JP2006098682A - 液晶表示装置および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 光学補償フィルムの最適な利用により、反射及び反射透過モードでの視野角を向上させる。
【解決手段】 ネマチック液晶層を挟持する一対の基板と、位相差板と、第１の偏光板とからなる液晶表示装置であって、液晶層は、０°〜７０°の範囲内でツイストしてなり、前記位相差板は、前記一対の基板の法線方向をｚ軸として定める空間座標系（ｘ、ｙ、ｚ）におけるｘｙ平面において、２次元屈折率異方性を有する第１の位相差板と、前記第１の位相差板の下に配置され、ｘｙ平面において、２次元屈折率異方性を有する第２の位相差板と、前記第２の位相差板の下に配置され、前記空間座標系における各軸方向の屈折率を各々ｎ_x、ｎ_y、ｎ_z、（ｎ_xは遅相軸方向の屈折率、ｎ_yは進相軸方向の屈折率）として、ｎ_x≒ｎ_y＞ｎ_zである第３の上側位相差板とを有し、層構造全体でみたときの屈折率を３次元的に均等に近くする事で、視野角依存性を改善することが可能となる。
【選択図】 図５

Description

本発明は、反射型液晶表示装置及び透過モード及び反射モードでの表示が可能な半透過反射型液晶表示装置並びに、それを用いた電子機器に関する。

アクティブ駆動のツイステッドネマチック型の液晶表示装置は、薄型、軽量、低消費電力という特徴を有していることから、携帯電話機、カーナビゲーションシステム、ノートパソコンなどの表示装置として広く用いられている。

しかしながら、従来のツイステッドネマチック型の液晶表示装置においては、液晶分子のもつ屈折率異方性のため、斜めから見たとき、表示色が変化する、あるいは表示コントラストが低下するという視野角の問題を有しており、その改良のための様々な試みがなされている。その代表的な方法として、液晶表示装置の構造は一切変えず、従来のツイステッドネマチック型の液晶表示装置のまま、光学補償フィルムを組み込むことで視野角の改良をする方法がある。(例えば特許文献１参照)この方法は、液晶表示装置の製造設備の改良や増設が不要であるためコスト的に優れている。

特開平１０−２０６６３７号

本発明は光学補償フィルムを組み込むことにより、反射モード及び反射／透過モードで視野角を向上させることができる液晶表示装置及びそれを用いた電子機器を提供することを課題とする。

本発明の１つの観点では、液晶表示装置は、液晶層を挟持する一対の基板を有する液晶表示装置であって、前記液晶層は、０°〜７０°の範囲内でツイストしてなり、前記一対の基板の一方に、第１の位相差板、第２の位相差板、及び第３の位相差板、が観察側から順に配置されてなり、前記第１の位相差板は、前記一対の基板の平面をｘｙ平面とし、前記一対の基板の法線方向をｚ方向として定める空間座標系（ｘ、ｙ、ｚ）におけるｘｙ平面において、２次元屈折率異方性を有し、前記第２の位相差板は、前記空間座標系ｘｙ平面において、２次元屈折率異方性を有し、前記第３の位相差板は、前記空間座標系における各軸方向の屈折率を各々ｎ_x、ｎ_y、ｎ_z、（ｎ_xは遅相軸方向の屈折率、ｎ_yは進相軸方向の屈折率）とすると、ｎ_x≒ｎ_y >ｎ_zであることを特徴とする。

前記第３の位相差板により、液晶セル中の液晶分子の長軸方向が前記空間座標系におけるｚ軸と平行に配置されている場合に層構造全体でみたときの屈折率を３次元的に均等に近くする事が出来、視野角依存性を改善することが可能となる。これにより、液晶表示装置を広視野角化出来る。

