JP2007241281A

JP2007241281A - 広視野角液晶ディスプレイ

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Publication number: JP2007241281A
Application number: JP2007052391A
Authority: JP
Inventors: Dai-Liang Ting; 岱良丁; Lisen Chuang; 立聖莊
Original assignee: Toppoly Optoelectronics Corp
Current assignee: TPO Displays Corp
Priority date: 2006-03-03
Filing date: 2007-03-02
Publication date: 2007-09-20
Also published as: CN101030002A; US20070206140A1; TW200734739A

Abstract

【課題】広範囲の垂直視野角で高コントラストを提供するＬＣＤパネルを提供する。
【解決手段】複数の第１配向溝が提供された第１配向層を含む第１基板構造、前記第１基板構造に相対し、複数の第２配向溝が提供された第２配向層を含む第２基板構造、および前記第１基板構造と前記第２基板構造の間に配置された液晶層を含み、前記第１配向溝は、前記表示領域の一端に平行した軸に近い角度で配向され、前記第２配向溝は、前記第１配向溝に直交して配向される長方形の表示領域を定義するＬＣＤパネル。
【選択図】図５

Description

本発明は、液晶ディスプレイに関し、特に、その光軸の新しい配置を用いて広範囲の視野角を提供する液晶ディスプレイに関するものである。

液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネルは、一般的にテレビのディスプレイ、コンピューターディスプレイ、携帯用電子機器（例えば、携帯電話、ＰＤＡなど）に用いられる薄型のディスプレイ技術である。一般のＬＣＤパネルは、２つのガラス板で支持された、液晶セルを作る２つの薄型透明配向層の間に含まれた偏光液晶層で構成される。ＬＣＤパネル、特に、ねじれネマティック（ＴＮ）ＬＣＤパネルの製造中、配向層の内側表面は、ビロード布で覆われたローラーによってラビングされ、微細な平行溝を形成する。これらの微細溝は、溝と同じ方向になるように液晶分子の長軸を揃えるのを助ける。次に、２つの配向層は、それらの溝方向が互いに垂直になるように配置され、液晶分子の配向を全らせんの中に徐々にねじれさせる。液晶分子がこの９０°のねじれネマティック状態になった時、液晶層を通過するどの偏光した光線も、その偏光を約９０°で回転させている。よって、それらの偏光軸が互いに垂直に配置されたガラス板の外側に２つの偏光子が設置され、その隣接した配向層のラビング方向にそれぞれ平行した時、１つの偏光子に通過するどの光線も液晶分子のらせん配列に沿って９０°、方向を変えられて、光を第２偏光子に通過させることができる。電界が液晶分子に供給された時、それらが光の位相角を再び回転させることができないように、分子はそれら自身を再配列し、１つの偏光子に通過するどの光線も第２偏光子によってブロックされるようになる。

これまで、従来のＬＣＤパネルで表示された画像は、パネルに対して異なる視野角で、視る者に異なる画像品質（例えば、コントラスト比）があるように見られた。ＬＣＤディスプレイは、例えば、ＴＶのディスプレイで言えば、ディスプレイの真前の視点からのみ、表示された画像を見るのでなく、例えば、視る者が座っている位置での水平面に沿って、ディスプレイに斜めの角度の視点から見られるように、視る者に対応する設計をする努力がなされている。例えば、コンピューターディスプレイなどのいくつかのアプリケーションでは、水平面と垂直面の両方のさまざまな視野角で表示されている画像が見れるように、視る者に対応することが望ましい。よって、広範囲の視野角が望ましい。また、単一視点からのディスプレイの全領域の視る者の範囲（ｏｂｓｅｒｖｅｒｓ’ ｃｏｖｅｒａｇｅ）のアプリケーションでは、ディスプレイに対してかなり異なる視野角を形成する。例えば、視る者がディスプレイの近くに座り、またはディスプレイがかなり大きい時、ディスプレイは、より広範囲の視野角を単一視点に提供し、ディスプレイ全体（例えば、ディスプレイの左、右と中心）のさまざまな位置で認識された画質の変化を防ぐ。携帯用ディスプレイでは、それらは、通常、小型であるが、水平面（例えば、垂直面で）であるよりむしろ、しばしば面の境界角で視る者の前に位置される。よって、ＬＣＤパネルを用いた携帯用デバイスも広範囲の垂直視野角全体で望ましい表示特性を備えなければならない。

