JP5864670B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示装置に関し、特に、ＩＰＳ（In Plain Switching）モードの液晶表示装置に関する。

表示画面に応力が加えられても、光漏れが目立たない液晶表示装置が、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された液晶表示装置は、ガラス基板間に液晶層を有する構成の液晶セルの上下両側にそれぞれ負の光弾性を有するＮＰＥＣフィルムを備える構成となっている。

また、液晶表示装置として、ＩＰＳモードの液晶表示装置が知られている（例えば、特許文献２，３参照）。ＩＰＳモードの液晶表示装置は、液晶層を挟持する２枚の透明基板のうち少なくとも一方の透明基板上に共通電極と画素電極とを備え、共通電極と画素電極との間に透明基板と平行に発生させる電界によって、液晶層を透過する光を変調させる。

特許文献２には、ＩＰＳモードの液晶表示装置において、一方の基板の液晶層に近接する面上に位相差層を有する構成が記載されている。また、特許文献２には、位相差層を二分の一波長板とする場合が記載されている。

特許文献３には、液晶層を挟持する２枚の透明基板のうち、バックライトから遠い方の透明基板における液晶層とは反対側の面に、透光性を有する導電層を配置する構成のＩＰＳモードの液晶表示装置が記載されている。特許文献３に記載の液晶表示装置は、この導電層を設けることにより、外部から静電気等の高い電位が加わった場合であっても、表示の異常の発生を防止している。

また、非特許文献１，２には、二軸性位相差板を備えるＩＰＳモードの液晶表示装置の構成が記載されている。

また、板状の部材に応力が加えられ、部材が曲げられた場合、その部材の一方の面は伸び、他方の面は縮む。このとき、部材の内部には応力が０となっていて、伸びも縮みも発生しない面が存在する。この面を中立面と呼ぶ。また、中立面を一本の曲線となるように正射影した場合における、その曲線を中立軸と呼ぶ。非特許文献３には、部材表面からの距離を変数とする部材のヤング率の関数（非特許文献３に記載されたＥ（ｙ））と、部材表面からの距離を変数とする部材断面の幅の関数（非特許文献３に記載されたｂ（ｙ））とを用いて、部材の表面から中立軸（中立面）までの距離を算出する算出式が記載されている。すなわち、部材表面からの距離をｙとしたとき、ｙによって定まるヤング率をＥ（ｙ）とする。また、ｙによって定まる部材断面の幅をｂ（ｙ）とする。このとき、この部材の表面から中立軸までの距離（ここではＤとする。）は、以下に示す式（１）で表されることが記載されている。

特開２００６−３１３２６３号公報 特開２００８−１１６７３１号公報 特許第２７５８８６４号

Y.Saitoh, S.Kimura, K.Fukasawa, H.Shimizu, "Optically Compensated In-Plane-Switching-Mode TFT-LCD Panel", SID Symposium Digest of Technical Papers 29, １９９８年 D.Kajita, I.Hiyama, Y.Ustumi, "Optically Compensated IPS-LCD for TV Applications", SID Symposium Digest 2005, pp.1160-1163, ２００５年 "合成断面部材の応力"、［online］、［平成２２年９月７日検索］、インターネット＜http://www.e-sunagawa.net/tei01/TEN/pdf/TENno14.pdf＞

ノーマリブラックのＩＰＳモードの液晶表示装置では、応力が加わった場合に、黒表示状態で光漏れが生じる。例えば、バックライトユニットの上にノーマリブラックのＩＰＳモードの液晶パネルを重ね、さらにその上層にフロントカバーを重ねることで液晶表示装置を組み立てることがある。このとき、バックライトユニットと液晶パネルの接触部に異物を挟み込んでしまうと、液晶パネルに応力が発生し、その結果、ノーマリブラックの液晶表示装置において、光漏れが生じてしまう。図３２は、このような応力発生に起因する光漏れの例を模式的に示す説明図である。図３２において、散点模様で示した箇所は光漏れが生じている領域を表し、散点模様に囲まれた白色の箇所は、光漏れが特に強い領域を表している。バックライト（図３２において図示略）と液晶パネル１０１との間に異物１０５を挟み込んでしまうと、異物１０５の近傍で光り漏れが生じてしまう。

ここでは、組み立て時に異物を挟み込んだ場合を例示したが、液晶表示装置に応力が発生する態様として、他の態様もある。例えば、車載用の液晶表示装置は、耐振動性が求められる。そのため液晶表示装置をインスツルメントパネル等に固定する必要がある。このように固定されることで、液晶表示装置に応力が生じる。また、例えば、液晶表示装置がタッチパネルとともに使用される場合、タッチパネルに応力が加えられ、その結果、液晶表示装置にも応力が生じる。これらの場合にも、ノーマリブラックのＩＰＳモードの液晶表示装置では光り漏れが生じる。

