示装置の表示例を示
す説明図である。
す説明図である。
【図３７】上記液晶表示装置の変形例を示すものであ
り、液晶表示装置の要部構成を示す模式図である。
り、液晶表示装置の要部構成を示す模式図である。
【図３８】上記各液晶表示装置のさらに他の構成例を示
すものであり、電圧無印加時における液晶セルを示す模
式図である。
すものであり、電圧無印加時における液晶セルを示す模
式図である。
【図３９】上記構成例を示すものであり、液晶表示装置
の要部構成を示す模式図である。
の要部構成を示す模式図である。
【図４０】電圧印加時における上記液晶セルを示す模式
図である。
図である。
【図４１】上記液晶表示装置の変形例を示すものであ
り、液晶表示装置の要部構成を示す模式図である。
り、液晶表示装置の要部構成を示す模式図である。
【図４２】従来技術を示すものであり、液晶表示装置の
要部構成を示す模式図である。
要部構成を示す模式図である。
１・１ａ〜１ｄ 液晶表示装置 １１ 液晶セル １１ａ ＴＦＴ基板（第１基板） １１ｂ 対抗基板（第２基板） １１ｃ・１１ｄ 液晶層 １２ａ・１２ｂ 直線偏光フィルム（偏光素子） １３ａ・１３ｂ λ／４板（４分の１波長層） １４・１４ａ〜１４ｍ 液晶補償板（液晶補償層） １５ａ・１５ｂ 偏光板補償フィルム（偏光素子
補償層） １６ａ・１６ｂ Ｒｔｈ補償フィルム（補償層） ２１ａ 画素電極 ２１ｂ 対向電極
補償層） １６ａ・１６ｂ Ｒｔｈ補償フィルム（補償層） ２１ａ 画素電極 ２１ｂ 対向電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H049 BA02 BA06 BA07 BB03 BC22 2H088 HA16 HA17 HA18 JA10 JA11 KA17 KA26 KA27 MA04 MA07 2H090 KA07 LA06 LA08 LA09 MA01 MA02 2H091 FA08X FA08Z FA11X FA11Z GA06 HA09 LA17 LA19
Claims (26)
- 【請求項１】液晶セルと、当該液晶セルの両側に配され
た偏光素子とを有する液晶表示装置であって、 上記各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配され、
面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４分の
１波長に設定されている４分の１波長層と、 上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの
間に配され、厚み方向のリターデーションを有し、上記
液晶セルを光学補償する位相差層と、 少なくとも上記位相差層が設けられた方の４分の１波長
層および偏光素子の間に設けられた補償層とを備え、 上記補償層の厚み方向のリターデーションの値は、上記
４分の１波長層を含み上記偏光素子から４分の１波長層
までの範囲における厚み方向のリターデーションのう
ち、上記補償層を除いた合計値と正負が逆に設定されて
いることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】さらに、少なくとも上記位相差層が設けら
れた方の４分の１波長層および偏光素子の間には、厚み
方向および面内方向のリターデーションを有し、面内方
向のリターデーションで上記偏光素子を光学補償する偏
光素子補償層が設けられていることを特徴とする請求項
１記載の液晶表示装置。 - 【請求項３】垂直配向モードの液晶セルと、当該液晶セ
ルの両側に配された偏光素子とを有する液晶表示装置で
あって、 上記各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配され、
面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４分の
１波長に設定されている４分の１波長層と、 上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの
間に配され、面内方向の主屈折率をｎｘ１、ｎｙ１、法
線方向の主屈折率をｎｚ１としたとき、主屈折率ｎｚ１
が最も小さい位相差層と、 少なくとも上記位相差層が設けられた方の４分の１波長
層および偏光素子の間に設けられ、面内方向の主屈折率
をｎｘ２、ｎｙ２、法線方向の主屈折率をｎｚ２とした
とき、主屈折率ｎｚ２が最も大きな補償層とを備えてい
ることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項４】正の誘電異方性の液晶を含む液晶セルと、
当該液晶セルの両側に配された偏光素子とを有する水平
配向モードの液晶表示装置であって、 上記各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配され、
