JP5628611B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5628611B2 JP5628611B2 JP2010207821A JP2010207821A JP5628611B2 JP 5628611 B2 JP5628611 B2 JP 5628611B2 JP 2010207821 A JP2010207821 A JP 2010207821A JP 2010207821 A JP2010207821 A JP 2010207821A JP 5628611 B2 JP5628611 B2 JP 5628611B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- display device
- pair
- crystal display
- crystal layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
- G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
- G02B30/26—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
- G02B30/27—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving lenticular arrays
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
- G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
- G02B30/26—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
- G02B30/30—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving parallax barriers
- G02B30/32—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving parallax barriers characterised by the geometry of the parallax barriers, e.g. staggered barriers, slanted parallax arrays or parallax arrays of varying shape or size
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
- G02F1/139—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
- G02F1/1396—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent the liquid crystal being selectively controlled between a twisted state and a non-twisted state, e.g. TN-LC cell
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
- G02F1/133531—Polarisers characterised by the arrangement of polariser or analyser axes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
- G02F1/133638—Waveplates, i.e. plates with a retardation value of lambda/n
Description
液晶表示装置としては、スイッチング素子として薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、TFT)を用いたアクティブマトリックス型の液晶表示装置が広く用いられている。
対向電極(共通電極)、赤(R)/緑(G)/青(B)の着色層(カラーフィルタ層、図示略)、及び隣接する画素間を遮光する遮光膜(BM)207Aとが形成された対向基板(CF基板)206とが、
液晶層205を介して貼着された液晶パネル4を備えている。
図13中、符号205Xは液晶層205内の液晶分子を模式的に示すものである。
対向基板206において、隣接した遮光膜(BM)207Aの間隙が画素開口部207Bとなっている。
図13に示すように、断面視、左視野用の画素PLと右視野用の画素PRとが交互に配置されている。
例えば、平面視、ライン状に一列に配置された複数の左視野用の画素PLからなるライン状の左視野用画素群と、ライン状に一列に配置された複数の右視野用画素PRからなるライン状の右視野用画素群とが、ストライプ状に交互に配置される。
互いに隣接した遮光膜(BM)207Aの間に形成された画素開口部207Bと、視差バリア層208に形成された開口部208Bとは、開口位置がずれている。具体的には、互いに隣接した左視野用の画素PLの画素開口部207Bと右視野用の画素PRの画素開口部207Bとの間に、視差バリア層208の開口部208Bが位置している。
同様に、右視野用の画素PRからの表示データは、右視野用の画素PRの画素開口部207B及び視差バリア層208の開口部208Bを通って、表示画面に対して右方に選択的に出射される。これによって、表示画面に対して右方にいる観察者に、右視野用の表示画像IRが観察される。
液晶表示装置3では、上記のように複数の画像IL、IRが角度分離されて表示されるよう、遮光膜(BM)207Aと視差バリア層208との距離、及び、画素開口部207Bと視差バリア層208の開口部208Bの開口位置と開口径が設計されている。