図３３は、応力発生に起因する液晶表示装置の光漏れの説明図である。ここでは説明を簡単にするため、ガラス単体を試料１１２として説明するが、図３３に示す試料１１２を、液晶層を挟持した一対のガラス基板に置き換えても同様である。この試料１１２の各面に、偏光子１１１となる偏光板と、検光子１１３となる偏光板とを設けるとする。偏光子１１１および検光子１１３は、例えば、それぞれの吸収軸１２１，１２２が直交するように配置する。試料１１２において発生した応力方向と、偏光子１１１の吸収軸１２１とのなす角度をφとする（図３３（ａ）参照）。試料に応力が生じることに伴う漏れ光量をＩとすると、漏れ光量Ｉには、以下に示す式（２）の関係が成立する。

Ｉ∝｛ｓｉｎ（２φ）｝^２×｛ｓｉｎ（δ／２）｝^２ 式（２）

式（２）におけるδは、光弾性効果で発生する位相差であり、以下に示す式（３）で表される。

δ＝２πｄＣσ／λ 式（３）

式（３）において、ｄは、試料１１２の厚みである。また、Ｃは、光弾性係数である。σは、主応力差である。λは、光の波長である。

式（２）から、φが±４５°となるときに漏れ光量Ｉが最大になることがわかる。従って、試料に対して、図３３（ｂ）に例示する曲げを発生させた場合、φ＝０°であるので、漏れ光量Ｉは最小、すなわち０となる。また、図３３（ｃ）に例示するように試料にねじれを発生させた場合、φ＝４５°となり、漏れ光量Ｉは最大になる。

発明者は、ＩＰＳモードの液晶表示装置にφ＝４５°となる応力が生じた場合の光の偏光状態の変化を検討した。図３４は、一般的なＩＰＳモードの液晶表示装置を通過する光の偏光状態の変化を示す説明図である。図３４（ａ）に示すように、透明基板２０２，２０４は接着材２０５で接着され、また、透明基板２０２，２０４の間に液晶層２０３が封止される。そして、各透明基板２０２，２０４において液晶層２０３とは反対側の面に偏光板２０１，２０５が配置される。なお、本例では、偏光板２０５が視認側の偏光板であるものとする。また、図３４（ａ）では、液晶表示装置に応力が加えられ、変形した状態を強調して表している。図３４（ａ）に示す矢印は、透明基板２０２，２０４に生じた応力を表している。透明基板２０２，２０４には、互いに逆向きの応力が生じる。

図３４（ｂ）は、偏光板２０１、透明基板２０２、液晶層２０３、透明基板２０４、偏光板２０５をそれぞれ、表示画像を観察する方向（視認側）から見た場合の模式図である。偏光板２０１，２０５は、互いの吸収軸が直交するように配置されている。また、上述のように、透明基板２０２，２０４には、互いに逆向きの応力が生じる。ここでは、偏光板２０１の吸収軸と、透明基板２０２の応力方向との角度は４５°であるものとする。また、図３４に示す液晶表示装置はＩＰＳモードであり、電圧が印加されていない状態での液晶層の配向方向は、偏光板２０１の吸収軸と同じ方向である。このような構成により、液晶表示装置はノーマリブラックとなる。

図３４（ｃ）は、偏光板２０１側から入射した光の偏光状態の変化を示す。偏光板２０１に種々の方向に直線偏光している光が入射したとする。この光が偏光板２０１を通過したとき、光の偏光状態は、偏光板２０１の吸収軸に直交する方向の直線偏光となる。この直線偏光の光は、偏光方向と４５°をなす方向に応力が発生している透明基板２０２を通過すると、楕円偏光の光となる。さらに、この光が、一定方向に配向した液晶層２０３を通過すると、逆向きの楕円偏光の光となる。この光が、透明基板２０２とは反対側の向きに応力が生じている透明基板２０４を通過すると、透明基板２０４の複屈折により、より円偏光に近づく。また、このとき、楕円偏光の向きは変化しない。この結果、偏光板２０５を通過する前の状態で楕円偏光となっているので、電圧が印加されていない状態でも、偏光板２０５を通過する光がある。すなわち、光漏れが生じることになる。

なお、発明者は、ＶＡモード（Vertical Alignment）の液晶表示装置でも同様の検討を行った。図３５は、ＶＡモードの液晶表示装置を通過する光の偏光状態の変化を示す説明図である。図３５（ａ）は、図３４（ｂ）と同様に、偏光板２０１、透明基板２０２、液晶層２０３ａ、透明基板２０４、偏光板２０５をそれぞれ、視認側から見た場合の模式図である。なお、偏光板２０１，２０５の吸収軸、透明基板２０２，２０４に生じた応力の方向は、図３４に示す場合と同様である。ただし、ＶＡモードの液晶層２０３ａは垂直配向となる。

図３５（ｂ）は、偏光板２０１側から入射した光の偏光状態の変化を示す。偏光板２０１および透明基板２０２を通過した後の光の偏光状態は、ＩＰＳモードの場合と同様である。ＶＡモードでは、電圧非印加時の液晶層２０３ａは垂直配向であるので、透明基板２０２を通過した楕円偏光の光の偏光状態は、液晶層２０３ａを通過しても変化しない。すなわち、透明基板２０２を通過したときの偏光状態と同じである。この光が、透明基板２０４を通過すると、透明基板２０２を通過する前の光と同じ直線偏光の光となる。また、この直線偏光の偏光方向は、偏光板２０５の吸収軸と同じ方向であるので、光漏れは、生じない。すなわち、ＶＡモードでは、応力の発生に起因する光漏れは生じない。

