JP2009075297A - 液晶表示装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】優れた反射防止構造を備え、比較的安価に製造することができる液晶表示装置を提供する。
【解決手段】本発明の液晶表示装置は、第１偏光板６ａと、液晶パネル２と、タッチパネル４と、液晶パネル２のタッチパネル４側の面に設けられた第１反射防止フィルム５１と、タッチパネル４の液晶パネル２側の面に設けられるとともに前記第１反射防止フィルム５１の光軸と直交する光軸を有する第２反射防止フィルム５２とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置及び電子機器に関するものである。

従来から、液晶パネルの前面側にタッチパネルを備えた液晶表示装置が知られている。この種の液晶表示装置では、タッチパネルと液晶パネルとの間に空気層があるためにタッチパネルの表面や液晶パネルの表面で外光の反射が生じ、コントラストや視認性が低下するという問題がある。そこで、液晶パネルの偏光板のうち前面側（表示面側）に配設される偏光板をタッチパネルの外側に配置し、偏光板を透過させることでタッチパネル及び液晶パネルの表面に入射する外光量を減少させ、反射光を低減することが提案されている（特許文献１参照）。
国際公開第９６／０３６７２号パンフレット

特許文献１記載の液晶表示装置によれば、外光反射によるコントラストの低下をある程度抑えることができる。しかしながら、近年液晶パネル自体のコントラスト向上が著しく、微少な外光反射であってもコントラストの低下が大きくなり、表示品質に大きく影響する。したがって、このような高コントラストの液晶パネルにも対応できる反射防止構造が望まれる。この点、界面での反射を防止するための構成自体はよく知られており、液晶表示装置を構成する部材のあらゆる面に反射防止被膜を形成すれば、確かに外光反射を効果的に抑えることができる。しかし、このような構成では製造コストが著しく増大し、現実的ではない。

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、優れた反射防止構造を備え、比較的安価に製造することができる液晶表示装置を提供することを目的としている。

本発明の液晶表示装置は、上記課題を解決するために、液晶物質を挟持して対向配置された第１基板及び第２基板と、前記第１基板の前記液晶物質と反対側に設けられた偏光板と、前記第１基板のと前記偏光板との間に設けられた第３基板と、前記第１基板の前記第３基板側に設けられた第１反射防止部材と、前記第３基板の前記第１基板側に設けられるとともに前記第１反射防止部材の光軸と略直交する光軸を有する第２反射防止部材と、を有することを特徴とする。
この構成によれば、液晶物質を挟持する第１及び第２基板と偏光板との間に第３基板を備える構成において、対向する第１基板と第３基板の各面に反射防止フィルムを設けているので、これらの基板と空気との界面における光の反射を効果的に防止することができ、特に外光が入射する環境において外光反射によるコントラスト低下を効果的に防止できる。そして、第１及び第２反射防止部材が互いの光軸を略直交させた状態で配置されているので、第１及び第２反射防止部材が互いのリタデーションを打ち消しあい、第１及び第２反射防止部材に起因するコントラスト低下も防止することができる。したがって本発明によれば、反射防止被膜を形成する場合に比して安価に製造できる反射防止部材を用い、かつ反射防止被膜と同等の表示品質を得ることができる液晶表示装置を提供することができる。

前記第１反射防止部材の光軸と前記偏光板の偏光軸とが、略平行に配置されていることが好ましい。また前記第１反射防止部材の光軸と前記偏光板の偏光軸とが、略直交して配置されていることとしてもよい。
このように反射防止部材の光軸と偏光板の偏光軸とを配置することで、２枚の反射防止部材において相殺できないリタデーションが、第３基板側から偏光板に入射する光に対して実質的に作用しないようにすることができる。これにより表示品質に優れた液晶表示装置を容易に実現できる。

前記第１反射防止部材及び前記第２反射防止部材が、基体と前記基体の一面側に形成された反射防止層とを有しており、前記第１反射防止部材の前記基体と前記第２反射防止部材の前記基体とが略同一のリタデーション値を有していることが好ましい。
このような構成とすれば、第１及び第２反射防止部材が互いのリタデーションをほぼ完全に相殺し合うので、反射防止部材に起因する表示品質の低下が生じない構成となる。

前記第３基板が入力装置の基体であることが好ましい。すなわち本発明の液晶表示装置は、表示機能と入力機能とを兼ね備えたものとすることができる。

前記第３基板と前記第２反射防止部材との間に第４基板が設けられており、前記第３基板及び前記第４基板の互いに対向する面にそれぞれ電極が形成され、前記第３基板と前記第４基板とが所定の間隔をもって保持されている構成とすることができる。すなわち、入力装置は抵抗膜方式のものであってもよい。

