JP2768262B2 - 透過型液晶表示装置 - Google Patents
透過型液晶表示装置Info
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- JP2768262B2 JP2768262B2 JP6049951A JP4995194A JP2768262B2 JP 2768262 B2 JP2768262 B2 JP 2768262B2 JP 6049951 A JP6049951 A JP 6049951A JP 4995194 A JP4995194 A JP 4995194A JP 2768262 B2 JP2768262 B2 JP 2768262B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、透過型液晶表示装置に
関し、特に、薄膜トランジスタにて液晶に印加される電
圧が制御されるアクティブマトリクス型の液晶表示装置
に関するものである。
関し、特に、薄膜トランジスタにて液晶に印加される電
圧が制御されるアクティブマトリクス型の液晶表示装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７（ｂ）は、この種従来の透過型液晶
表示装置の液晶パネル部の断面図である。同図に示され
るように、ガラス基板７１ａ上には、カラーフィルタ７
２、共通電極７３、配向膜７４ａが形成されており（こ
れらによりカラーフィルタ基板が構成されている）、ま
た、ガラス基板７１ｂ上には画素電極７５、配向膜７４
ｂが形成されており（これらによりＴＦＴ基板が構成さ
れている）、これらカラーフィルタ基板とＴＦＴ基板間
との間にＴＮ液晶層７６が挟持されている。そして、そ
れぞれのガラス基板７１ａ、７１ｂの裏面には偏光板７
７ａ、７７ｂが取り付けられている。なお、実際には、
カラーフィルタ基板にはブラックマトリックス等が、ま
たＴＦＴ基板には薄膜トランジスタ等が形成されている
が、簡単のためにここでは省略している。
表示装置の液晶パネル部の断面図である。同図に示され
るように、ガラス基板７１ａ上には、カラーフィルタ７
２、共通電極７３、配向膜７４ａが形成されており（こ
れらによりカラーフィルタ基板が構成されている）、ま
た、ガラス基板７１ｂ上には画素電極７５、配向膜７４
ｂが形成されており（これらによりＴＦＴ基板が構成さ
れている）、これらカラーフィルタ基板とＴＦＴ基板間
との間にＴＮ液晶層７６が挟持されている。そして、そ
れぞれのガラス基板７１ａ、７１ｂの裏面には偏光板７
７ａ、７７ｂが取り付けられている。なお、実際には、
カラーフィルタ基板にはブラックマトリックス等が、ま
たＴＦＴ基板には薄膜トランジスタ等が形成されている
が、簡単のためにここでは省略している。
【０００３】カラーフィルタ基板上の配向膜７４ａとＴ
ＦＴ基板上の配向膜７４ｂは、図７（ａ）において示さ
れる矢印方向にラビングされている。すなわち、配向膜
７４ａは、点線で示されるように右上方向に、配向膜７
４ｂは、実線で示されるように右下方向に、それぞれ一
方向にラビングされており、二つのラビング方向はほぼ
直交している。これにより、ＴＮ液晶層７６は９０°捩
じられることになる。
ＦＴ基板上の配向膜７４ｂは、図７（ａ）において示さ
れる矢印方向にラビングされている。すなわち、配向膜
７４ａは、点線で示されるように右上方向に、配向膜７
４ｂは、実線で示されるように右下方向に、それぞれ一
方向にラビングされており、二つのラビング方向はほぼ
直交している。これにより、ＴＮ液晶層７６は９０°捩
じられることになる。
【０００４】各電極に電圧が印加されていない状態にお
いては、この透過型液晶表示装置では、下方から入射し
た照明光は、偏光板７７ｂにより偏光方向が配向膜７４
ｂのラビング方向の直線偏光となされ、ＴＮ液晶層７６
を通過することにより９０°旋光された後偏光板７７ａ
に入射する。偏光板７７ａの偏光方向が配向膜７４ａの
ラビング方向と一致しているとき（ノーマリホワイトモ
ード）、光は透過し白表示がなされ、また偏光板７７ａ
の偏光方向が配向膜７４ａのラビング方向と直交してい
るとき（ノーマリブラックモード）、光は遮断され黒表
示がなされる。電極７３、７５間に電圧が印加されたと
きには、その電圧にしたがって液晶層内の液晶分子が立
ち上がり、これに応じて液晶層７６内を通過する光が直
線偏光から楕円偏光へと変化し、偏光板７７ａからは電
極間の電圧に応じた階調の表示光が放出される。
いては、この透過型液晶表示装置では、下方から入射し
た照明光は、偏光板７７ｂにより偏光方向が配向膜７４
ｂのラビング方向の直線偏光となされ、ＴＮ液晶層７６
を通過することにより９０°旋光された後偏光板７７ａ
に入射する。偏光板７７ａの偏光方向が配向膜７４ａの
ラビング方向と一致しているとき（ノーマリホワイトモ
ード）、光は透過し白表示がなされ、また偏光板７７ａ
