JP2003021838A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】視野角を特定の方向に広くした液晶表示装置を
提供する。 【解決手段】互いに直交する方向に配向処理が施された
一対の基板２，３間にネマティック液晶が封入された液
晶セル１を挟んで一対の偏光板４，５を配置し、液晶セ
ル１と一対の偏光板４，５との間にそれぞれ、高分子液
晶の分子が一方向に揃ってハイブリッド配向した状態を
固定化してなる一対の視野角補償フィルム６，７を配置
するとともに、一対の偏光板４，５の吸収軸４ａ，５ａ
をそれぞれ、液晶セル１の前記偏光板が配置された側の
基板２，３の配向処理方向２ａ，３ａと直交または平行
にし、一対の視野角補償フィルム６，７をそれぞれ、そ
の光学軸方向（高分子液晶の分子長軸をフィルム面に投
影した方向に沿った方向で且つ高分子液晶の分子のフィ
ルム面に対するチルト角を形成する方向）６ａ，７ａを
液晶セル１の前記視野角補償フィルムが配置された側と
は反対側の基板３，２の配向処理方向３ａ，２ａと実質
的に直交させて配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ツイステッドネ
マティック型の液晶表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ツイステッドネマティック型の液晶表示
装置は、対向配置された一対の基板の内面にそれぞれ互
いに交差する方向に配向処理が施され、これらの基板間
にネマティック液晶が封入されてなる液晶セルと、前記
液晶セルを挟んで配置された一対の偏光板とからなって
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記ツイステッドネマ
ティック型の液晶表示装置は、その表示を良好なコント
ラストで観察できる視野角が狭い。すなわち、液晶表示
装置の左右方向の視野角は比較的広いが、上下方向の視
野角は狭い。

【０００４】そのため、従来から、ツイステッドネマテ
ィック型液晶表示装置の視野角を広くするための試みが
なされているが、液晶表示装置の上下方向の視野角を十
分広くすることができなかった。

【０００５】この発明は、視野角を特定の方向に広くす
ることができるツイステッドネマティック型の液晶表示
装置を提供することを目的としたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の液晶表示装置
は、対向配置された一対の基板の内面にそれぞれ互いに
交差する方向に配向処理が施され、これらの基板間にネ
マティック液晶が分子をツイスト配向させた状態で封入
されてなるツイステッドネマティック型液晶セルと、前
記液晶セルを挟んで配置された一対の偏光板と、前記液
晶セルと前記一対の偏光板との間にそれぞれ配置された
一対の視野角補償フィルムとを備え、前記一対の視野角
補償フィルムはそれぞれ、高分子液晶の分子がその長軸
のフィルム面に投影した方向を一方向に揃えて一方の面
から他方の面に向かってチルト角が大きくなるようにハ
イブリッド配向した状態を固定化した光学的に正の一軸
性を示す高分子液晶フィルムからなっており、前記視野
角補償フィルムの高分子液晶の分子長軸をフィルム面に
投影した方向に沿った方向で且つ前記高分子液晶の分子
のフィルム面に対するチルト角を形成する方向を前記視
野角補償フィルムの光学軸方向としたとき、前記一対の
視野角補償フィルムが、その一方の視野角補償フィルム
の光学軸方向を前記液晶セルの前記一方の視野角補償フ
ィルムが配置された側とは反対側の基板の配向処理方向
と実質的に直交させ、他方の視野角補償フィルムの光学
軸方向を前記液晶セルの前記他方の視野角補償フィルム
が配置された側とは反対側の基板の配向処理方向と実質
的に直交または平行にして配置されていることを特徴と
するものである。

【０００７】この液晶表示装置によれば、その表示を良
好なコントラストで観察することができる視野角を、前
記視野角補償フィルムの視野角補償効果により特定の方
向に広くすることができる。

【０００８】このように、この発明の液晶表示装置は、
一対の基板の内面にそれぞれ互いに交差する方向に配向
処理が施され、これらの基板間にネマティック液晶が封
入されてなるツイステッドネマティック型液晶セルを挟
んで一対の偏光板を配置し、前記液晶セルと前記一対の
偏光板との間にそれぞれ、高分子液晶の分子がその長軸
のフィルム面に投影した方向を一方向に揃えて一方の面
から他方の面に向かってチルト角が大きくなるようにハ
イブリッド配向した状態を固定化した光学的に正の一軸
性を示す高分子液晶フィルムからなる一対の視野角補償
フィルムを配置するとともに、前記一対の視野角補償フ
ィルムを、その一方の視野角補償フィルムの光学軸方向
（高分子液晶の分子長軸をフィルム面に投影した方向に
沿った方向で且つ前記高分子液晶の分子のフィルム面に
対するチルト角を形成する方向）を前記液晶セルの前記
一方の視野角補償フィルムが配置された側とは反対側の
基板の配向処理方向と実質的に直交させ、他方の視野角
補償フィルムの光学軸方向を前記液晶セルの前記他方の
視野角補償フィルムが配置された側とは反対側の基板の
配向処理方向と実質的に直交または平行にして配置する
ことにより、視野角を特定の方向に広くしたものであ
る。

【０００９】この液晶表示装置としては、前記ツイステ
ッドネマティック型液晶セルの一対の基板の内面にそれ
ぞれ互いに実質的に直交する方向に配向処理が施されて
おり、前記一対の偏光板が、その一方の偏光板の吸収軸
を前記液晶セルの前記一方の偏光板が配置された側の基
板の配向処理方向と実質的に直交または平行にし、他方
の偏光板の吸収軸を前記液晶セルの前記他方の偏光板が
配置された側の基板の配向処理方向と実質的に直交また
は平行にして配置されている構成のものが好ましい。