ねじれネマティック（ＴＮ）ＬＣＤの１つの問題は、液晶セルが通過光線に複屈折効果を生じさせ、通過光線の色を変え、白黒の表示特性の問題を引き起こす可能性があることである。ねじれネマティック（ＴＮ）ＬＣＤのもう１つの問題は、液晶分子１００が配向層２２８に対して平らな状態になく、図１に示すように、水平方向から２°〜６°の間のプレチルト角でわずか上に向いていることである。このプレチルト角は、ディスプレイの適切な機能のために重要だが、表示された画像のコントラストを、視る者の視野角によっても大きく変えさせる。よって、偏光子とガラス板の間に設置されるさまざまなタイプの光学補償フィルムが提供され、黒、白色の特性を改善して、視野角依存性の問題を減少する。

従来のねじれネマティック（ＴＮ）ＬＣＤセル２００が図２と図３に概略的に表されている。前部と背部配向層２２０と２３０の微細溝２１０と２１２は、前部層２２０（視る者に面して）の溝２１０が画面のＸ軸に対して約４５°に向けられ、後部層２３０の溝２１２が画面のＸ軸に対して約−４５°に向けられる方式で形成される。図３に示すように、これらの斜め溝方向２１４は、液晶分子１００の水平方向Ａ（Ｘ軸に対して）を４５°から−４５°に変えさせる。この斜め方向２１４は、表示された画像に、通常操作中の画面の左側と右側の間でバランスのとれた輝度のレベルを持たせる。しかし、この斜め方向２１４は、特に、表示された画像がディスプレイの左、右、上と、下側からの視野角で見られた時、劣った画像コントラスト比ともなる。視野角が増し、水平面の特定の角度を越えた時、明るい画素が暗くなり、暗い画素が明るくなるグレースケール反転の現象が現れる可能性があり、表示された画像を不鮮明にする可能性がある。

視野角とそれに関係する画像特性の説明を容易にするために、図４に示される座標変換は、長方形の表示領域を定義するＬＣＤパネルに対応して用いられる。ディスプレイ領域のＸ軸と“下”端は、視る者の視野と平行する。Ｚ軸は、表面法線であり、ＬＣＤパネルに表示された画像は、その“上”方向（Ｙ軸）がθ＝９０°を有する。“上”方向とＺ軸で形成された面は、垂直面３００である。光線がパネルから放射される側は、“前”側とされ、光線がパネルに入射する側は、“後”側（図示しない）とされる。

図１１ａは、中間層（すなわち、液晶層の厚さの中間層）の場所におけるコントラスト比対視野角の分布であり、その場所の中心に置かれた半球状ドメインの全位置からの視野のコントラスト比を実質的に表している。円５００は、円の中心から外側に広がる視野角の座標を表している。陰影領域は、コントラスト比の値を表している。図１１ａに示される特定例では、真黒領域５０２は、対応する視野角と視点での５０より大きいコントラスト比の値を表している。灰色領域５０４は、対応する視野角と視点での５０より小さいコントラスト比の値を表している。斜線領域５０６は、対応する視野角と視点でのグレースケール反転を表している。液晶５０８の方向は、液晶層の中間部にあり、図１１ａに概略的に表されている。