の偏光方向が配向膜７４ａのラビング方向と直交してい
るとき（ノーマリブラックモード）、光は遮断され黒表
示がなされる。電極７３、７５間に電圧が印加されたと
きには、その電圧にしたがって液晶層内の液晶分子が立
ち上がり、これに応じて液晶層７６内を通過する光が直
線偏光から楕円偏光へと変化し、偏光板７７ａからは電
極間の電圧に応じた階調の表示光が放出される。
【０００５】液晶パネルの正面から観察するとき、上記
の本来の液晶表示装置の表示内容を視認することができ
る。しかし、液晶パネルの法線からずれた方向から見る
ときには、液晶の複屈折効果により正面とは異なった表
示が観察される。各配向膜が図７ａに示す方向にラビン
グされているとき、例えば法線から上３０°の視角で
は、表示が全体に白方向に移動して中間調黒が白っぽい
表示になってしまい（いわゆる白抜け）、下３０°の視
野では、表示が全体に黒方向に移動するとともに階調逆
転が起こる。
の本来の液晶表示装置の表示内容を視認することができ
る。しかし、液晶パネルの法線からずれた方向から見る
ときには、液晶の複屈折効果により正面とは異なった表
示が観察される。各配向膜が図７ａに示す方向にラビン
グされているとき、例えば法線から上３０°の視角で
は、表示が全体に白方向に移動して中間調黒が白っぽい
表示になってしまい（いわゆる白抜け）、下３０°の視
野では、表示が全体に黒方向に移動するとともに階調逆
転が起こる。
【０００６】このような液晶表示装置の視野角の狭さを
改善しようとする提案がいくつかなされている。図８
（ａ）は、特開昭６４−８８５２０号公報にて提案され
た液晶表示装置の一画素部分の平面図であり、図８
（ｂ）はそのＸ−Ｘ′線の断面図である。この従来例で
は、図８（ａ）に示すように、１つの画素をイ、ロの２
つの領域に分け、それぞれの領域において配向膜の配向
方向を異ならしめている。図８において、図７の部分に
対応する部分には下１桁が共通する参照番号が付せられ
ているので重複する説明は省略するが、この従来例で
は、配向膜８４ａ、８４ｂが画素毎に２つの領域に分割
されており、そして配向膜８４ａ、８４ｂは、領域イ、
ロでそれぞれ１８０°異なる方向へラビングされてい
る。このように構成されたことにより、上・下視野の白
抜け、白黒反転が平均化され視野角は広がる。
改善しようとする提案がいくつかなされている。図８
（ａ）は、特開昭６４−８８５２０号公報にて提案され
た液晶表示装置の一画素部分の平面図であり、図８
（ｂ）はそのＸ−Ｘ′線の断面図である。この従来例で
は、図８（ａ）に示すように、１つの画素をイ、ロの２
つの領域に分け、それぞれの領域において配向膜の配向
方向を異ならしめている。図８において、図７の部分に
対応する部分には下１桁が共通する参照番号が付せられ
ているので重複する説明は省略するが、この従来例で
は、配向膜８４ａ、８４ｂが画素毎に２つの領域に分割
されており、そして配向膜８４ａ、８４ｂは、領域イ、
ロでそれぞれ１８０°異なる方向へラビングされてい
る。このように構成されたことにより、上・下視野の白
抜け、白黒反転が平均化され視野角は広がる。
【０００７】ところが、上記公報に記載された従来例で
は、画素内に領域イ、ロの境界があり、ここにディスク
リネーションが発生するためコントラストが低下する。
これに対処するものとして、“電子情報通信学会 信学
技報ＥＩＤ９２−８２ pp.35−40（1992−12）”には、
領域の分割ラインをバスラインおよび補助容量Ｃｓ電極
上に設け、これを遮光することにより、ディスクリネー
ションによる表示品質の低下を防止することが提案され
ている。
は、画素内に領域イ、ロの境界があり、ここにディスク
リネーションが発生するためコントラストが低下する。
これに対処するものとして、“電子情報通信学会 信学
技報ＥＩＤ９２−８２ pp.35−40（1992−12）”には、
領域の分割ラインをバスラインおよび補助容量Ｃｓ電極
上に設け、これを遮光することにより、ディスクリネー
ションによる表示品質の低下を防止することが提案され
ている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述した各従来例に
は、それぞれ以下のようなような問題点があった。ま
ず、図７に示した第１の従来例では、視角が液晶パネル
の法線からずれると急速に階調特性がくずれてしまい、
またコントラスト比の低下も生じ、広視野角の画像が得
られないという問題点があった。また、図８に示した第
２の従来例では、同一画素を二つの領域に分割しそれぞ
れの領域において液晶の配向を異ならせているため、画
素内にディスクリネーションが発生し、コントラスト比
が低下するという欠点があった。
は、それぞれ以下のようなような問題点があった。ま
ず、図７に示した第１の従来例では、視角が液晶パネル
の法線からずれると急速に階調特性がくずれてしまい、
またコントラスト比の低下も生じ、広視野角の画像が得