面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４分の
１波長に設定されている４分の１波長層と、 上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの
間に配された正の一軸性の位相差層と、 上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの
間に配された負の一軸性の位相差層と、 少なくとも上記位相差層のいずれかが設けられた方の４
分の１波長層および偏光素子の間に設けられ、面内方向
の主屈折率をｎｘ２、ｎｙ２、法線方向の主屈折率をｎ
ｚ２としたとき、主屈折率ｎｚ２が最も大きな補償層と
を備えていることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項５】上記正および負の一軸性の位相差層に代え
て、上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セ
ルの間には、元の屈折率楕円体がｎａ＝ｎｂ＞ｎｃであ
り、上記ｎａ軸が面内のラビング直交方向に一致し、ｎ
ｃ軸が法線方向から予め定める角度をなすように傾斜し
た傾斜型の位相差層が設けられていることを特徴とする
請求項４記載の液晶表示装置。 - 【請求項６】正の誘電異方性の液晶を含む液晶セルと、
当該液晶セルの両側に配された偏光素子とを有する光学
的補償ベンドモードの液晶表示装置であって、 上記各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配され、
面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４分の
１波長に設定されている４分の１波長層と、 上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの
間に配され、面内方向の主屈折率をｎｘ１、ｎｙ１、法
線方向の主屈折率をｎｚ１としたとき、ｎｘ１＞ｎｙ１
＞ｎｚ１の位相差層と、 少なくとも上記位相差層が設けられた方の４分の１波長
層および偏光素子の間に設けられ、面内方向の主屈折率
をｎｘ２、ｎｙ２、法線方向の主屈折率をｎｚ２とした
とき、主屈折率ｎｚ２が最も大きな補償層とを備えてい
ることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項７】上記位相差層に代えて、上記４分の１波長
層の少なくとも一方および液晶セルの間には、元の屈折
率楕円体がｎａ＝ｎｂ＞ｎｃであり、上記ｎａ軸が面内
のラビング直交方向に一致し、ｎｃ軸が法線方向から予
め定める角度をなすように傾斜した傾斜型の位相差層が
設けられていることを特徴とする請求項６記載の液晶表
示装置。 - 【請求項８】上記補償層の各主屈折率は、ｎｘ２＝ｎｙ
２＜ｎｚ２に設定されていることを特徴とする請求項
３、４、５、６または７記載の液晶表示装置。 - 【請求項９】さらに、少なくとも上記位相差層が設けら
れた方の４分の１波長層および偏光素子の間には、面内
方向の主屈折率をｎｘ３、ｎｙ３、法線方向の主屈折率
をｎｚ３としたとき、ｎｘ３＞ｎｙ３であり、上記液晶
セルを基準に同じ側にある偏光素子の吸収軸とｎｙ３軸
とが平行となるように設定された偏光素子補償層が設け
られていることを特徴とする請求項３、４、５、６また
は７記載の液晶表示装置。 - 【請求項１０】液晶セルと、当該液晶セルの両側に配さ
れた偏光素子とを有する液晶表示装置であって、 上記各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配され、
面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４分の
１波長に設定されている４分の１波長層と、 上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの
間に配され、厚み方向のリターデーションを有し、上記
液晶セルを光学補償する位相差層とを備え、 上記４分の１波長層は、面内方向の主屈折率をｎｘ４、
ｎｙ４、法線方向の主屈折率をｎｚ４としたとき、（ｎ
ｘ４＋ｎｙ４）／２が概ねｎｚ４であることを特徴とす
る液晶表示装置。 - 【請求項１１】垂直配向モードの液晶セルと、当該液晶
セルの両側に配された偏光素子とを有する液晶表示装置
であって、 上記各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配され、
面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４分の
１波長に設定されている４分の１波長層と、 上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの
間に配され、面内方向の主屈折率をｎｘ１、ｎｙ１、法
線方向の主屈折率をｎｚ１としたとき、主屈折率ｎｚ１
が最も小さい位相差層とを備え、 上記４分の１波長層は、面内方向の主屈折率をｎｘ４、
ｎｙ４、法線方向の主屈折率をｎｚ４としたとき、（ｎ
ｘ４＋ｎｙ４）／２が概ねｎｚ４であることを特徴とす
る液晶表示装置。 - 【請求項１２】正の誘電異方性の液晶を含む液晶セル
と、当該液晶セルの両側に配された偏光素子とを有する
水平配向モードの液晶表示装置であって、 上記各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配され、
面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４分の
１波長に設定されている４分の１波長層と、 上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの
間に配された正の一軸性の位相差層と、 上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの
間に配された負の一軸性の位相差層とを備え、 上記４分の１波長層は、面内方向の主屈折率をｎｘ４、
ｎｙ４、法線方向の主屈折率をｎｚ４としたとき、（ｎ
ｘ４＋ｎｙ４）／２が概ねｎｚ４であることを特徴とす
る液晶表示装置。 - 【請求項１３】上記正および負の一軸性の位相差層に代
えて、上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶
セルの間には、元の屈折率楕円体がｎａ＝ｎｂ＞ｎｃで
あり、上記ｎａ軸が面内のラビング直交方向に一致し、
ｎｃ軸が法線方向から予め定める角度をなすように傾斜
した傾斜型の位相差層が設けられていることを特徴とす
る請求項１２記載の液晶表示装置。 - 【請求項１４】正の誘電異方性の液晶を含む液晶セル
と、当該液晶セルの両側に配された偏光素子とを有する
光学的補償ベンドモードの液晶表示装置であって、 上記各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配され、
面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４分の
１波長に設定されている４分の１波長層と、 上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの
間に配され、面内方向の主屈折率をｎｘ１、ｎｙ１、法
線方向の主屈折率をｎｚ１としたとき、ｎｘ１＞ｎｙ１
＞ｎｚ１の位相差層とを備え、 上記４分の１波長層は、面内方向の主屈折率をｎｘ４、
ｎｙ４、法線方向の主屈折率をｎｚ４としたとき、（ｎ
ｘ４＋ｎｙ４）／２が概ねｎｚ４であることを特徴とす
る液晶表示装置。 - 【請求項１５】上記位相差層に代えて、上記４分の１波
長層の少なくとも一方および液晶セルの間には、元の屈
折率楕円体がｎａ＝ｎｂ＞ｎｃであり、上記ｎａ軸が面
内のラビング直交方向に一致し、ｎｃ軸が法線方向から
予め定める角度をなすように傾斜した傾斜型の位相差層
が設けられていることを特徴とする請求項１４記載の液
晶表示装置。 - 【請求項１６】液晶セルと、当該液晶セルの両側に配さ
れた偏光素子とを有する液晶表示装置であって、 上記各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配され、
面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４分の
１波長に設定されている４分の１波長層と、 上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの
間に配され、厚み方向のリターデーションを有し、上記
液晶セルを光学補償する位相差層とを備え、 上記４分の１波長層を含み上記偏光素子から４分の１波
長層までの範囲における厚み方向のリターデーションの
絶対値は、いずれも上記透過光の波長の８分の１未満に
設定されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項１７】垂直配向モードの液晶セルと、当該液晶
セルの両側に配された偏光素子とを有する液晶表示装置
であって、 上記各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配され、
面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４分の
１波長に設定されている４分の１波長層と、 上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの
間に配され、面内方向の主屈折率をｎｘ１、ｎｙ１、法