前記第２基板の前記液晶と反対側にも偏光板が設けられている構成とすることができる。すなわち、本発明は、透過型の液晶表示装置として構成することができる。

前記第２基板に反射膜が形成されている構成としてもよい。この場合、反射型ないし半透過反射型の液晶表示装置を構成することができる。

本発明の電子機器は、先に記載の本発明の液晶表示装置を備えたことを特徴とする。この構成によれば、外光の反射を防止でき、また安価に製造できる表示部を備えた電子機器を提供することができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の第１実施形態である液晶表示装置の模式断面図である。図２は、本実施形態の液晶表示装置に備えられたタッチパネルの分解斜視図である。図３は、反射防止フィルムの模式断面図である。図４は、本実施形態の液晶表示装置における光学フィルムの光学軸配置を示す図である。

本実施形態の液晶表示装置１００は、表示部である液晶パネル２と、その前面側（観察側）に配設されたアナログ型抵抗膜方式のタッチパネル（入力装置）４とを備えて構成されている。タッチパネル４の前面側（液晶パネル２と反対側）に第１偏光板６ａが接着されており、タッチパネル４の背面側には第２反射防止フィルム５２（第２反射防止部材）が接着されている。液晶パネル２の前面側（タッチパネル４側）に第１反射防止フィルム５１（第１反射防止部材）が接着されており、液晶パネル２の背面側には第１偏光板６ａと対を成す第２偏光板６ｂが接着されている。液晶パネル２の背面側には、さらに図示略のバックライト（照明装置）が設けられていてもよい。

液晶パネル２は、電気光学物質である液晶３２を挟んで対向する前面側基板（第１基板）２２ａと背面側基板（第２基板）２２ｂとを、これら２枚の基板の周縁部に環状に設けたシール材２３によって接着一体化した構成を備えている。
液晶表示装置の観察側に配置された前面側基板２２ａは、ガラスやプラスチック等からなる基板本体２４ａを基体として備え、基板本体２４ａの液晶３２側の面には、透明導電材料からなる前面側電極（第１電極）３１や配向膜（図示略）等を含む液晶制御層２６ａが形成されている。
観察側とは反対側に配置された背面側基板２２ｂは、ガラスやプラスチック等からなる基板本体２４ｂを基体として備え、基板本体２４ｂの液晶３２側の面には、透明導電材料からなる背面側電極（第２電極）３３や配向膜（図示略）等を含む液晶制御層２６ｂが形成されている。
前面側基板２２ａと背面側基板２２ｂとの間には、これらの基板間の距離（セルギャップ）を一定に保持するための粒状（あるいは柱状）のスペーサ２９が分散配置されている。

液晶パネル２は、パッシブマトリクス型又はアクティブマトリクス型のいずれであってもよく、液晶の配向形態も、ＴＮ型、ＶＡＮ型、ＳＴＮ型、強誘電型、反強誘電型等の種々の公知の形態を採りうる。また、いずれかの基板にカラーフィルタを配置してカラー表示を行なわせることも可能である。さらに、背面側基板２２ｂに反射膜を形成して反射型の液晶表示装置を構成してもよく、この反射膜に開口部やスリット等の透光部を形成して、半透過反射型の液晶表示装置を構成することもできる。

したがって、液晶制御層２６ａ、２６ｂの具体的構成は、液晶パネル２の形態に合わせて適宜変更される。例えば、パッシブマトリクス型の液晶パネル２を構成する場合には、前面側電極３１及び背面側電極３３は、互いに交差する方向に延在するストライプ電極とされる。また、アクティブマトリクス型であれば、前面側電極３１はストライプ状又は平面ベタ状（表示領域を覆う一様な平面形状）とされ、背面側電極３３は画素に対応する島状とされるとともに、背面側電極３３に対応してスイッチング素子が設けられる。

前面側基板２２ａには、背面側基板２２ｂよりも外側に張り出した張出部２４ｃが設けられており、かかる張出部２４ｃに実装端子領域が形成されている。具体的には、張出部２４ｃには図示略の配線パターンが形成されており、この配線パターンに対して、前面側電極３１及び背面側電極３３（あるいは背面側電極３３に接続されたスイッチング素子）が、導通材や配線を介して電気的に接続されている。さらに、張出部２４ｃの配線パターンに対して、液晶パネル２を電気的に駆動する液晶駆動用ＩＣ(電子部品)３６がＣＯＧ（Chip on Glass）実装され、液晶駆動用ＩＣ３６と前面側電極３１、背面側電極３３とが電気的に接続されている。液晶駆動用ＩＣ３６の実装形態としては、ＣＯＧ実装以外にも、ＦＰＣ（Flexible Print Circuit）実装等の他の形態を採用することもできる。

