JP2018205587A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】イエローシフトを白色に補正可能な技術を提供することを目的とする。【解決手段】液晶表示装置は、複数の開口が設けられたブラックマトリクスと、複数の開口にそれぞれ配設された複数色の色材とを含むカラーフィルタ基板と、カラーフィルタ基板に沿って配設され、複数のスリットを前記開口ごとに有する上部電極と、下部電極とを備える。複数色は、青色と、青色以外の2色以上の他色とを含み、駆動領域の端と、複数のスリットに対応する開口の端との間の第1距離に関して、青色の色材に対応する第1距離は、他色の色材のそれぞれに対応する第1距離と異なる。【選択図】図1
Description
本発明は、ブラックマトリクスを有する液晶表示装置に関する。
近年、需要が高まっている車載用途の液晶表示装置においては、高い視野角特性を有する横電界方式の液晶表示装置が広く利用されている。横電界方式では、TFT(薄膜トランジスタ)基板に設けられた画素電極及び対向電極の間に液晶層面内に平行な電界を形成して、液晶のダイレクタ(配向)の向きを液晶層面内にほぼ平行に変化させることによって、透過光量を制御する。
液晶表示装置では一般的に、正面方向から斜め方向に視点を移動させた場合に表示色が変化する色づき、いわゆるカラーシフトが発生するという問題がある。横電界方式の液晶表示装置において色づきが発生する原因は、正面方向の光透過率と斜め方向の光透過率との間に光の波長に応じた差異があることに起因している。
特許文献1では、このような色づきを抑制するために、Red/Green/Blue(以下「RGB」と記すこともある)の代表波長に応じてRGBごとにセルギャップを調整する技術が提案されている。しかしながら、特許文献1の開示のように色材膜厚によってセルギャップを調整する技術を、RGB単色表示の色仕様が厳しい車載用途の液晶表示装置に用いる場合には、厳しい仕様を満たしつつ、膜厚の制約を満たす色材の開発が必要となる。この結果、コストが上昇してしまうという問題がある。
一方、特許文献2では、赤色画素及び青色画素に比べて緑色画素のBMの開口幅を狭くするように構成することで、斜め方向から見た混色の色変化を抑制する技術が提案されている。
しかしながら、特許文献2には、混色の白表示を斜め方向から見た場合に黄色に色づく現象(以下「イエローシフト」と記すこともある)を抑制することに対する記述がない。また、特許文献2の技術のように、赤色画素及び青色画素に比べて緑色画素のBMの開口幅を狭く設定した構成では、イエローシフトがさらに悪化する懸念がある。
そこで、本発明は、上記のような問題点を鑑みてなされたものであり、イエローシフトを白色に補正可能な技術を提供することを目的とする。
本発明に係る液晶表示装置は、複数の開口が設けられたブラックマトリクスと、前記複数の開口にそれぞれ配設された複数色の色材とを含むカラーフィルタ基板と、前記カラーフィルタ基板に沿って配設された電極であって、複数のスリットを前記開口ごとに有する上部電極、及び、前記上部電極の下方に配設された下部電極を含む薄膜トランジスタ基板と、前記カラーフィルタ基板と前記薄膜トランジスタ基板との間に配設された液晶層とを備え、前記複数色は、青色と、青色以外の2色以上の他色とを含み、前記上部電極と前記下部電極との間に生ずる電界によって前記液晶層内の液晶が駆動される駆動領域の端と、当該上部電極の前記複数のスリットに対応する前記開口の端との間の第1距離に関して、前記青色の色材に対応する前記第1距離は、前記他色の色材のそれぞれに対応する前記第1距離と異なる。
本発明によれば、上部電極と下部電極との間に生ずる電界によって液晶層内の液晶が駆動される駆動領域の端と、当該上部電極の複数のスリットに対応する開口の端との間の第1距離に関して、青色の色材に対応する第1距離は、他色の色材のそれぞれに対応する第1距離と異なる。これにより、青色画素において斜め方向に進む光の低減を、赤色画素及び緑色画素において斜め方向に進む光の低減よりも小さくすることができ、イエローシフトを白色に補正することができる。
<実施の形態1>
図1は、本発明の実施の形態1に係る液晶表示装置の構成を模式的に示す平面図であり、図2は、図1のA−A’線に沿った断面構成を模式的に示す断面図である。以下、本実施の形態1に係る液晶表示装置は、FFS(fringe field switching)方式のアクティブマトリクス液晶表示装置であるものとして説明する。
図1は、本発明の実施の形態1に係る液晶表示装置の構成を模式的に示す平面図であり、図2は、図1のA−A’線に沿った断面構成を模式的に示す断面図である。以下、本実施の形態1に係る液晶表示装置は、FFS(fringe field switching)方式のアクティブマトリクス液晶表示装置であるものとして説明する。