【００１０】また、上記液晶表示装置においては、前記
一方の視野角補償フィルムと他方の視野角補償フィルム
はそれぞれ、その光学軸方向を前記液晶セルの反対側の
基板の配向処理方向と実質的に直交させて配置するのが
好ましく、さらに、前記液晶セルの一対の基板の内面の
配向処理方向はそれぞれ、画面の横軸に対して実質的に
４５°の角度で交差しているのが好ましい。

【００１１】また、この発明の他の液晶表示装置は、対
向配置された一対の基板の内面にそれぞれ互いに実質的
に直交する方向に配向処理が施され、これらの基板間に
ネマティック液晶が封入されてなる液晶セルと、前記液
晶セルを挟んで配置された一対の偏光板と、前記液晶セ
ルと前記一対の偏光板との間にそれぞれ配置された一対
の視野角補償フィルムとを備え、前記一対の視野角補償
フィルムはそれぞれ、高分子液晶の分子がその長軸のフ
ィルム面に投影した方向を一方向に揃えて一方の面から
他方の面に向かってチルト角が大きくなるようにハイブ
リッド配向した状態を固定化した光学的に正の一軸性を
示す高分子液晶フィルムからなっており、前記一対の偏
光板が、その一方の偏光板の吸収軸を前記液晶セルの前
記一方の偏光板が配置された側の基板の配向処理方向と
実質的に直交または平行にし、他方の偏光板の吸収軸を
前記液晶セルの前記他方の偏光板が配置された側の基板
の配向処理方向と実質的に直交または平行にして配置さ
れるとともに、前記視野角補償フィルムの高分子液晶の
分子長軸をフィルム面に投影した方向に沿った方向で且
つ前記高分子液晶の分子のフィルム面に対するチルト角
を形成する方向を前記視野角補償フィルムの光学軸方向
としたとき、前記一対の視野角補償フィルムが、その一
方の視野角補償フィルムの光学軸方向を前記液晶セルの
前記一方の視野角補償フィルムが配置された側とは反対
側の基板の配向処理方向と実質的に平行にし、他方の視
野角補償フィルムの光学軸方向を前記液晶セルの前記他
方の視野角補償フィルムが配置された側とは反対側の基
板の配向処理方向と実質的に平行にするとともに、少な
くともいずれか一方の視野角補償フィルムの光学軸方向
を前記液晶セルの前記反対側の基板の配向処理方向とは
逆方向に向けて配置されていることを特徴とするもので
ある。

【００１２】この液晶表示装置によれば、その表示を良
好なコントラストで観察することができる視野角を、前
記視野角補償フィルムの視野角補償効果により特定の方
向に広くすることができる。

【００１３】このように、この発明の他の液晶表示装置
は、一対の基板の内面にそれぞれ互いに実質的に直交す
る方向に配向処理が施され、これらの基板間にネマティ
ック液晶が封入されてなる液晶セルを挟んで一対の偏光
板を配置し、前記液晶セルと前記一対の偏光板との間に
それぞれ、高分子液晶の分子がその長軸のフィルム面に
投影した方向を一方向に揃えて一方の面から他方の面に
向かってチルト角が大きくなるようにハイブリッド配向
した状態を固定化した光学的に正の一軸性を示す高分子
液晶フィルムからなる一対の視野角補償フィルムを配置
するとともに、前記一対の偏光板をそれぞれ、その吸収
軸を、前記液晶セルの前記偏光板が配置された側の基板
の配向処理方向と実質的に直交または平行にして配置
し、前記一対の視野角補償フィルムをそれぞれ、その光
学軸方向（高分子液晶の分子長軸をフィルム面に投影し
た方向に沿った方向で且つ前記高分子液晶の分子のフィ
ルム面に対するチルト角を形成する方向）を前記液晶セ
ルの前記視野角補償フィルムが配置された側とは反対側
の基板の配向処理方向と実質的に平行にするとともに、
少なくとも一方の視野角補償フィルムの光学軸方向を前
記液晶セルの前記反対側の基板の配向処理方向とは逆方
向に向けて配置することにより、視野角を特定の方向に
広くしたものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１はこの発明の第１の実施例を
示す液晶表示装置の分解斜視図であり、この液晶表示装
置は、液晶セル１と、前記液晶セル１を挟んで配置され
た一対の偏光板４，５と、前記液晶セル１と前記一対の
偏光板４，５との間にそれぞれ配置された一対の視野角
補償フィルム６，７とを備えている。

【００１５】前記液晶セル１は、対向配置された一対の
透明基板２，３の内面にそれぞれ互いに交差する方向に
配向処理が施され、これらの基板１，２間にネマティッ
ク液晶（図示せず）が封入されたツイステッドネマティ
ック型のものである。

【００１６】この液晶セル１は、その詳細な構造は図示
しないが、例えばＴＦＴ（薄膜トランジスタ）をスイッ
チング素子とするアクティブマトリックス型のものであ
り、前記一対の基板２，３のうち、一方の基板、例えば
表示の観察側（図１において上側）とは反対側の基板
（以下、後側基板と言う）３の内面に、マトリックス状
に配列する複数の画素電極と、これらの画素電極にそれ
ぞれ接続されたＴＦＴと、前記複数のＴＦＴにゲート信
号を供給する複数のゲート配線と、前記複数のＴＦＴに
データ信号を供給する複数のデータ配線とが設けられ、
他方の基板、つまり表示の観察側である前側の基板（以
下、前側基板と言う）２の内面に、前記複数の画素電極
に対向する一枚膜状の対向電極が設けられるとともに、
いずれか一方の基板、例えば前側基板２の内面に、前記
複数の画素電極と対向電極とが互いに対向する複数の画
素部にそれぞれ対応させて、複数の色、例えば赤、緑、
青の３色のカラーフィルタが設けられている。

【００１７】さらに、前記一対の基板２，３の内面には
それぞれ、前記電極を覆って配向膜が設けられており、
これらの配向膜に、その膜面を所定の方向にラビングす
ることによる配向処理が施されている。