られないという問題点があった。また、図８に示した第
２の従来例では、同一画素を二つの領域に分割しそれぞ
れの領域において液晶の配向を異ならせているため、画
素内にディスクリネーションが発生し、コントラスト比
が低下するという欠点があった。
【０００９】さらに、信学技報に記載された第３の従来
例では、画素内に発生するディスクリネーションを補助
容量電極部分で発生するようにしているので、第２の従
来例で問題となったコントラスト比の低下は避けられる
ものの、補助容量電極による開口率の低下、設計の自由
度低下の問題が起こる。最近の液晶表示装置では、１ラ
イン隣のゲートラインに画素電極をオーバーラップさせ
て補助容量を設けるゲートストレージ方式が採用される
ようになってきているが、上記第３の従来例は、このゲ
ートストレージ方式と両立し難いという欠点もある。本
発明はこのような問題点を解決すべくなされたものであ
って、その目的とするところは、コントラスト比や開口
率を低下させることなく、視野角を広げることができる
ようにすることであり、このことにより視野角が広くか
つ表示品質の高い透過型液晶表示装置を提供しようとす
るものである。
例では、画素内に発生するディスクリネーションを補助
容量電極部分で発生するようにしているので、第２の従
来例で問題となったコントラスト比の低下は避けられる
ものの、補助容量電極による開口率の低下、設計の自由
度低下の問題が起こる。最近の液晶表示装置では、１ラ
イン隣のゲートラインに画素電極をオーバーラップさせ
て補助容量を設けるゲートストレージ方式が採用される
ようになってきているが、上記第３の従来例は、このゲ
ートストレージ方式と両立し難いという欠点もある。本
発明はこのような問題点を解決すべくなされたものであ
って、その目的とするところは、コントラスト比や開口
率を低下させることなく、視野角を広げることができる
ようにすることであり、このことにより視野角が広くか
つ表示品質の高い透過型液晶表示装置を提供しようとす
るものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によれば、マトリクス状に薄膜トランジスタ
が形成されその上に第１の配向膜が形成されているＴＦ
Ｔ基板と、共通電極が形成されその上に第２の配向膜が
形成されている共通電極基板と、それぞれの基板の外側
に配置された偏光板と、両基板間に注入された、平常時
にほぼ９０°捩じられている液晶と、を備える透過型液
晶表示装置において、前記第１の配向膜と前記第２の配
向膜の内の何れか一方の配向膜は全体が一定方向に配向
され、何れか他方の配向膜は画素毎に１８０°異なる２
つの方向の内の何れか一方の方向が選択されて配向され
ることにより、同一画素内においては液晶の配向方向は
一定でありかつ互いに隣接する画素の内少なくとも一部
の画素については液晶の配向方向が異なっていることを
特徴とする透過型液晶表示装置が提供される。
め、本発明によれば、マトリクス状に薄膜トランジスタ
が形成されその上に第１の配向膜が形成されているＴＦ
Ｔ基板と、共通電極が形成されその上に第２の配向膜が
形成されている共通電極基板と、それぞれの基板の外側
に配置された偏光板と、両基板間に注入された、平常時
にほぼ９０°捩じられている液晶と、を備える透過型液
晶表示装置において、前記第１の配向膜と前記第２の配
向膜の内の何れか一方の配向膜は全体が一定方向に配向
され、何れか他方の配向膜は画素毎に１８０°異なる２
つの方向の内の何れか一方の方向が選択されて配向され
ることにより、同一画素内においては液晶の配向方向は
一定でありかつ互いに隣接する画素の内少なくとも一部
の画素については液晶の配向方向が異なっていることを
特徴とする透過型液晶表示装置が提供される。
【００１１】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１（ｂ）は、本発明の第１の実施例の液
晶パネル部の断面図である。同図に示されるように、カ
ラーフィルタ基板とＴＦＴ基板との間にＴＮ液晶層１６
が挟持されている。カラーフィルタ基板は、ガラス基板
１１ａ上に、カラーフィルタ１２、共通電極１３、一方
向配向膜１４ａを形成したものであり、また、ＴＦＴ基
板は、ガラス基板１１ｂ上に、画素電極７５、画素毎に
分割された分割配向膜１４ｂを形成したものである。そ
して、それぞれのガラス基板１１ａ、１１ｂの裏面には
偏光板１７ａ、１７ｂが取り付けられている。なお、実
際には、カラーフィルタ基板にはブラックマトリックス
等が、またＴＦＴ基板には薄膜トランジスタ等が形成さ
れているが、簡単のためにこれらは省略されている。
て説明する。図１（ｂ）は、本発明の第１の実施例の液
晶パネル部の断面図である。同図に示されるように、カ
ラーフィルタ基板とＴＦＴ基板との間にＴＮ液晶層１６
が挟持されている。カラーフィルタ基板は、ガラス基板
１１ａ上に、カラーフィルタ１２、共通電極１３、一方