ノーマリブラックのＩＰＳモードの液晶表示装置で発生するような、応力に起因する光漏れを抑えられることが好ましい。特許文献１にはＮＰＥＣフィルムを設けることにより光漏れを抑える液晶表示装置が記載されている。しかし、ＮＰＥＣフィルムは製造が困難であるという問題がある。また、ＮＰＥＣフィルムの厚さは透明基板に比べて薄いため、透明基板の光弾性で生じる位相差を十分に補償することは困難である。

そこで、本発明は、ノーマリブラックのＩＰＳモードにおいて、電界が印加されていない時に応力が加えられた場合の光漏れを抑えることができる液晶表示装置を提供することを目的とする。

本発明による液晶表示装置は、第１の透明基板と、第２の透明基板と、第１の透明基板と第２の透明基板の外周部分を接着する接着材と、第１の透明基板と第２の透明基板と接着材とによって第１の透明基板と第２の透明基板との間に封止される液晶層とを備え、第１の透明基板と第２の透明基板のうちの一方の透明基板は、各画素に共通に配置される共通電極と、画素毎に個別に配置される画素電極を、液晶層側に有し、液晶層内の液晶分子は、共通電極と各画素電極との間に電界が印加されていない状態で第１の透明基板および第２の透明基板に対して平行に配向し、共通電極と画素電極とによって第１の透明基板および第２の透明基板に対して平行な電界が印加されると、第１の透明基板および第２の透明基板に対して平行な面内で配向方向を変化させ、第１の透明基板は、第１の偏光板を有し、第２の透明基板は、吸収軸が第１の偏光板の吸収軸と直交するように配置される第２の偏光板を有し、第１の透明基板および第２の透明基板に、第１の偏光板の吸収軸を基準に４５°ずれた方向に応力が発生した場合に、透明基板の光弾性で生じる位相差を補償するように、第１の透明基板と第２の透明基板のうち、少なくとも一方の透明基板と液晶層との間に、透過光に位相差を生じさせる位相差層を備え、位相差層が透過光に生じさせる位相差の総和は当該透過光の半波長の位相差であり、共通電極と各画素電極との間に電界が印加されていない状態での液晶層の液晶分子の配向方向は、第１の偏光板と第２の偏光板のいずれか一方の偏光板の吸収軸と直交し、位相差層の遅相軸は、液晶分子の配向方向と直交するか、または、平行であることを特徴とする。

第１の透明基板に当該第１の透明基板を縮めようとする応力が発生し、第２の透明基板に当該第２の透明基板を伸ばそうとする応力が発生した場合に、透明基板の光弾性で生じる位相差を補償するように、第１の透明基板と第２の透明基板のうち、少なくとも一方の透明基板と液晶層との間に、位相差層を備えていてもよい。

第１の透明基板および第２の透明基板の液晶層側の面の最上層として、共通電極と各画素電極との間に電界が印加されていない状態での液晶層の液晶分子の配向方向を規定する配向層を備える構成であってもよい。

位相差層は、１／２波長板であり、１／２波長板は、第１の透明基板と第２の透明基板のうち、一方の透明基板と液晶層との間に配置され、１／２波長板の液晶層に接する面に配向層が形成される構成であってもよい。