図2に示すように、液晶表示装置は、CF基板(カラーフィルタ基板)1と、TFT基板(薄膜トランジスタ基板)11と、液晶層21とを備える。CF基板1は、TFT基板11と対向するように配設される対向基板であり、TFT基板11は、CF基板1に沿って配設されている。液晶層21は、CF基板1とTFT基板11との間に配設されている。なお以下の説明では、CF基板1、TFT基板11及び液晶層21からなる構成を「パネル」と記すこともある。
CF基板1は、透明な絶縁性基板2と、BM(ブラックマトリクス)3と、複数色の色材と、OC層(オーバーコート層)5と、偏光板6と、図示しない柱状スペーサとを含む。複数色の色材は、青色の色材4Bと、青色以外の2色以上の他色の色材とを含む。本実施の形態1では、2色以上の他色の色材は、緑色の色材4G、及び、赤色の色材4Rであるが、これらに限ったものではない。
BM3及び色材4R,4G,4Bは、絶縁性基板2のTFT基板11側の主面上に配設されている。BM3には、複数の開口3aが設けられており、色材4R,4G,4Bは、複数の開口3aにそれぞれ、互いに重複せずに二つおきの周期で配設されている。
OC層5は、TFT基板11側にてBM3及び色材4R,4G,4Bを覆う。図示しない柱状スペーサは、CF基板1とTFT基板11との間に所望のスペースを設けるための部材である。偏光板6は、絶縁性基板2のTFT基板11と逆側の主面上に配設されている。
TFT基板11は、透明な絶縁性基板12と、図示しないTFTと、図示しない下部電極と、上部電極13と、偏光板14とを含む。偏光板14は、絶縁性基板12のCF基板1と逆側の主面上に配設されている。
図1及び図2に示すように、上部電極13は、BM3の開口3aごとに複数のスリット15を有している。上記下部電極は、上部電極13よりも絶縁性基板12側に配設されており、上部電極13の下方に配設されている。FFS方式では、上記下部電極は、画素電極及び対向電極のうちの一方であり、上部電極13は、画素電極及び対向電極のうちの他方である。なお、対向電極はコモン電極に相当する。また、下部電極は、その平面配置について図示を省略しているが、本実施の形態1においては前記のとおり開口3aごとに設けられる複数のスリット15の形成領域と、当該複数のスリット15間の領域とを合わせた領域の少なくとも一部に配設されている。ただし、複数のスリット15の配列両端の先端部分、特にBM3の開口3aより食み出した部分においては、下部電極を必ずしも設けなくともよい。
FFS方式では、図示しない上記TFTの制御によって、絶縁性基板12のCF基板1側の主面上に配設された下部電極及び上部電極13の間に、液晶層21の面内を面内方向に進むフリンジ電界を形成する。このフリンジ電界は、液晶層21に含まれる液晶を駆動し、当該液晶のダイレクタの向きを変更する。FFS方式では、ノーマリーブラックであるため、液晶層21のうちフリンジ電界が液晶を駆動する領域は、TFT基板11に入射された光がCF基板1から出射される透過領域に相当する。
以下の説明では、液晶層21のうち、上部電極13と下部電極との間に生ずるフリンジ電界によって駆動されて光を透過可能な領域を「駆動領域21a」と記すこともある。また以下の説明では、液晶層21のうち、フリンジ電界によって駆動されにくく、駆動領域21aよりも透過しにくい領域を「非駆動領域21b」と記すこともある。
なお、非駆動領域21bのうち駆動領域21a周辺の領域(以下「駆動周辺領域」と記すこともある)を通過して偏光板6に達した光は、偏光板6によって多少吸収されるが、偏光板6を多少通過する。一方、非駆動領域21bのうち駆動領域21aから比較的遠い領域を通過して偏光板6に達した光は、偏光板6によって概ね吸収されて遮断される。
さて本実施の形態1では、光の利用効率の向上のため、赤色の色材4Rが設けられた赤色画素、及び、緑色の色材4Gが設けられた緑色画素においては、BM3の開口3aの領域は駆動領域21aとほぼ同じとなっている。つまり図2のように、赤色画素及び緑色画素においては、BM3の開口3aの端は、パネル正面方向(パネルの厚さ方向、図2の上下方向)から見て駆動領域21aの端とほぼ同じ位置となっている。
本実施の形態1においては、下部電極の平面配置として、基本的にはスリット15の形成領域と、当該複数のスリット15間の領域とを合わせた領域に配設されている。このため、各スリット15を横切る断面において、全てのスリット15の形成領域の下方に当該下部電極が配置される。従って、駆動領域21aの端は、液晶層21の厚み、液晶駆動電圧、及び、上部電極13のスリット15の形状等によって多少の変化はあるが、複数のスリット15のうち最外側のスリットである最外側スリット15aから外側に数μm程度寄せた位置にある。このため、最外側スリット15aは、駆動領域21aの端とすべき位置から駆動領域21aの内側に寄せた位置に設計される。