特に2つの表示画像の境界付近の視角範囲においては、一方の表示画像に他方の表示画像が漏れやすい傾向がある。また、特に黒表示が多い表示画像においては、他方の表示画像の漏れ量が僅かでも、その漏れ画像が視認されやすい傾向がある。
上記クロストークのレベルが高い場合、表示画面に対して一方の側にいる観察者に対して、本来視認させたい表示画像に合わせて、本来他方の側にいる観察者に視認させたい表示画像の一部が入射するため、2つの表示画像が重なる表示不良が起こってしまう。
以上の問題は、左右2画面液晶表示装置に限らず、任意の視差バリア方式の複数画面液晶表示装置において同様である。
また、特許文献2では、複数の視差バリア層(33、36)を設けてクロストークの低減を図っている(請求項1及び図1等)。
特許文献2の手法では、複数の視差バリア層を設ける必要があり、コスト増になる。
よって、斜め視野においてCRが低くなる上記の一般的な1画面液晶表示装置を複数画面液晶表示装置にそのまま適用した場合、主に使用が想定される斜め視野においては液晶表示装置自体のCRが低い状態で使用されるので、CR及びガンマ特性などの表示特性が悪くなってしまう。
しかしながら、広範囲の視野において良好なCRが得られる横電界駆動方式の液晶モードを複数画面液晶表示装置に適用した場合、複数の表示画像のクロストークにより表示特性が悪化する視野が生じやすくなる。これは、表示画面に対して一方の側にいる観察者に対して、本来視認させたい表示画像に合わせて、本来他方の側にいる観察者に視認させたい表示画像の一部が入射する場合、本来視認させたい表示画像の輝度レベルが低いと、他方の表示画像の影響が大きくなるためである。
本発明は視差バリア方式の液晶表示装置に有効なものであるが、表示画面に対して斜め方向を所望の視野とする任意の液晶表示装置に適用可能である。
液晶層と、当該液晶層を挟持して対向配置され、当該液晶層に電界を印加するための電極をそれぞれ備えた一対の基板と、当該一対の基板の外側に設けられ、特定の直線偏光を選択的に透過する一対の直線偏光子とを備えた液晶表示装置であって、
前記液晶層は、電界無印加状態においてツイスト配向しており、かつ波長550nmにおける屈折率異方性Δnと液晶層厚dとの積であるΔnd値が300nm以上400nm以下であり、
前記一対の直線偏光子の偏光軸方向はそれぞれ、前記液晶層の近い側の端面の液晶分子の配向方向に対して略平行又は略垂直であり、
前記一対の直線偏光子の偏光軸のなす角度が85°以上90°未満である液晶表示装置である。
本明細書において、特に明記しない限り、「略平行」は完全平行から±5°の範囲内と定義し、「略垂直」は完全垂直から±5°の範囲内と定義する。
また、特に明記しない限り、角度表記における「略」についても、記載の角度±5°の範囲内と定義する。
液晶層と、当該液晶層を挟持して対向配置され、当該液晶層に電界を印加する電極をそれぞれ備えた一対の基板と、当該一対の基板の外側に設けられ、特定の直線偏光を選択的に透過する一対の直線偏光子とを備えた液晶表示装置であって、
前記液晶層は電界無印加状態において略垂直配向しており、
前記一対の直線偏光子の偏光軸のなす角度が85°以上90°未満である液晶表示装置である。
液晶層と、当該液晶層を挟持して対向配置された一対の基板と、当該一対の基板の外側に設けられ、特定の直線偏光を選択的に透過する一対の直線偏光子とを備え、
前記一対の基板のうち一方の基板に、前記液晶層に対して横電界を印加する一対の電極が備えられた横電界駆動方式の液晶表示装置であって、
前記液晶層は電界無印加状態において一軸配向しており、かつ一軸配向角度が−45°超−40°以下、若しくは+40°以上+45°未満であり(ここで、「角度」は表示画面に対して真正面から見たときに時計の3時方向を0°とし、そこから反時計回り方向を「+」、時計回り方向を「−」としたときの値である。)、
前記一対の直線偏光子の偏光軸方向は、前記液晶層の一軸配向方向に対して略平行又は略垂直である液晶表示装置である。
本発明は視差バリア方式の液晶表示装置に有効なものであるが、表示画面に対して斜め方向を所望の視野とする任意の液晶表示装置に適用可能でき、コントラスト比が高く視認性が良好な液晶表示装置を提供することができる。
図面を参照して、本発明に係る第1実施形態の視差バリア方式の複数画面液晶表示装置について説明する。本実施形態では、左右2画面表示を例として説明する。本実施形態では、画素スイッチング素子としてTFTを用いたアクティブマトリックス型の液晶表示装置を例として、説明する。
図1中の矢印は、液晶層105の配向方向、直線偏光子102a、102bの吸収軸、及び視野角補償フィルム103a、103bの配向方向を示している。
視認しやすくするため、各構成要素の縮尺や位置等は適宜実際のものとは異ならせてあり、一部の構成要素の図示を省略してある。断面図においては適宜ハッチングを省略してある。
対向基板206において、隣接した遮光膜(BM)107Aの間が画素開口部107Bとなっている。
対向基板106の全体厚みは0.1mm程度であり、対向基板106の視認側(液晶層105とは反対側)には、視差バリア層108が設けられている。
図2中、符号105Xは液晶層105内の液晶分子を模式的に示すものである。実際には、電界無印加時において、液晶層105内の液晶分子105Xは厚み方向に略90°ツイスト配向しているが、図2では簡略化して図示してある。
TFT基板104の画素電極と対向基板106の対向電極(共通電極)との間に電界が印加されると、液晶層105内の液晶分子105Xは電界印加方向に配向が変化する。
本実施形態において、断面視、左視野用の画素PLと右視野用の画素PRとが交互に配置されている。
