JP2002277871A

JP2002277871A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2002277871A
Application number: JP2001073611A
Authority: JP
Inventors: Akira Kobayashi; 晃小林; Masahiko Kadowaki; 正彦門脇; Toshikazu Miyauchi; 敏和宮内
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2001-03-15
Filing date: 2001-03-15
Publication date: 2002-09-25

Abstract

(57)【要約】【課題】表示画面に生じる干渉縞により表示品質が低
下するのを防止するための、画素の配列ピッチに対す
る、光学素子における光学的変化パターンの配列ピッチ
の許容範囲を、従来よりも増大させた液晶表示装置を提
供する。【解決手段】前記液晶表示素子における画素の配列ピ
ッチをＰ１、光源からの照射光を集光する光学素子の光
学的変化パターンのピッチをＰ２とするとき、下記
（１）ないし（７）式のいずれかを満足する。（１）
０．０７５×Ｐ１／（Ｐ１＋０．０７５）＜Ｐ２＜０．
４５×Ｐ１、（２）０．５５×Ｐ１＜Ｐ２＜０．６７５
×Ｐ１、（３）０．８２５×Ｐ１＜Ｐ２＜０．９×Ｐ
１、（４）１．１×Ｐ１＜Ｐ２＜１．３５×Ｐ１、
（５）１．６５×Ｐ１＜Ｐ２＜１．８×Ｐ１（６）２．０２５×Ｐ１＜Ｐ２＜２．２×Ｐ１、（７）
２．４７５×Ｐ１＜Ｐ２＜２．７×Ｐ１、（８）３．３
×Ｐ１＜Ｐ２＜３．６×Ｐ１。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に係
り、特に、表示面に発生する干渉縞を低減させた液晶表
示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）方
式、あるいはＴＦＴ（Thin Film Transister）の液晶表
示モジュールは、ノート型パーソナルコンピュータ等の
表示装置として広く使用されている。これらの液晶表示
モジュールは、周囲に駆動回路部が配置された液晶表示
パネルと、当該液晶表示パネルを照射するバックライト
ユニットとで構成される。このバックライトユニット
は、モールド内に、例えば、光源から照射される光を、
光源から離れた方へ導き、液晶表示パネル全体に光を均
一に照射するための導光体と、導光体の側面近傍に、導
光体の側面に沿って当該側面と平行に配置される線状光
源である冷陰極蛍光灯と、導光体上に配置される光学シ
ート（例えば、２枚の拡散シート、および、２枚のプリ
ズムシート）と、導光体の下側に延長配置される反射シ
ートとが収納されて構成される。なお、このような技術
は、例えば、特開昭６３−３０９９２１号公報や、「冗
長構成を採用した12.5型アクティブ・マトリクス方式カ
ラー液晶ディスプレイ」、日経エレクトロニクス、頁19
3〜210、1986年12月15日、日経マグロウヒル社発行、に
記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述したバックライト
において、導光体上に配置されるプリズムシートは、上
面（液晶表示パネル側の面）は、多数本のストライプ溝
が平行に配列されたプリズム面とされ、下面（導光体板
側の面）が平滑面とされている。このプリズムシート
は、大きな角度で入射する冷陰極蛍光灯からの光の拡散
角度を、プリズムシートのプリズム面によって小さくす
る、即ち、冷陰極蛍光灯からの光を、液晶表示パネルに
対して垂直方向に近く集光することにより、液晶表示パ
ネルの表示画面の輝度を増大させるために配置される。
また、従来のＴＦＴ方式の液晶表示パネルでは、図８に
示すように、液晶表示パネルの画素は、ピッチ（Ｐ１、
Ｐ１’）で規則正しく配置される。そして、前述したプ
リズムシートを使用する液晶表示装置では、液晶表示パ
ネルの表示画面の輝度は増大するが、プリズムシートの
プリズム面に平行に配列形成される多数本のストライプ
溝と、液晶表示パネルの画素の配列ピッチとが干渉し、
表示画面に干渉縞（以下、本明細書ではモアレ縞とい
う）が発生し、表示品質が低下する問題があった。