【００１８】そして、前記一対の基板２，３は、枠状の
シール材を介して接合されており、これらの基板２，３
間の前記シール材により囲まれた領域にネマティック液
晶が封入されている。

【００１９】図１において、矢印２ａは前記液晶セル１
の前側基板２の配向処理方向を示し、矢印３ａは後側基
板３の配向処理方向を示しており、前記前側基板２の配
向処理方向２ａと、後側基板３の配向処理方向３ａと
は、互いに実質的に直交している。

【００２０】この実施例では、前記前側基板２の配向処
理方向２ａを、液晶表示装置の画面の横軸ｘ上の前側
（観察者側）から見て右側を基準(０°)として、これに
対し(以下、画面の横軸ｘに対しと言う)、その配向処理
方向の先端側(矢印側)を前側から見て右回りに４５°ず
れた方向とするとともに、前記後側基板３の配向処理方
向３ａを、前記画面の横軸ｘに対し、その配向処理方向
の先端側(矢印側)を前側から見て右回りに１３５°ずれ
た方向にしており、したがって、これらの基板１，２間
に封入されたネマティック液晶（図示せず）の液晶分子
は、後側基板３から前側基板２に向かい、前側から見て
右回りに９０°のツイスト角でツイスト配向した初期配
向状態にある。

【００２１】なお、前記画面の横軸ｘに対する前側基板
２および後側基板３の配向処理方向２ａ，３ａのずれ角
と、前記液晶分子のツイスト角は、実質的に上記の角度
であればよく、その範囲は±１０°の範囲、好ましくは
±５°の範囲である。

【００２２】また、前記液晶セル１の液晶の複屈折異方
性Δｎと液晶層厚ｄの積Δｎｄの値（５５０ｎｍの波長
光に対するΔｎｄ値）の好適範囲は、３８０ｎｍ〜４６
０ｎｍの範囲である。

【００２３】また、前記一対の偏光板４，５のうち、前
記液晶セル１の前側に配置された一方の偏光板（以下、
前側偏光板と言う）４は、その吸収軸４ａを前記液晶セ
ル１の前側基板２の配向処理方向２ａと実質的に平行に
して配置され、前記液晶セル１の後側に配置された他方
の偏光板（以下、後側偏光板と言う）５は、その吸収軸
５ａを前記液晶セル１の後側基板３の配向処理方向３ａ
と実質的に平行にして配置されている。

【００２４】この実施例では、前記前側偏光板４を、そ
の吸収軸４ａを画面の横軸ｘに対し、前側から見て右回
りに４５°ずれた方向に向けて配置し、前記後側偏光板
５を、その吸収軸５ａを前記横軸ｘに対し、前側から見
て右回りに１３５°ずれた方向に向けて配置している。

【００２５】なお、前記横軸ｘに対する前側偏光板４お
よび後側偏光板５の吸収軸４ａ，５ａのずれ角は、実質
的に上記の角度であればよく、その範囲は±１０°の範
囲、好ましくは±５°の範囲である。

【００２６】一方、前記一対の視野角補償フィルム６，
７は、高分子液晶の棒状分子がその長軸のフィルム面に
投影した方向を一方向に揃えて一方の面から他方の面に
向かってチルト角が大きくなるようにハイブリッド配向
した状態を固定化した高分子液晶フィルムからなってお
り、光学的に正の一軸性を示し、５５０ｎｍの波長光に
対して９０ｎｍ〜１２０ｎｍのリタデーションを有して
いる。

【００２７】図２は前記視野角補償フィルム６，７の模
式的構造を示しており、この実施例では、図２の（ａ）
および（ｂ）に示したいずれかの視野角補償フィルム
６，７を用いている。

【００２８】図２の（ａ）に示した視野角補償フィルム
６，７は、水平配向性を有する透明な支持フィルム８ａ
の上に、前記高分子液晶からなる高分子液晶層９を形成
し、その高分子液晶の分子９ａがその長軸のフィルム面
に投影した方向を一方向に揃えて前記支持フィルム８ａ
側から高分子液晶層９の表面側に向かってチルト角が大
きくなるようにハイブリッド配向した状態を固定化して
なるものであり、前記分子９ａの支持フィルム８ａの近
傍におけるチルト角は０°〜３０°、高分子液晶層９の
表面の近傍におけるチルト角は８０°〜９０°である。

【００２９】図２の（ｂ）に示した視野角補償フィルム
６，７は、垂直配向性を有する透明な支持フィルム８ｂ
の上に、前記高分子液晶からなる高分子液晶層９を形成
し、その高分子液晶の分子９ａがその長軸のフィルム面
に投影した方向を一方向に揃えて前記高分子液晶層９の
表面側から前記支持フィルム８ｂ側に向かってチルト角
が大きくなるようにハイブリッド配向した状態を固定化
してなるものであり、前記分子９ａの高分子液晶層９の
表面の近傍におけるチルト角は０°〜３０°、支持フィ
ルム８ｂの近傍におけるチルト角は８０°〜９０°であ
る。

【００３０】これらの視野角補償フィルム６，７は、上
述したように高分子液晶の分子９ａがその長軸のフィル
ム面に投影した方向を一方向に揃えて一方の面から他方
の面に向かってチルト角が大きくなるようにハイブリッ
ド配向した状態で固定化されたものであり、その配向状
態は、前記液晶セル１の電極間に電圧を印加して液晶分
子を基板面２，３に対して立上がり配向させたオン時の
基板近傍の液晶分子の配向状態と類似しているから、前
記液晶セル１のオン時のリタデーション(残留リタデー
ション)の補償に特に有効である。

【００３１】前記一対の視野角補償フィルム６，７は、
高分子液晶の分子９ａを上記のようにハイブリッド配向
させた状態で固定化したものであるため、その光学軸に
は向きが存在する。