左視野用の画素PLと右視野用の画素PRとの平面パターンは特に制限されない。例えば、平面視、ライン状に一列に配置された複数の左視野用の画素PLからなるライン状の左視野用画素群と、ライン状に一列に配置された複数の右視野用の画素PRからなるライン状の右視野用画素群とが、ストライプ状に交互に配置される。
視差バリア層108は、液晶表示装置1をなす個々の画素PL、PRからの表示データがそれぞれ特定の角度範囲の視野領域に選択的に出射されるよう調整し、異なる角度範囲の複数の視野領域に異なる表示画像を表示するよう調整するものである。
液晶表示装置1において、隣接した遮光膜(BM)107Aの間に形成された画素開口部107Bと、視差バリア層108の開口部108Bとは、開口位置がずれている。具体的には、互いに隣接した左視野用の画素PLの画素開口部107Bと右視野用の画素PRの画素開口部107Bとの間に、視差バリア層108の開口部108Bが位置している。
同様に、右視野用の画素PRからの表示データは、右視野用の画素PRの画素開口部107B及び視差バリア層108の開口部108Bを通って、表示画面に対して右方に選択的に出射される。これによって、表示画面に対して右方にいる観察者に、右視野用の表示画像IRが観察される。例えば正面から右方に20〜50°程度視角を振った範囲に表示画像IRが観察される。
視差バリア層108の平面パターンは上記例に限らず、表示画面に対して左方にいる観察者に左視野用の表示画像ILが観察され、表示画面に対して右方にいる観察者に右視野用の表示画像IRが観察されるよう、遮光部108Aと開口部108Bとのパターンが設計されたものであればよい。
具体的には、互いに隣接した左視野用の画素PLの画素開口部107Bと右視野用の画素PRの画素開口部107Bとの間に、視差バリア層108の開口部108Bが位置していればよい。例えば図3Bに示すように、視差バリア層108は、ストライプ状に複数の開口部108Bが形成され、その他の領域が遮光部108Aであるパターンを有していてもよい。
本実施形態の液晶表示装置1はまた、液晶パネル2の視認側に、液晶パネル2側から、視野角を広げるように補償する視野角補償フィルム(Wide Viewing(WV)フィルム)103bと特定の直線偏光(P偏光あるいはS偏光)を選択的に透過する直線偏光子102bとを順次備えている。
直線偏光子102a、102bは、特定の直線偏光を選択的に透過し、それと直交する偏光軸の直線偏光を反射する反射型の直線偏光子でもよい。
本実施形態において、直線偏光子102a、102bはセルローストリアセテートフィルム(TAC、図示略)を基板とした直線偏光子である。
視野角補償フィルム103a、103bはλ/4板(ここで、「λ」は光の波長を示す。)等の位相差補償素子である。
本実施形態では、液晶層105は、電界無印加状態において略90°ツイスト配向しており、かつ波長550nmにおける屈折率異方性Δnと液晶層厚dとの積であるΔnd値が300nm以上400nm以下であり、一対の直線偏光子102a、102bの偏光軸方向はそれぞれ、液晶層105の近い側の端面の液晶分子105Xの配向方向に対して略平行又は略垂直であり、一対の直線偏光子102a、102bの偏光軸のなす角度が85°以上90°未満に設計されている。
本明細書において、特に明記しない限り、「Re」は波長550nmの面内レターデーション値であり、「Rth」は同波長の厚み方向のレターデーション値である。
図5において、左図は通常のTNモードにおいてクロスニコルの関係にある一対の直線偏光子を正面視野から見た場合の模式図であり、右図は通常のTNモードにおいてクロスニコルの関係にある一対の直線偏光子を斜め視野から見た場合の模式図である。図5においては、一対の直線偏光子を重ねて図示している。図中の矢印は一対の直線偏光子の吸収軸を示している。
よって、主な視角領域が左右方向にある左右2画面表示装置の場合も、電界無印加時における液晶層105のBL側の配向角度と視認側の配向角度とはいずれも略+45°方向又は略−45°方向に持ってくることが好ましい。
表1に示す設計例では、電界無印加時における液晶層105のBL側の配向角度を−43°とし、視認側の配向角度を+43°としている。
通常のTNモードでは、BL側の直線偏光子の吸収軸は、電界無印加時における液晶層のBL側端面の液晶分子の配向方向に対して略平行にし、視認側の直線偏光子の吸収軸は、電界無印加時における液晶層の視認側端面の液晶分子の配向方向に対して略平行に設定することが多い。そのため、BL側及び視認側の直線偏光子の吸収軸はいずれも、液晶層の配向角度に合わせて、略+45°方向又は略−45°方向に設定されることが多い。また、通常のTNモードでは、一対の直線偏光子は偏光軸が互いに直交したクロスニコル配置とすることが一般的である。
表1に示す設計例では、BL側の直線偏光子102aの吸収軸角度は電界無印加時における液晶層105の配向角度に合わせて−43°とし、視認側の直線偏光子102bの吸収軸角度は電界無印加時における液晶層105の配向角度に合わせて+43°としている。
上記のように配向した液晶層に電界を印加すると、液晶分子は基板に対し略垂直に配向して液晶の旋光性がなくなり、BL側の直線偏光子を通過した直線偏光は、クロスニコルの関係にある視認側の直線偏光子に完全に遮断される。一対の直線偏光子の吸収軸を互いに直交関係(クロスニコルの関係)にするのは、正面の視野においてCRを高くすることができるためである。
本実施形態では、正面から見た場合、一対の直線偏光子102a、102bの吸収軸のなす角が90°(クロスニコルの関係)からずれているため、通常のTNモードに比較して正面付近のCRが低くなる。
かかる設計条件で、斜め方向の視角において、一対の直線偏光子102a、102bの吸収軸の中間の方位(一方の吸収軸から45°回転させた方位)において、正面から視角を振っていくと、図6のように一対の直線偏光子102a、102bの吸収軸のなす角が見掛け上90°(クロスニコルの関係)に近づき、所望の斜め視野において完全90°(クロスニコルの関係)あるいはそれに極めて近い角度にすることができ、その視角範囲においては光漏れが発生せず、所望の斜め視野においてCRを高くすることができる。