【０００４】従来の液晶表示装置では、前述したモアレ
縞を低減させるために、プリズムシートのプリズム面に
平行に配列形成される多数本のストライプ溝の延長方向
が、液晶表示パネルの画素の配列パターンに対して所定
の角度だけ傾くように、プリズムシートを配置してい
る。さらに、例えば、（イ）特開平６−３４９９１号公
報、（ロ）特開２００−２０６５２９号公報には、モア
レ縞のピッチを小さくすれば、モアレ縞が識別できなく
なることを利用し、このモアレ縞により、表示品質が低
下するのを防止することが記載されている。前述の
（イ）の公報に記載された液晶表示装置では、プリズム
シートのストライプ溝のピッチをλ１（ｍｍ）とし、こ
のストライプ溝と平行な画素の配列ピッチをλ２（ｍ
ｍ）とするとき、λ１≦０．０７５×λ２／（λ２＋
０．０７５）を満足するように、それぞれピッチλ１、
λ２を設定し、モアレ縞により表示品質が低下するのを
防止している。また、前述の（ロ）の公報に記載された
液晶表示装置では、プリズムシートのストライプ溝のピ
ッチをＰ２（ｍｍ）とし、このストライプ溝と平行な画
素の配列ピッチをＰ１（ｍｍ）とするとき、１．３×Ｐ
１＜Ｐ２＜１．７×Ｐ１、０．６×Ｐ１＜Ｐ２＜０．８
×Ｐ１、０．３５Ｐ１＜Ｐ２＜０．４５×Ｐ１、あるい
は、０．１５×Ｐ１＜Ｐ２＜０．２５×Ｐ１を満足する
ように、それぞれピッチＰ１、Ｐ２を設定し、モアレ縞
により表示品質が低下するのを防止している。

【０００５】しかしながら、前述の（イ）、（ロ）の公
報に記載されている液晶表示装置では、表示画面に生じ
るモアレ縞により表示品質が低下するのを防止する上
で、画素の配列ピッチ（λ２、Ｐ１）に対する、プリズ
ムシートのストライプ溝の配列ピッチ（λ１、Ｐ２）の
許容範囲が狭いという問題点があった。本発明は、前記
従来技術の問題点を解決するためになされたものであ
り、本発明の目的は、表示画面に生じる干渉縞により表
示品質が低下するのを防止するための、画素の配列ピッ
チに対する、光学素子における光学的変化パターンの配
列ピッチの許容範囲を、従来よりも増大させた液晶表示
装置を提供することにある。本発明の前記ならびにその
他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面
によって明らかにする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、液晶表示装
置における表示画面に生じる干渉縞により表示品質が低
下するのを防止するために、画素の配列ピッチと、光学
素子における光学的変化パターンの配列ピッチとの関係
について検討した結果、前述の（イ）、（ロ）の公報に
記載されている許容範囲（即ち、画素の配列ピッチに対
する、光学素子における光学的変化パターンの配列ピッ
チの許容範囲）以外にも、画素の配列ピッチと光学素子
における光学的変化パターンの配列ピッチとが、所定の
関係式を満足すれば、表示画面に生じる干渉縞により表
示品質が低下するのを防止できることを見いだした。本
発明は前記知見に基づき成されたものであり、本願にお
いて開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単
に説明すれば、下記の通りである。

【０００７】即ち、本発明は、少なくとも一方向に、ピ
ッチ（Ｐ１）の間隔で配列される複数の画素と、少なく
とも一方向に、ピッチ（Ｐ２）の間隔で形成される光学
的変化パターンを有する光学素子とを備える液晶表示装
置において、前記光学的変化パターンのピッチ（Ｐ２）
が、下記（１）ないし（７）式のいずれかを満足するこ
とを特徴とする。（１）０．０７５×Ｐ１／（Ｐ１＋０．０７５）＜Ｐ２
＜０．４５×Ｐ１（２）０．５５×Ｐ１＜Ｐ２＜０．６７５×Ｐ１（３）０．８２５×Ｐ１＜Ｐ２＜０．９×Ｐ１（４）１．１×Ｐ１＜Ｐ２＜１．３５×Ｐ１（５）１．６５×Ｐ１＜Ｐ２＜１．８×Ｐ１（６）２．０２５×Ｐ１＜Ｐ２＜２．２×Ｐ１（７）２．４７５×Ｐ１＜Ｐ２＜２．７×Ｐ１（８）３．３×Ｐ１＜Ｐ２＜３．６×Ｐ１