本発明によれば、ノーマリブラックのＩＰＳモードにおいて、電界が印加されていない時に応力が加えられた場合の光漏れを抑えることができる。

本発明の第１の実施形態の液晶表示装置の例を示す説明図。 有効表示領域を示す説明図。 共通電極と画素電極の例を示す説明図。 第１の実施形態における電界非印加時配向方向、位相差層７の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸の関係の例を示す説明図。 第１の実施形態における電界非印加時配向方向、位相差層７の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸の関係の他の例を示す説明図。 液晶表示装置内を通過する光の偏光状態の変化を示す説明図。 ガラス基板間の境界の高さを示す説明図。 １／２波長板７および第２の接着材６の配置例を示す説明図。 １／２波長板７および第２の接着材６の配置例を示す説明図。 ガラス基板間の間隔と１／２波長板の厚さの関係の例を示す説明図。 第１のガラス基板１に位相差層７を配置した場合の構成例を示す説明図。 電界非印加時配向方向、位相差層７の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸の関係の例を示す説明図。 液晶表示装置内を通過する光の偏光状態の変化を示す説明図。 本発明の第２の実施形態の液晶表示装置の例を示す説明図。 第２の実施形態における電界非印加時配向方向、１／２波長板７の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸および二軸性位相差板３１の遅相軸の関係の例を示す説明図。 第１のガラス基板１に位相差層７を配置した場合の構成例を示す説明図。 電界非印加時配向方向、１／２波長板７の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸および二軸性位相差板３１の遅相軸の関係の例を示す説明図。 本発明の第３の実施形態の液晶表示装置の例を示す説明図。 第３の実施形態における電界非印加時配向方向、１／２波長板７の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸および各二軸性位相差板３１ａ，３１ｂの遅相軸の関係の例を示す説明図。 第１のガラス基板１に位相差層７を配置した場合の構成例を示す説明図。 電界非印加時配向方向、１／２波長板７の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸および各二軸性位相差板３１ａ，３１ｂの遅相軸の関係を示す説明図。 本発明の第４の実施形態の液晶表示装置の例を示す説明図。 第４の実施形態における位相差層５１の他の配置例を示す説明図。 第４の実施形態における電界非印加時配向方向、位相差層の遅相軸、および各偏光板８，９の吸収軸の関係を示す説明図。 液晶表示装置内を通過する光の偏光状態の変化の例を示す説明図。 位相差層５１を設けた場合と設けない場合の中間調表示時における透過光の偏光状態の変化の比較を示す説明図。 位相差層５１を設けた場合と設けない場合の白表示時における透過光の偏光状態の変化の比較を示す説明図。 本発明の第５の実施形態の液晶表示装置の例を示す説明図。 第５の実施形態における電界非印加時配向方向、１／２波長板５１の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸および二軸性位相差板３１の遅相軸の関係の例を示す説明図。 本発明の第６の実施形態の液晶表示装置の例を示す説明図。 第５の実施形態における電界非印加時配向方向、１／２波長板５１の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸および各二軸性位相差板３１ａ，３１ｂの遅相軸の関係の例を示す説明図。 応力発生に起因する光漏れの例を模式的に示す説明図。 液晶表示装置の光漏れの説明図。 一般的なＩＰＳモードの液晶表示装置を通過する光の偏光状態の変化を示す説明図。 ＶＡモードの液晶表示装置を通過する光の偏光状態の変化を示す説明図。

［実施形態１］
図１は、本発明の第１の実施形態の液晶表示装置の例を示す説明図である。第１の実施形態の液晶表示装置１５は、第１の透明基板１と、第２の透明基板２と、第３の透明基板３と、第１の接着材４と、液晶層５と、第２の接着材６と、位相差層７と、第１の偏光板８と、第２の偏光板９とを備える。ここでは、各透明基板１〜３が、それぞれガラス基板である場合を例にして説明するが、各透明基板１〜３は、ガラス基板以外の透明基板であってもよい。以下、各透明基板１〜３をガラス基板１〜３と記す。

第１のガラス基板１と第２のガラス基板２は、液晶層５を挟持する。具体的には、第１の接着材４が第１のガラス基板１と第２のガラス基板２の外周部分を接着する。そして、第１のガラス基板１、第２のガラス基板２、および第１の接着材４に囲まれた空間に、液晶が充填され、この空間に液晶層５が封止される。第１のガラス基板１と第２のガラス基板２との間に液晶を充填する際には、第１の接着材４に、液晶を注入するための注入口を設け、液晶の充填後、その注入口を塞げばよい。第１の接着材４は、シール材とも呼ばれる。

液晶層５を挟持する２枚のガラス基板１，２のうち、視認側とは反対側のガラス基板を第１のガラス基板１とし、視認側のガラス基板を第２のガラス基板２とする。

また、本発明の液晶表示装置は、ノーマリブラックのＩＰＳモードの液晶表示装置である。具体的には、液晶層５を挟持する第１のガラス基板１と第２のガラス基板２のうち、いずれか一方のガラス基板には、各画素に共通に配置される共通電極（図１において図示略）と、画素毎に配置される画素電極（図１において図示略）が、液晶層５側に設けられる。

図２は、液晶表示装置１５の有効表示領域を示す説明図である。図２では、表示画像の視認側から液晶表示装置１５を観察した状態を示している。液晶表示装置１５の画素１７の集合が有効表示領域１６となる。有効表示領域１６内の各画素では、共通電極および画素電極によって電界が印加されると、液晶分子の配向方向が変化する。

本例では、視認側から観察したとき、液晶表示装置１５が矩形となる場合を例にする。また、視認側から観察したとき、各画素は縦方向および横方向にマトリクス状に並び、有効表示領域１６も矩形となる場合を例にする。

図３は、１つの画素における共通電極と画素電極の例を示す説明図である。１画素に一つの画素電極２２が配置される。一方、共通電極２１は、他の画素にも伸び、各画素に共通に配置されている。換言すれば、共通電極２１は、各画素に渡って配置されている。また、図３に示すように、画素電極２２および共通電極２１は、いずれも櫛歯状の形状であり、互いの櫛歯状の突起が噛み合うように配置される。

画素電極２２には、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）等のアクティブ素子（図示略）を介して、ソースライン（図示略）およびゲートライン（図示略）に接続される。例えば、各画素電極２２はマトリクス状に配置される。そして、マトリクス状に配置された画素電極２２の行に沿ってゲートラインが配置され、列に沿ってソースラインが配置される。各画素電極２２のＴＦＴ（図示略）のゲートはゲートラインに接続され、ＴＦＴのソースはソースラインに接続され、ドレインは画素電極２２に接続される。