【００３２】この発明では、前記視野角補償フィルム
６，７の高分子液晶の分子９ａの長軸をフィルム面に投
影した方向に沿った方向で、且つ前記高分子液晶の分子
９ａのフィルム面に対するチルト角を形成する方向（略
扇状をなすハイブリッド配向状態の扇の要から放射状に
広がる方向）を、前記視野角補償フィルムの光学軸方向
６ａ，７ａと定義する。

【００３３】前記一対の視野角補償フィルム６，７はそ
れぞれ、前記液晶セル１と前側偏光板４との間に配置さ
れた一方の視野角補償フィルム（以下、前側視野角補償
フィルムと言う）６の光学軸方向６ａを前記液晶セル１
の前記前側視野角補償フィルム６が配置された側とは反
対側の基板である後側基板３の配向処理方向３ａと実質
的に直交させ、前記液晶セル１と後側偏光板５との間に
配置された他方の視野角補償フィルム（以下、後側視野
角補償フィルムと言う）７の光学軸方向７ａを前記液晶
セル１の前記後側視野角補償フィルム７が配置された側
とは反対側の基板である前側基板２の配向処理方向２ａ
と実質的に直交させて配置されている。

【００３４】この実施例では、図１に示したように、前
記前側視野角補償フィルム６を、その光学軸方向６ａを
画面の横軸ｘに対し、前側から見て右回りに４５°ずれ
た方向に向けて配置し、前記後側視野角補償フィルム７
を、その光学軸方向７ａを前記横軸ｘに対し、前側から
見て右回りに１３５°ずれた方向に向けて配置してい
る。

【００３５】なお、前記横軸ｘに対する前側視野角補償
フィルム６および後側視野角補償フィルム７の光学軸方
向６ａ，７ａのずれ角は、実質的に上記の角度であれば
よく、その範囲は±１０°の範囲、好ましくは±５°の
範囲である。

【００３６】また、前記視野角補償フィルム６，７は、
前記支持フィルム８ｂの外面と高分子液晶層９の表面の
いずれの面を液晶セル１に対向させて配置してもよい。

【００３７】この液晶表示装置は、一対の基板２，３の
内面にそれぞれ互いに交差する方向２ａ，３ａに配向処
理が施され、これらの基板２，３間にネマティック液晶
が封入されてなるツイステッドネマティック型液晶セル
１を挟んで一対の偏光板４，５を配置し、前記液晶セル
１と前記一対の偏光板４，５との間にそれぞれ、高分子
液晶がその分子長軸のフィルム面に投影した方向を一方
向に揃えて一方の面から他方の面に向かってチルト角が
大きくなるようにハイブリッド配向した状態を固定化し
た光学的に正の一軸性を示す高分子液晶フィルムからな
る一対の視野角補償フィルム６，７を配置するととも
に、前記一対の偏光板４，５をそれぞれ、その吸収軸４
ａ，５ａを前記液晶セル１の前記偏光板４，５が配置さ
れた側の基板２，３の配向処理方向２ａ，３ａと実質的
に平行にして配置し、前記一対の視野角補償フィルム
６，７をそれぞれ、その光学軸方向（高分子液晶の分子
長軸をフィルム面に投影した方向に沿った方向で且つ前
記高分子液晶の分子９ａのフィルム面に対するチルト角
を形成する方向）６ａ，７ａを、前記液晶セル１の前記
視野角補償フィルム６，７が配置された側とは反対側の
基板３，２の配向処理方向３ａ，２ａと実質的に直交さ
せて配置したものであるため、その表示を良好なコント
ラストで観察することができる視野角を、前記視野角補
償フィルム６，７の視野角補償効果により特定の方向に
広くすることができる。

【００３８】すなわち、この液晶表示装置によれば、前
記視角補償フィルム６，７の光学軸方向６ａ，７ａと液
晶セル１の基板２，３の配向処理方向２ａ，３ａとを整
合させることにより、前記視角補償フィルム６，７の上
述した液晶セル１の残留リタデーションに対する補償効
果が、その整合方向に対応する画面上の特定方向におい
て顕著に発揮され、視野角がその特定方向において広く
なる。

【００３９】この実施例では、前記ツイステッドネマテ
ィック型液晶セル１の一対の基板２，３の内面にそれぞ
れ互いに実質的に直交する方向２ａ，３ａに配向処理を
施し、前記一対の偏光板４，５をそれぞれ、その吸収軸
４ａ，５ａを前記液晶セル１の前記偏光板４，５が配置
された側の基板２，３の配向処理方向２ａ，３ａと実質
的に平行にして配置しているため、より顕著に、視野角
を特定の方向に広くすることができる。

【００４０】この実施例の液晶表示装置は、前記一対の
視野角補償フィルム６，７をそれぞれ、その視野角補償
フィルム６，７の光学軸方向６ａ，７ａを前記液晶セル
１の反対側の基板３，２の配向処理方向３ａ，２ａと実
質的に直交させて配置しているため、前記液晶セル１の
一対の基板２，３の配向処理方向２ａ，３ａに対して４
５°程度傾いた方向の視野角が広く、それと直交する方
向の視野角が狭い視野角特性を有している。

【００４１】図３はこの実施例の液晶表示装置の視野角
特性図であり、図において、実線はコントラスト比が２
０の等コントラスト比曲線、破線はコントラスト比が１
０の等コントラスト比曲線である。

【００４２】なお、図３において、ｘ，ｙは画面の横軸
と縦軸であり、前記横軸ｘと縦軸ｙの交点と、その交点
を中心とする複数の同心円は、液晶表示装置の画面の法
線に対する０°，３０°，６０°，８０°の各視角を示
している。