上述の赤色画素及び緑色画素と異なり、青色の色材4Bが設けられた青色画素においては、BM3の開口3aの領域は駆動領域21aよりも小さくなっている。つまり図2のように、青色画素においては、BM3の開口3aの端は、パネル正面方向から見て駆動領域21aの端から駆動領域21aの内側に寄せた位置となっている。
ここで、最外側スリット15aと、複数のスリット15に対応する開口3aの端との間の第2距離を「端距離」とする。この端距離を用いて、以上の構成を換言すれば、青色の色材4Bに対応する端距離D1は、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する端距離D2と異なっている。そして本実施の形態1では、この構成を実現するために、青色の色材4Bが配設された開口3aの上記端と当該端と対向する端との間の幅W1は、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれが配設された開口3aの上記端と当該端と対向する端との間の幅W2よりも狭くなっている。これにより、青色の色材4Bに対応する端距離D1は、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する端距離D2よりも短くなっている。この結果、青色の色材4Bに対応する第1距離は、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する第1距離と異なっている。ここで、第1距離とは、上部電極13と下部電極との間に生ずる電界によって液晶層21内の液晶が駆動される駆動領域21aの端と、当該上部電極13の複数のスリット15に対応する開口3aの端との間の距離である。
図3は、本実施の形態1に係る液晶表示装置を通過する光を示す図である。
<パネル正面方向に進む光>
矢印30G,31Gに示すように、緑色画素においてパネル正面方向に進む光の一部は、BM3によって遮断され、残部は、BM3の開口3aと偏光板6とを通過する。このことは、赤色画素においても同様であり、矢印35B,36Bに示すように青色画素においても同様である。
矢印30G,31Gに示すように、緑色画素においてパネル正面方向に進む光の一部は、BM3によって遮断され、残部は、BM3の開口3aと偏光板6とを通過する。このことは、赤色画素においても同様であり、矢印35B,36Bに示すように青色画素においても同様である。
以上のように、パネル正面方向に進む光がパネルから受ける作用は、赤色画素、緑色画素及び青色画素のいずれにおいても概ね同じである。このため、光がパネル通過時に低減される度合を「低減度合」とした場合、パネル正面方向に進む光の低減度合は、赤色画素、緑色画素及び青色画素のいずれにおいても概ね同じとなっている。
<斜め方向に進む光>
次に、パネル正面方向に対し斜め方向に進む光について説明する。なお、以下では、パネル正面方向に対し右斜め方向に進む光について説明する。パネル正面方向に対し左斜め方向に進む光については、以下の説明において左右を入れ替えたものと同様である。
次に、パネル正面方向に対し斜め方向に進む光について説明する。なお、以下では、パネル正面方向に対し右斜め方向に進む光について説明する。パネル正面方向に対し左斜め方向に進む光については、以下の説明において左右を入れ替えたものと同様である。
矢印32Gに示すように、緑色画素の右側部分において右斜め方向に進む光の一部は、BM3によって遮断され、残部は、BM3の開口3aと偏光板6とを通過する。このことは、赤色画素の右側部分においても同様であり、矢印37Bに示すように青色画素の右側部分においても同様である。
緑色画素の左側部分において右斜め方向に進む光は、駆動領域21aを通過した光(矢印33G)と、上述の駆動周辺領域を通過した光(矢印34G)とを含んでいる。このうち、駆動周辺領域を通過した光(矢印34G)は、偏光板6に達すると、偏光板6を多少通過するが、偏光板6によって多少吸収される。このため、緑色画素の左側部分において右斜め方向に進む光の一部は、BM3によって遮断され、残部は、BM3の開口3aを通過した後に偏光板6によって多少吸収される。このことは、赤色画素の左側部分においても同様である。
一方、青色画素の左側部分において右斜め方向に進む光は、実質的には駆動領域21aを通過した光(矢印38B,39B)だけである。このため、青色画素の左側部分においてBM3の開口3aを通過して右斜め方向に進む光の一部は、BM3によって遮断されるが、残部は、実質的に偏光板6によって吸収されない。