上記液晶表示装置の好適な例では、前記第３の位相差板は、ｎ_x＝ｎ_y >ｎ_zであることを特徴とする。

上記液晶表示装置の好適な例では、前記第３の位相差板は、位相差板の厚みをｄとしてＲ_th=〔（ｎ_x＋ｎ_y）／２−ｎ_z〕×ｄで定義されるＲ_thにおいて、０nm＜Ｒ_th＜１００nmである。

本発明の２つ目の観点では、液晶表示装置は、前記第２の位相差板と前記第３の位相差板との間に第４の位相差板を備え、前記第４の位相差板は、前記空間座標系における各軸方向の屈折率を各々ｎ_x、ｎ_y、ｎ_z、（ｎ_xは遅相軸方向の屈折率、ｎ_yは進相軸方向の屈折率）とすると、ｎ_z＞ｎ_x≒ｎ_yであることを特徴とする。

第４の位相差板を用いることにより、液晶層中の液晶分子の長軸方向が前記空間座標系におけるｚ軸と平行に配置されている場合に加え、垂直に配置された場合でも層構造全体でみたときの屈折率を３次元的に均等に近くする事が出来、視野角依存性を改善することが可能となる。これにより、液晶表示装置を広視野角化出来る。

上記液晶表示装置の好適な例では、前記第４の位相差板は、ｎ_z＞ｎ_x＝ｎ_yであることを特徴とする。

上記液晶表示装置の好適な例では、前記第三の位相差板は、位相差板の厚みをｄとしてＲ_th=〔（ｎ_x＋ｎ_y）／２−ｎ_z〕×ｄで定義されるＲ_thにおいて、−１００nm＜Ｒ_th＜０nmであり、前記第４の上側位相差板は、前記Ｒ_thにおいて、０nm＜Ｒ_th＜１００nmであることを特徴とする。

本発明の３つ目の観点では、液晶層を挟持する一対の基板を有する液晶表示装置であって、前記液晶層は、０°〜７０°の範囲でツイストしてなり、前記一対の基板の一方に、第１の位相差板、第２の位相差板、が観察側から順に配置されてなり、前記第１の位相差板は、前記一対の基板の平面をｘｙ平面とし、前記一対の基板の法線方向をｚ方向として定める空間座標系（ｘ、ｙ、ｚ）におけるｘｙ平面において、各軸方向の屈折率を各々ｎ_x、ｎ_y、ｎ_z、（ｎ_xは遅相軸方向の屈折率、ｎ_yは進相軸方向の屈折率）としてｎ_x＞ｎ_y且つ、ｎ_z＞ｎ_yであり、前記第２の位相差板は、前記屈折率においてｎ_x＞ｎ_y＞ｎ_zであることを特徴とする。

前記第１の位相差板と、前記第２の位相差板で、光の偏光と、視野角の補償を同時に行なうことを特徴とする。

上記液晶表示装置の好適な例では、前記第１の位相差板は、Ｎ_z＝（ｎ_x−ｎ_z）／（ｎ_x−ｎ_y）で定義されるＮ_zにおいて、１＞Ｎ_z≧−１であり、前記第２位相差板は、Ｎ_zにおいて、１≦Ｎ_z≦２であることを特徴とする。

上記液晶表示装置の好適な例では、前記一対の基板の他方に、第５の位相差板と第６の位相差板が観察側から順に配置されてなり、前記第５の位相差板は、その厚みをｄとしてＲ_th＝〔（ｎ_x＋ｎ_y）／２−ｎ_z〕×ｄで定義されるＲ_thにおいて、６０nm＜Ｒ_th＜１８０nmであり、前記第６の位相差板は、前記Ｒ_thにおいて、２２０nm＜Ｒ_th＜２９０nmであることを特徴とする。