タッチパネル４は、所定のギャップを有して対向する前面側基板（第３基板）８ａと背面側基板（第４基板）８ｂとを、これら２枚の基板８ａ、８ｂの周縁部に環状に設けたシール材９によって接着一体化したものである。本実施形態において、前面側基板８ａの外面側（観察側）の面であって、液晶パネル２の表示領域に対応する領域が座標入力面（即ち、入力器具３や指等によって直接タッチパネル上の位置を指示して入力操作を行なう面）である。

図２に示すように、タッチパネル４の前面側基板８ａは、ガラスやプラスチック等からなる基板本体１１ａを基体として備えており、基板本体１１ａの内面（背面側基板８ｂと対向する面）には、液晶パネル２の表示領域（画像等が表示される領域）に対応する範囲を覆う透明の面状電極（高抵抗膜；第３電極）１２ａと、面状電極１２ａのＹ方向両端部に配置された一対の低抵抗膜１３とが形成されている。
一方、タッチパネル４の背面側基板８ｂは、ガラスやプラスチック等からなる基板本体１１ｂを基体として備えており、基板本体１１ｂの内面（前面側基板８ａと対向する面）には、液晶パネル２の表示領域に対応する範囲を覆う透明の面状電極（高抵抗膜；第４電極）１２ｂと、面状電極１２ｂのＸ方向両端部に配置された一対の低抵抗膜１４とが形成されている。

前面側基板８ａに形成された低抵抗膜１３は、導通材１７を介して、背面側基板８ｂ上に形成された補助電極１８に導電接続され、さらにその補助電極１８を介して端子部１６に引き出されている。本実施形態において低抵抗膜１３、１４及び補助電極１８は配線部を構成し、前面側基板８ａ及び背面側基板８ｂの周縁部に沿って形成されている。
なお、面状電極１２ａ、１２ｂは、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）等の透光性導電膜からなり、その面内全域でほぼ均一な面抵抗を備えている。また、低抵抗膜１３、１４、補助電極１８及び端子部１６は、導電性の高い金属薄膜、例えば金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、又はこれらの金属のうちのいずれか１種類以上の金属を含む合金によって形成されている。

第１反射防止フィルム５１及び第２反射防止フィルム５２としては、公知の反射防止フィルムを用いることができる。典型的な構造としては、図３に示すように、プラスチックフィルム等の基体５０ａの一方の面に反射防止層５０ｂが形成されており、他方の面に光学接着剤からなる接着層５０ｃが形成された構成である。

基体５０ａとしては種々のものが使用されるが、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）やポリカーボネート、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）等が一般的なものである。

反射防止層５０ｂの構成としては、単層構造、多層構造のいずれであってもよい。多層構造であれば、高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層した構造が一般的であり、例えば、基体５０ａ側から順に高屈折率層と低屈折率層の２層構造や、中屈折率層（基体５０ａよりも屈折率が高く、高屈折率層よりも屈折率の低い層）と高屈折率層と低屈折率層とを順に積層した３層構造、さらに他の反射防止層を積層した多層構造であってもよい。

反射防止層５０ｂを構成する高屈折率層としては、無機化合物の微粒子（平均粒径１００ｎｍ以下）をバインダに分散させた硬化膜や、有機金属化合物を含む組成物の硬化膜、コロイド状金属酸化物と金属アルコキシド組成物から得られる硬化膜などを用いることができる。高屈折率層の屈折率は例えば１．７０〜２．２０の範囲である。中屈折率層には高屈折率層の屈折率を若干小さくなるように調整したものが用いられる。中屈折率層の屈折率は例えば１．５０〜１．７０の範囲である。
一方、低屈折率層の屈折率は例えば１．２０〜１．５５の範囲である。低屈折率層としては、含フッ素化合物やシリコーン化合物などを用いることができる。低屈折率層は有機膜、無機膜のいずれであってもよい。

接着層５０ｃを構成する光学接着剤としては、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、変性メタクリレート系接着剤、変性アクリレート系接着剤、又はこれらの混合体等を用いることができる。これらは、紫外線硬化型、熱硬化型、二液混合型のいずれであってもよい。