【００４３】この実施例では、上述したように、前記液
晶セル１の前側基板２の配向処理方向２ａを、画面の横
軸ｘに対し、前側から見て右回りに実質的に４５°（４
５°±１０°、好ましくは４５°±５°）ずれた方向と
し、後側基板３の配向処理方向３ａを、前記横軸ｘに対
し、前側から見て右回りに実質的に１３５°（１３５°
±１０°、好ましくは１３５°±５°）ずれた方向とす
ることにより、前記液晶セル１の一対の基板２，３の内
面の配向処理方向２ａ，３ａをそれぞれ前記横軸ｘに対
して実質的に４５°の角度で交差させるとともに、前記
一対の視野角補償フィルム６，７のうち、前側視野角補
償フィルム６を、その光学軸方向６ａを前記横軸ｘに対
し、前側から見て右回りに実質的に４５°（４５°±１
０°、好ましくは４５°±５°）ずれた方向に向けて配
置し、後側視野角補償フィルム７を、その光学軸方向７
ａを前記横軸ｘに対し、前側から見て右回りに実質的に
１３５°（１３５°±１０°、好ましくは１３５°±５
°）ずれた方向に向けて配置しているため、この液晶表
示装置の視野角特性は、図３のように、コントラスト比
が１０以上の良好な表示を観察できる視野角が、画面の
縦軸ｙに沿った方向に広く、前記画面の横軸ｘに沿った
方向に狭い特性である。

【００４４】このように、この実施例の液晶表示装置
は、画面の縦軸ｙに沿った方向の視野角が広く、前記画
面の横軸ｘに沿った方向の視野角が狭い視野角特性を有
しているため、表示観察者以外の第三者に横方向から表
示を覗き見される心配が無く、したがって、携帯情報端
末や携帯電話等の所謂モバイル機器のディスプレイとし
て極めて好都合なセキュリティ表示性をもっている。

【００４５】しかも、この実施例の液晶表示装置は、表
示の帯色がほとんど無く、したがって、色純度の良い良
好な表示品質を得ることができる。

【００４６】なお、上記実施例では、前側視野角補償フ
ィルム６の光学軸方向６ａを、画面の横軸ｘに対して前
側から見て右回りに実質的に４５°ずらし、後側視野角
補償フィルム７の光学軸方向７ａを前記横軸ｘに対して
前側から見て右回りに実質的に１３５°ずらしている
が、前記前側視野角補償フィルム６の光学軸方向６ａと
後側視野角補償フィルム７の光学軸方向７ａは、上記実
施例と逆に、前側視野角補償フィルム６の光学軸方向６
ａを前記横軸ｘに対して前側から見て左回りに実質的に
１３５°ずらし、後側視野角補償フィルム７を、その光
学軸方向７ａを前記横軸ｘに対し、前側から見て左回り
に実質的に４５°ずれた方向に向けて配置してもよい。

【００４７】すなわち、前記視野角補償フィルム６，７
は、その光学軸方向６ａ，７ａを、それぞれの軸の延在
方向はそのままで向きを逆方向に変えた配置としてもよ
いく、その場合も、コントラスト比の分布形状に多少の
違いは生じるが、画面の縦軸ｙに沿った方向に広く、前
記画面の横軸ｘに沿った方向に狭い視野角特性を得るこ
とができるとともに、表示の帯色がほとんど無い良好な
表示品質を得ることができる。

【００４８】また、前記前側視野角補償フィルム６の光
学軸方向６ａと後側視野角補償フィルム７の光学軸方向
７ａは、そのいずれか一方を上記実施例と同じ向きに
し、他方を上記実施例と逆向きにしてもよく、その場合
も、大略、画面の縦軸ｙに沿った方向に広く、前記画面
の横軸ｘに沿った方向に狭い視野角特性を得ることがで
きるとともに、表示の帯色がほとんど無い良好な表示品
質を得ることができる。

【００４９】さらに、上記実施例では、前記一対の視野
角補償フィルム６，７をそれぞれ、その光学軸方向６
ａ，７ａを、前記液晶セル１の反対側の基板３，２の配
向処理方向３ａ，２ａと実質的に直交させて配置してい
るが、これらの視野角補償フィルム６，７は、例えば、
前側視野角補償フィルム６の光学軸方向６ａを前記液晶
セル１の反対側の基板（後側基板）３の配向処理方向３
ａと実質的に直交させ、後側視野角補償フィルム７の光
学軸方向７ａを前記液晶セル１の反対側の基板（前側基
板）２の配向処理方向２ａと実質的に平行にするか、あ
るいは、後側視野角補償フィルム７の光学軸方向７ａを
前記液晶セル１の反対側の基板（前側基板）２の配向処
理方向２ａと実質的に直交させ、前側視野角補償フィル
ム６の光学軸方向６ａを前記液晶セル１の反対側の基板
（後側基板）３の配向処理方向３ａと実質的に平行にし
て配置してもよい。

【００５０】その場合、前記光学軸方向を前記液晶セル
１の反対側の基板の配向処理方向と実質的に平行に配置
する視野角補償フィルム６または７は、その光学軸方向
６ａまたは７ａを、前記液晶セル１の反対側の基板３ま
たは２の配向処理方向３ａまたは２ａと同じ方向に向け
て配置しても、前記液晶セル１の反対側の基板３または
２の配向処理方向３ａまたは２ａと逆方向に向けて配置
してもよい。

【００５１】このように、一対の視野角補償フィルム
６，７のうち、一方の視野角補償フィルム６または７の
光学軸方向６ａまたは７ａを液晶セル１の反対側の基板
３または２の配向処理方向３ａまたは２ａと実質的に直
交させ、他方の視野角補償フィルム７または６の光学軸
方向７ａまたは６ａを液晶セル１の反対側の基板３また
は２の配向処理方向２ａまたは３ａと実質的に平行にし
た液晶表示装置においても、視野角を、前記視野角補償
フィルム６，７の視野角補償効果により特定の方向に広
くすることができる。

【００５２】図４および図５はこの発明の第２の実施例
を示しており、図４は液晶表示装置の分解斜視図、図５
はその視野角特性図である。

【００５３】この実施例の液晶表示装置は、一対の視野
角補償フィルム６，７を、前側視野角補償フィルム６の
光学軸方向６ａを液晶セル１の前側視野角補償フィルム
６が配置された側とは反対側の基板である後側基板３の
配向処理方向３ａと実質的に平行にし、後側視野角補償
フィルム７の光学軸方向７ａを前記液晶セル１の前記後
側視野角補償フィルム７が配置された側とは反対側の基
板である前側基板２の配向処理方向２ａと実質的に平行
にするとともに、少なくともいずれか一方の視野角補償
フィルム、例えば後側視野角補償フィルム７の光学軸方
向７ａを、前記液晶セル１の前側基板２の配向処理方向
２ａとは逆方向に向けて配置したものであり、他の構成
は上述した第１の実施例と同じである。

【００５４】すなわち、この実施例では、図４に示した
ように、前側視野角補償フィルム６を、その光学軸方向
６ａを画面の横軸ｘに対し、前側から見て右回りに実質
的に１３５°（１３５°±１０°、好ましくは１３５°
±５°）ずれた方向、つまり液晶セル１の後側基板３の
配向処理方向３ａと実質的に平行で且つ同じ方向に向け
て配置し、後側視野角補償フィルム７を、その光学軸方
向７ａを前記横軸ｘに対し、前側から見て左回りに実質
的に１３５°（１３５°±１０°、好ましくは１３５°
±５°）ずれた方向、つまり前記液晶セル１の前側基板
２の配向処理方向２ａと実質的に平行で且つ逆方向に向
けて配置している。

【００５５】この液晶表示装置は、前記一対の視野角補
償フィルム６，７をそれぞれその光学軸方向６ａ，７ａ
を上記のような方向に向けて配置しているため、図５に
示したように、前記液晶セル１の一対の基板２，３の配
向処理方向２ａ，３ａのうち、後側基板３の配向処理方
向３ａに沿った方向、つまり、画面の縦軸ｙに対して前
側から見て右方向に４５°程度傾いた方向の視野角が広
く、それと直交する方向の視野角が狭い視野角特性を有
している。

【００５６】したがって、この液晶表示装置は、画面の
縦軸ｙに対して右回りに４５°程度ずれた方向から表示
を観察される条件で使用されるものに好適である。

【００５７】図６および図７はこの発明の第３の実施例
を示しており、図６は液晶表示装置の分解斜視図、図７
はその視野角特性図である。

【００５８】この実施例の液晶表示装置は、前側視野角
補償フィルム６と後側視野角補償フィルム７の光学軸方
向６ａ，７ａの向きを上記第２の実施例と逆にしたもの
であり、他の構成は上述した第１の実施例と同じであ
る。

【００５９】すなわち、この実施例では、図６に示した
ように、前側視野角補償フィルム６を、その光学軸方向
６ａを画面の横軸ｘに対し、前側から見て左回りに実質
的に４５°（４５°±１０°、好ましくは４５°±５
°）ずれた方向、つまり液晶セル１の後側基板３の配向
処理方向３ａと実質的に平行で且つ逆方向に向けて配置
し、後側視野角補償フィルム７を、その光学軸方向７ａ
を前記横軸ｘに対し、前側から見て右回りに実質的に４
５°（４５°±１０°、好ましくは４５°±５°）ずれ
た方向、つまり前記液晶セル１の前側基板２の配向処理
方向２ａと実質的に平行で且つ同じ方向に向けて配置し
ている。

【００６０】この液晶表示装置は、前記一対の視野角補
償フィルム６，７をそれぞれその光学軸方向６ａ，７ａ
を上記のような方向に向けて配置しているため、図７に
示したように、前記液晶セル１の一対の基板２，３の配
向処理方向２ａ，３ａのうち、前側基板２の配向処理方
向２ａに沿った方向、つまり、画面の縦軸ｙに対して前
側から見て左方向に４５°程度傾いた方向の視野角が広
く、それと直交する方向の視野角が狭い視野角特性を有
している。

【００６１】したがって、この液晶表示装置は、画面の
縦軸ｙに対して左回りに４５°程度ずれた方向から表示
を観察される条件で使用されるものに好適である。

【００６２】なお、上記第２および第３の実施例では、
一方の視野角補償フィルム６または７の光学軸方向６ａ
または７ａを液晶セル１の反対側の基板３または２の配
向処理方向３ａまたは２ａと同じ方向に向け、他方の視
野角補償フィルム７または６の光学軸方向７ａまたは６
ａを前記液晶セル１の反対側の基板２または３の配向処
理方向２ａまたは３ａと逆方向に向けているが、前記一
対の視野角補償フィルム６，７は、その光学軸方向６
ａ，７ａをそれぞれ前記液晶セル１の反対側の基板３，
２の配向処理方向３ａ，２ａと逆方向に向けて配置して
もよく、このようにしても、液晶表示装置の視野角特性
を特定の方向に広くすることができる。

【００６３】ただし、前記一対の視野角補償フィルム
６，７の光学軸方向６ａ，７ａをそれぞれ液晶セル１の
反対側の後側基板３，２の配向処理方向３ａ，２ａと実
質的に平行にする場合、前記視野角補償フィルム６，７
の両方の光学軸方向６ａ，７ａをそれぞれ液晶セル１の
反対側の基板３，２の配向処理方向３ａ，２ａと同じ方
向に向けて配置することも考えられるが、このようにし
たのでは、表示の帯色が激しくなり、表示品質が低下す
る。

【００６４】したがって、前記一対の視野角補償フィル
ム６，７の光学軸方向６ａ，７ａをそれぞれ液晶セル１
の反対側の後側基板３，２の配向処理方向３ａ，２ａと
実質的に平行にする場合は、前記視野角補償フィルム
６，７の少なくとも一方の視野角補償フィルム６または
７を、その光学軸方向６ａまたは７ａを液晶セル１の反
対側の基板３，２の配向処理方向３ａ，２ａと逆方向に
向けて配置するのが好ましい。

【００６５】なお、上述した第１〜第３の実施例では、
一対の偏光板４，５を、その吸収軸４ａ，５ａを液晶セ
ル１の前記偏光板４，５が配置された側の基板２，３の
配向処理方向２ａ，３ａと実質的に平行にして配置して
いるが、前記一対の偏光板４，５は、その吸収軸４ａ，
５ａを前記液晶セル１の前記偏光板４，５が配置された
側の基板２，３の配向処理方向２ａ，３ａと実質的に直
交（４５°±１０°、好ましくは４５°±１０°の角度
で交差）させて配置してもよく、その場合も、上記各実
施例と同等の効果が得られる。

【００６６】また、上記各実施例では、液晶セル１の一
対の基板２，３の配向処理方向２ａ，３ａを画面の横軸
ｘに対して実質的に４５°ずれた方向にしているが、前
記横軸ｘに対する一対の基板２，３の配向処理方向２
ａ，３ａは、液晶表示装置の使用条件に応じて設定し、
それに合わせて、一対の偏光板４，５の吸収軸４ａ，５
ａの向きと、一対の視野角補償フィルム６，７の光学軸
方向６ａ，７ａの向きとを、前記液晶セル１の一対の基
板２，３の配向処理方向２ａ，３ａに対して上述した関
係になるように設定すればよい。

【００６７】さらに、上記各実施例の液晶セル１はカラ
ーフィルタを備えたものであるが、液晶セルは、カラー
フィルタを備えないものでもよく、さらに、アクティブ
マトリックス型のものに限らず、単純マトリックス型の
ものでもよい。

【００６８】

【発明の効果】この発明の液晶表示装置は、一対の基板
の内面にそれぞれ互いに交差方向に配向処理が施され、
これらの基板間にネマティック液晶が封入されてなるツ
イステッドネマティック型液晶セルを挟んで一対の偏光
板を配置し、前記液晶セルと前記一対の偏光板との間に
それぞれ、高分子液晶の分子がその長軸のフィルム面に
投影した方向を一方向に揃えて一方の面から他方の面に
向かってチルト角が大きくなるようにハイブリッド配向
した状態を固定化した光学的に正の一軸性を示す高分子
液晶フィルムからなる一対の視野角補償フィルムを配置
するとともに、前記一対の視野角補償フィルムを、その
一方の視野角補償フィルムの光学軸方向（高分子液晶の
分子長軸をフィルム面に投影した方向に沿った方向で且
つ前記高分子液晶の分子のフィルム面に対するチルト角
を形成する方向）を前記液晶セルの前記一方の視野角補
償フィルムが配置された側とは反対側の基板の配向処理
方向と実質的に直交させ、他方の視野角補償フィルムの
光学軸方向を前記液晶セルの前記他方の視野角補償フィ
ルムが配置された側とは反対側の基板の配向処理方向と
実質的に直交または平行にして配置したものであるた
め、視野角を特定の方向に広くすることができる。

【００６９】本発明の液晶表示装置は、前記ツイステッ
ドネマティック型液晶セルの一対の基板の内面にそれぞ
れ互いに実質的に直交する方向に配向処理が施されてお
り、前記一対の偏光板が、その一方の偏光板の吸収軸を
前記液晶セルの前記一方の偏光板が配置された側の基板
の配向処理方向と実質的に直交または平行にし、他方の
偏光板の吸収軸を前記液晶セルの前記他方の偏光板が配
置された側の基板の配向処理方向と実質的に直交または
平行にして配置されている構成のものが好ましく、この
ようにすることにより、より顕著に、視野角を特定の方
向に広くすることができる。

【００７０】また、上記液晶表示装置において、前記一
方の視野角補償フィルムと他方の視野角補償フィルムは
それぞれ、その光学軸方向を前記液晶セルの反対側の基
板の配向処理方向と実質的に直交させて配置するのが好
ましく、このようにすることにより、前記液晶セルの一
対の基板の配向処理方向に対して４５°程度傾いた方向
の視野角が広く、それと直交する方向の視野角が狭い視
野角特性を得ることができるとともに、表示の帯色がほ
とんど無い良好な表示品質を得ることができる。

【００７１】さらに、前記一方の視野角補償フィルムと
他方の視野角補償フィルムをそれぞれ、その光学軸方向
を前記液晶セルの反対側の基板の配向処理方向と実質的
に直交させて配置する場合、前記液晶セルの一対の基板
の内面の配向処理方向はそれぞれ、画面の横軸に対して
実質的に４５°の角度で交差させるのが好ましく、この
ようにすることにより、画面の縦軸に沿った方向の視野
角が広く、前記画面の横軸に沿った方向の視野角が狭い
視野角特性を得ることができる。

【００７２】また、この発明の他の液晶表示装置は、一
対の基板の内面にそれぞれ互いに実質的に直交する方向
に配向処理が施され、これらの基板間にネマティック液
晶が封入されてなる液晶セルを挟んで一対の偏光板を配
置し、前記液晶セルと前記一対の偏光板との間にそれぞ
れ、高分子液晶の分子がその長軸のフィルム面に投影し
た方向を一方向に揃えて一方の面から他方の面に向かっ
てチルト角が大きくなるようにハイブリッド配向した状
態を固定化した光学的に正の一軸性を示す高分子液晶フ
ィルムからなる一対の視野角補償フィルムを配置すると
ともに、前記一対の偏光板をそれぞれ、その吸収軸を、
前記液晶セルの前記偏光板が配置された側の基板の配向
処理方向と実質的に直交または平行にして配置し、前記
一対の視野角補償フィルムをそれぞれ、その光学軸方向
（高分子液晶の分子長軸をフィルム面に投影した方向に
沿った方向で且つ前記高分子液晶分子のフィルム面に対
するチルト角を形成する方向）を前記液晶セルの前記視
野角補償フィルムが配置された側とは反対側の基板の配
向処理方向と実質的に平行にするとともに、少なくとも
一方の視野角補償フィルムの光学軸方向を前記液晶セル
の前記反対側の基板の配向処理方向とは逆方向に向けて
配置したものであるため、視野角を特定の方向に広くす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例を示す液晶表示装置の
分解斜視図。

【図２】視野角補償フィルムの模式的構造図。

【図３】第１の実施例の液晶表示装置の視野角特性図。

【図４】この発明の第２の実施例を示す液晶表示装置の
分解斜視図。

【図５】第２の実施例の液晶表示装置の視野角特性図。

【図６】この発明の第３の実施例を示す液晶表示装置の
分解斜視図。

【図７】第３の実施例の液晶表示装置の視野角特性図。

【符号の説明】

１…液晶セル ２，３…基板 ２ａ，３ａ…配向処理方向 ４，５…偏光板 ４ａ，５ａ…吸収軸 ６，７…視野角補償フィルム ６ａ，７ａ…光学軸方向 ８ａ，８ｂ…支持フィルム ９…高分子液晶層 ９ａ…高分子液晶の分子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H049 BA02 BA06 BA42 BB03 BC22 2H090 LA06 LA09 MA06 MA10 2H091 FA08X FA08Z FA11X FC08 FD09 FD10 KA03 KA10 LA19

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対向配置された一対の基板の内面にそれぞ
   れ互いに交差する方向に配向処理が施され、これらの基
   板間にネマティック液晶が分子をツイスト配向させた状
   態で封入されてなるツイステッドネマティック型液晶セ
   ルと、前記液晶セルを挟んで配置された一対の偏光板
   と、前記液晶セルと前記一対の偏光板との間にそれぞれ
   配置された一対の視野角補償フィルムとを備え、 前記一対の視野角補償フィルムはそれぞれ、高分子液晶
   の分子がその長軸のフィルム面に投影した方向を一方向
   に揃えて一方の面から他方の面に向かってチルト角が大
   きくなるようにハイブリッド配向した状態を固定化した
   光学的に正の一軸性を示す高分子液晶フィルムからなっ
   ており、 前記視野角補償フィルムの高分子液晶の分子長軸をフィ
   ルム面に投影した方向に沿った方向で且つ前記高分子液
   晶の分子のフィルム面に対するチルト角を形成する方向
   を前記視野角補償フィルムの光学軸方向としたとき、 前記一対の視野角補償フィルムが、その一方の視野角補
   償フィルムの光学軸方向を前記液晶セルの前記一方の視
   野角補償フィルムが配置された側とは反対側の基板の配
   向処理方向と実質的に直交させ、他方の視野角補償フィ
   ルムの光学軸方向を前記液晶セルの前記他方の視野角補
   償フィルムが配置された側とは反対側の基板の配向処理
   方向と実質的に直交または平行にして配置されているこ
   とを特徴とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】ツイステッドネマティック液晶セルの一対
   の基板の内面にそれぞれ互いに実質的に直交する方向に
   配向処理が施されており、 一対の偏光板が、その一方の偏光板の吸収軸を前記液晶
   セルの前記一方の偏光板が配置された側の基板の配向処
   理方向と実質的に直交または平行にし、他方の偏光板の
   吸収軸を前記液晶セルの前記他方の偏光板が配置された
   側の基板の配向処理方向と実質的に直交または平行にし
   て配置されていることを特徴とする請求項１に記載の液
   晶表示装置。
3. 【請求項３】一方の視野角補償フィルムと他方の視野角
   補償フィルムはそれぞれ、その光学軸方向を液晶セルの
   反対側の基板の配向処理方向と実質的に直交させて配置
   されていることを特徴とする請求項１または２に記載の
   液晶表示装置。
4. 【請求項４】液晶セルの一対の基板の内面の配向処理方
   向はそれぞれ、画面の横軸に対して実質的に４５°の角
   度で交差していることを特徴とする請求項３に記載の液
   晶表示装置。
5. 【請求項５】対向配置された一対の基板の内面にそれぞ
   れ互いに実質的に直交する方向に配向処理が施され、こ
   れらの基板間にネマティック液晶が封入されてなる液晶
   セルと、前記液晶セルを挟んで配置された一対の偏光板
   と、前記液晶セルと前記一対の偏光板との間にそれぞれ
   配置された一対の視野角補償フィルムとを備え、 前記一対の視野角補償フィルムはそれぞれ、高分子液晶
   の分子がその長軸のフィルム面に投影した方向を一方向
   に揃えて一方の面から他方の面に向かってチルト角が大
   きくなるようにハイブリッド配向した状態を固定化した
   光学的に正の一軸性を示す高分子液晶フィルムからなっ
   ており、 前記一対の偏光板が、その一方の偏光板の吸収軸を前記
   液晶セルの前記一方の偏光板が配置された側の基板の配
   向処理方向と実質的に直交または平行にし、他方の偏光
   板の吸収軸を前記液晶セルの前記他方の偏光板が配置さ
   れた側の基板の配向処理方向と実質的に直交または平行
   にして配置されるとともに、 前記視野角補償フィルムの高分子液晶の分子長軸をフィ
   ルム面に投影した方向に沿った方向で且つ前記高分子液
   晶の分子のフィルム面に対するチルト角を形成する方向
   を前記視野角補償フィルムの光学軸方向としたとき、 前記一対の視野角補償フィルムが、その一方の視野角補
   償フィルムの光学軸方向を前記液晶セルの前記一方の視
   野角補償フィルムが配置された側とは反対側の基板の配
   向処理方向と実質的に平行にし、他方の視野角補償フィ
   ルムの光学軸方向を前記液晶セルの前記他方の視野角補
   償フィルムが配置された側とは反対側の基板の配向処理
   方向と実質的に平行にするとともに、少なくともいずれ
   か一方の視野角補償フィルムの光学軸方向を前記液晶セ
   ルの前記反対側の基板の配向処理方向とは逆方向に向け
   て配置されていることを特徴とする液晶表示装置。