向配向膜１４ａを形成したものであり、また、ＴＦＴ基
板は、ガラス基板１１ｂ上に、画素電極７５、画素毎に
分割された分割配向膜１４ｂを形成したものである。そ
して、それぞれのガラス基板１１ａ、１１ｂの裏面には
偏光板１７ａ、１７ｂが取り付けられている。なお、実
際には、カラーフィルタ基板にはブラックマトリックス
等が、またＴＦＴ基板には薄膜トランジスタ等が形成さ
れているが、簡単のためにこれらは省略されている。
【００１２】図１（ａ）は、本実施例における一方向配
向膜１４ａと、分割配向膜１４ｂとのラビング方向を示
す概念図である。本実施例は、ストライプ型の画素配列
構造を前提としている。ここで、ストライプ型とは、
Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のフィルタが縦方向に直線状に形成さ
れたものであり、そして一画素は横方向に直線的に並ん
だＲ、Ｇ、Ｂの３色を含むものである。この３色を含む
画素は、図１（ａ）に示されるように、縦方向および横
方向に直線状に並んで配列される。一方向配向膜１４ａ
のラビング方向は、点線矢印で示すように、全画素に共
通に右上方向である。一方、分割配向膜１４ｂのラビン
グ方向は、実線矢印で示すように、左右方向および上下
方向に隣接する画素毎に右下方向と左上方向に切り換え
られている。したがって、対角線方向には各画素は同一
ラビング方向となる。ここで、配向膜１４ａ側でのチル
ト角より配向膜１４ｂ側での液晶のチルト角の方が大き
くなるようにラビングがなされている。
向膜１４ａと、分割配向膜１４ｂとのラビング方向を示
す概念図である。本実施例は、ストライプ型の画素配列
構造を前提としている。ここで、ストライプ型とは、
Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のフィルタが縦方向に直線状に形成さ
れたものであり、そして一画素は横方向に直線的に並ん
だＲ、Ｇ、Ｂの３色を含むものである。この３色を含む
画素は、図１（ａ）に示されるように、縦方向および横
方向に直線状に並んで配列される。一方向配向膜１４ａ
のラビング方向は、点線矢印で示すように、全画素に共
通に右上方向である。一方、分割配向膜１４ｂのラビン
グ方向は、実線矢印で示すように、左右方向および上下
方向に隣接する画素毎に右下方向と左上方向に切り換え
られている。したがって、対角線方向には各画素は同一
ラビング方向となる。ここで、配向膜１４ａ側でのチル
ト角より配向膜１４ｂ側での液晶のチルト角の方が大き
くなるようにラビングがなされている。
【００１３】このように配向膜がラビングされた場合の
画素Ａ、Ｂにおける液晶分子捩じれ状態を図２に示す。
画素Ａ、Ｂにおいて配向膜１４ｂのラビング方向が１８
０°異なっているため、それぞれの画素におけるチルト
方向、捩じれ方が異なってくる。ここで、一方向配向膜
１４ａでの液晶分子のプリチルト角の方が、分割配向膜
１４ｂのそれより小さく設定されており、一般に液晶の
配向は高プリチルト角側の配向方向で規定されるので、
液晶は分割配向膜１４ｂのラビング状態にしたがって配
向される。その結果、一方向配向膜１４ａにおける液晶
のプリチルト角は、画素Ａと画素Ｂとで逆方向となった
状態で安定する。
画素Ａ、Ｂにおける液晶分子捩じれ状態を図２に示す。
画素Ａ、Ｂにおいて配向膜１４ｂのラビング方向が１８
０°異なっているため、それぞれの画素におけるチルト
方向、捩じれ方が異なってくる。ここで、一方向配向膜
１４ａでの液晶分子のプリチルト角の方が、分割配向膜
１４ｂのそれより小さく設定されており、一般に液晶の
配向は高プリチルト角側の配向方向で規定されるので、
液晶は分割配向膜１４ｂのラビング状態にしたがって配
向される。その結果、一方向配向膜１４ａにおける液晶
のプリチルト角は、画素Ａと画素Ｂとで逆方向となった
状態で安定する。
【００１４】図３（ａ）、（ｂ）は、本実施例における
ブラックマトリックスとディスクリネーション部との関
係を示す平面図と配向膜１４ａ、１４ｂのラビング方向
を示す断面図である。同図に示すように、ＴＦＴ基板３
１上には、上下方向に走るドレインライン３２と左右に
走るゲートライン３３とが形成されており、これらドレ
インラインとゲートラインに囲まれた領域内には画素電
極３４が形成されている。またドレインライン３２とゲ
ートライン３３との交差部分にはアモルファスシリコン
を用いた薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）３５が形成されて
いる。一方、カラーフィルタ基板３６上には、画素電極
３４に対応した位置にＲ、Ｇ、Ｂのカラーフィルタが形
成されており、またドレインライン３２、ゲートライン
３３およびＴＦＴ３５部分を覆うブラックマトリックス
［図３（ａ）において斜線にてその形成領域を示す］が
形成されている。
ブラックマトリックスとディスクリネーション部との関