タッチパネル４及び液晶パネル２は、それらの表面に形成された第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２とを対向させた状態でベゼル等のケース体の内部に収容されて使用される。そして、タッチパネル４及び液晶パネル２の上下の面（タッチパネル４の前面側基板８ａの観察側の面、及び液晶パネル２の背面側基板２２ｂの観察側とは反対側の面）には、それぞれ第１偏光板６ａ、及び第２偏光板６ｂが配置されており、本実施形態の液晶表示装置１００は、タッチパネル４と液晶パネル２とを一対の偏光板６ａ、６ｂによって挟持した、いわゆるインナータイプの液晶表示装置である。

さらに本実施形態の液晶表示装置１００では、図４に示すように、第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２とが、光軸５１ａと光軸５２ａとをほぼ直交させるようにして配置されている。また図４において、第１偏光板６ａの偏光軸（透過軸）６１ａは光軸５１ａ及び光軸５２ａに対して略４５°の角度を成すように配置されている。
なお、図４に示す各光学軸に併記している基準線は、図示のＸ軸方向に平行な直線である。また、図示Ｘ軸方向が液晶表示装置１００の略矩形の表示領域の水平方向（又は垂直方向）である。

また、本実施形態において液晶パネル２の液晶３２は、前面側基板２２ａに近接する位置において第１偏光板６ａの偏光軸６１ａと平行な配向方向３２ａを有している。すなわち、前面側基板２２ａの液晶制御層２６ａを構成する配向膜の配向方向（例えばラビング方向）が配向方向３２ａとなっている。
なお、図４では、ＴＮモードの液晶パネル２を想定して配向方向３２ａを図示しているが、配向方向３２ａは液晶モード等に応じて異なるので、第１偏光板６ａの偏光軸６１ａと平行でなくても構わない。

ここで、第１反射防止フィルム５１及び第２反射防止フィルム５２の光軸５１ａ、５２ａは、これらを構成する基体５０ａや反射防止層５０ｂが有するリタデーション（位相差）に基づく、反射防止フィルム全体としての光軸（遅相軸）である。反射防止フィルムや偏光板等の光学フィルムでは、透過光の偏光状態を制御する層以外の層や基体は、リタデーションを有しないものであることが望まれるが、実際にはこれらのリタデーションを完全に無くすことはできず、特に反射防止層５０ｂに比して厚みの大きい基体５０ａが所定方向の光軸を有する複屈折体となる。

そして、このように光軸を有する第１反射防止フィルム５１及び第２反射防止フィルム５２を、光軸を考慮せずに配置すると、第１反射防止フィルム５１及び第２反射防止フィルム５２のリタデーションにより液晶パネル２から第１偏光板６ａに進行する表示光（偏光）の状態が変化し、コントラストが低下したり、表示が色づいてしまう現象が生じる。

そこで本発明では、図４に示すように、第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２とを、光軸５１ａと光軸５２ａとがほぼ直交するように配置し、第１反射防止フィルム５１のリタデーションと第２反射防止フィルム５２のリタデーションを相殺させるようにしている。つまり、第１反射防止フィルム５１の遅相軸である光軸５１ａに対して、第２反射防止フィルム５２の進相軸（光軸５２ａと直交する軸）が一致するように配置することで、第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２とのリタデーションの合計が最小になるようにこれらを配置している。これにより、第１反射防止フィルム５１及び第２反射防止フィルム５２に起因するコントラスト低下や表示の色づきを防止でき、高画質の表示を得られるようになっている。

また本実施形態において、第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２とは、略同一のリタデーションを有するフィルムとすることが好ましい。このような構成とすれば、上述した光軸５１ａ、５２ａの設定によるリタデーション相殺効果を最大化することができ、第１反射防止フィルム５１及び第２反射防止フィルム５２に起因するコントラスト低下がほぼ全く生じない液晶表示装置１００が得られる。

以上説明したように、本実施形態の液晶表示装置１００では、表示部である液晶パネル２の前面側に配設されたタッチパネル４を透過して液晶パネル２の表示を視認することが可能であるとともに、かかる表示を視認しながらタッチパネル４に対する座標入力操作を行うことができる。
そして、液晶パネル２のタッチパネル４側に接着された第１反射防止フィルム５１により基板本体２４ａ表面での光の反射を防止し、さらにタッチパネル４の液晶パネル２側に接着された第２反射防止フィルム５２により基板本体１１ｂ表面での光の反射を防止することができる。
特に、液晶表示装置１００の前面側から入射する外光の反射を防止することができるので、外光反射に起因するコントラストの低下を防止することができ、従来の液晶表示装置に比して高画質で見やすい表示を実現することができる。
さらには、単に反射防止フィルムを設けるのではなく、これらの光学特性を考慮して、これらのフィルムの光軸５１ａ、５２ａを互いに直交させて配置しているので、反射防止フィルムに起因するコントラスト低下も防止できるようになっている。