図１１ａの分布によって表された従来のＬＣＤパネルは、パネルの左、右と、上側の視点では、ディスプレイのコントラスト比が法線からディスプレイ（しなわち、Ｚ方向）の約４０度を越える視野角で大きく減少することが認められている。また、パネルの下側の視点では、グレースケール反転は、法線から約４０度を越える視野角で存在する。しかし、これまで、上述の問題にもかかわらず、コントラスト比の特性（すなわち、垂直軸に水平面の視野角で）の左右対称でバランスをとりたいために、従来のＬＣＤパネルは、斜めに配向した溝の配向層を構成し続けている。

ＬＣＤパネルのディスプレイのサイズが大きくなり、且つ、それらが大きな視野角で見られるディスプレイで操作される、より電子的な、携帯用デバイスにされるにつれ、コントラスト比とグレースケール反転の問題は、より目立つようになる。よって、広範囲の垂直視野角で高コントラストを提供するＬＣＤパネルが必要とされる。

広範囲の垂直視野角で高コントラストを提供するＬＣＤパネルを提供する。

本発明は、コントラスト比が向上された水平視野角の範囲を拡張、グレースケール反転の影響が減少された垂直視野角の範囲を拡張する光学特性を有する、新しい基板構造を有するＬＣＤパネルに関する。本発明の１つの態様では、基板構造は、表示領域の一端に平行した軸に近い角度で配向された複数の第１配向溝が提供された配向層を含む。１つの実施例では、角度は、表示領域の端に対して＋２０°〜−２０°に変動する。もう１つの実施例では、角度は、表示パネルの端に対して実質的に０°である。ＬＣＤパネルは、互いに相対する第１と第２基板構造を含み、表示領域の一端に平行した軸に近い角度で配向された配向溝を含む新しい配向層をそれぞれ有する。２つの基板構造の配向溝は互いに直交する。

本発明によれば、コントラスト比が向上された水平視野角の範囲を拡張し、グレースケール反転の影響が減少された垂直視野角の範囲を延伸する光学特性を有する、新しい基板構造を有するＬＣＤパネルに導くことで、広視野角の液晶ディスプレイを提供することができる。

本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照にしながら、詳細に説明する。

限定することなく例示の目的で、本発明は、画像が表示される（すなわち、液晶が配列され制御され、入力画像データに従って画像を表示する領域）一般的に長方形の表示領域を定義するＬＣＤパネルを有し、更に、一般的に長方形の平面構造を有するＬＣＤパネルを有するフラットパネルディスプレイに関連して説明する。下記の説明よりわかるように、ＬＣＤパネルの平面領域の実際の形は、実際の表示領域ほど重要でない可能性がある。例えば、平面領域は、楕円形であることができるが、表示可能な領域は長方形であることができる。また、表示領域の実際の可視領域は、表示領域の一部を視る者の視野から遮る可能性があるハウジング、フレーム、ブラケット、またはその他の構造によって、異なる可能性がある。例えば、長方形の表示領域は、その周囲の部分を覆うフレームを有し、楕円領域の可視領域を減らす可能性がある。注意するのは、ＬＣＤパネルは、横方向の状態で構成され、用いられるように説明されるが、水平端が垂直端より短い縦方向の状態でデバイスが構成され、用いられる時でも、同じ結果が得られることができる。

配向の構造と配列は、少なくとも水平面でより広範囲の視野角を提供、および／または垂直面に沿ってグレースケール反転の影響を減少する。本開示中、図４に示される座標変換は、ディスプレイ領域のＸ軸と“下”端が視る者の視野と平行する長方形のディスプレイに対応して用いられる。Ｚ軸は、表面法線であり、ＬＣＤパネルに表示された画像は、その“上”方向（Ｙ軸）がθ＝９０°を有する。“上”方向とＺ軸で形成された面は、垂直面３００である。光線がパネルから放射される側は、“前”側とされ、光線がパネル（透過型ＬＣＤパネルの場合）に入射する側は、“後”側（図示しない）とされる。本発明に基づいて、新しいＬＣＤパネルは、一対の配向層を用い、１つの層の微細溝がＸ軸に近い角度に位置し、第２の層の溝が垂直のＹ軸に近い角度に位置する。