表1に示す設計例では、電界無印加時における液晶層105の上下端面の液晶分子105Xの配向角度を、近い方の直線偏光子102a、102bの吸収軸角度と同一に設定しているが、近い方の直線偏光子102a、102bの吸収軸角度とは±5°の範囲でずれていてもよく、かかる範囲であれば光学特性への影響はほとんどない。
従来のTNモードの液晶表示装置は、液晶のツイスト角を90°、一対の直線偏光子の吸収軸のなす角度を90°、Δnd値を375nmとして、計算した結果である。表1以外の設計条件は、液晶表示装置1と従来のTNモードの液晶表示装置で同じ条件として、計算した。
図7及び図9は黒表示時の液晶表示装置の透過率の視角依存性の計算結果である。図8及び図10はCRの視角依存性の計算結果である。いずれも、視角方向は左右方向である。
正面視野から左右方向に視角を20〜50°程度振った斜め視野では、本実施形態の液晶表示装置1は従来のTNモードよりもCRが高くなっている。したがって、2画面表示装置において、もっとも多く観察される斜め視野においては、CRが高くガンマ特性のずれが小さい表示特性が得られている。
したがって、本実施形態によれば、回路構成を複雑化することなく、複数の視差バリア層を必須とせず低コストに、所望の視野領域において複数の表示画像のクロストークを低減することができ、コントラスト比が高く視認性が良好な視差バリア方式の液晶表示装置1を提供することができる。
上述したように、本実施形態において視差バリア層108を複数設けることは必須ではないが、特許文献2のように視差バリア層108を複数設けても構わない。
本発明に係る第2実施形態の視差バリア方式の複数画面表示液晶表示装置について説明する。本実施形態においても、左右2画面表示装置を例として、説明する。
本実施形態の液晶表示装置は基本構成が第1実施形態と同様であり、第1実施形態と同様、バックライト(BL)を備えた透過型の液晶表示装置である。本実施形態の液晶表示装置が第1実施形態と異なるのは、液晶が電界無印加状態で略垂直配向したVA(Vertical Alignment)モードである点である。
本実施形態においては基本構成は第1実施形態と同様であるので、第1実施形態の図面及び符号を参照して、説明する。
本実施形態では、一対の直線偏光子102a、102bの吸収軸角度をそれぞれ略+45°または略−45°に設計し、かつ、一対の直線偏光子102a、102bのなす角度を85°以上90°未満に設計している。
本実施形態では、上記設計条件とすることで、正面視野及びその近傍の視野のCRは比較的低く、所望の斜め視野(例えば正面から左方及び右方に20〜50°程度視角を振った範囲)においてはCRが比較的高い液晶表示装置が得られる。その理由は、第1実施形態と同様である。
本実施形態における設計例を表2に示す。
本実施形態においても、視差バリア層108を複数設けることは必須ではないが、特許文献2のように視差バリア層108を複数設けても構わない。
本発明に係る第3実施形態の視差バリア方式の複数画面表示液晶表示装置について説明する。本実施形態においても、左右2画面表示装置を例として、説明する。
本実施形態の液晶表示装置は基本構成が第1実施形態と同様であり、第1実施形態と同様、バックライト(BL)を備えた透過型液晶表示装置である。本実施形態の液晶表示装置が第1実施形態と異なるのは、横電界駆動方式の液晶モードであるIPS(In-Plane Switching)モードあるいはFFS(Fringe Field Switching)モードである点である。これらのモードでは、一方の基板側に、画素電極と対向電極の両方が形成される。
本実施形態においては基本構成は第1実施形態と同様であるので、第1実施形態の図面及び符号を参照して、説明する。
本実施形態における設計例を表3に示す。
IPSモードあるいはFFSモードでは、液晶層105の位相差(Δnd値)が例えば270nmとその他のモードよりも非常に大きく設計されるため、液晶層105の位相差が大きくなる斜め視野においては、液晶層105の位相差(Δnd値)の影響が大きくなる。
本実施形態においても、視差バリア層108を複数設けることは必須ではないが、特許文献2のように視差バリア層108を複数設けても構わない。
本発明は上記実施形態に限らず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、設計変更可能である。
2 液晶パネル
101 バックライト(BL)
102a、102b 直線偏光子
103a、103b 視野角補償フィルム
104 TFT基板
105 液晶層
105X 液晶分子
106 対向基板(CF基板)
107A 遮光膜(BM)
107B 画素開口部
108 視差バリア層
108A 視差バリア層の遮光部
108B 視差バリア層の開口部
PL 左視野用の画素
PR 右視野用の画素
IL 左視野用の表示画像
IR 右視野用の表示画像
Claims (1)
- 液晶層と、当該液晶層を挟持して対向配置され、当該液晶層に電界を印加するための電極をそれぞれ備えた一対の基板と、当該一対の基板の外側に設けられ、特定の直線偏光を選択的に透過する一対の直線偏光子とを備えた液晶表示装置であって、
前記液晶層は、電界無印加状態においてツイスト配向しており、かつ波長550nmにおける屈折率異方性Δnと液晶層厚dとの積であるΔnd値が300nm以上400nm以下であり、
前記一対の直線偏光子の吸収軸方向はそれぞれ、前記液晶層の近い側の端面の液晶分子の配向方向に対して平行であり、
前記一対の基板のそれぞれに近い側の前記液晶層の端面の液晶分子の配向方向のなす角度が85°以上90°未満であるとともに、前記一対の直線偏光子の吸収軸のなす角度が85°以上90°未満であり、