本発明に係る液晶表示装置は、携帯電話機、ノートパソコン、携帯用テレビ、携帯用情報端末など、表示部を備える電子機器に好適に適用することが出来る。

以下、図面を参照して本発明の最良の実施形態について説明する。

［液晶装置の全体構成］
図１は、本発明が適用される液晶表示装置の電気的構成を示すブロック図である。図２、図３はそれぞれ、図１に示す液晶表示装置の構成を示す分解斜視図、及びその一部を拡大した拡大断面図である。図４は、液晶表示装置において、ＴＦＤを含む数画素分のレイアウトを示す平面図である。

本発明を適用した液晶表示装置は、ネマチック液晶を用いたアクティブマトリクス型の半透過反射型液晶表示装置であり、図１に示すように、複数本の走査線３１が行（Ｘ）方向に形成され、複数本のデータ線２１が列（Ｙ）方向に形成されている。また、走査線３１とデータ線２１との各交差部分には画素１１が形成されている。各画素１１ではネマチック液晶から成る液晶層１２と、２端子型アクティブ素子であるＴＦＤ素子４０とが直列接続している。ここに示す例では、液晶層１２が走査線３１の側に接続され、ＴＦＤ素子４０がデータ線２１の側に接続されている。各走査線３１は、走査線駆動回路３５０によって駆動され、各データ線２１はデータ線駆動回路２５０によって駆動される。

図２に示すように液晶表示装置１では一対の透光性基板を所定の間隔を持って貼り合わせてなる駆動用液晶セル１０が用いられているとともに第１の偏光板２、複数の上側位相差板３、駆動用液晶セル１０、複数の下側位相差板５、第２の偏光板７、及びバックライト装置９が上方（観察側）から下方へこの順に重ねて配置されている。

駆動用液晶セル１０において、一方の透光性基板はアクティブ素子が形成される素子側基板２０であり、他方の透光性基板は素子側基板２０に対向する対向基板３０である。素子側基板２０と対向基板３０とは、一定の間隔を保って接合されており、この間隔に液晶層が封入され、保持されている。

図３、図４に示すように、素子側基板２０の内側表面には複数本のデータ線２１と、それらのデータ線２１に接続される複数のＴＦＤ素子４０と、それらのＴＦＤ素子４０と１対１に接続される画素電極２３とが形成されている。この画素電極２３は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明性金属膜から形成されている。各データ線２１は直線状に延びており、ＴＦＤあ素子４０及び画素電極２３はドットマトリクス状に配列されている。画素電極２３の表面には、後述する条件で、一軸配向処理としてのラビング処理が施された配向膜２４が形成されている。

一方、対向基板３０の内側表面には、反射表示領域１３における液晶層１２の厚さと、透過表示領域１４における液晶層１２の厚さを調整する層厚調整膜３２とアルミニウム、アルミニウム合金、銀、銀合金などの単層膜又は複層膜からなる部分反射層３３と、カラ−フィルタ３４と、オーバーコート層３５とＩＴＯなどの透明性金属膜からなる帯状の対向電極３６と、配向膜３７とが形成されている。

これらの各層のうち、層厚調整膜３２及び部分反射膜３３は画素１１の反射表示領域１３に選択的に形成されており、透過表示領域１４には形成されていない。

対向電極３６の表面には、後述する条件で一軸配向処理としてのラビング処理が施された配向膜３７が形成されている。

［第１実施例］
本発明の第１実施例について説明する。図５は、本発明を適用した液晶表示装置に用いた各光学部材の軸方向などを示す説明図である。本実施例の駆動用液晶セル１０を用いて液晶表示装置１を構成するには、図５に示すように、第１の偏光板２、上側位相差板３に含まれる第１の位相差板３ａ、第２の位相差板３ｂ、第３の位相差板３ｃ、駆動用液晶セル１０、下側位相差板５に含まれる第５の位相差板５ａ、第６の位相差板５ｂ、第２の偏光板７及びバックライト装置９が上方（観察側）から下方へこの順に重ねて配置される。さらに言えば、一対の基板に液晶を挟持する駆動用液晶セル１０の一方に、第１偏光板２、第１の位相差板３ａ、第２の位相差板３ｂ、第３の位相差板３ｃ、が上方（観察側）から順に配置され、駆動用液晶セル１０の他方に、第５の位相差板５ａ、第６の位相差板５ｂ、第２の偏光板７、バックライト装置９、が上方（観察側）から順に配置されている。液晶表示装置１の構造については図１乃至４を用いて説明したとおりである。