液晶表示装置が駆動されていないときには、画素電極２２と共通電極２１との間に電界は印加されない。このとき、液晶層５の液晶分子は、第１のガラス基板１および第２のガラス基板２に対して平行に配向する。このときの配向の向きは、第１のガラス基板１および第２のガラス基板２の液晶層側の面に設けられた配向層（例えば、配向膜。図示略。）によって規定される。例えば、第１のガラス基板１および第２のガラス基板２の配向膜に対して、ラビングを行っておくことにより、液晶分子は、各ガラス基板１，２に平行であって、かつ、ラビング方向に沿うように配向する。第１のガラス基板１および第２のガラス基板２の各配向膜に対しては、その２枚のガラス基板を対向させたときに同じ方向になるように、ラビング処理を行えばよい。この結果、電界が印加されていない状態で、第１のガラス基板１近傍の液晶分子と、第２のガラス基板２近傍の液晶分子は、同じ方向に配向し、また、中間層の液晶分子も、同じ方向に配向する。

液晶表示装置を駆動する場合、駆動装置（図示略）は、共通電極２１を所定の電位に設定する。また、駆動装置は、ゲートラインを線順次選択し、選択したゲートラインをオン電位に設定し、他のゲートラインをオフ電位に設定する。また、駆動装置は、各ソースラインの電極を、選択行の各画素の輝度に応じた電位に設定する。ＴＦＴは、ゲートがオン電位に設定されたときに、ソースとドレインとを導通状態にするので、ゲートラインが選択された行の各画素では、各列の画素電極が、自身の列のソースラインと等電位になる。画素電極２２および共通電極２１は、互いの櫛歯状の突起が噛み合うように配置されている（図３参照）。従って、画素電極２２および共通電極２１によって、第１のガラス基板１と第２のガラス基板２に対して平行な電界が印加される。すると、液晶層５の液晶分子は、電界が印加されていないときの配向方向から、配向方向を変化させる。具体的には、第１のガラス基板１と第２のガラス基板２に対して平行な面内で配向方向を変化させる。この変化量は、ガラス基板１，２に平行な電界の強さに依る。

位相差層７は、第１の透明基板１および第２の透明基板２のうちのいずれか一方の透明基板において、液晶層５とは反対側の面に配置される。図１では、第２のガラス基板２における液晶層５とは反対側の面に位相差層７を配置する場合を例示しているが、第１のガラス基板１における液晶層５とは反対側の面に位相差層７を配置してもよい。位相差層７は、透過光に対して、その透過光の半波長の位相差を生じさせる。

この位相差層７の位相差は、液晶層５のリタデーションの５０％以上１５０％以下の範囲内とする。例えば、位相差層７の位相差が液晶層５のリタデーションの５０％以上１５０％以下の範囲内であるという関係を満たすように、液晶層５のリタデーションを規定すればよい。この範囲内に液晶層５のリタデーションを規定することで、ガラス基板の歪による光漏れをより抑制することができる。

位相差層７として、例えば、１／２波長板を用いることができる。ここでは、位相差層７が１／２波長板である場合を例にして説明する。

第３のガラス基板３は、第１のガラス基板１と第２のガラス基板２のうち、１／２波長板（位相差層）７が設けられた方のガラス基板（本例では、第２のガラス基板２）に固着される。このとき、第３のガラス基板３は、１／２波長板７を間に介して、その１／２波長板７が配置されたガラス基板（第２のガラス基板２）と対向するように固着される。第３のガラス基板３の厚さに関しては後述する。

第３のガラス基板３と第２のガラス基板２は、第２の接着材６によって接着される。この結果、第３のガラス基板３は、１／２波長板７が配置された第２のガラス基板２に固着される。

なお、第２の接着材６は、少なくとも、第３のガラス基板３と第２のガラス基板２とを接着する。第３のガラス基板３と第２のガラス基板２は、互いに接着された状態で１／２波長板７を挟み込んで、１／２波長板７を支持してもよい。あるいは、第２の接着材６を用いて、１／２波長板７を、第２のガラス基板２あるいは第３のガラス基板３、またはその両方に接着してもよい。

第２の接着材６として、光硬化型の接着材材料を用いることが好ましい。熱硬化型の接着材材料を用いた場合と比較すると、熱硬化型の接着材では接着材を硬化させるための加熱処理で１／２波長板（位相差層）７に影響を与えてしまうおそれがある。一方、光硬化型の接着材では、接着材材料を硬化させるための処理として光照射を行い、加熱処理は行わないので、熱による１／２波長板７への影響を防ぐことができる。熱硬化型の接着材材料の例として、熱硬化型樹脂が挙げられる。第２の接着材６としては、第３のガラス基板３が第１のガラス基板１、第２のガラス基板２の変形に追従するように、変形応力を緩和しない硬い材料（すなわち、ヤング率の高い材料）が好ましい。例えば、ヤング率が１００ＭＰａ以上の材料が好ましい。