係を示す平面図と配向膜１４ａ、１４ｂのラビング方向
を示す断面図である。同図に示すように、ＴＦＴ基板３
１上には、上下方向に走るドレインライン３２と左右に
走るゲートライン３３とが形成されており、これらドレ
インラインとゲートラインに囲まれた領域内には画素電
極３４が形成されている。またドレインライン３２とゲ
ートライン３３との交差部分にはアモルファスシリコン
を用いた薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）３５が形成されて
いる。一方、カラーフィルタ基板３６上には、画素電極
３４に対応した位置にＲ、Ｇ、Ｂのカラーフィルタが形
成されており、またドレインライン３２、ゲートライン
３３およびＴＦＴ３５部分を覆うブラックマトリックス
［図３（ａ）において斜線にてその形成領域を示す］が
形成されている。
【００１５】破線にて示すディスクリネーション部３７
は、横方向には各ゲートライン上において、また縦方向
には３画素電極おきにドレインライン上において発生す
るが、いずれもブラックマトリックスで覆われた範囲内
である。ブラックマトリックスは、外光入射によるＴＦ
Ｔのリーク電流抑制、バックライト光漏れ防止、色彩劣
化防止などを目的として、本来的に設けられるものであ
り、本発明では、このもともと存在していたブラックマ
トリックスでディスクリネーション部を覆うことができ
るので、開口率の低下は起こらない。
は、横方向には各ゲートライン上において、また縦方向
には３画素電極おきにドレインライン上において発生す
るが、いずれもブラックマトリックスで覆われた範囲内
である。ブラックマトリックスは、外光入射によるＴＦ
Ｔのリーク電流抑制、バックライト光漏れ防止、色彩劣
化防止などを目的として、本来的に設けられるものであ
り、本発明では、このもともと存在していたブラックマ
トリックスでディスクリネーション部を覆うことができ
るので、開口率の低下は起こらない。
【００１６】図４は、このように形成された液晶パネル
の、横軸に電圧Ｖ、縦軸に透過率Ｔをとって示したＶ−
Ｔ特性曲線図である。同図において、ａは、画素Ａで得
られる上３０°視角のＶ−Ｔ特性曲線であり、ｂは、画
素Ｂで得られる上３０°視角のＶ−Ｔ特性曲線である。
したがって、総合した上３０°視角でのＶ−Ｔ特性曲線
は、ｃで示すように、ａとｂとを平均化したものとな
り、正面での特性ｄに近いものとなる。そして、従来例
の上視角（特性ａに相当する）で現れた白抜けや下視角
（特性ｂ相当する）での階調逆転は、両方で補償しあう
ことにより解消される。また、この液晶パネルにおい
て、画素Ａで得られる下３０°視角の特性はｂになり、
画素Ｂでの下３０°視角の特性はａとなるので、その視
角における総合特性はやはりｃとなる。そして、図７に
示した従来例では、コントラスト比１０の視角は、上２
０°、下５０°程度であったが、本実施例により、上下
とも５０°以上とすることができた。
の、横軸に電圧Ｖ、縦軸に透過率Ｔをとって示したＶ−
Ｔ特性曲線図である。同図において、ａは、画素Ａで得
られる上３０°視角のＶ−Ｔ特性曲線であり、ｂは、画
素Ｂで得られる上３０°視角のＶ−Ｔ特性曲線である。
したがって、総合した上３０°視角でのＶ−Ｔ特性曲線
は、ｃで示すように、ａとｂとを平均化したものとな
り、正面での特性ｄに近いものとなる。そして、従来例
の上視角（特性ａに相当する）で現れた白抜けや下視角
（特性ｂ相当する）での階調逆転は、両方で補償しあう
ことにより解消される。また、この液晶パネルにおい
て、画素Ａで得られる下３０°視角の特性はｂになり、
画素Ｂでの下３０°視角の特性はａとなるので、その視
角における総合特性はやはりｃとなる。そして、図７に
示した従来例では、コントラスト比１０の視角は、上２
０°、下５０°程度であったが、本実施例により、上下
とも５０°以上とすることができた。
【００１７】図５（ａ）は、本発明の第２の実施例のＴ
ＦＴ基板における配向膜のラビング方向を示す説明図で
ある。この第２の実施例では、画素はモザイク型に配列
されている。各画素はＲ、Ｇ、Ｂを横方向並べた構成を
持つものであり、その画素が横方向には直線的に並び上
下方向には半画素ずつずれて千鳥状に配置されている。
本実施例では、横方向に隣接する画素同士ではラビング
方向が異なっており、上下方向に千鳥状に連なる画素同
士では同一ラビング方向となっている。
ＦＴ基板における配向膜のラビング方向を示す説明図で
ある。この第２の実施例では、画素はモザイク型に配列
されている。各画素はＲ、Ｇ、Ｂを横方向並べた構成を
持つものであり、その画素が横方向には直線的に並び上
下方向には半画素ずつずれて千鳥状に配置されている。
本実施例では、横方向に隣接する画素同士ではラビング
方向が異なっており、上下方向に千鳥状に連なる画素同
士では同一ラビング方向となっている。
【００１８】図５（ｂ）は、本発明の第２の実施例の変
更例を示す説明図であって、この変更例では、横方向に
隣接する画素同士ではラビング方向が異なっており、右
上、左下方向に隣接する画素同士では同一ラビング方向
となっている。この変更例をさらに変更して、左上、右
下方向に隣接する画素同士で同一ラビング方向となるよ
うにしてもよい。この第２の実施例およびその変更例に
おいても、白抜け、階調逆転を補いあった、高画質、広
視野角の画像を得ることができる。
更例を示す説明図であって、この変更例では、横方向に
隣接する画素同士ではラビング方向が異なっており、右
上、左下方向に隣接する画素同士では同一ラビング方向
となっている。この変更例をさらに変更して、左上、右
下方向に隣接する画素同士で同一ラビング方向となるよ
うにしてもよい。この第２の実施例およびその変更例に
おいても、白抜け、階調逆転を補いあった、高画質、広
視野角の画像を得ることができる。
【００１９】図６（ｂ）は、本発明の第３の実施例のＴ
ＦＴ基板における配向膜のラビング方向を示す説明図で
ある。この第３の実施例は、デルタ型画素配置構造をも
つものであり、各画素は、図６（ａ）に示すように、
Ｒ、Ｇ、Ｂがデルタ型に配置された構造をもっている。
その画素は横方向には千鳥状に配置され上下方向には直
線的に配列されている。本実施例では、斜め方向に隣接
する画素同士ではラビング方向が異なっており、上下方
向に隣接画素同士では同一ラビング方向となっている。
図６（ｃ）は、この第３の実施例の変更例を説明するた
めの平面図であり、この変更例では左右方向に千鳥状に
連なる画素同士ではラビング方向が一致しており、上下
方向に隣接する画素同士ではラビング方向が異なってい
る。この第３の実施例およびその変更例においても、白
抜け、階調逆転を補いあった、高画質、広視野角の画像
を得ることができる。
ＦＴ基板における配向膜のラビング方向を示す説明図で
ある。この第３の実施例は、デルタ型画素配置構造をも
つものであり、各画素は、図６（ａ）に示すように、
Ｒ、Ｇ、Ｂがデルタ型に配置された構造をもっている。
その画素は横方向には千鳥状に配置され上下方向には直
線的に配列されている。本実施例では、斜め方向に隣接
する画素同士ではラビング方向が異なっており、上下方
向に隣接画素同士では同一ラビング方向となっている。
図６（ｃ）は、この第３の実施例の変更例を説明するた
めの平面図であり、この変更例では左右方向に千鳥状に
連なる画素同士ではラビング方向が一致しており、上下
方向に隣接する画素同士ではラビング方向が異なってい
る。この第３の実施例およびその変更例においても、白
抜け、階調逆転を補いあった、高画質、広視野角の画像
を得ることができる。
【００２０】以上好ましい実施例について説明したが、
本発明はこれら実施例に限定されるものではなく、本願
発明の要旨を逸脱しない範囲内において各種の変更が可
能である。例えば、実施例では、ＴＦＴ基板側の配向膜
を分割配向膜として画素毎にラビング方向を変えていた
が、逆にＴＦＴ基板側の配向膜を一方向配向膜とし、カ
ラーフィルタ基板側の配向膜を分割配向膜としてもよ
い。
本発明はこれら実施例に限定されるものではなく、本願
発明の要旨を逸脱しない範囲内において各種の変更が可
能である。例えば、実施例では、ＴＦＴ基板側の配向膜
を分割配向膜として画素毎にラビング方向を変えていた
が、逆にＴＦＴ基板側の配向膜を一方向配向膜とし、カ
ラーフィルタ基板側の配向膜を分割配向膜としてもよ
い。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による透過
型液晶表示装置は、配向膜を一画素内では分割すること
なく、隣接する画素間で分割してそれぞれを異なる方向
からラビングしたものであるので、本発明によれば、従
来例で現れていた上視角や下視角での白抜けや階調逆転
を補償して視野角を広げることができるとともに、ディ
スクリネーション線をブラックマトリックスによって遮
蔽することができ、画素内で発生するディスクリネーシ
ョンによるコントラスト比の低下やディスクリネーショ
ン線を遮蔽することによる開口率の低下を防止すること
ができる。例えば、従来例では、下視角１０°以上で生
じていた階調逆転を皆無とすることができるとともに、
従来例でのコントラスト比１０の視角、上２０°、下５
０°を本発明により上下とも５０°以上とすることがで
きた。
型液晶表示装置は、配向膜を一画素内では分割すること
なく、隣接する画素間で分割してそれぞれを異なる方向
からラビングしたものであるので、本発明によれば、従
来例で現れていた上視角や下視角での白抜けや階調逆転
を補償して視野角を広げることができるとともに、ディ
スクリネーション線をブラックマトリックスによって遮
蔽することができ、画素内で発生するディスクリネーシ
ョンによるコントラスト比の低下やディスクリネーショ
ン線を遮蔽することによる開口率の低下を防止すること
ができる。例えば、従来例では、下視角１０°以上で生
じていた階調逆転を皆無とすることができるとともに、
従来例でのコントラスト比１０の視角、上２０°、下５
０°を本発明により上下とも５０°以上とすることがで
きた。
【図１】 本発明の第１の実施例を説明するための配向
膜のラビング状態図と液晶パネルの断面図。
膜のラビング状態図と液晶パネルの断面図。
【図２】 本発明の第１の実施例における液晶配向図。
【図３】 本発明の第１の実施例の液晶パネルの平面図
と断面図。
と断面図。
【図４】 本発明の第１の実施例の効果を説明するため
の電圧Ｖ−透過率Ｔ特性図。
の電圧Ｖ−透過率Ｔ特性図。
【図５】 本発明の第２の実施例を説明するための配向
膜のラビング状態図。
膜のラビング状態図。
【図６】 本発明の第３の実施例を説明するための配向
膜のラビング状態図。
膜のラビング状態図。
【図７】 第１の従来例のラビング状態図と液晶パネル
の断面図。
の断面図。
【図８】 第２の従来例の平面図と断面図。
１１ａ、１１ｂ、７１ａ、７１ｂ、８１ａ、８１ｂ ガ
ラス基板 １２、７２ カラーフィルタ １３、７３、８３ 共通電極 １４ａ 一方向配向膜 １４ｂ 分割配向膜 ７４ａ、７４ｂ、８４ａ、８４ｂ 配向膜 １５、７５、８５ 画素電極 １６、７６、８６ ＴＮ液晶層 １７ａ、１７ｂ、７７ａ、７７ｂ、８７ａ、８７ｂ 偏
光板 ３１ ＴＦＴ基板 ３２ ドレインライン ３３ ゲートライン ３４ 画素電極 ３５ 薄膜トランジスタ（ＴＦＴ） ３６ カラーフィルタ基板 ３７ ディスクリネーション部
ラス基板 １２、７２ カラーフィルタ １３、７３、８３ 共通電極 １４ａ 一方向配向膜 １４ｂ 分割配向膜 ７４ａ、７４ｂ、８４ａ、８４ｂ 配向膜 １５、７５、８５ 画素電極 １６、７６、８６ ＴＮ液晶層 １７ａ、１７ｂ、７７ａ、７７ｂ、８７ａ、８７ｂ 偏
光板 ３１ ＴＦＴ基板 ３２ ドレインライン ３３ ゲートライン ３４ 画素電極 ３５ 薄膜トランジスタ（ＴＦＴ） ３６ カラーフィルタ基板 ３７ ディスクリネーション部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02F 1/1337 - 1/1337 530
Claims (10)
- 【請求項１】 マトリクス状に薄膜トランジスタが形成
されその上に第１の配向膜が形成されているＴＦＴ基板
と、共通電極が形成されその上に第２の配向膜が形成さ
れている共通電極基板と、それぞれの基板の外側に配置
された偏光板と、両基板間に注入された、平常時にほぼ
９０°捩じられている液晶と、を備える透過型液晶表示
装置において、前記第１の配向膜と前記第２の配向膜の
内の何れか一方の配向膜は全体が一定方向に配向され、
何れか他方の配向膜は画素毎に１８０°異なる２つの方
向の内の何れか一方の方向が選択されて配向されること
により、同一画素内においては液晶の配向方向は一定で
ありかつ互いに隣接する画素の内少なくとも一部の画素
については液晶の配向方向が異なっていることを特徴と
する透過型液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記配向方向が１８０°異なっている配
向膜の部分同士ではラビング方向が逆になっていること
を特徴とする請求項１記載の透過型液晶表示装置。 - 【請求項３】 前記液晶のプリチルト角は、一定方向に
配向された配向膜側より、１８０°異なる配向方向が画
素毎に選択された配向膜側の方が大きいことを特徴とす
る請求項１または２記載の透過型液晶表示装置。 - 【請求項４】 前記液晶の配向方向が異なっている画素
同士では、液晶のプリチルト角が互いに補角の関係にあ
ることを特徴とする請求項１記載の透過型液晶表示装
置。 - 【請求項５】 画素配列がストライプ型となっており、
上下および左右に隣接する画素同士で液晶の配向方向が
異なっていることを特徴とする請求項１記載の透過型液
晶表示装置。 - 【請求項６】 画素配列がモザイク型となっており、左
右に隣接する画素同士では液晶の配向方向が異なってお
り、かつ、千鳥状に上下方向に連なる画素同士では液晶
が同一方向に配向されていることを特徴とする請求項１
記載の透過型液晶表示装置。 - 【請求項７】 画素配列がモザイク型となっており、左
右に隣接する画素同士では液晶の配向方向が異なってお
り、かつ、右上および左下に隣接する画素同士では液晶
が同一方向に配向されていることを特徴とする請求項１
記載の透過型液晶表示装置。 - 【請求項８】 画素配列がモザイク型となっており、左
右に隣接する画素同士では液晶の配向方向が異なってお
り、かつ、左上および右下に隣接する画素同士では液晶
が同一方向に配向されていることを特徴とする請求項１
記載の透過型液晶表示装置。 - 【請求項９】 画素配列がデルタ型となっており、千鳥
状に左右に連なる画素同士では液晶の配向方向が異なっ
ており、かつ、上下に隣接する画素同士では液晶が同一
方向に配向されていることを特徴とする請求項１記載の
透過型液晶表示装置。 - 【請求項１０】 画素配列がデルタ型となっており、千
鳥状に左右に連なる画素同士では液晶が同一方向に配向
されており、かつ、上下に隣接する画素同士では液晶の
配向方向が異なっていることを特徴とする請求項１記載
の透過型液晶表示装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6049951A JP2768262B2 (ja) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | 透過型液晶表示装置 |
| KR1019950003577A KR100246828B1 (ko) | 1994-02-24 | 1995-02-23 | 투과형 액정표시패널 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6049951A JP2768262B2 (ja) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | 透過型液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07234408A JPH07234408A (ja) | 1995-09-05 |
| JP2768262B2 true JP2768262B2 (ja) | 1998-06-25 |
Family
ID=12845353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6049951A Expired - Fee Related JP2768262B2 (ja) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | 透過型液晶表示装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2768262B2 (ja) |
| KR (1) | KR100246828B1 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100488932B1 (ko) * | 1997-12-19 | 2005-08-31 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | 트위스트네마틱액정표시장치 |
| JP2000010119A (ja) | 1998-06-23 | 2000-01-14 | Mitsubishi Electric Corp | 液晶表示装置および該装置に用いるアレイ基板の製法 |
| JP2001117101A (ja) * | 1999-10-15 | 2001-04-27 | Sony Corp | 液晶表示素子及びその製造方法 |
| CN101290410B (zh) * | 2007-04-17 | 2011-06-15 | 北京京东方光电科技有限公司 | 液晶面板阵列结构 |
| WO2009101734A1 (ja) * | 2008-02-14 | 2009-08-20 | Sharp Kabushiki Kaisha | 液晶表示素子およびそれを備えた表示装置 |
| KR102529828B1 (ko) * | 2016-10-31 | 2023-05-08 | 엘지디스플레이 주식회사 | 표시장치 및 다면 표시장치 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6488520A (en) * | 1987-09-30 | 1989-04-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Liquid crystal display device |
| SG50586A1 (en) * | 1991-07-26 | 2000-05-23 | Rolic Ag | Liquid crystal display cell |
| JPH0682787A (ja) * | 1992-09-04 | 1994-03-25 | Toshiba Corp | 液晶表示素子 |
-
1994
- 1994-02-24 JP JP6049951A patent/JP2768262B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-02-23 KR KR1019950003577A patent/KR100246828B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07234408A (ja) | 1995-09-05 |
| KR100246828B1 (ko) | 2000-03-15 |
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