以上の結果、赤色画素及び緑色画素の開口3aから斜め方向に進む光のうち、駆動周辺領域を通過した光は偏光板6によって低減されるが、青色画素の開口3aから斜め方向に進む光は実質的に偏光板6によって低減されない。このため、斜め方向に進む光に関して、赤色画素の低減度合及び緑色画素の低減度合は、青色画素の低減度合よりも大きくなっている。
<実施の形態1のまとめ>
以上のように構成された本実施の形態1に係る液晶表示装置では、青色の色材4Bに対応する第1距離が、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する第1距離と異なるように、青色の色材4Bに対応する端距離D1が、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する端距離D2と異なるように構成されている。本実施の形態1では、この構成を実現するために、青色の色材4Bが配設された開口3aの両端同士の間の幅W1(図2)は、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれが配設された開口3aの両端同士の間の幅W2よりも狭くなっている。
以上のように構成された本実施の形態1に係る液晶表示装置では、青色の色材4Bに対応する第1距離が、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する第1距離と異なるように、青色の色材4Bに対応する端距離D1が、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する端距離D2と異なるように構成されている。本実施の形態1では、この構成を実現するために、青色の色材4Bが配設された開口3aの両端同士の間の幅W1(図2)は、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれが配設された開口3aの両端同士の間の幅W2よりも狭くなっている。
このような構成によれば、青色画素において斜め方向に進む光の低減を、赤色画素及び緑色画素において斜め方向に進む光の低減よりも小さくすることができる。したがって、白表示を斜め方向から液晶表示装置の表示を見た場合に、赤色画素及び緑色画素に対して青色画素の輝度低下が小さくなるため、相対的に青色が強まることで青色に色づかせる作用、つまりブルーシフトが得られる。このブルーシフトが得られることによって、イエローシフトを白色に補正することができる。また、製造時のマスクなどの変更によって本実施の形態1に係る液晶表示装置を実現することができるので、イエローシフトの補正に伴うコスト上昇の抑制化も期待できる。
<実施の形態1の変形例>
以上の説明では、青色の色材4Bに対応する端距離D1(図2)は、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する端距離D2よりも短くなるように構成されていた。そして、この構成を実現するために、青色の色材4Bが配設された開口3aの両端同士の間の幅W1(図2)は、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれが配設された開口3aの両端同士の間の幅W2よりも狭くなっていた。
以上の説明では、青色の色材4Bに対応する端距離D1(図2)は、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する端距離D2よりも短くなるように構成されていた。そして、この構成を実現するために、青色の色材4Bが配設された開口3aの両端同士の間の幅W1(図2)は、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれが配設された開口3aの両端同士の間の幅W2よりも狭くなっていた。
しかしこれに限ったものではなく、青色の色材4Bにおける複数のスリット15の形状及び本数のうちの少なくともいずれか1つが、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれにおける複数のスリット15の形状及び本数のうちの上記少なくともいずれか1つと異なるように構成されてもよい。なお、ここでいうスリット15の形状は、スリット15の線幅及び線間、並びに、角度を含む。
このような構成によれば、青色の色材4Bにおける幅が、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれにおける幅と同じであっても、青色の色材4Bに対応する端距離D1が、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する端距離D2と異なるように構成することができる。
なお、図3に示すように、BM3または偏光板6は光を遮断するが、非駆動領域21bが光を遮断するわけではない。そこで、赤色画素及び緑色画素のそれぞれの両端に位置する非駆動領域21bに、非透過膜を設けることによって、図3の例えば矢印33Gと矢印34Gとの間の光を遮断してもよい。
また、実施の形態1では、赤色に対応する端距離D2と緑色に対応する端距離D2とは同じであったが、赤色に対応する端距離と緑色に対応する端距離とは互いに異なっていてもよい。
<実施の形態2>
図4は、本発明の実施の形態2に係る液晶表示装置の構成を模式的に示す平面図であり、図5は、図4のA−A’線に沿った断面構成を模式的に示す断面図である。以下、本実施の形態2で説明する構成要素のうち、上述の構成要素と同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付し、異なる構成要素について主に説明する。
図4は、本発明の実施の形態2に係る液晶表示装置の構成を模式的に示す平面図であり、図5は、図4のA−A’線に沿った断面構成を模式的に示す断面図である。以下、本実施の形態2で説明する構成要素のうち、上述の構成要素と同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付し、異なる構成要素について主に説明する。
本実施の形態2では実施の形態1と同様に、青色の色材4Bに対応する第1距離が、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する第1距離と異なるように、青色の色材4Bに対応する端距離D1が、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する端距離D2と異なるように構成されている。ただし本実施の形態2では、この構成を実現するために、青色の色材4Bが配設された開口3aの上記端と当該端と対向する端との間の幅W1は、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれが配設された開口3aの上記端と当該端と対向する端との間の幅W2よりも広くなっている。これにより、これにより、青色の色材4Bに対応する端距離D1は、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する端距離D2よりも長くなっている。
図6は、本実施の形態2に係る液晶表示装置を通過する光を示す図である。
<パネル正面方向に進む光>
矢印40G,41Gに示すように、緑色画素においてパネル正面方向に進む光の一部は、非駆動領域21bによって遮断され、残部は、駆動領域21aと偏光板6とを通過する。このことは、赤色画素においても同様であり、矢印46B,47Bに示すように青色画素においても同様である。
矢印40G,41Gに示すように、緑色画素においてパネル正面方向に進む光の一部は、非駆動領域21bによって遮断され、残部は、駆動領域21aと偏光板6とを通過する。このことは、赤色画素においても同様であり、矢印46B,47Bに示すように青色画素においても同様である。
以上のように、パネル正面方向に進む光がパネルから受ける作用は、赤色画素、緑色画素及び青色画素のいずれにおいても概ね同じである。このため、パネル正面方向に進む光に関して、赤色画素の低減度合、緑色画素の低減度合、青色画素の低減度合は概ね同じである。
<斜め方向に進む光>
次に、パネル正面方向に対し斜め方向に進む光について説明する。なお、以下では、パネル正面方向に対し右斜め方向に進む光について説明する。パネル正面方向に対し左斜め方向に進む光については、以下の説明において左右を入れ替えたものと同様である。
次に、パネル正面方向に対し斜め方向に進む光について説明する。なお、以下では、パネル正面方向に対し右斜め方向に進む光について説明する。パネル正面方向に対し左斜め方向に進む光については、以下の説明において左右を入れ替えたものと同様である。
緑色画素の左側部分において右斜め方向に進む光(矢印44G,45G)のうち、駆動周辺領域を通過した光(矢印45G)は、偏光板6を多少通過するが、偏光板6によって多少吸収される。このことは、赤色画素の左側部分においても同様であり、矢印50B,51Bに示すように青色画素の左側部分においても同様である。
緑色画素の右側部分において右斜め方向に進む光は、駆動領域21aを通過した光(矢印43G)と、駆動周辺領域を通過した光(矢印42G)とを含んでいる。このうち、緑色画素の右側部分において駆動周辺領域を通過した光(矢印42G)が偏光板6に達するのであれば、偏光板6を多少通過することになる。しかしながら、この光(42G)は偏光板6に達する前にBM3によって遮断される。このことは、赤色画素の右側部分においても同様である。
一方、青色画素の右側部分において右斜め方向に進む光は、駆動領域21aを通過した光(矢印49B)と、駆動周辺領域を通過した光(矢印48B)とを含んでいる。このうち、青色画素の右側部分において駆動周辺領域を通過した光(矢印48B)は、BM3によって遮断されずに偏光板6に達し、偏光板6を多少通過する。
以上の結果、赤色画素及び緑色画素において斜め方向に進む光のうち、駆動周辺領域を通過した光はBM3によって遮断されるが、青色画素において斜め方向に進む光ではこのような遮断が生じない。このため、斜め方向に進む光に関して、赤色画素の低減度合及び緑色画素の低減度合は、青色画素の低減度合よりも大きくなっている。
<実施の形態2のまとめ>
以上のように構成された本実施の形態2に係る液晶表示装置では、青色の色材4Bに対応する端距離D1は、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する端距離D2と異なる。本実施の形態2では、この構成を実現するために、青色の色材4Bが配設された開口3aの両端同士の間の幅W1(図5)は、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれが配設された開口3aの両端同士の間の幅W2よりも広くなっている。
以上のように構成された本実施の形態2に係る液晶表示装置では、青色の色材4Bに対応する端距離D1は、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する端距離D2と異なる。本実施の形態2では、この構成を実現するために、青色の色材4Bが配設された開口3aの両端同士の間の幅W1(図5)は、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれが配設された開口3aの両端同士の間の幅W2よりも広くなっている。
このような構成によれば、青色画素において斜め方向に進む光の低減を、赤色画素及び緑色画素において斜め方向に進む光の低減よりも小さくすることができる。したがって、実施の形態1と同様に、ブルーシフトが得られることによって、イエローシフトを白色に補正することができる。また、製造時のマスクなどの変更によって本実施の形態1に係る液晶表示装置を実現することができるので、イエローシフトの補正に伴うコスト上昇の抑制化も期待できる。
<実施の形態2の変形例>
実施の形態2においても実施の形態1の変形例と同様に、青色の色材4Bにおける複数のスリット15の形状及び本数のうちの少なくともいずれか1つが、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれにおける複数のスリット15の形状及び本数のうちの上記少なくともいずれか1つと異なるように構成されてもよい。このような構成によれば、青色の色材4Bにおける幅が、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれにおける幅と同じであっても、青色の色材4Bに対応する端距離D1が、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する端距離D2と異なるように構成することができる。
実施の形態2においても実施の形態1の変形例と同様に、青色の色材4Bにおける複数のスリット15の形状及び本数のうちの少なくともいずれか1つが、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれにおける複数のスリット15の形状及び本数のうちの上記少なくともいずれか1つと異なるように構成されてもよい。このような構成によれば、青色の色材4Bにおける幅が、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれにおける幅と同じであっても、青色の色材4Bに対応する端距離D1が、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する端距離D2と異なるように構成することができる。
また、実施の形態2においても実施の形態1の変形例と同様に、赤色画素及び緑色画素のそれぞれの両端に位置する非駆動領域21bのうち、実施の形態2の作用に影響しない領域に、非透過膜を設けることによって光を遮断してもよい。
また、実施の形態2では、赤色に対応する端距離D2と緑色に対応する端距離D2とは同じであったが、赤色に対応する端距離と緑色に対応する端距離とは互いに異なっていてもよい。
<実施の形態3>
図7は、図2と同様に、本発明の実施の形態3に係る液晶表示装置の断面構成を模式的に示す断面図である。また、この図7には、図3と同様に、本実施の形態3に係る液晶表示装置を通過する光が示されている。以下、本実施の形態3で説明する構成要素のうち、上述の構成要素と同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付し、異なる構成要素について主に説明する。
図7は、図2と同様に、本発明の実施の形態3に係る液晶表示装置の断面構成を模式的に示す断面図である。また、この図7には、図3と同様に、本実施の形態3に係る液晶表示装置を通過する光が示されている。以下、本実施の形態3で説明する構成要素のうち、上述の構成要素と同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付し、異なる構成要素について主に説明する。
本実施の形態3では、実施の形態1の構成においてOC層5の厚さが変更されている。具体的には、本実施の形態3のOC層5の厚さは、実施の形態1のOC層5の厚さ(図7の二点鎖線)よりも厚くし、2μm以上としている。なお、OC層5をスピンコート法などの公知の形成方法で塗布形成する際に、実用上において許容範囲となる膜厚分布が得られるようにするために、OC層5の厚さは、5μm以下程度であることが望ましい。ここでは一例として、OC層5の厚さを2.5μm程度に設定した。
図7に示すように、BM3の開口3aの端を通過する光に関して、正面方向に進む光(矢印31G)がTFT基板11の上面を通過する場所と、斜め方向に進む光(矢印34G)がTFT基板11の上面を通過する場所とは異なる。これらの場所の間の距離である斜めロス幅D3は、斜め方向に進む光(矢印34G)の斜め方向に依存するだけでなく、色材、OC層5、図示しない配向膜、液晶層21のそれぞれの厚さ及び屈折率にも依存する。
ここで、白色におけるブルーシフトの量(程度)が、開口3aに対する斜めロス幅D3の割合に依存することは、実施の形態1の説明から明らかである。このため、斜めロス幅D3を大きくすれば、ブルーシフトを高めることができる。
このことに鑑みて本実施の形態3に係る液晶表示装置では、OC層5の厚さを2μm以上に厚膜化したことにより、斜めロス幅D3を比較的大きくしている。このため、斜めロス幅D3を大きくすることができ、その結果として、イエローシフトを白色に補正することを高めることができる。また、OC層5の厚膜化は、特別な工程を行わなくても可能であるため、上記に伴うコスト上昇の抑制化も期待できる。
なお、以上では、実施の形態1の液晶表示装置に、OC層5の厚膜化を適用した例について説明したが、OC層5の厚膜化を実施の形態2の液晶表示装置に適用しても上記と同様の効果を得ることができる。
<その他の変形例>
以上で説明した実施の形態1から実施の形態3及びそれらの変形例のように、全てのスリット15の形成領域全体に下部電極を配設された構成では、駆動領域21aの端は、最外側スリット15aの外側の端に対応する。そこで、当該最外側スリット15aの端を基準として、青色の色材4Bに対応する端距離D1と赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する端距離D2との関係を設定した。しかしながら、下部電極が全てのスリット15の形成領域全体に配設されない構成では、駆動領域21aの端は、最外側スリット15aの外側の端に対応しない。
以上で説明した実施の形態1から実施の形態3及びそれらの変形例のように、全てのスリット15の形成領域全体に下部電極を配設された構成では、駆動領域21aの端は、最外側スリット15aの外側の端に対応する。そこで、当該最外側スリット15aの端を基準として、青色の色材4Bに対応する端距離D1と赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する端距離D2との関係を設定した。しかしながら、下部電極が全てのスリット15の形成領域全体に配設されない構成では、駆動領域21aの端は、最外側スリット15aの外側の端に対応しない。
例えば、下部電極の形成領域の端が最外側スリット15aの端よりも内側である構成では、駆動領域21aの端は、下部電極の端に対応する。そこでこのような構成では、下部電極の端であって複数のスリット15の最外側のスリット側の端と、複数のスリット15に対応する開口3aの端との間の第3距離に関して、青色の色材4Bに対応する第3距離が、赤色の色材4R及び緑色の色材4Gのそれぞれに対応する第3距離と異なるように構成されればよい。つまり、実施の形態1から実施の形態3及びそれらの変形例において、端距離D1,D2を、下部電極の端と開口3aの端との間の第3距離に置き換えれば、各実施の形態で得られる基本的な効果と同様の効果を得ることができる。
また、以上で説明した実施の形態1から実施の形態3及びそれらの変形例においては、BM3の開口3aごとに設けられる複数のスリット15の延在方向が、互いに異なる色の色材間に設けられるBM3の延在方向に沿った構成において、BM3の開口3aの端の位置を色ごとに異ならせることを、前記互いに異なる色の色材間に設けられるBM3の端に適用した構成について説明した。つまり、最外側スリット15aの基準にして、BM3の開口3aの端の位置を、上記構成となるように調節した。
しかしながら、基本的には、複数のスリット15と下部電極とによって形成される駆動領域21aの端の位置とBM3の開口3aの端の位置との位置関係を色ごとに異ならせることができればよい。このため、複数のスリット15の両端の先端部分の近傍に形成される駆動領域21aの端を基準にして、複数のスリット15の両端の先端部分の近傍に位置するBM3の開口3aの端の位置を、上記構成となるように調節してもよい。また、BM3の開口3aの端の位置の調整に際して、最外側スリット15aを必ずしも基準にしなくてもよいことを踏まえると、BM3の開口3aの端の位置を色ごとに異ならせることを、同じ色の色材間に設けられるBM3の端に適用してもよい。つまり、複数のスリット15の配置や形状自体に捕らわれることなく、複数のスリット15及び下部電極により形成される駆動領域21aの端の位置に応じて、適宜、BM3の開口3aの端の位置を決定すればよい。
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態及び各変形例を自由に組み合わせたり、各実施の形態及び各変形例を適宜、変形、省略したりすることが可能である。
1 CF基板、3 BM、3a 開口、4R,4G,4B 色材、5 OC層、11 TFT基板、13 上部電極、15 スリット、15a 最外側スリット、21 液晶層、D1,D2 端距離、W1,W2 幅。
Claims (9)
- 複数の開口が設けられたブラックマトリクスと、前記複数の開口にそれぞれ配設された複数色の色材とを含むカラーフィルタ基板と、
前記カラーフィルタ基板に沿って配設された電極であって、複数のスリットを前記開口ごとに有する上部電極、及び、前記上部電極の下方に配設された下部電極を含む薄膜トランジスタ基板と、
前記カラーフィルタ基板と前記薄膜トランジスタ基板との間に配設された液晶層と
を備え、
前記複数色は、青色と、青色以外の2色以上の他色とを含み、
前記上部電極と前記下部電極との間に生ずる電界によって前記液晶層内の液晶が駆動される駆動領域の端と、当該上部電極の前記複数のスリットに対応する前記開口の端との間の第1距離に関して、前記青色の色材に対応する前記第1距離は、前記他色の色材のそれぞれに対応する前記第1距離と異なる、液晶表示装置。 - 請求項1に記載の液晶表示装置であって、
前記複数のスリットのうちの最外側のスリットと、前記複数のスリットに対応する前記開口の端との間の第2距離に関して、前記青色の色材に対応する前記第2距離は、前記他色の色材のそれぞれに対応する前記第2距離と異なる、液晶表示装置。 - 請求項1に記載の液晶表示装置であって、
前記下部電極の端であって前記複数のスリットの最外側のスリット側の端と、前記複数のスリットに対応する前記開口の端との間の第3距離に関して、前記青色の色材に対応する前記第3距離は、前記他色の色材のそれぞれに対応する前記第3距離と異なる、液晶表示装置。 - 請求項1から請求項3のうちのいずれか1項に記載の液晶表示装置であって、
前記青色の色材が配設された前記開口の前記端と当該端と対向する端との間の幅は、前記他色の色材が配設された前記開口の前記端と当該端と対向する端との間の幅よりも狭い、液晶表示装置。 - 請求項1から請求項3のうちのいずれか1項に記載の液晶表示装置であって、
前記青色の色材が配設された前記開口の前記端と当該端と対向する端との間の幅は、前記他色の色材が配設された前記開口の前記端と当該端と対向する端との間の幅よりも広い、液晶表示装置。 - 請求項1から請求項5のうちのいずれか1項に記載の液晶表示装置であって、
前記青色の色材における前記複数のスリットの形状及び本数のうちの少なくともいずれか1つが、前記他色の色材のそれぞれにおける前記複数のスリットの形状及び本数のうちの前記少なくともいずれか1つと異なる、液晶表示装置。 - 請求項1から請求項6のうちのいずれか1項に記載の液晶表示装置であって、
前記他色は緑色を含む、液晶表示装置。 - 請求項1から請求項7のうちのいずれか1項に記載の液晶表示装置であって、
前記カラーフィルタ基板は、
前記薄膜トランジスタ基板側にて前記ブラックマトリクス及び前記複数の色材を覆うオーバーコート層をさらに含み、
前記オーバーコート層の厚さは2μm以上である、液晶表示装置。 - 請求項8に記載の液晶表示装置であって、
前記オーバーコート層の厚さは5μm以下である、液晶表示装置。
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