また、第２の接着材６として、第１の接着材４と同一材料の接着材材料を用いることが好ましい。この場合、接着材として複数種類の接着材材料を用意する必要がない。従って、液晶表示装置１５の製造工程を効率化することができる。

第１のガラス基板１と第２のガラス基板２のうち、１／２波長板７が設けられていない方のガラス基板（本例では、第１のガラス基板１）には、液晶層５とは反対側の面に第１の偏光板８が設けられる。

また、第３のガラス基板３は、１／２波長板７とは反対側の面に第２の偏光板９を備える。第２の偏光板９は、第２の偏光板９自身の吸収軸が第１の偏光板８の吸収軸と直交するように配置される。

なお、図１に例示するように、第３のガラス基板３と第２の偏光板９との間に、透明な導電層１０を配置することが好ましい。透明な導電層１０を配置することにより、第３のガラス基板３と第２の偏光板９との間の帯電を防ぎ、帯電による表示不良を防止することができる。また、液晶層５を駆動する電極が帯電することを防止することができる。なお、この透明導電層１０に所定の電位、例えば、接地電位や液晶駆動電位の１／２の電位を与えることが好ましい。

次に、画素電極２２および共通電極２１によって電界が印加されていないときの液晶層５の液晶分子の配向方向（以下、電界非印加時配向方向と記す。）、位相差層（本例では１／２波長板７）の遅相軸、および各偏光板８，９の吸収軸の関係について説明する。図４は、電界非印加時配向方向、位相差層７の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸の関係の例を示す説明図である。図４では、第１の偏光板８、第１のガラス基板１、液晶層５、第２のガラス基板２、１／２波長板７、第３のガラス基板３、および第２の偏光板９を視認側から観察した場合の状態を模式的に示している。また、図４において、偏光板８，９に図示した矢印は吸収軸を表し、液晶層５に図示した矢印は、電界非印加時配向方向を表し、１／２波長板７に図示した矢印は、遅相軸を表している。

既に説明したように、第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する（図４参照）。

また、光漏れを抑えるという効果を向上させるために、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と直交するか、または、平行になるようにすることが好ましい。図４では、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と直交する場合を例示している。このように、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と直交するように１／２波長板７を配置することがさらに好ましい。１／２波長板７の遅相軸と電界非印加時配向方向とが直交する場合には、遅相軸と電界非印加時配向方向とが平行である場合に比べて、波長分散による着色を抑えることができる。ただし、遅相軸と電界非印加時配向方向とを平行とする構成であっても、電界が印加されていない時に応力が加えられた場合の光漏れを抑えることができる。

さらに、１／２波長板７の遅相軸が第２の偏光板９の吸収軸と平行であり、電界非印加時配向方向が第１の偏光板８の吸収軸と平行であるという条件を満たしていることが好ましい。図４では、この条件を満たす場合を満たしている。すなわち、１／２波長板７の遅相軸が第２の偏光板９の吸収軸と平行となり、電界非印加時配向方向が第１の偏光板８の吸収軸と平行となるように、第１の偏光板８および第２の偏光板９を配置する場合を示している。上記の条件を満たす場合にも、波長分散による着色を抑えることができる。ただし、上記の条件を満たしていなくてもよい。ただし、少なくとも第１の偏光板８および第２の偏光板９の吸収軸に関しては、互いに直交させる。

図４に示す例では、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と直交するように１／２波長板７を配置し、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と平行になるように第１の偏光板８を配置し、第２の偏光板９の吸収軸が１／２波長板７の遅相軸と平行になるように第２の偏光板９を配置した場合を示している。この場合、２枚の偏光板８，９の吸収軸は直交する。

上記のように、１／２波長板７の遅相軸が第２の偏光板９の吸収軸と平行であり、電界非印加時配向方向が第１の偏光板８の吸収軸と平行であるという条件は満たされていなくてもよい。また、遅相軸と電界非印加時配向方向とが平行になっていてもよい。従って、電界非印加時配向方向、遅相軸および吸収軸の関係は、図４の場合に限定されない。図５は、電界非印加時配向方向、遅相軸および吸収軸の関係の他の例を示す説明図である。

図５（ａ）に示す例では、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と平行になるように１／２波長板７を配置する。そして、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と平行になるように第１の偏光板８を配置する。また、第２の偏光板９の吸収軸が１／２波長板７の遅相軸と直交するように第２の偏光板９を配置する。

また、図５（ｂ）に示す例では、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と平行になるように１／２波長板７を配置する。そして、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と直交するように第１の偏光板８を配置する。また、第２の偏光板９の吸収軸が１／２波長板７の遅相軸と平行になるように第２の偏光板９を配置する。

また、図５（ｃ）に示す例では、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と直交するように１／２波長板７を配置する。そして、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と直交するように第１の偏光板８を配置する。また、第２の偏光板９の吸収軸が１／２波長板７の遅相軸と直交するように第２の偏光板９を配置する。

電界非印加時配向方向、遅相軸および吸収軸の関係が図５（ａ）〜（ｃ）に例示する関係である場合であっても、第１の偏光板８および第２の偏光板９の吸収軸は互いに直交する。また、１／２波長板７の遅相軸と電界非印加時配向方向とが直交または平行となっている。

次に、第１の偏光板８側から入射した光の偏光状態の変化について説明する。図６は、液晶表示装置内を通過する光の偏光状態の変化を示す説明図である。図６では、電界非印加時配向方向、遅相軸および各吸収軸が図４と同様の関係になる場合を示している。また、液晶表示装置は駆動されておらず、共通電極２１と各画素電極２２の間に電界が生じていないものとする。そして、その状態で、液晶表示装置を曲げる力が加えられ、第１の偏光板８の吸収軸を基準に４５°ずれた方向に応力が発生しているものとする。第１のガラス基板１および第３のガラス基板３に示した矢印は、それぞれ応力の方向を示している。本例では、第３のガラス基板３には、第３のガラス基板３を伸ばそうとする応力が発生し、第１のガラス基板１には、第１のガラス基板１を縮めようとする応力が発生する場合を示す。

また、第１のガラス基板１と第２のガラス基板２は第１の接着材４により接着され、第２のガラス基板２と第３のガラス基板３は第２の接着材６により接着されている。従って、液晶表示装置を合板と考えることができる。そして、中立面は、第２のガラス基板２に存在するので、第２のガラス基板２には応力は生じていない。厳密には、第２のガラス基板２の中立面の上側と下側とで逆向きの応力が生じるが、両者が相殺しあい、第２のガラス基板２には応力は生じていないとみなすことができる。

第１の偏光板８に、種々の方向に直線偏光している光が入射したとする。この光が第１の偏光板８を通過したとき、光の偏光状態は、第１の偏光板８の吸収軸に直交する方向の直線偏光となる（図６参照）。

応力により光弾性効果の生じた第１のガラス基板１は、１軸位相差板としての機能を持つことになる。そして、第１のガラス基板１における遅相軸は、応力の方向と同じである。従って、第１の偏光板８を通過した直線偏光の光が、その偏光方向と４５°をなす方向に応力が生じている第１のガラス基板１を通過すると、楕円偏光の光になる（図６参照）。

さらに、この楕円偏光の光が、電界非印加時配向方向に配向した液晶層５を通過すると、回転が逆向きの楕円偏光の光となる（図６参照）。

次に、この光は、第２のガラス基板２を通過する。第２のガラス基板２には応力が生じていない。従って、第２のガラス基板２の通過前後で偏光状態は変化せず、液晶層５を通過したときと同じ向きの回転の楕円偏光となっている。

次に、この楕円偏光の光は、１／２波長板７を通過する。１／２波長板７は、１／２波長板７自身を通過する楕円偏光の光の偏光状態を次のように変化させる。すなわち、楕円偏光の長軸が、１／２波長板７の遅相軸を中心に線対称に反転するように変化させ、また、楕円偏光の向きを逆回転に変化させる。従って、１／２波長板７を通過した光の楕円偏光の回転の向きは、第２のガラス基板２を通過したときとは逆向きになっている。すなわち、１／２波長板７を通過した光の楕円偏光の回転の向きは、第１のガラス基板１を通過したときの楕円偏光の回転の向きと同じである。

第３のガラス基板３には、第１の偏光板８の吸収軸に対して４５°ずれた方向に応力が生じている。従って、上記の１／２波長板７を通過した楕円偏光の光が第３のガラス基板３を通過すると、光の偏光状態は、第１のガラス基板１を通過する前と同様の直線偏光となる。

この直線偏光の方向は、第２の偏光板９の吸収軸と平行である。従って、第３のガラス基板３を通過した光は、第２の偏光板９を通過しない。

従って、液晶層５に電界が印加されずに有効表示領域全体が黒色表示となる状態で光漏れを抑えることができる。すなわち、ノーマリブラックの液晶表示装置１５において、電界が印加されていない時に応力が加えられた場合の光漏れを抑えることができる。また、このとき、１／２波長板７の位相が液晶層５のリタデーションの５０％以上１５０％以下であることにより、光漏れを抑える効果をより高めることができる。

次に、第３のガラス基板８の厚さについて説明する。ここでは、第１のガラス基板１と第２のガラス基板２とで、厚さ、ヤング率および光弾性係数がそれぞれ共通であるものとする。そして、第１のガラス基板１および第２のガラス基板２の厚さをｄ_１とする。第１のガラス基板１および第２のガラス基板２のヤング率をＥ_１とする。第１のガラス基板１および第２のガラス基板２の光弾性係数をＣ_１とする。また、第３のガラス基板３の厚さをｄ_３とする。第３のガラス基板３のヤング率をＥ_３とする。第３のガラス基板３の光弾性係数をＣ_３とする。

図７は、第１のガラス基板における視認側とは反対側の面の高さを０としたときの、ガラス基板間の境界の高さを示す説明図である。第１のガラス基板における視認側とは反対側の面（以下、底面と記す。）からの高さを変数ｙで表すものとする。