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明をＴＦＴ方式の液晶
表示モジュールに適用した実施の形態を詳細に説明す
る。なお、実施の形態を説明するための全図において、
同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返し
の説明は省略する。〈本実施の形態のＴＦＴ方式の液晶
表示モジュールの基本構成〉図１は、本発明の実施の形
態のＴＦＴ方式の液晶表示モジュール（ＬＣＭ）の概略
構成を示す分解斜視図である。図１に示す液晶表示モジ
ュール（ＬＣＭ）は、金属板から成る枠状のフレーム
（上側ケース）４、液晶表示パネル（ＬＣＤ）５、バッ
クライトユニットとから構成される。液晶表示パネル５
は、画素電極、薄膜トランジスタ等が形成されるＴＦＴ
基板と、対向電極、カラーフィルタ等が形成されるフィ
ルタ基板とを、所定の間隙を隔てて重ね合わせ、該両基
板間の周縁部近傍に枠状に設けたシール材により、両基
板を貼り合わせると共に、シール材の一部に設けた液晶
封入口から両基板間のシール材の内側に液晶を封入、封
止し、さらに、両基板の外側に偏光板を貼り付けて構成
される。

【０００９】ここで、ＴＦＴ基板のガラス基板上には、
半導体集積回路装置（ＩＣ）で構成される複数のドレイ
ンドライバおよびゲートドライバが搭載されている。こ
のドレインドライバには、フレキシブルプリント配線基
板１を介して、駆動電源、表示データおよび制御信号が
供給され、ゲートドライバには、フレキシブルプリント
配線基板２を介して、駆動電源および制御信号が供給さ
れる。これらフレキシブルプリント配線基板（１，２）
は、バックライトユニットの後ろ側に設けられる駆動回
路基板３に接続される。本実施の形態のバックライトユ
ニットは、冷陰極蛍光灯１６、楔形（側面形状が台形）
の導光体９、上拡散シート６、２枚のプリズムシート
７、下拡散シート８、反射シート１０とが、図１に示す
順序で、側壁１４０を有し、枠状に形成されたモールド
１４に嵌め込まれて構成される。なお、図１において、
１１はゴムブッシュ、１２はコネクタ、１８，１９はケ
ーブルである。

【００１０】〈本実施の形態のＴＦＴ方式の液晶表示モ
ジュールの断面構造〉図２は、本実施の形態の液晶表示
モジュールの概略断面構造を示す断面図である。なお、
この図２は、冷陰極蛍光灯１６の延長方向（または、長
さ方向）と直交する面で切断した断面構造を示す断面図
である。図２に示すように、冷陰極蛍光灯１６は、導光
体９の側面近傍で、かつ導光体９の側面に沿って当該導
光体９の側面と平行に配置される。導光体９は、冷陰極
蛍光灯１６から照射される光を、冷陰極蛍光灯１６から
離れた方へ導き、液晶表示パネル全体に光を均一に照射
する。ここで、導光体９は、冷陰極蛍光灯１６と対向す
る面が幅広に形成され、冷陰極蛍光灯１６から遠ざかる
程断面が小さくなる楔形の形状に形成される。導光体上
には、上および下拡散シート（６，８）と、２枚のプリ
ズムシート７が配置される。