また本発明においては、市販の反射防止フィルムを用いることができる第１反射防止フィルム５１及び第２反射防止フィルム５２を反射防止構造として採用しているので、基板本体２４ａや基板本体１１ａに対する直接の処理が必要である反射防止被膜を採用する場合に比べて、低コストで製造することが可能である。そして、上述した光軸配置によってフィルムのリタデーションによるコントラスト低下を防止し、反射防止被膜を用いた場合と同等の表示特性を備え、かつ安価に提供できる液晶表示装置となっている。

ところで、本実施形態のように液晶パネル２の前面側にタッチパネル４を設置した構成では、タッチパネル４の表面を指や入力器具３で押圧して入力操作を行なうときに、液晶パネル２の表示に歪みが生じることがある。これは、入力時の押圧力によってタッチパネル４に局所的な変形が生じ、この変形によって、タッチパネル４の背面側に設けた液晶パネル２の前面側基板２２ａに撓みが生じるためである。この基板の撓みによってセルギャップが局所的に大きく変動し、干渉縞のような歪みが生じる。そこで本実施形態の液晶表示装置１００において、液晶パネル２の背面側基板２２ｂの厚みを例えば０．１ｍｍ〜０．４ｍｍ程度にまで薄くすることが好ましい。このように薄くすることで背面側基板２２ｂが前面側基板２２ａの撓みに追従しても撓みむようになり、セルギャップの変動を防止することができる。またこの場合において、液晶パネル２の表示領域に対応する背面側基板２２ｂの平面領域に凹部を設けて部分的に薄くしてもよく、かかる凹部に第２偏光板６ｂを収容して液晶表示装置１００全体の薄型化を図ってもよい。

さらに、タッチパネル４の前面側についても、タッチパネル４の前面側基板８ａに凹部を設け、この凹部に第１偏光板６ａを収容してもよい。このような構成とすれば、液晶表示装置１００全体を薄型化することができる。また偏光板６ａ、６ｂは、それぞれ前面側基板８ａ、背面側基板２２ｂと光学的に接着されていることが好ましい。これらを接着しておくことで、第１偏光板６ａと前面側基板８ａとの界面、及び第２偏光板６ｂと背面側基板２２ｂとの界面において光の反射や、干渉を防止することができ、表示品質を向上させることができる。

なお図１では、光学フィルムとして第１偏光板６ａ及び第２偏光板６ｂのみを示したが、光学フィルムとして１／２波長板や１／４波長板等の位相差板、光学補償板を設置することもできる。さらにこれらの光学フィルムを、偏光板６ａ、６ｂとともに基板の凹部に収容することもできる。

また本実施形態の液晶表示装置１００において、タッチパネル４の前面側基板８ａ及び背面側基板８ｂを構成する基板本体１１ａ、１１ｂには、双方にガラス基板又はプラスチック基板を用いてもよく、操作面側に位置する基板本体１１ａのみをプラスチック基板としてもよい。前面側の基板本体１１ａにもガラス基板を用いることで、プラスチック基板を用いる場合よりも入力操作による基板の劣化を生じにくくすることができ、また高温成膜が可能であることから高品質で耐久性に優れた電極を形成できるといった利点が得られる。一方、硬質のガラス基板はプラスチック基板に比べて柔軟性が劣るため、ガラス基板の厚みを０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度にまで薄くすることで操作性を確保することが好ましい。

また、タッチパネル４において、前面側基板８ａ、背面側基板８ｂ、及びシール材９により囲まれた空間に屈折率調整用の液状材料を封入した緩衝構造を用いることもできる。前面側基板８ａと背面側基板８ｂとの間に封入する液状材料としては、ガラスとの屈折率差が空気よりも小さいシリコーンオイル等を用いることが好ましい。液状材料を封入することで、タッチパネル４の内部における界面反射を防止でき、明るく視認性に優れた表示を得られる。また、封入された液状材料が緩衝材として機能し、前面側基板８ａに対して衝撃が加わったときに、それを緩和することができ、タッチパネル４の信頼性を向上させることができる。このような緩衝機能を考慮すれば、液状材料の粘度は、例えば２ｍｍ^２／ｓ〜５０００ｍｍ^２／ｓの範囲であることが好ましい。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について、図５から図９を参照して説明する。
図５は第２実施形態の第１構成例に係る液晶表示装置２００の光学軸配置を示す説明図である。図６は、本実施形態の第２構成例に係る液晶表示装置３００の光学軸配置を示す説明図である。
なお、本実施形態の液晶表示装置２００，３００は、第１実施形態に係る液晶表示装置１００と共通の構成を備えており、第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２の光学軸配置のみが異なっている。また、図５，６に示す各光学軸に併記している基準線は、図示のＸ軸方向に平行な直線である。また、図示Ｘ軸方向が液晶表示装置２００，３００の略矩形の表示領域の水平方向（又は垂直方向）に一致する。