第１の位相差板３ａ、第２の位相差板３ｂ、及び第５の位相差板５ａ、第６の位相差板５ｂ、には、位相差板において遅相軸の屈折率をn_e、進相軸の屈折率をn_oとしたときのΔｎ=(n_e−n_o)において、波長４５０nmのときのΔn（４５０nm）と波長５９０nmのときのΔｎ(５９０nm)が１≦〔Δｎ（４５０nm）−Δｎ（５９０nm）〕≦１．０５であるという特徴を有する波長低分散フィルムが用いられる。また、第３の位相差板３ｃには、前記一対の基板の法線方向をｚ軸として定める空間座標系（ｘ、ｙ、ｚ）において、各軸方向の屈折率を各々ｎ_x、ｎ_y、ｎ_z、（ｎ_xは遅相軸方向の屈折率、ｎ_yは進相軸方向の屈折率）として、ｎ_x＝ｎ_y＞ｎ_z若しくはｎ_x≒ｎ_y＞ｎ_zであるフィルムを用いる。

図５に示す各部材の軸角度及びそれにより得られる位相差値を図８（ａ）に示す。図８に示すように、ネマチック液晶からなる液晶層１２については、素子基板２０及び対向基板３０の各々に対して、破線で示す時計の３時方向（基準方向）に対して所定の角度をなす方向にラビング処理を行なうことにより、ツイスト角ΩＬＣを０°〜７０°に設定する。具体的には、液晶セル１０の素子基板（上側基板）２０のラビング方向を基準方向に対して反時計回りに角度φＬＣｕとし、対向基板（下側基板）３０のラビング方向を基準方向に対して反時計回りに角度φＬＣｄとする。図８（ａ）に示すように、角度φＬＣｕは８０度〜１３０度の範囲が好適であり、特に９０度程度が好ましい。また、角度φＬＣｄは２３０度〜３００度の範囲が好適であり、特に２７０度程度が望ましい。

なお、以下の説明では、角度はすべて破線で示す基準方向から反時計回りに示すものとする。

第１の偏光板２は上方（観察側）から見たときに吸収軸２０１が基準方向に対して角度φｐｕをなすものを使用する。角度φｐｕは−８０度〜８０度の範囲が好適であり特に１６度程度が望ましい。

第１の位相差板３ａとしては上方（観察側）から見たときに遅相軸３０１ａが基準方向に対して角度φＦ１を有する低分散フィルムを用いる。角度φＦ１は−６０度〜６０度の範囲が好適であり、特に３２度程度が好ましい。また、第１の位相差板３ａによる位相差値ＲＦ３ａは２２０nm〜２９０nmの範囲が好適であり、特に２６０nm程度が好ましい。

第２の位相差板３ｂとしては、上方（観察側）からみたとき遅相軸３０１ｂが基準方向に対して角度φＦ２を有する低分散フィルムを用いる。角度φＦ２は４５度〜１３５度の範囲が好適であり、特に９４度程度が好ましい。また、第２の位相差板３ｂによる位相差値ＲＦ３ｂは６０nm〜１８０nmの範囲が好適であり、特に９０nm程度が好ましい。

第３の位相差板３ｃとしては、上方（観察側）からみたときの位相差はほぼ０であり、前記一対の基板の法線方向をｚ軸として定める空間座標系（ｘ、ｙ、ｚ）において、各軸方向の屈折率を各々ｎ_x、ｎ_y、ｎ_z、（ｎ_xは遅相軸方向の屈折率、ｎ_yは進相軸方向の屈折率）として、ｎ_x＝ｎ_y＞ｎ_z若しくはｎ_x≒ｎ_y＞ｎ_zであるフィルムを用いる。位相差板の厚みをｄとしてＲ_th=〔（ｎ_x＋ｎ_y）／２−ｎ_z〕×ｄで定義されるＲ_thは、０nm＜Ｒ_th＜１００nmの範囲が好適であり、特に９０nm程度が好ましい。

第５の位相差板５ａとしては、上方（観察側）からみたとき遅相軸５０１ａが基準方向に対して角度φＦ３を有する低分散フィルムを用いる。角度φＦ３は６０度〜１２０度の範囲が好適であり、特に９３度程度が好ましい。また、第５の位相差板５ａによる位相差値ＲＦ５ａは６０nm〜１８０nmの範囲が好適であり、特に９３nm程度が好ましい。

第６の位相差板５ｂとしては、上方（観察側）からみたとき遅相軸５０１ｂが基準方向に対して角度φＦ４を有する低分散フィルムを用いる。角度φＦ４は１２０度〜２４０度の範囲が好適であり、特に１５９度程度が好ましい。また、第５の位相差板５ａによる位相差値ＲＦ５ｂは２２０nm〜２９０nmの範囲が好適であり、特に２６５nm程度が好ましい。

第２の偏光板７は上方（観察側）から見たときに吸収軸７０１が基準方向に対して角度φｐｄをなすものを使用する。角度φｐｄは４５度〜１３５度の範囲が好適であり特に９２度程度が望ましい。

このように構成した液晶表示装置１について、液晶セル中の液晶分子の長軸方向が前記ｚ軸と平行に配置されている場合、図９に示すように、見かけの屈折率楕円体を球に近づけることが出来、視野角特性を向上できた。

［第２実施例］
本発明の第２実施例について説明する。図６は、本発明を適用した液晶表示装置に用いた各光学部材の軸方向などを示す説明図である。本実施例の駆動用液晶セル１０を用いて液晶表示装置１を構成するには、図６に示すように、第１の偏光板２、上側位相差板３に含まれる第１の位相差板３ａ、第２の位相差板３ｂ、第４の位相差板３ｄ、第３の位相差板３ｃ、駆動用液晶セル１０、下側位相差板５に含まれる第５の位相差板５ａ、第６の位相差板５ｂ、第２の偏光板７及びバックライト装置９（図示せず）が上方（観察側）から下方へこの順に重ねて配置される。さらに言えば、駆動用液晶セル１０の一方に、第１偏光板２、第１の位相差板３ａ、第２の位相差板３ｂ、第４の位相差板３ｄ、第３の位相差板３ｃ、が上方（観察側）から順に配置され、駆動用液晶セル１０の他方に、第５の位相差板５ａ、第６の位相差板５ｂ、第２の偏光板７、バックライト装置９、が上方（観察側）から順に配置されている。第１実施例の構成と比較すると、第１実施例における第２の位相差板３ｂと第３の位相差板３ｃの間に第４の位相差板３ｄを介している。それ以外の構成は第１実施例と同様である。即ち、第１の偏光板２、第１の位相差板３ａ、第２の位相差板３ｂ、第３の位相差板３ｃ、駆動用液晶セル１０、第５の位相差板５ａ、第６の位相差板５ｂ、第２の偏光板７はいずれも第１実施例と同様であるので個々の説明は省略する。図６に示す各部材の軸角度及びそれにより得られる位相差値を図８（ｂ）に示す。