【００１１】冷陰極蛍光灯部分の断面形状がほぼコ字状
で、その内面が白色または銀色の反射シート１０は、冷
陰極蛍光灯１６をほぼ全長にわたって覆うとともに、導
光体９の下まで延長して配置される。これにより、導光
体９と異なる方向に放射された光を無駄なく導光体９に
集光させることができる。また、図２に示すように、モ
ールド１４の側壁１４０には、冷陰極蛍光灯１６に駆動
電圧を印加するケーブル（接地電圧側のケーブル）１９
が挿入されるケーブル案内用の溝３０が形成されてい
る。液晶表示パネル５は、上フレーム４と、上拡散シー
ト６との間に配置される。なお、図２において、ＳＵＢ
１は、基板上に画素電極、薄膜トランジスタなどが形成
されるＴＦＴ基板側のガラス基板、ＳＵＢ２は、基板上
に対向電極、カラーフィルタ、ブラックマトリクス等が
形成されるフィルタ基板側のガラス基板、ＰＯＬ１，Ｐ
ＯＬ２は偏光板であり、これらが液晶表示パネル５を構
成する。また、図２では、液晶表示パネルの各画素を駆
動する半導体チップ（ＩＣｄ）は、液晶表示パネル５
の、冷陰極蛍光灯１６が配置される側に実装されている
が、この反対側に実装するようにしてもよい。

【００１２】本実施の形態のプリズムシート７は、例え
ば、厚さ約０．１５ｍｍのポリカーボネイトフィルムや
アクリルフィルムからなり、図３に示すように、下面は
平滑面で、上面は、断面形状がＶ字状の多数のストライ
プ溝３１がそれぞれ平行に配列形成されている。なお、
ストライプ溝３１のＶ字の角度θはここでは９０°であ
る。このプリズムシート７は、下拡散シート８から大き
な角度で拡散して入射される光の拡散角度を、プリズム
シート７の上面に形成されたプリズム面により小さく
（表示画面に対して垂直方向に近く）し、表示面の輝度
を増大させるために設けられる。しかも、全体として拡
散方向を小さくすることができるので、均一な輝度分布
を保つことができ、したがって、冷陰極蛍光灯１６の光
を効率的に利用でき、明るく輝度の均一な表示画面を得
ることができる。

【００１３】しかしながら、「発明が解決しようとする
課題」の欄で述べたように、液晶表示装置では、プリズ
ムシート７のストライプ溝３１（その複数本がシート上
に所定のピッチで並設される）と、液晶表示パネル５の
画素の配列ピッチ（または、セルピッチ、例えば、並設
される画素列の中心の間隔やドレイン信号線の間隔とし
て定義される）とが干渉し、表示画面にモアレ縞（Moir
e Fringes）を発生させる。このため、このモアレ縞が
表示される画像に被り、液晶表示装置の画像表示性能
（画像品質）を劣化させる。モアレ縞は、例えば、図４
に示すように、強度分布の周期の異なる２種類の格子
Ａ，Ｂを重ね合せたときに現われるいずれの格子よりも
目の粗い模様として説明される。図４において、強度分
布の周期の異なる２種類の格子は、並設されて各格子を
構成する複数の線の間隔が異なる格子Ａ（又は、Ａ群）
及び格子Ｂ（又は、Ｂ群）に擬えられる。これら複数の
線を、プリズムシート７における光の透過強度が弱い部
分（暗部）に喩えると、これらが構成する格子が「周期
的な強度分布」を有するイメージが容易に理解される。

【００１４】格子Ａ，Ｂを夫々構成する複数の線の間隔
Ｐ１１，Ｐ２１は、上記プリズムシート７のストライプ
溝３１のピッチや、上記液晶表示パネル５の画素の配列
ピッチに喩えられる。図４（ａ）は、格子Ａと格子Ｂと
を、夫々を構成する複数の線が互いに略平行となるよう
に配置した場合に生じるモアレ縞を説明する模式図であ
る。以下の説明をわかり易くするために、格子Ａは透明
なシートに黒インクで複数の線（図４（ａ）におけるＡ
群の線Ａ〜Ａ’）をＰ１１の間隔で描かれてなり、
格子Ｂは別の透明なシートに黒インクで複数の線（図４
（ａ）におけるＢ群の線Ｂ〜Ｂ’）をＰ２１の間隔
で描かれてなると想定する。このような想定の下、図４
（ａ）は格子Ａが描かれた透明なシートと格子Ｂが描か
れた透明なシートを重ね合せたイメージを示す。格子Ｂ
を構成する複数の線は格子Ａのそれと区別するために点
線で示されている。また、格子Ａの線Ａと格子Ｂの線
Ｂ、及び格子Ａの線Ａ’と格子Ｂの線Ｂ’とは互
いに重なっているが、図の理解のために僅かにずらして
ある。

【００１５】図４（ａ）の如く重ね合せた２枚の透明シ
ートを光源に翳すと、上記格子Ａ及び上記格子Ｂを構成
する夫々の複数の線とは別に、上記格子Ａの線Ａと格
子Ｂの線Ｂとの重複部及び格子Ａの線Ａ’と格子Ｂ
の線Ｂ’との重複部が暗く、その中間に位置する格子
Ａの線Ａ，Ａ、及び格子Ｂの線Ｂの近傍が明るく
なる。この２種類の格子の暗部（上記複数の線からな
る）の重複により生じる、いずれの格子間隔よりも広い
間隔の明暗のパターンをモワレ縞といい、その明暗の周
期をモアレ縞のピッチ（モアレピッチ）とよぶ。このモ
アレ縞のピッチ（Ｌ）は下記（１）式により定まる。

【数１】Ｌ＝Ｐ１１×Ｐ２１／｜Ｐ１１−Ｐ２１｜・・・・・・（１）図４（ａ）にて、上記Ｐ１１と上記Ｐ２１とが等しけれ
ば、斯様なモアレ縞は発生せず、格子Ａを構成する複数
の線と格子Ｂを構成する複数の線との間隔（相互が重な
り合う面積の大きさ）に応じて、画面全体が白から灰
色、そして黒に変わる。

【００１６】一方、図４（ａ）に示される如く重ね合わ
された上記２枚の透明シートの一方をずらし、格子Ａを
構成する複数の線と格子Ｂを構成する複数の線とを角度
θ２で交差させる。このイメージを図４（ｂ）に示す。
２種類の格子が交差する場合、図４（ｂ）に黒丸で示さ
れる２種類の格子Ａ，Ｂの交点（図４（ｂ）の黒丸）を
結ぶ線ＣＰ１，ＣＰ２に沿って、暗部が現れる。また、
線ＣＰ１，ＣＰ２に囲まれた（挟まれた）領域は、そこ
に格子Ａを構成する複数のラインの一つや格子Ｂを構成
する複数のラインの一つが有っても、上記線ＣＰ１，Ｃ
Ｐ２に沿いの暗部に比べて明るくなる。従って、図４
（ｂ）において現れる明暗のパターンは、格子Ａにより
生じる明暗のパターン（周期：Ｐ１１）とも、格子Ｂに
より生じる明暗のパターン（周期：Ｐ２１）とも異な
る。

【００１７】この明暗のパターンが、２種類の格子を互
いに交差させたときに生じるモアレ縞であり、そのピッ
チ（モアレピッチ）は、θ２が十分小さい限りにおいて
は下記（２）式により定まる。

【数２】Ｌ＝Ｐ１１×Ｐ２１／｛（Ｐ１１−Ｐ２１）²＋Ｐ１１×Ｐ２１×θ２²｝^1/2 ・・・・・・（２）式（２）で定まるモアレ縞のピッチは、分母に交差角度
θ２が関係するパラメータが入るため、式（１）で定ま
るピッチに比べて、角度θ２の増大に応じて小さくな
る。また、図４（ａ）の場合と異なり、Ｐ１１とＰ２１
とが等しい場合にも、夫々の格子を交差させたときに図
４（ｂ）に示すようなモアレ縞が生じ、そのピッチは下
記式（３）にて定まる。

【数３】Ｌ＝Ｐ１１／２ｓｉｎ（θ２／２）・・・・・・（３）上述の式（１）乃至（３）で定まるモアレ縞のピッチの
いずれも、殆どの場合、Ｐ１１及びＰ２１より大きいた
め、格子Ａ及び格子Ｂによる人間の眼では無視できるほ
ど微小な明暗のパターンは目障りな明暗パターンを示す
モアレ縞に変わる。