図５に示される本発明の１つの実施例では、フラットパネル１０は、“後”と “前”透明基板構造１６と１８によって挟まれた液晶層１２を含む。“後”透明基板構造１６は、先ず、例えば、インジウムスズ（ＩＴＯ）酸化物の透明導電材料２２を“後”ガラス基板２０の表面上に堆積することによって製造されることができる。ＩＴＯ２２は、従来のプロセスを用いて洗浄されてエッチングされ、後電極のアレイを形成し、ディスプレイの駆動回路（図５に図示しない）より電気的接続を提供し、パネル１０の各画素を定義する。アクティブマトリクスのＬＣＤディスプレイでは、例えば、アモルファスまたは多結晶シリコンのいずれかに基づいた薄膜トランジスタ３２の画素スイッチング素子が各画素の位置で、基板の上に形成される。保護層２４は、回路を保護するために堆積されることができる。薄膜配向層２６は、通常、例えばポリイミドなどのポリマーでできており、移されて“後”基板構造１６の上で硬化される。下記に更に述べるように、配向溝は、本発明に基づいて配向層２６の上に形成される。

図５に示すように、“前”透明基板構造１８は、従来のさまざまなプリント技術を用いた“前”ガラス基板４０に提供されるカラーフィルター５２から成る。次に、ＩＴＯ４２の層がカラーフィルター上に堆積され、エッチングされて“前”電極を形成する。保護層４４は、ＩＴＯ上に堆積され、“前”電極を保護することができる。下記に更に述べるように、配向層４６は、本発明に基づいてこの選択的な保護層４４上に形成され、微細溝（図示しない）は、“後”基板構造１６の上に形成された微細溝の方向に垂直な方向で形成される。

シーラント５４は、小さな開孔を残して基板の１つの周辺に沿って供給され、プリベークされてシーラントを安定させる。極小のガラスまたはプラスチック玉６２は、基板の１つの上に散布され、スペーサとして機能する。２つの基板構造１６と１８は、位置付けされて互いに固定されることで、各基板の配向層の微細溝（図示しない）が互いに直交したままである。シーラント５４は、硬化され、液晶材料１２が裏込め圧力（ｂａｃｋｆｉｌｌｐｒｅｓｓｕｒｅ）によって小さな開孔を通して基板の間に注入される。続いて、密閉され、液晶材料１２を密封する。

“後”と “前”光学補償フィルム２８と４８は、液晶材料１２の複屈折特性を相殺する。補償フィルム２８と４８は、有機フィルムからできており、２つの軸に沿って伸ばされ、負の複屈折性膜を作り、最も近い配向層の配向に一致して、その負の複屈折特性がねじれネマティックの液晶分子セルの正の複屈折特性を相殺することができる。従来の積層プロセスを用いて、“前”光学補償フィルム４８が提供されることで、屈折率楕円体の方向が“前”配向層４６の微細溝の方向と同じ方向にあることができる。“後”補償フィルム２８も提供されることで、その屈折率楕円体の方向が“後”配向層２６の微細溝の方向と同じ方向にあることができる。

偏光子３０と５０は、従来の積層プロセスを用いて、ガラス基板２０と４０の前と後に提供される。偏光子３０と５０は、染料、またはヨウ素含浸したポリマーフィルムから成り、１つの軸に伸ばされ、フィルムと光ドーパント（ｏｐｔｉｃａｌｄｏｐａｎｔｓ）の両方を同じ方向に向け、特定方向に偏光した光のみを通過させる。図６に示すように、“後”偏光子３０は、その偏光軸１３０が“後”配向層２６の微細溝の方向１２６と同じ方向を有し、Ｘ軸に対して９０°をなしている。一方、“前”偏光子５０は、その偏光軸１５０がＸ軸に対して１８０°をなし、“前”配向層４６の微細溝の方向１４６に一致する。偏光子３０と５０の偏光軸１３０と１５０、補償フィルム２８と４８の屈折率楕円体方向１２８と１４８と、微細溝方向１２６と１４６は、２つの光学軸１２０と１４０を形成するように配置される。２つの光学軸１２０と１４０の直交配置は、液晶層がねじれネマティック状態の時に、偏光した光線を液晶層に通過させて“前”偏光子５０も通過させる。電圧がディスプレイ駆動回路７０から液晶層１２に提供された時、液晶分子は、それらのねじれパターンをまっすぐに伸ばす。それらを通過する光線の位相角を回転することができないことから、偏光した光線は、同じ偏光状態のままであり、続いて“前”偏光子５０によってブロックされる。

図５に示すように、例えば、小型の冷陰極蛍光管、発光ダイオードアレイ、またはその他のプラズマベース、または非プラズマベースの光源からなるバックライト６０の光源は、ＬＣＤパネル（透過型ＬＣＤパネルの場合）の後部より光を供給するように用いられる。導光板６４は、蛍光管６０からＬＣＤの後に光を均一に供給するように用いられる。また、光源は、エッジ型（ｅｄｇｅ−ｌｉｔ）ＬＣＤパネルの場合のように、導光板の端に配置されることができる。

図５は、１つの画素に対応する構成を表し、明確さを維持しているが、当業者にはよくわかるように、その構成は、ＬＣＤパネルの表面を覆う複数の画素アレイを形成するように変更されることができる。図１０に示すように、電子デバイス１１０（ＰＤＡ、携帯電話、テレビ、表示モニタ、携帯用コンピュータ、冷蔵庫などの１つであることができる）は、本発明の１つの実施例に基づいた新しい発明のＬＣＤパネル１０を含む。パネル１０は、上述の構造によって定義されることができる画素アレイを含む。電子デバイス１１０は、当技術分野で周知の構成部品である、キーとボタン（ブロック１１６に図示される）などのユーザー入力インターフェース、ＬＣＤパネル１０への画像データを管理するコントローラ（ブロック１１２に図示される）などの画像データ制御電子機器、プロセッサ、Ａ／Ｄコンバータ、記憶装置、データ保存装置など（ブロック１１８に総合的に図示される）を含むことができる電子デバイス１１０に特有する電子機器と、電力供給、バッテリー、または外部電源のバッテリーまたは差込み口（ブロック１１４に図示される）などの電源を適合するハウジング内に更に含むことができる。

微細溝の形態を制御する要素は、速度、圧力と、ビロード布のタイプと方向だけでなくローラーのストローク数を含む。図６に示す実施例に基づいて、配向層２６と４６の微細溝方向１２６と１４６は、“後”配向層２６の微細溝の方向１２６が、Ｘ軸に対して約９０°で向けられる形で形成される。または長方形の表示領域の場合、ディスプレイの端にほぼ平行して向けられる形で形成され、更に、図解の実施例のような長方形の平面基板構造の場合、長方形の基板構造１６の１つの端にほぼ平行して向けられる形で形成される。“前”配向層４６は、その微細溝の方向１４６がＸ軸に対して約１８０°で向けられる形で形成され、または長方形の表示領域の端に、または長方形の平面基板構造の端にほぼ平行して向けられる形で形成される。図７に示すように、この直交の溝方向は、液晶分子１００の水平配向Ｂをそろえるのを助け、Ｘ軸に対して１８０°から９０°に“ねじる”。上述の特定の実施例の長方形のパネル１０では、配向層２６と４６の液晶配向溝は、対応する長方形の配向層２６と４６、および／または基板構造１６と１８の端にほぼ平行し、配向層２６と４６上の溝の配向は、この実施例では互いに直交する。注意するのは、“前”配向層の溝方向は、０°、９０°、または−９０°にあることができ、“後”配向層の溝方向は、−９０°、０°、または９０°にあることができ、それぞれ同じ効果を有する。

図１１ｂは、本発明のＬＣＤパネル１０の中間層の場所におけるコントラスト比対視野角の分布であり、その場所の中心に置かれた半球状ドメインの全位置からの視野のコントラスト比を実質的に表している。図１１ａのケースのように、円５００は、円の中心から外側に広がる視野角の座標を表している。陰影領域は、コントラスト比の値を表している。真黒領域５１２は、対応する視野角と視点での５０より大きいコントラスト比の値を表している。灰色領域５１４は、対応する視野角と視点での５０より小さいコントラスト比の値を表している。斜線領域５１６は、対応する視野角と視点でのグレースケール反転を表している。液晶５１８の方向は、液晶層の中間部にあり、図１１ｂに概略的に表されている。

本発明に基づいての利点の１つは、従来のＬＣＤ装置に存在するグレースケール反転が垂直面３００（図４に定義されるように）から４５°でシフトされることである。これは、グレースケール反転のディスプレイを視野の４分の１のみにし（例えば、視野の４分の１右上）、残りの視野を少なくとも１０より高いコントラスト比のままにする。図１１ｂに示された例に基づいてのコントラスト比は、上、下、左と、右からの視野で約８０である。

０°と９０°で配向層をラビングするもう１つの利点は、一般的にガラス基板の水平または垂直端３１２のいずれかに平行に配向された透明基板の構造に存在する隆起構造と接触するのを防ぐことである。図８ａと８ｂを参照下さい。従来の基板構造２１６、２１８を表している。仮に、ラビング操作が、隆起構造３１０が作られた後に起こった場合、隆起構造３１０に近い領域３１４は、微細溝を形成するローラー４３０と十分な接触を持たない可能性がある。領域３１４の微細溝の欠如は、光漏れなどのラビング欠陥を生じ、ラビング方向Ｃが隆起構造３１０に４５°の時、増幅される。しかし、図９ａと９ｂを参照すると、隆起構造３１０に対して０°または９０°のいずれかの新しいラビング方向Ｄを用いると、ローラー３３０の端３２０が、従来技術のプロセスで隆起構造３１０によって保護された隆起構造３１０に近い領域に微細溝を形成することができることから、ラビング欠陥を最小限に抑える。

本発明のもう１つの利点は、同じサイズの基板では、基板（１６、１８）に平行して溝をラビングすることで、用いられるローラー３３０は、ローラー４３０より幅を狭くする（すなわち、軸の長さが短い）ことができる。これは、より大きな基板を現在使用中の現存のローラーを用いて形成することを可能にし、より大きなＬＣＤパネル、またはより小さなＬＣＤパネルを製造し、よって、製造の処理能力を向上させる。

本発明の１つの実施例では、ＬＣＤパネルは、その“後”偏光子で定義される、その“後”光軸、配向層、補償層がＸ軸に対して−２０°〜＋２０°の間で変動することができ、その“前”光軸がＸ軸に対して＋７０°〜＋１１０°の間で変動することができるように構成される。もう１つの実施例では、ＬＣＤパネルは、その“後”光軸がＸ軸に対して＋７０°〜＋１１０°の間で変動することができ、その“前”光軸がＸ軸に対して＋１６０°〜＋２００°の間で変動することができるように構成される。またもう１つの実施例では、ＬＣＤパネルは、その“後”光軸がＸ軸に対して＋１６０°〜＋２００°の間で変動することができ、その“前”光軸がＸ軸に対して＋２５０°〜＋２９０°の間で変動することができるように構成される。またもう１つの実施例では、ＬＣＤパネルは、その“後”光軸がＸ軸に対して＋２５０°〜＋２９０°の間で変動することができ、その“前”光軸がＸ軸に対して−２０°〜＋２０°の間で変動することができるように構成される。

本発明の１つの実施例では、ＬＣＤパネルは、その“後”偏光子で定義される、その“後”光軸、配向層、補償層がＸ軸に対して＋７０°〜１１０°の間で変動することができ、その“前”光軸がＸ軸に対して−２０°〜＋２０°の間で変動することができるように構成される。またもう１つの実施例では、ＬＣＤパネルは、その“後”光軸がＸ軸に対して＋１６０°〜＋２００°の間で変動することができ、その“前”光軸がＸ軸に対して＋７０°〜＋１１０°の間で変動することができるように構成される。またもう１つの実施例では、ＬＣＤパネルは、その“後”光軸がＸ軸に対して＋２５０°〜＋２９０°の間で変動することができ、その“前”光軸がＸ軸に対して＋１６０°〜＋２００°の間で変動することができるように構成される。またもう１つの実施例では、ＬＣＤパネルは、その“後”光軸がＸ軸に対して−２０°〜＋２０°の間で変動することができ、その“前”光軸がＸ軸に対して＋２５０°〜＋２９０°の間で変動することができるように構成される。

上述の実施例は、回転ドラムの周囲に巻かれたビロード布で配向層の表面にをラビングして、微細な平行溝を形成することを含んでいるが、当業者にはよくわかるように、その他の微細溝の形成プロセスで置き換えることも可能である。例えば、微細溝は、既知荷重がビロード布で覆われ、制御された均一の速度で基板全体にかけられる荷重（ｌｏａｄ）ラビング技術を用いて形成されることができる。または、溝は、物理的金型を用いて形成されることができる。また、偏光した光線の液晶の光誘起配向などの補助配向プロセスは、液晶分子のより均一な配向を形成するのに用いられることができる。

本発明の実施例は、アクティブマトリクス型ＬＣＤパネルを説明しているが、当業者にはよくわかるように、本発明で用いられた新しい設計をパッシブマトリクス型ＬＣＤパネルに提供することもできる。

以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。

配向層の表面に対して液晶分子のプレチルト角を表している斜視図である。従来のＬＣＤパネルの水平軸に対して、配向層のラビングと微細溝の方向を表している斜視図である。従来のＬＣＤパネルの水平軸に対して、ねじれネマティック状態の液晶分子の位置を表している斜視図である。本発明の説明に用いられる垂直面と命名変換を定義する斜視図である。本発明の実施例に基づいた液晶ディスプレイパネルの断面図である。本発明の１つの実施例に基づいた２つの光学軸を作る配向層、補償層と、光学偏光フィルムを表している概略図である。明瞭にするために、光学軸に関係していないガラス基板と構成部品は省略される。本発明の実施例に基づいた配向層の水平軸に対して、ねじれネマティック状態の液晶分子の新しい配置を表している斜視図である。基板上の隆起構造に対して４５°のラビング方向のローラーによって、配向層の上に形成されている微細溝の従来技術を表している基板の上面図である。図８ａの基板の側面図であり、バフ方向が隆起構造に対して４５°の時、隆起構造によってローラーから保護されている基板の表面を表している。本発明の１つの実施例に基づいた、基板上の隆起構造に対して０°のラビング方向のローラーによって、配向層の上に形成されている微細溝を表している基板の上面図である。図９ａの基板の側面図であり、隆起構造によって予め保護された基板の表面にローラーによって形成されている微細溝を表している。本発明の１つの実施例に基づいた本発明の新しいＬＣＤパネルを含む電子装置の概略図である。従来のＬＣＤパネルの中間層の場所における視点のコントラスト比対視野角の分布概略図である。本発明の１つの実施例に基づいたＬＣＤパネルの中間層の場所における視点のコントラスト比対視野角の分布概略図である。