第２実施例では、第４の位相差板３ｄとしては、上方（観察側）からみたときの位相差はほぼ０であり、前記一対の基板の法線方向をｚ軸として定める空間座標系（ｘ、ｙ、ｚ）において、各軸方向の屈折率を各々ｎ_x、ｎ_y、ｎ_z、（ｎ_xは遅相軸方向の屈折率、ｎ_yは進相軸方向の屈折率）として、ｎ_x＝ｎ_y＞ｎ_z若しくはｎ_x≒ｎ_y＞ｎ_zであるフィルムを用いる。位相差板の厚みをｄとしてＲ_th=〔（ｎ_x＋ｎ_y）／２−ｎ_z〕×ｄで定義されるＲ_thは、−１００nm＜Ｒ_th＜０nmの範囲が好適であり、特に−９０nm程度が好ましい。

このように構成した液晶表示装置１について、液晶セル中の液晶分子の長軸方向が前記ｚ軸と平行に配置されている場合の見かけの屈折率楕円体を球に近づけることに加え、図１０に示すように液晶セル中の液晶分子の長軸方向が前記ｚ軸と垂直に配置されている場合の見かけの屈折率楕円体も球に近づけることが出来、さらの視野角特性を向上できた。

［第３実施例］
本発明の第３実施例について説明する。図７は、本発明を適用した液晶表示装置に用いた各光学部材の軸方向などを示す説明図である。本実施例の駆動用液晶セル１０を用いて液晶表示装置１を構成するには、図７に示すように、第１の偏光板２、上側位相差板３に含まれる第１の位相差板３ｅ、第２の位相差板３ｆ、駆動用液晶セル１０、下側位相差板５に含まれる第５の位相差板５ａ、第６の位相差板５ｂ、第２の偏光板７及びバックライト装置９（図示せず）が上方（観察側）から下方へこの順に重ねて配置される。さらに言えば、駆動用液晶セル１０の一方に、第１偏光板２、第１の位相差板３ｅ、第２の位相差板３ｆ、が上方（観察側）から順に配置され、駆動用液晶セル１０の他方に、第５の位相差板５ａ、第６の位相差板５ｂ、第２の偏光板７、バックライト装置９、が上方（観察側）から順に配置されている。第１実施例の構成と比較すると、第１実施例における第１の位相差板３ａ、第２の位相差板３ｂ、第３の位相差板３ｃの代替として、第１の位相差板３ｅ、第２の位相差板３ｆが用いられている。それ以外の構成は第１実施例と同様である。即ち、第１の偏光板２、駆動用液晶セル１０、第５の位相差板５ａ、第６の位相差板５ｂ、第２の偏光板７はいずれも第１実施例と同様であるので個々の説明は省略する。図７に示す各部材の軸角度及びそれにより得られる位相差値を図８（ｃ）に示す。

第３実施例では、第１の位相差板３ｅとしては、２軸の位相差板であり、上方（観察側）からみたとき遅相軸３０１ｅが基準方向に対して角度φＦ５を有し、前記一対の基板の法線方向をｚ軸として定める空間座標系（ｘ、ｙ、ｚ）において、各軸方向の屈折率を各々ｎ_x、ｎ_y、ｎ_z、（ｎ_xは遅相軸方向の屈折率、ｎ_yは進相軸方向の屈折率）として、ｎ_z＞ｎ_y、ｎ_x＞ｎ_yであるフィルムを用いる。角度φＦ５は−６０度〜６０度の範囲が好適であり、特に３２度程度が好ましい。また、第１の位相差板３ｅによる位相差値ＲＦ３ｅは２２０nm〜２９０nmの範囲が好適であり、特に２６０nm程度が好ましい。また、Ｎ_z＝（ｎ_x−ｎ_z）／（ｎ_x−ｎ_y）で定義されるＮ_zにおいて、１≧Ｎ_z≧−１が好適であり、特にＮ_z＝０が好ましい。