図５に示す第１構成例では、第１偏光板６ａの偏光軸６１ａの配置は第１実施形態と同様であるが、第２反射防止フィルム５２の光軸５２ａが第１偏光板６ａの偏光軸６１ａと略平行に配置されており、第１反射防止フィルム５１の光軸５１ａが第１偏光板６ａの偏光軸６１ａと略直交して配置されている。
一方、図６に示す第２構成例では、第２反射防止フィルム５２の光軸５２ａが第１偏光板６ａの偏光軸６１ａと略直交して配置されており、第１反射防止フィルム５１の光軸５１ａが第１偏光板６ａの偏光軸６１ａと略平行に配置されている。

図５及び図６に示すように、本実施形態では、第１反射防止フィルム５１の光軸５１ａ及び第２反射防止フィルム５２の光軸５２ａが、互いに略直交して配置されるとともに、第１偏光板６ａの偏光軸６１ａに対して略平行に、又は略直交して配置されている。
このような配置形態を採用することで、第１実施形態と比較してもさらに効果的に反射防止フィルムのリタデーションによるコントラスト低下を防止することができる。以下、図７を参照してかかる作用効果について詳細に説明する。

図７は、第２実施形態の液晶表示装置の作用説明図である。図７に示すように、第１偏光板６ａの偏光軸６１ａは、水平方向（Ｘ軸方向）に対して４５°（１３５°）の角度を成して配置されている。またこのような偏光軸６１ａに対して、図５に示す第１構成例では第２反射防止フィルム５２の光軸５２ａが略平行に配置され、図６に示す第２構成例では第１反射防止フィルム５１の光軸５１ａが略平行に配置される。

本実施形態においても、光軸５１ａと光軸５２ａとは略直交して配置されているため、先の第１実施形態と同様に、第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２は互いのリタデーションを打ち消し合うように作用する。このとき、第１反射防止フィルム５１のリタデーションと第２反射防止フィルム５２のリタデーション値に差があると、一部のリタデーションが相殺されずに残ってしまう。また、第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２とが光軸の直交位置からずれている場合には、第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２のリタデーション値が同等であってもリタデーションが残ってしまう。このようにリタデーションが打ち消されずに残ってしまうと、透過光に作用してコントラスト低下や色づきを生じさせる原因となる。

ところで、光軸５１ａ、５２ａは互いに略直交して配置されているため、上記の原因により残留するリタデーションは、光軸５１ａ、光軸５２ａのいずれかと略平行の光軸を有するものとして表れる。すなわち、図７に示す光軸５５ａ又は５５ｂを有する複屈折体とみなすことができる。そうすると、本実施形態の液晶表示装置では、残留するリタデーションに対応する複屈折体の光軸５５ａ、５５ｂは、第１偏光板６ａの偏光軸６１ａに対して略平行又は略直交に配置されることになる。そして、液晶表示装置１００における明表示では第１偏光板６ａに対して偏光軸６１ａに略平行の軸を有する偏光が入射し、暗表示では偏光軸６１ａに対して略直交する軸を有する偏光が入射するので、光軸５５ａ、５５ｂを有する複屈折体は、第１偏光板６ａに入射する偏光に対して軸が略平行又は略直交の関係になり、実質的に作用しないものとなる。

以上から、本実施形態の液晶表示装置２００，３００では、第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２のリタデーションに差がある場合や、第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２との光軸が若干ずれている場合であっても、コントラストの低下や色づきを生じさせないようにすることができ、高画質の表示を得ることができる。また、第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２との組み合わせの許容範囲が広くなるので、製造性も向上する。

また、本実施形態の液晶表示装置では、液晶パネルの矩形状の表示領域における水平方向（０°）に対して、第１反射防止フィルム５１の光軸５１ａ、及び第２反射防止フィルム５２の光軸５２ａが、いずれも略４５°の角度を成して配置されている。このような光学軸配置を採用することで、第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２との光軸合わせが容易になり、リタデーションの相殺効果をさらに高めることができる。

具体的には、図５及び図６に示すような第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２を用いている場合、これらの反射防止フィルムとして同じく製造されたフィルムを用いることができる。つまり、図８に示すように、同一の大判のフィルム母材１５０から切り出した第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２を１つの液晶表示装置２００，３００に用いることができる。