線方向の主屈折率をｎｚ１としたとき、主屈折率ｎｚ１
が最も小さい位相差層とを備え、 上記４分の１波長層を含み上記偏光素子から４分の１波
長層までの範囲における厚み方向のリターデーションの
絶対値は、いずれも上記透過光の波長の８分の１未満に
設定されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項１８】正の誘電異方性の液晶を含む液晶セル
と、当該液晶セルの両側に配された偏光素子とを有する
水平配向モードの液晶表示装置であって、 上記各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配され、
面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４分の
１波長に設定されている４分の１波長層と、 上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの
間に配された正の一軸性の位相差層と、 上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの
間に配された負の一軸性の位相差層とを備え、 上記４分の１波長層を含み上記偏光素子から４分の１波
長層までの範囲における厚み方向のリターデーションの
絶対値は、いずれも上記透過光の波長の８分の１未満に
設定されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項１９】上記正および負の一軸性の位相差層に代
えて、上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶
セルの間には、元の屈折率楕円体がｎａ＝ｎｂ＞ｎｃで
あり、上記ｎａ軸が面内のラビング直交方向に一致し、
ｎｃ軸が法線方向から予め定める角度をなすように傾斜
した傾斜型の位相差層が設けられていることを特徴とす
る請求項１８記載の液晶表示装置。 - 【請求項２０】正の誘電異方性の液晶を含む液晶セル
と、当該液晶セルの両側に配された偏光素子とを有する
光学的補償ベンドモードの液晶表示装置であって、 上記各偏光素子および液晶セルの間にそれぞれ配され、
面内方向のリターデーションが透過光の波長の略４分の
１波長に設定されている４分の１波長層と、 上記４分の１波長層の少なくとも一方および液晶セルの
間に配され、面内方向の主屈折率をｎｘ１、ｎｙ１、法
線方向の主屈折率をｎｚ１としたとき、ｎｘ１＞ｎｙ１
＞ｎｚ１の位相差層とを備え、 上記４分の１波長層を含み上記偏光素子から４分の１波
長層までの範囲における厚み方向のリターデーションの
絶対値は、いずれも上記透過光の波長の８分の１未満に
設定されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２１】上記位相差層に代えて、上記４分の１波
長層の少なくとも一方および液晶セルの間には、元の屈
折率楕円体がｎａ＝ｎｂ＞ｎｃであり、上記ｎａ軸が面
内のラビング直交方向に一致し、ｎｃ軸が法線方向から
予め定める角度をなすように傾斜した傾斜型の位相差層
が設けられていることを特徴とする請求項２０記載の液
晶表示装置。 - 【請求項２２】上記範囲における厚み方向のリターデー
ションの絶対値は、いずれも略０に設定されていること
を特徴とする請求項１６、１７、１８、１９、２０また
は２１記載の液晶表示装置。 - 【請求項２３】上記液晶セルは、画素に対応する画素電
極が設けられた第１基板と、対向電極が設けられた第２
基板と、当該両基板間に設けられた液晶層とを有し、当
該液晶層は、上記画素電極と対向電極との間の電圧が、
少なくとも予め定められる値の場合に、液晶分子の配向
方向が画素中で互いに異なるように制御されることを特
徴とする請求項１、３、４、５、６、７および１０ない
し２１のいずれか一つに記載の液晶表示装置。 - 【請求項２４】上記位相差層の各主屈折率ｎｘ１、ｎｙ
１は、ｎｘ１＝ｎｙ１に設定されていることを特徴とす
る請求項１、３、４、５、６、７および１０ないし２１
のいずれか一つに記載の液晶表示装置。 - 【請求項２５】上記位相差層は、上記４分の１波長層お
よび液晶セルの間の双方に配され、それぞれの主屈折率
ｎｘ１、ｎｙ１は、互いに異なっており、 上記両位相差層のｎｘ１軸は、互いに直交していると共
に、両位相差層のｎｙ１軸は、互いに直交していること
を特徴とする請求項請求項１、３、４、５、６、７およ
び１０ないし２１のいずれか一つに記載の液晶表示装
置。 - 【請求項２６】上記両４分の１波長層は、厚み方向のリ
ターデーションの正負が互いに同一であることを特徴と
する請求項１、３、４、５、６、７および１０ないし２
１のいずれか一つに記載の液晶表示装置。
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