上側位相差板３ｆとしては、２軸の位相差板であり、上方（観察側）からみたとき遅相軸３０１ｅが基準方向に対して角度φＦ６を有し、一対の基板の法線方向をｚ軸として定める空間座標系（ｘ、ｙ、ｚ）において、各軸方向の屈折率を各々ｎ_x、ｎ_y、ｎ_z、（ｎ_xは遅相軸方向の屈折率、ｎ_yは進相軸方向の屈折率）として、ｎ_x＞ｎ_y＞ｎ_zであるフィルムを用いる。角度φＦ６は４５度〜１３５度の範囲が好適であり、特に９４度程度が好ましい。また、上側位相差板３ｆによる位相差値ＲＦ３ｆは５０nm〜１４０nmの範囲が好適であり、特に９０nm程度が好ましい。また、Ｎ_z＝（ｎ_x−ｎ_z）／（ｎ_x−ｎ_y）で定義されるＮ_zにおいて、２≧Ｎ_z≧１が好適であり、特にＮ_z＝１．５が好ましい。

このように構成した液晶表示装置１を用いれば、上側位相差板を２枚用いるのみで、第２実施例と同等の視野角向上が出来る。

〔その他の実施形態〕
なお、上記の実施形態はアクティブ素子としてＴＦＤ素子４０を用いたが、アクティブ素子としてＴＦＴを用いた液晶表示装置に本発明を適用しても良い。また、アクティブ素子を用いないパッシブマトリクス型の液晶表示装置に本発明を用いても良いことはもちろんである。

〔電子機器〕
図１１は、本発明による液晶表示装置１を搭載した電子機器の一例としての携帯電話機の構成を示す斜視図である。

図１１において、携帯電話機１４００は、複数の操作ボタン１４０２のほか、受話口１４０４、送話口１４０６とともに、表示部１００として液晶表示装置１を備えるものである。この液晶表示装置１にも、必要に応じてその背面にバックライトが設けられる。

なお、本実施形態の液晶表示装置を搭載可能な電子機器としては、携帯電話機のほか、モバイルコンピュータ、液晶テレビ、ビューファインダー型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POC端末、タッチパネルを備えた機器などが挙げられる。

本発明が適用される液晶表示装置のブロック図である。 図１に示す液晶表示装置の構成を示す分解斜視図である。 図１に示す液晶表示装置の一部を拡大して示す拡大断面図である。 図１に示す液晶表示装置の数画素分のレイアウトを示す平面図である。 第１実施例による光学部品の積層構成を示す図である。 第２実施例による光学部品の積層構成を示す図である。 第３実施例による光学部品の積層構成を示す図である。 第１乃至第３実施例による各光学部品の軸方向などを示す図表である。 第１実施例における、見かけの屈折率楕円体を示す図である。 第２実施例における、見かけの屈折率楕円体を示す図である。 本発明の液晶表示装置を用いた電子機器の一例を示す斜視図である。

符号の説明

１液晶装置、２第１の偏光板、３上側位相差板、５下側位相差板、７第２の偏光板、９バックライト装置、１０液晶セル、１１画素、１２液晶層、１３反射表示領域、１４透過表示領域、２０素子側基板、２１データ線、２３画素電極、２４配向膜、３０対向基板、３１走査線、３２層厚調整膜、３３部分反射層、３４カラーフィルタ、３５オーバーコート層、３６対向電極、３７配向膜、４０ＴＦＤ素子、２５０データ線駆動回路、３５０走査線駆動回路。

Claims (10)