前記一対の基板のうち視認側の基板に、前記液晶表示装置をなす個々の画素からの表示データがそれぞれ特定の角度範囲の視野領域に選択的に出射されるよう調整し、異なる角度範囲の複数の視野領域に異なる表示画像を表示するよう調整する少なくとも1層の視差バリア層を備え、
前記複数の視野領域より見た場合の前記一対の直線偏光子の吸収軸のなす角が見掛け上90に近づく方向に前記なす角度が85°以上90°未満とされた一対の直線偏光子の吸収軸方向が設定される、
液晶表示装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010207821A JP5628611B2 (ja) | 2010-09-16 | 2010-09-16 | 液晶表示装置 |
US13/012,177 US8395728B2 (en) | 2010-09-16 | 2011-01-24 | Liquid crystal display apparatus |
DE102011080780.2A DE102011080780B4 (de) | 2010-09-16 | 2011-08-10 | Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung |
CN201410007898.5A CN103713423B (zh) | 2010-09-16 | 2011-09-09 | 液晶显示装置 |
CN2011102672438A CN102402041A (zh) | 2010-09-16 | 2011-09-09 | 液晶显示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010207821A JP5628611B2 (ja) | 2010-09-16 | 2010-09-16 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012063584A JP2012063584A (ja) | 2012-03-29 |
JP5628611B2 true JP5628611B2 (ja) | 2014-11-19 |
Family
ID=45769083
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010207821A Active JP5628611B2 (ja) | 2010-09-16 | 2010-09-16 | 液晶表示装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8395728B2 (ja) |
JP (1) | JP5628611B2 (ja) |
CN (2) | CN103713423B (ja) |
DE (1) | DE102011080780B4 (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5628611B2 (ja) * | 2010-09-16 | 2014-11-19 | 三菱電機株式会社 | 液晶表示装置 |
WO2013018681A1 (ja) * | 2011-08-03 | 2013-02-07 | シャープ株式会社 | 立体表示装置 |
JP2013045064A (ja) * | 2011-08-26 | 2013-03-04 | Sony Corp | 表示装置、バリア装置、位相差フィルム、および電子機器 |
JP5745979B2 (ja) | 2011-09-16 | 2015-07-08 | 三菱電機株式会社 | マルチプルビュー液晶表示装置 |
JP6071605B2 (ja) * | 2013-02-07 | 2017-02-01 | 三菱電機株式会社 | マルチプルビュー液晶表示装置 |
JP6091238B2 (ja) * | 2013-02-13 | 2017-03-08 | 三菱電機株式会社 | 液晶表示装置 |
CN105204232B (zh) * | 2015-10-14 | 2018-01-30 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 液晶显示面板 |
US10481395B2 (en) * | 2016-07-20 | 2019-11-19 | Pananasonic Automotive Systems Company of America, Division of Panasonic Corporation of North America | Single LCD for cluster and HUD |
CN109188700B (zh) * | 2018-10-30 | 2021-05-11 | 京东方科技集团股份有限公司 | 光学显示系统及ar/vr显示装置 |
Family Cites Families (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1310702C (en) * | 1987-10-12 | 1992-11-24 | Nec Corporation | Paging receiver with a light emitting element flashing circuit |
JPH04338732A (ja) * | 1991-05-16 | 1992-11-26 | Seiko Epson Corp | 液晶表示素子 |
CN1100204A (zh) * | 1993-09-10 | 1995-03-15 | 中国科学院长春物理研究所 | 一种新型扭曲向列型液晶显示器件 |
US5570214A (en) * | 1993-12-15 | 1996-10-29 | Ois Optical Imaging Systems, Inc. | Normally white twisted nematic LCD with retardation films on opposite sides of liquid crystal material for improved viewing zone |