図８（ａ）に示すように、大判のフィルム母材１５０では、基体や反射防止層が同一であるため、切り出した反射防止フィルム５１，５２の光軸５１ａ、５２ｂは、フィルム母材の光軸１５０ａと一致する同一方向である。そして、このような第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２とを、図８（ｂ）に示すように、第２反射防止フィルム５２をひっくり返して対向させた状態Ｐとして液晶表示装置２００，３００に実装すれば、図５又は図６に示した光学軸配置を容易に得ることができる。

さらにこの場合において、同一のフィルム母材１５０から切り出した第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２のリタデーションはほぼ同等であるため、第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２との重ね合わせによりほぼ完全にリタデーションを相殺することができる。
したがって本実施形態によれば、表示品質に優れ、安価に提供でき、また製造性にも優れた液晶表示装置を実現することができる。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について図９を参照して説明する。
図９（ａ）は、第３実施形態の第１構成例である液晶表示装置４００Ａの模式断面図である。図９（ｂ）は、第３実施形態の第２構成例である液晶表示装置４００Ｂの模式断面図である。

図９（ａ）に示す液晶表示装置４００Ａは、静電容量方式のタッチパネル（入力装置）４Ａを備えている。タッチパネル４Ａは、ガラスやプラスチック等からなる支持基板（第３基板）１１ｃを基体として備えており、支持基板１１ｃの一方の面に、平面視ストライプ状の第１ストライプ電極２０ａと、第１ストライプ電極２０ａを覆う第１絶縁膜２１ａと、第１絶縁膜２１ａ上に形成された平面視ストライプ状の第２ストライプ電極２０ｂと、第２ストライプ電極２０ｂを覆う第２絶縁膜２１ｂとが順に形成された構成を備える。タッチパネル４Ａの前面側（液晶パネル２と反対側）に第１偏光板６ａが接着されており、背面側（液晶パネル２側）には第２反射防止フィルム５２が接着されている。

液晶パネル２は第１実施形態に係る液晶表示装置１００と同様の構成であり、液晶パネル２のタッチパネル４Ａ側の面には第１反射防止フィルム５１が接着されている。
そして、第１及び第２実施形態と同様に、第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２とは、互いの光軸を略直交させた状態で配置されている。本実施形態においても、第１反射防止フィルム５１、第２反射防止フィルム５２の光軸５１ａ、５２ａは、第１偏光板６ａの偏光軸６１ａに対して略平行又は略直交に配置することが好ましい。

上記構成を備えた液晶表示装置４００Ａは、静電容量式のタッチパネル４Ａを透過して液晶パネル２の表示を視認しつつ、タッチパネル４Ａによる入力操作を行うことができる。
タッチパネル４Ａは、動作時に第１ストライプ電極２０ａ及び第２ストライプ電極２０ｂにそれぞれパルス信号が供給される。このパルス信号の入力により第１ストライプ電極２０ａと第２ストライプ電極２０ｂの交差部において電極間に静電容量が形成されて作動状態となる。そして、このような状態のタッチパネル４Ａに指等が接触すると、電極間の電気力線が指等に吸収されて接触位置に対応する交差部の静電容量が減少する。かかる静電容量の減少を電流変化として検出することで、接触位置を検出することができる。

このように、液晶パネル２の前面側に配置されるタッチパネルとしては、静電容量方式のものも問題なく用いることができ、かかる構成とした場合にも、先の実施形態の液晶表示装置と同様に、高品質の表示を得ることができ、また安価に提供できるものとなる。

次に、図９（ｂ）に示す液晶表示装置４００Ｂは、液晶パネル２の前面側に、タッチパネルではなく透明な板状のカバー部材（第３基板）４０を配置した構成である。カバー部材４０は、透明なプラスチックやガラスなどからなる基板であり、図示のように筐体６０の開口部に固定されていてもよい。カバー部材４０の前面側（液晶パネル２と反対側）には第１偏光板６ａが接着されており、第１偏光板６ａと反対側の面には第２反射防止フィルム５２が接着されている。

液晶パネル２は第１実施形態に係る液晶表示装置１００と同様の構成であり、液晶パネル２のカバー部材４０側の面には第１反射防止フィルム５１が接着されている。そして、第１及び第２実施形態と同様に、第１反射防止フィルム５１と第２反射防止フィルム５２とは、互いの光軸を略直交させた状態で配置されている。本実施形態においても、第１反射防止フィルム５１、第２反射防止フィルム５２の光軸５１ａ、５２ａは、第１偏光板６ａの偏光軸６１ａに対して略平行又は略直交に配置することが好ましい。

このように、液晶パネル２の前面側には電子デバイスに限らず、単なる透明な基板を配置してもよい。かかる構成とした場合にも、先の実施形態の液晶表示装置と同様に、高品質の表示を得ることができ、また安価に提供できるものとなる。

なお、以上の第１から第３の実施形態では、液晶表示装置を挙げて説明したが、本発明の技術範囲はかかる形態に限定されるものではなく、前面側（観察面側）に偏光板が配置される電気光学装置であれば問題なく適用することが可能である。つまり、液晶パネル２に代えて、有機ＥＬ表示パネルやプラズマ表示パネル、電気泳動表示パネルなどの電気光学パネルを用いることも可能である。

（電子機器）
図１０は、本発明に係る電子機器を示す斜視図である。
図１０（ａ）は携帯電話の斜視図である。携帯電話１３００は、複数の操作ボタン１３０２と、受話口１３０３と、送話口１３０４と、本発明の液晶表示装置からなる表示部１３０１とを備えて構成されている。
図１０（ｂ）は、他の一例であるハンディターミナル１４００を示す斜視図である。ハンディターミナル１４００は、本発明の液晶表示装置を用いて構成される表示部１４０１及びファンクションキー１４０２、電源スイッチ１４０３等を備えている。ハンディターミナル１４００は、ファンクションキー１４０２に印刷されたアイコンや、タッチパネル背面の液晶パネル（図示略）の画面を見ながら、タッチパネル上の位置を直接指示することによって、データ入力を行なえるようになっている。
上記構成を備えた携帯電話１３００やハンディターミナル１４００は、本発明の液晶表示装置を備えているので、外光反射を抑えた高品質の表示部を備えるとともに安価に提供可能な電子機器となる。

なお、本発明に係る液晶表示装置を備えた電子機器としては、上記のものに限らず、他に例えば、デジタルカメラ、パーソナルコンピュータ、テレビ、携帯用テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、ＰＤＡ、携帯用ゲーム機、ページャ、電子手帳、電卓、時計、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器などを挙げることができる。

第１実施形態に係る液晶表示装置の模式断面図。 タッチパネルの分解斜視図。 反射防止フィルムの模式断面図。 第１実施形態に係る光学軸配置を示す図。 第２実施形態に係る光学軸配置を示す図。 第２実施形態に係る光学軸配置を示す図。 第２実施形態に係る作用説明図。 第２実施形態に係る作用説明図。 第３実施形態に係る液晶表示装置の模式断面図。 電子機器を例示する斜視図。

符号の説明

２ 液晶パネル、３ 入力器具、４，４Ａ タッチパネル、６ａ 第１偏光板、６ｂ 第２偏光板、８ａ 前面側基板（第３基板）、８ｂ 背面側基板（第４基板）、１１ｃ 支持基板（第３基板）、２２ａ 前面側基板（第１基板）、２２ｂ 背面側基板（第２基板）、３２ 液晶（液晶物質）、５０ａ 基体、５０ｂ 反射防止層、５０ｃ 接着層、５１ 第１反射防止フィルム、５１ａ 光軸、５２ 第２反射防止フィルム、５２ａ 光軸、６１ａ 偏光軸、１００，２００，３００，４００Ａ，４００Ｂ 液晶表示装置

Claims (9)

1. 液晶物質を挟持して対向配置された第１基板及び第２基板と、
   前記第１基板の前記液晶物質と反対側に設けられた偏光板と、
   前記第１基板のと前記偏光板との間に設けられた第３基板と、
   前記第１基板の前記第３基板側に設けられた第１反射防止部材と、
   前記第３基板の前記第１基板側に設けられるとともに前記第１反射防止部材の光軸と略直交する光軸を有する第２反射防止部材と、
   を有することを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記第１反射防止部材の光軸と前記偏光板の偏光軸とが、略平行に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. 前記第１反射防止部材の光軸と前記偏光板の偏光軸とが、略直交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。
4. 前記第１反射防止部材及び前記第２反射防止部材が、基体と前記基体の一面側に形成された反射防止層とを有しており、前記第１反射防止部材の前記基体と前記第２反射防止部材の前記基体とが略同一のリタデーション値を有していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
5. 前記第３基板が入力装置の基体であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
6. 前記第３基板と前記第２反射防止部材との間に第４基板が設けられており、
   前記第３基板及び前記第４基板の互いに対向する面にそれぞれ電極が形成され、前記第３基板と前記第４基板とが所定の間隔をもって保持されていることを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
7. 前記第２基板の前記液晶と反対側にも偏光板が設けられていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
8. 前記第２基板に反射膜が形成されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
9. 請求項１から８のいずれか１項に記載の液晶表示装置を備えたことを特徴とする電子機器。

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