1. 液晶層を挟持する一対の基板を有する液晶表示装置であって、
   前記液晶層は、０°〜７０°の範囲内でツイストしてなり、
   前記一対の基板の一方に、第１の位相差板、第２の位相差板、及び第３の位相差板、が観察側から順に配置されてなり、
   前記第１の位相差板は、前記一対の基板の平面をｘｙ平面とし、前記一対の基板の法線方向をｚ方向として定める空間座標系（ｘ、ｙ、ｚ）におけるｘｙ平面において、２次元屈折率異方性を有し、
   前記第２の位相差板は、前記空間座標系ｘｙ平面において、２次元屈折率異方性を有し、
   前記第３の位相差板は、前記空間座標系における各軸方向の屈折率を各々ｎ_x、ｎ_y、ｎ_z、（ｎ_xは遅相軸方向の屈折率、ｎ_yは進相軸方向の屈折率）とすると、ｎ_x≒ｎ_y＞ｎ_zであることを特徴とする液晶表示装置。
2. 請求項１に記載の液晶表示装置であって、前記第３の位相差板は、ｎ_x＝ｎ_y＞ｎ_zであることを特徴とする液晶表示装置。
3. 請求項１又は２に記載の液晶表示装置であって、前記第３の位相差板は、その位相差板の厚みをｄとしてＲ_th＝〔（ｎ_x＋ｎ_y）／２−ｎ_z〕×ｄで定義されるＲ_thにおいて、０nm＜Ｒ_th＜１００nmであることを特徴とする液晶表示装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の液晶表示装置であって、前記第２の位相差板と前記第３の位相差板との間に第４の位相差板を備え、
   前記第４の位相差板は、前記空間座標系における各軸方向の屈折率を各々ｎ_x、ｎ_y、ｎ_z、（ｎ_xは遅相軸方向の屈折率、ｎ_yは進相軸方向の屈折率）とすると、ｎ_z＞ｎ_x≒ｎ_yであることを特徴とする液晶表示装置。
5. 請求項４に記載の液晶表示装置であって、前記第４の位相差板は、ｎ_z＞ｎ_x＝ｎ_yであることを特徴とする液晶表示装置。
6. 請求項４又は５に記載の液晶表示装置であって、
   前記第４の位相差板は、その厚みをｄとしてＲ_th=〔（ｎ_x＋ｎ_y）／２−ｎ_z〕×ｄで定義されるＲ_thにおいて、−１００nm＜Ｒ_th＜０nmであり、
   前記第３の位相差板は、前記Ｒ_thにおいて、０nm＜Ｒ_th＜１００nmであることを特徴とする液晶表示装置。
7. 液晶層を挟持する一対の基板を有する液晶表示装置であって、
   前記液晶層は、０°〜７０°の範囲でツイストしてなり、
   前記一対の基板の一方に、第１の位相差板、第２の位相差板、が観察側から順に配置されてなり、
   前記第１の位相差板は、前記一対の基板の平面をｘｙ平面とし、前記一対の基板の法線方向をｚ方向として定める空間座標系（ｘ、ｙ、ｚ）におけるｘｙ平面において、各軸方向の屈折率を各々ｎ_x、ｎ_y、ｎ_z、（ｎ_xは遅相軸方向の屈折率、ｎ_yは進相軸方向の屈折率）としてｎ_x＞ｎ_y且つ、ｎ_z＞ｎ_yであり、
   前記第２の位相差板は、前記屈折率においてｎ_x＞ｎ_y＞ｎ_zである
   ことを特徴とする液晶表示装置。
8. 請求項７に記載の液晶表示装置であって、
   前記第１の位相差板は、Ｎ_z＝（ｎ_x−ｎ_z）／（ｎ_x−ｎ_y）で定義されるＮ_zにおいて、１＞Ｎ_z≧−１であり、
   前記第２の位相差板は、Ｎ_zにおいて、１＜Ｎ_z≦２であることを特徴とする液晶表示装置。
9. 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の液晶表示装置であって、
   前記一対の基板の他方に、第５の位相差板と第６の位相差板が観察側から順に配置されてなり、
   前記第５の位相差板は、その厚みをｄとしてＲ_th＝〔（ｎ_x＋ｎ_y）／２−ｎ_z〕×ｄで定義されるＲ_thにおいて、６０nm＜Ｒ_th＜１８０nmであり、
   前記第６の位相差板は、前記Ｒ_thにおいて、２２０nm＜Ｒ_th＜２９０nmであることを特徴とする液晶表示装置。
10. 請求項１乃至９のいずれか１項に記載の液晶表示装置を備えることを特徴とする電子機器。
    

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