FR2777361B1 (fr) * | 1998-04-14 | 2003-06-20 | Sextant Avionique | Amelioration de l'angle de vue d'un ecran lcd par decroisement |
JP2982869B2 (ja) * | 1998-04-16 | 1999-11-29 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | 液晶表示装置 |
GB2336963A (en) | 1998-05-02 | 1999-11-03 | Sharp Kk | Controller for three dimensional display and method of reducing crosstalk |
JP3299190B2 (ja) * | 1998-07-15 | 2002-07-08 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 液晶表示装置 |
JP3599176B2 (ja) * | 1999-09-07 | 2004-12-08 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
JP2003021838A (ja) * | 2001-07-09 | 2003-01-24 | Casio Comput Co Ltd | 液晶表示装置 |
GB2406731A (en) * | 2003-08-30 | 2005-04-06 | Sharp Kk | Multiple view display having directional backlight |
JP3855987B2 (ja) * | 2003-10-29 | 2006-12-13 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置、およびそれを用いた電子機器 |
JP4069900B2 (ja) * | 2004-05-20 | 2008-04-02 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶表示装置及び電子機器 |
JP4687507B2 (ja) * | 2005-03-09 | 2011-05-25 | カシオ計算機株式会社 | 液晶表示素子 |
JP4801363B2 (ja) * | 2005-03-25 | 2011-10-26 | スタンレー電気株式会社 | 液晶表示素子 |
US7961275B2 (en) * | 2005-06-30 | 2011-06-14 | Lg Display Co., Ltd. | In-plane switching liquid crystal display device and method of fabricating the same |
JP2007304498A (ja) | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Mitsubishi Electric Corp | 液晶表示装置 |
JP2008008934A (ja) | 2006-06-27 | 2008-01-17 | Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd | 表示素子およびその製造方法 |
JP2008014965A (ja) | 2006-06-30 | 2008-01-24 | Mitsubishi Electric Corp | 液晶表示装置 |
CN200983056Y (zh) * | 2006-08-14 | 2007-11-28 | 比亚迪股份有限公司 | 宽视角液晶显示器 |
CN101512415B (zh) * | 2006-09-07 | 2012-06-06 | 夏普株式会社 | 图像显示装置、电子设备和视差屏障元件 |
WO2008059721A1 (fr) * | 2006-11-17 | 2008-05-22 | Nippon Oil Corporation | Plaque de polarisation elliptique et affichage à cristaux liquides à alignement vertical |
JP5068066B2 (ja) * | 2006-11-22 | 2012-11-07 | 株式会社ジャパンディスプレイウェスト | 液晶装置及び電子機器 |
JP2008197192A (ja) * | 2007-02-09 | 2008-08-28 | Hitachi Displays Ltd | 液晶表示装置 |
US20100149459A1 (en) * | 2007-07-09 | 2010-06-17 | Koji Yabuta | View angle control element and display device provided with the same |
US7898628B2 (en) | 2007-08-29 | 2011-03-01 | Mitsubishi Electric Corporation | Liquid crystal display device |
JP2009300760A (ja) * | 2008-06-13 | 2009-12-24 | Nippon Oil Corp | 楕円偏光板およびそれを用いた垂直配向型液晶表示装置 |
JP2010207821A (ja) | 2009-03-06 | 2010-09-24 | Honda Motor Co Ltd | しごき加工装置 |