符号の説明

１００液晶分子
２２８配向層
２００ねじれネマティック（ＴＮ）ＬＣＤ
２１２微細溝
２１４斜め溝方向
２１０微細溝
２２０前部配向層
２３０背部配向層
３００垂直面
１０フラットパネル
１２液晶層
１６ “後”透明基板構造
１８ “前”透明基板構造
２０ “後”ガラス基板
２２透明導電材料
２４保護層
２６ “後”配向層
２８ “後”光学補償フィルム
３０ “後”偏光子
３２薄膜トランジスタ
４０ “前”ガラス基板
４２ＩＴＯ
４４保護層
４６ “前”配向層
４８ “前”光学補償フィルム
５０ “前”偏光子
５２カラーフィルター
５４シーラント
６０バックライト
６２極小のガラスまたはプラスチック玉
６４導光板
７０ディスプレイ駆動回路
１２０光学軸
１２６微細溝の方向
１２８屈折率楕円体方向
１３０偏光軸
１４０光学軸
１４６微細溝の方向
１４８屈折率楕円体方向
１５０偏光軸
２１６基板構造
２１８基板構造
３１０隆起構造
３１２水平または垂直端
３１４領域
３２０端
３３０ローラー
４３０ローラー
Ｃ、Ｄラビング方向
５００円
５０２真黒領域
５０４灰色領域
５０６斜線領域
５０８液晶
５１２真黒領域
５１４灰色領域
５１６斜線領域
５１８液晶

Claims

複数の第１配向溝が提供された第１配向層を含む第１基板構造、
前記第１基板構造に相対し、複数の第２配向溝を有する第２配向層を含む第２基板構造、および
前記第１基板構造と前記第２基板構造の間に配置された液晶層を含み、
前記第１配向溝は、前記表示領域の一端に平行した軸に近い角度で配向され、前記第２配向溝は、前記第１配向溝に直交して配向される長方形の表示領域を定義するＬＣＤパネル。
前記角度は、前記一端に対して＋２０°〜−２０°の範囲である請求項１に記載のＬＣＤパネル。
前記角度は、前記一端に対して実質的に０°である請求項２に記載のＬＣＤパネル。
少なくとも前記第１基板構造は、長方形の平面領域を有し、前記第１配向溝は、前記第１基板構造の一端に平行した軸に近い角度で配向される請求項１に記載のＬＣＤパネル。
前記配向層の角度に平行した光軸を有する補償フィルムを更に含む請求項１に記載のＬＣＤパネル。
前記配向層の角度に平行した光軸を有する偏光フィルムを更に含む請求項１に記載のＬＣＤパネル。
請求項１に記載の前記ＬＣＤパネル、および
前記ＬＣＤパネルに選択的に接続され、画像データを提供して前記ＬＣＤパネルに画像を表示する制御電子機器を含む電子デバイス。
基板、および
前記基板によって支持され、複数の配向溝が提供される配向層を含み、
前記配向溝は、前記基板の一端に平行した軸に近い角度で配向されるＬＣＤパネルの基板構造。
請求項８に記載の前記基板構造を有する第１基板構造、
前記第１基板構造に相対し、請求項８に記載の前記基板構造を有する第２基板構造、および
前記第１基板構造と前記第２基板構造の間に配置された液晶層を含み、
前記第１基板構造の前記配向溝が前記第２基板構造の前記配向溝に直交するように前記第２基板構造に対して前記第１基板構造が配向されるＬＣＤパネル。
基板を提供するステップ、
前記基板によって配向層を支持するステップ、および
前記配向基板の上に複数の配向溝を形成するステップを含み、前記配向溝は、前記基板の一端に平行した軸に近い角度で配向されるＬＣＤパネルの基板構造を形成する方法。
請求項１０に記載の方法に基づいて第１基板構造を形成するステップ、
請求項１０に記載の方法に基づいて第２基板構造を形成し、前記第１基板構造の前記配向溝が前記第２基板構造の前記配向溝に直交するように前記第２基板構造に対して前記第１基板構造が配向されるステップ、および
前記第１基板構造と前記第２基板構造の間に液晶層を配置するステップを含むＬＣＤパネルを形成する方法。