【００１８】以下の説明において、画素の配列ピッチ
（Ｐ１）を上記格子Ａのピッチ（Ｐ１１）、プリズムシ
ートのストライプ溝３１の配列ピッチ（Ｐ２）を上記格
子Ｂのピッチ（Ｐ２１）に見立てて、上述の説明を参照
されることを推奨する。プリズムシート７のストライプ
溝３１のピッチ（Ｐ２）を０．１ｍｍとし、液晶表示パ
ネル５の画素の配列ピッチ（Ｐ１）を変化させたとき
に、前述の（１）式を用いて計算されるモアレ縞のピッ
チ（Ｌ）をグラフ化したのが、図５に示すグラフであ
る。前述の（イ）の公報に記載された液晶表示装置で
は、前述の（１）式において、モアレ縞のピッチ（Ｌ）
が０．０７５ｍｍ以下であれば、即ち、プリズムシート
７のストライプ溝３１のピッチ（Ｐ２）と、液晶表示パ
ネル５の画素の配列ピッチ（Ｐ１）とが、下記（４）を
満足すれば、通常の視力をもった人では干渉縞を識別す
ることができないとの認識の元に前述した範囲を決定し
ている。

【数４】Ｐ１×Ｐ２／｜Ｐ１−Ｐ２｜≦０．０７５（ｍｍ）・・・・・・（４）横軸に、液晶表示パネル５の画素の配列ピッチ（Ｐ１）
をとり、縦軸に、プリズムシート７のストライプ溝３１
のピッチ（Ｐ２）とって、前述の（４）式をグラフ化し
たものが、図７に示すグラフであり、この図７のグラフ
のおいて、斜線で示す部分が、前述の（４）式で表され
る範囲を示す。

【００１９】しかしながら、本発明者は、前述の（４）
式以外にも、プリズムシート７のストライプ溝３１のピ
ッチ（Ｐ２）と、液晶表示パネル５の画素の配列ピッチ
（Ｐ１）とが、下記（５）式のいずれかを満足する場合
に、通常の視力をもった人では干渉縞を識別することが
できないことを見いだした。

【数５】０．０７５×Ｐ１／（Ｐ１＋０．０７５）＜Ｐ
２＜０．４５×Ｐ１０．５５×Ｐ１＜Ｐ２＜０．６７５×Ｐ１０．８２５×Ｐ１＜Ｐ２＜０．９×Ｐ１１．１×Ｐ１＜Ｐ２＜１．３５×Ｐ１１．６５×Ｐ１＜Ｐ２＜１．８×Ｐ１２．０２５×Ｐ１＜Ｐ２＜２．２×Ｐ１２．４７５×Ｐ１＜Ｐ２＜２．７×Ｐ１３．３×Ｐ１＜Ｐ２＜３．６×Ｐ１

【００２０】横軸に、液晶表示パネル５の画素の配列ピ
ッチ（Ｐ１）をとり、縦軸に、プリズムシート７のスト
ライプ溝３１のピッチ（Ｐ２）をとって、前述の各式を
グラフ化したものが、図６に示すグラフであり、この図
６のグラフにおいて、斜線で示す部分が、前述の（５）
式で表される範囲を示す。なお、前述の（５）式は、前
述の（１）式において、モアレ縞のピッチ（Ｌ）が、Ｌ
＜０．５ｍｍのときの条件で計算した場合を示してい
る。このように、本発明では、画素の配列ピッチ（Ｐ
１）に対する、プリズムシートのストライプ溝３１のピ
ッチ（Ｐ２）の許容範囲を広げることが可能となる。こ
れにより、本実施の形態では、液晶表示パネル５の表示
画面に生じる干渉縞により表示品質が低下するのを防止
することが可能となる。また、従来のように、プリズム
シート７のストライプ溝３１を、液晶表示パネル５の画
素の配列パターンに対して傾ける必要がなくなり、大面
積の原板から、複数枚のプリズムシートを作成する際の
効率を向上させることが可能となる。なお、プリズムシ
ートのストライプ溝３１のピッチ（Ｐ２）が大きくなる
ほど、プリズムシート７の厚さは厚くなり、また、ピッ
チ（Ｐ２）があまり大きいと液晶表示パネル５を通して
ストライプ溝３１が見えてしまうため、プリズムシート
７のストライプ溝３１のピッチは高々０．数ｍｍ程度が
実用的である。

【００２１】なお、現在の液晶表示パネルの透明導電膜
配線のピッチは、例えば、ゲートラインでは、中精細パ
ネルの場合０．３ｍｍ、高精細の場合０．２ｍｍ程度で
ある。また、データラインでは、中精細パネルの場合
０．１ｍｍ、高精細の場合０．０７ｍｍ程度である。ま
た、前述の説明では、プリズムシート７のストライプ溝
３１と、画素の配列ピッチ（Ｐ１）とが平行になるよう
に、プリズムシート７が配置されている場合に付いて説
明したが、プリズムシート７のストライプ溝３１と、画
素の配列ピッチ（Ｐ１）とは、平行になるように配置す
る必要はなく、プリズムシート７のストライプ溝３１
と、画素の配列ピッチ（Ｐ１）とが交わる角度（図４
（ｂ）のθ２）が、±５度以内であれば、前述した作用
・効果を得ることが可能である。さらに、画素の配列ピ
ッチ（Ｐ１）とプリズムシートのストライプ溝（凸部で
もよい）のピッチ（Ｐ２）との関係も同様の作用・効果
が得られる。なお、前述の実施の形態では、サイドライ
ト型のバックライトユニットを採用する液晶表示装置
に、本発明を適用した実施の形態について説明したが、
本発明は、直下型のバックライトユニットを採用する液
晶表示装置にも適用可能である。この場合に、プリズム
シート７のストライプ溝３１の延長方向と、冷陰極蛍光
灯の長軸方向との関係は平行でもよいし、直角でもよ
い。

【００２２】また、プリズムシート７の材質、厚さ、構
成等は種々のものを使用することができる。例えば、プ
リズムシート７の断面形状は、図３に示したものに限定
されず、例えば、プリズム面の山はとがった形状でな
く、丸みを帯びていてもよく、さらに、Ｖ字状ストライ
プ溝のＶ字の山・谷の角度やピッチ等も材料の屈折率等
を考慮して種々のものを使用することができる。また、
ストライプ溝３１の角度やピッチも、プリズムシート全
体にわたって均一でなくてもよい。例えば、直下型のバ
ックライトユニットを採用する液晶表示装置において、
液晶表示パネル５の下に光拡散板８を介して冷陰極蛍光
灯を配置した場合等は、全体として均一な輝度分布を得
るために、冷陰極蛍光灯の直上のみ山をなだらかにして
もよい。

【００２３】また、プリズムシート７と光拡散板８とを
一体に形成してもよく、例えば、下面側を透明樹脂材に
拡散粒子を混入した材料で光拡散層を形成し、上面側に
プリズム面を形成するように一体成形してもよい。ま
た、プリズムシート７の下面の平滑面はわずかに凸面ま
たは凹面になっていてもよい。また、光拡散板８として
は、公知の種々の拡散板を使用することができる。さら
に、前述の実施の形態では、本発明を、アクティブ・マ
トリクス方式の液晶表示装置に適用した実施の形態につ
いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、単純マトリクス方式の液晶表示装置にも適用可能で
あることは言うまでもない。以上、本発明者によってな
された発明を、前記実施の形態に基づき具体的に説明し
たが、本発明は、前記実施の形態に限定されるものでは
なく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能
であることは勿論である。

【００２４】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。本発明によれば、液晶表示素子の表示
画面に生じる干渉縞により表示品質が低下するのを防止
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のＴＦＴ方式の液晶表示モ
ジュール（ＬＣＭ）の概略構成を示す分解斜視図であ
る。

【図２】本発明の実施の形態の液晶表示モジュールの概
略断面構造を示す断面図である。

【図３】本発明の実施の形態のプリズムシートの断面構
造を示す断面図である。

【図４】モアレ縞の発生原理を説明するための図で、
（ａ）は２種類の格子（ストライプ・パターン）を平行
に配置した場合のモアレ縞を、（ｂ）は２種類の格子
（ストライプ・パターン）を互いに交差させて配置した
場合のモアレ縞を、夫々示す。

【図５】プリズムシートのストライプ溝のピッチ（Ｐ
２）を０．１ｍｍとし、液晶表示パネルの画素の配列ピ
ッチ（Ｐ１）を変化させたときに、（１）式を用いて計
算されるモアレ縞のピッチ（Ｌ）示すグラフである。

【図６】本発明の実施の形態における、液晶表示パネル
の画素の配列ピッチ（Ｐ１）と、プリズムシートのスト
ライプ溝のピッチ（Ｐ２）との関係を示すグラフであ
る。

【図７】特開平６−３４９９１号公報に開示されてい
る、液晶表示パネルの画素の配列ピッチ（Ｐ１）と、プ
リズムシートのストライプ溝のピッチ（Ｐ２）との関係
を示すグラフである。

【図８】従来のＴＦＴ方式の液晶表示パネルの画素の配
列パターンを説明するための図である。

【符号の説明】

１，２…フレキシブルプリント配線基板、３…駆動回路
基板、４…フレーム、５…液晶表示パネル、６，８…拡
散シート、７…プリズムシート、９…導光体、１０…反
射シート、１１…ゴムブッシュ、１２…コネクタ、１４
…モールド、１６…冷陰極蛍光灯、１８，１９…ケーブ
ル、３０…ケーブル案内用溝、３１…ストライプ溝、１
４０…側壁、ＳＵＢ１，ＳＵＢ２…ガラス基板、ＰＯＬ
１，ＰＯＬ２…偏光板、ＩＣｄ…半導体チップ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者宮内敏和千葉県茂原市早野3300番地株式会社日立製作所ディスプレイグループ内Ｆターム(参考） 2H089 HA40 QA16 SA18 TA12 TA15 TA17 2H091 FA08X FA08Z FA14Z FA31Z FA41Z FA42Z LA18 LA21 LA30 5G435 AA00 BB03 BB12 BB15 EE27 GG24 HH02 KK05 KK07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の基板と、当該一対の基板間に狭持
される液晶とを有する液晶表示素子と、前記液晶表示素子の表示面と反対の側に配置されるバッ
クライトユニットとを具備し、前記バックライトユニットは、前記液晶表示素子に照射
光を照射する光源と、前記光源からの照射光を集光する
光学素子と、前記光源と前記光学素子とを収納する収納部材とを有す
る液晶表示装置であって、前記液晶表示素子は、少なくとも一方向に、ピッチ（Ｐ
１）の間隔で配列される複数の画素を有し、前記光学素子は、少なくとも一方向に、ピッチ（Ｐ２）
の間隔で形成される光学的変化パターンを有し、前記光学的変化パターンのピッチ（Ｐ２）は、下記
（１）ないし（７）式のいずれかを満足することを特徴
とする液晶表示装置。（１）０．０７５×Ｐ１／（Ｐ１＋０．０７５）＜Ｐ２
＜０．４５×Ｐ１（２）０．５５×Ｐ１＜Ｐ２＜０．６７５×Ｐ１（３）０．８２５×Ｐ１＜Ｐ２＜０．９×Ｐ１（４）１．１×Ｐ１＜Ｐ２＜１．３５×Ｐ１（５）１．６５×Ｐ１＜Ｐ２＜１．８×Ｐ１（６）２．０２５×Ｐ１＜Ｐ２＜２．２×Ｐ１（７）２．４７５×Ｐ１＜Ｐ２＜２．７×Ｐ１（８）３．３×Ｐ１＜Ｐ２＜３．６×Ｐ１
【請求項２】前記光学的変化パターンの延長方向と、
前記光学的変化パターンの延長方向とほぼ同一方向に配
置される前記画素の配列方向との交差角は、±５度以内
であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装
置。