JP5628611B2 (ja) * | 2010-09-16 | 2014-11-19 | 三菱電機株式会社 | 液晶表示装置 |
-
2010
- 2010-09-16 JP JP2010207821A patent/JP5628611B2/ja active Active
-
2011
- 2011-01-24 US US13/012,177 patent/US8395728B2/en active Active
- 2011-08-10 DE DE102011080780.2A patent/DE102011080780B4/de active Active
- 2011-09-09 CN CN201410007898.5A patent/CN103713423B/zh active Active
- 2011-09-09 CN CN2011102672438A patent/CN102402041A/zh active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20120069276A1 (en) | 2012-03-22 |
CN102402041A (zh) | 2012-04-04 |
JP2012063584A (ja) | 2012-03-29 |
DE102011080780A1 (de) | 2012-03-22 |
US8395728B2 (en) | 2013-03-12 |
CN103713423B (zh) | 2016-08-17 |
DE102011080780B4 (de) | 2016-07-07 |
CN103713423A (zh) | 2014-04-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5628611B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
US20200096803A1 (en) | Display device | |
US7532288B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JP2006350106A (ja) | 液晶表示装置 | |
JP2001013501A (ja) | 液晶表示装置 | |
JP4708756B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JP3399795B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JP2007240726A (ja) | 液晶表示装置および液晶表示装置の製造方法 | |
TWI610096B (zh) | 液晶顯示裝置及抬頭顯示器裝置 | |
JP4314186B2 (ja) | 半透過型液晶表示装置 | |
US20130271680A1 (en) | Liquid crystal panel, and liquid crystal display | |
JP4496780B2 (ja) | 液晶表示素子 | |
US20140098329A1 (en) | VA Display Mode Compensation Architecture and VA Display Mode Liquid Crystal Display Device | |
KR101948827B1 (ko) | 투명 액정표시장치 | |
JP5042139B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JP2005107277A (ja) | 液晶表示素子 | |
JP2006208531A (ja) | 液晶表示装置 | |
WO2013011781A1 (ja) | 液晶ディスプレイ | |
JP2005107278A (ja) | 液晶表示素子 | |
US20130021562A1 (en) | Liquid crystal display | |
JP4985798B2 (ja) | 液晶表示素子 | |
JP5177861B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JP4921740B2 (ja) | 液晶表示システムおよび液晶表示システムの使用方法 | |
JP2006113478A (ja) | 液晶表示装置及びその製造方法 | |
KR20130073149A (ko) | 위상차 필름, 이를 포함하는 하부 편광판 및 액정표시장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130812 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131225 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140114 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140207 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140318 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140417 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140924 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141002 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5628611 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |