JP5603539B2 - 液晶装置および電子機器 - Google Patents
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Description
この構成によれば、液晶層において特定の方向へ透過する透過光は、液晶分子の長軸方向と直角に近くなっているため、多少視角が変化しても液晶ダイレクタと透過光の偏光方向がなす角度が変わりにくく、理想的な位相状態で透過する。したがって、特定の方向とその近傍の視野角方向への透過光は、位相差に起因するコントラスト低下が生じにくく、特定の方向へ良好な表示が可能な液晶装置とすることができる
この構成によれば、液晶層において特定の方向へ透過する透過光は、液晶分子とほぼ平行に伝播するため、多少視角が変化しても液晶分子の複屈折による影響を受けにくく、理想的な位相状態で透過する。したがって、特定の方向近傍の視野角方向への透過光は、位相差に起因するコントラスト低下が生じにくく、特定の方向へ良好な表示が可能な液晶装置とすることができる。
この構成によれば、傾斜した前記一方の偏光板ともう一方の偏光板の組み合わせが、前記特定の方向を中心とした視野角方向において高い遮光性能を有するため、特定の方向へ良好な表示が可能な液晶装置とすることができる。
この構成によれば、前記特定の方向を中心とした視野角方向において多少視角が変化しても、液晶ダイレクタと前記一方の偏光板を透過した光の偏光方向のなす角度が変わりにくく、特定の方向へ良好な表示が可能な液晶装置とすることができる。
この構成によれば、光源の出射方向が所望する光の最大強度方向と一致する。そのため、光源からの光を有効に最大強度方向に射出し、特定の方向へ良好な表示が可能な液晶装置とすることができる。
この構成によれば、位相差板を透過する透過光は、位相差板の視角依存性の影響を受けにくいため、位相差に起因するコントラスト低下を生じず、特定の方向へ良好な表示が可能な液晶装置とすることができる。
この構成によれば、液晶装置の法線方向とは異なる方向に、コントラストが高く良好な画像を表示することが可能な電子機器とすることができる。
この構成によれば、液晶装置の法線方向とは異なる方向に、コントラストが高く良好な画像を投射することが可能なプロジェクタとすることができる。
以下、図1〜図7を参照しながら、本発明の第1実施形態に係る液晶装置について説明する。なお、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の膜厚や寸法の比率などは適宜異ならせてある。
図8は、本発明の第2実施形態に係る液晶装置2の説明図である。本実施形態の液晶装置2は、第1実施形態の液晶装置1と一部共通している。異なるのは、素子基板30側に配置する偏光板36に傾斜角φを設けることである。また、偏光板の吸収軸方向を規定している。以下において第1実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
図11は、本発明の第3実施形態に係る液晶装置4の説明図である。本実施形態の液晶装置4は、第2実施形態の液晶装置2と一部共通しており、液晶分子LCがx軸方向に配向している点が異なっている。このような場合には、液晶分子LCにプレチルト角を与えず素子基板30と平行な配向とし、偏光板36には傾斜角φを設定する。このような配向状態とすると、初期配向状態において液晶分子LCのダイレクタ方向と、優先視角方向Dとが互いに直交する。
図13および図14は、本発明の第4実施形態に係る垂直配向方式の液晶装置5の説明図である。本実施形態の液晶装置5は、これまで説明した横電界方式の液晶装置とは異なり、初期配向状態で液晶分子LCが素子基板30および対向基板50に対して垂直方向に配向する。そこで、まず図13を用いて、横電解方式の液晶装置との装置構成上の違いを説明した上で、図14を用いて作用の説明を行う。
図16は、本発明の液晶装置を備えた電子機器の一例であるヘッドアップディスプレイ700の概略構成図である。図17は、ヘッドアップディスプレイ700の画像を車両運転席から見た図である。
図18は、本発明の液晶装置を備えたプロジェクタの概略構成図である。プロジェクタ800は、図18に示されるように、光源810と、光源810の光を時間順次で変調することでR,G,B各色の光学像を生成する液晶装置811と、この液晶装置811における光学像をスクリーンS上に拡大投射する投射レンズ812と、を備える。さらにプロジェクタ800は、スクリーンS上に表示する画像を構成するための画像情報を色情報と輝度情報とに分離する情報分離手段813を備えており、色情報及び輝度情報のそれぞれに基づき光源810の光を制御可能となっている。
Claims (10)
- 液晶パネルと、
光源と、
前記液晶パネルと前記光源との間に、吸収軸が第1の方向となるように配置された第1の偏光板と、
前記液晶パネルの前記光源とは反対側の面に沿うように、吸収軸が前記第1の方向と交差した方向である第2の方向となるように配置された第2の偏光板と、を有し、
前記液晶パネルは、
一対の基板と、
前記一対の基板間に挟持された液晶分子と、を含み、
前記液晶パネルは、前記液晶分子の配向方向が、前記第1の方向又は前記第2の方向に沿うように配置され、
前記液晶パネル及び前記第2の偏光板は、それぞれ前記第2の方向が軸となる方向に前記第1の偏光板に対して傾斜して配置され、
前記光源は、前記光源からの光の少なくとも一部が前記第1の偏光板を介して前記液晶パネルの一方の面に入射した後、前記液晶パネルの他方の面から出射されて前記第2の偏光板を介して透過光となるように配置され、
前記透過光の視角特性は、前記液晶パネルの前記他方の面に垂直な方向とは異なる方向で最大のコントラストとなる特性であり、
前記液晶パネルは、前記液晶パネルの前記他方の面に入射される外光が前記他方の面に垂直な方向とは異なる方向から入射されるように配置されていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項1に記載の液晶装置において、
さらに投射光学系を有し、
前記透過光は、前記投射光学系内を通過して前記液晶装置の外部へ向けて投射され、
前記外光は、前記液晶装置の外部から前記投射光学系を介して前記液晶パネルに入射されることを特徴とする液晶装置。 - 請求項1または2に記載の液晶装置において、
前記液晶分子は、印加された電界によって回転し、
前記回転の軸が前記液晶パネルの面と交差した正の誘電率異方性を備えた液晶であることを特徴とする液晶装置。 - 請求項1または2に記載の液晶装置において、
前記液晶分子は、印加された電界によって回転し、
前記回転の軸が前記液晶パネルの面と平行である負の誘電率異方性を備えた液晶であることを特徴とする液晶装置。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載の液晶装置において、
前記液晶分子は、プレチルト角を有して配向していることを特徴とする液晶装置。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載の液晶装置において、
前記液晶パネルは、前記液晶分子の配向方向が前記第1の方向に沿うように配置されていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載の液晶装置において、
前記液晶パネルは、前記液晶分子の配向方向が前記第2の方向に沿うように配置されていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項1乃至7のいずれかに記載の液晶装置において、
前記透過光が最大のコントラストとなる方向は、前記外光の方向と同一の方向であることを特徴とする液晶装置。 - 請求項1乃至8のいずれかに記載の液晶装置において、
さらに前記第2の偏光板に沿うように配置された視角補償用の位相差板を有することを特徴とする液晶装置。 - 請求項1乃至9のいずれかに記載の液晶装置において、
前記液晶装置は、前記透過光が最大のコントラストとなる方向に画像表示を行うことを特徴とする電子機器。
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