第１から第３までの各ガラス基板１，２，３の厚さは、各偏光板８，９の厚さ、液晶層５の厚さ、第２および第３のガラス基板間の間隔に比べて非常に大きく、各偏光板８，９の厚さ、液晶層５の厚さ、第２および第３のガラス基板間の間隔は、無視できる。従って、第１のガラス基板１と第２のガラス基板２との境界の高さはｄ_１である。また、第２のガラス基板２と第３のガラス基板３との境界の高さは２ｄ_１である。また、第３のガラス基板３の視認側の面の高さは２ｄ_１＋ｄ_３である。また、この高さ２ｄ_１＋ｄ_３をｄとする。

また、第１から第３までの各ガラス基板１，２，３における位相差をそれぞれ、δ_１，δ_２，δ_３とする。このとき、以下の式（４）の光学補償条件が成立していれば、第１から第３までの各ガラス基板１，２，３における位相差がキャンセルされる。

δ_１−δ_２＋δ_３＝０ 式（４）

なお、式（４）において、δ_２に関して減算となっているのは、第２のガラス基板２により光の楕円偏光の方向が逆向きになるからである。また、光弾性効果で発生する位相差は、既述の式（３）で表される。

従って、式（４）の両辺に、λ／（２π）を乗じると、光学補償条件は以下の式（５）で表すことができる。λは、光の波長である。

Ｃ_１σ_１ｄ_１−Ｃ_１σ_２ｄ_１＋Ｃ_３σ_３ｄ_３＝０ 式（５）

式（５）において、σ_１は第１のガラス基板１の応力である。σ_２は第２のガラス基板２の応力である。σ_３は第３のガラス基板３の応力である。

ここで、３枚のガラス基板１〜３のうちの任意のガラス基板ｉに関して、以下の式（６）が成り立つ。

σ_ｉ＝（σ_ｉ上面＋σ_ｉ下面）／２ 式（６）

σ_ｉ上面は、ガラス基板ｉの上面における応力である。σ_ｉ下面は、ガラス基板ｉの下面における応力である。また、応力によって液晶表示装置に曲げが生じたときの曲率半径をρとする。また、中立面の高さをＤとする。

このとき、第３のガラス基板３に関しては、以下の式（７）、式（８）が成立する。

σ_３上面＝Ｅ_３（２ｄ_１＋ｄ_３−Ｄ）／ρ 式（７）
σ_３下面＝Ｅ_３（２ｄ_１−Ｄ）／ρ 式（８）

よって、第３のガラス基板３におけるσ_３は以下の式（９）によって表される。

σ_３＝Ｅ_３（４ｄ_１＋ｄ_３−２Ｄ）／２ρ 式（９）

また、第２のガラス基板２に関しては、以下の式（１０）、式（１１）が成立する。

σ_２上面＝Ｅ_１（２ｄ_１−Ｄ）／ρ 式（１０）
σ_２下面＝Ｅ_１（ｄ_１−Ｄ）／ρ 式（１１）

よって、第２のガラス基板２におけるσ_２は以下の式（１２）によって表される。

σ_２＝Ｅ_１（３ｄ_１−２Ｄ）／２ρ 式（１２）

また、第１のガラス基板１に関しては、以下の式（１３）、式（１４）が成立する。

σ_１上面＝Ｅ_１（ｄ_１−Ｄ）／ρ 式（１３）
σ_１下面＝Ｅ_１（−Ｄ）／ρ 式（１４）

よって、第１のガラス基板１におけるσ_１は以下の式（１５）によって表される。

σ_１＝Ｅ_１（ｄ_１−２Ｄ）／２ρ 式（１５）

また、中立面の高さＤは、式（１）で表される。ただし、各ガラス基板１〜３の幅は等しく、液晶表示装置に曲げが生じても、基板１〜３の幅は等しい状態が保たれているものとする。すなわち、式（１）におけるｂ（ｙ）は一定であるものとする。このとき、中立面の高さＤは、以下の式（１６）で表される。

式（５）に、式（９）、式（１２）、式（１５）および式（１６）を代入し、ｄ_３に関して解くと、ｄ_３は、以下の式（１７）で表される。

すなわち、第３のガラス基板３の厚さｄ_３が式（１７）を満たしていれば、各ガラス基板１，２，３における位相差がキャンセルし、光漏れを防止することができる。

ただし、第３のガラス基板３の厚さｄ_３が式（１７）を満足していなくてもよい。ｄ_３が式（１７）を満足していなくても、第３のガラス基板３および１／２波長板７を設けない場合に比べて、光漏れを抑えることができる。以下、第３のガラス基板３および１／２波長板７を設けない場合に比べて、光漏れを抑えることができるｄ_３の条件を説明する。

第３のガラス基板３および１／２波長板７を設けずに、第２のガラス基板２上に第２の偏光板９を配置する一般的な構成に比べて、光漏れが減少するためには、以下の条件が成立していればよい。すなわち、第３のガラス基板３および１／２波長板７を設けない構成としたときの第１のガラス基板１および第２のガラス基板２における位相差よりも、第３のガラス基板３および１／２波長板７を設けた構成としたときの第１から第３までの各ガラス基板における位相差の方が小さければよい。具体的には、第３のガラス基板３および１／２波長板７を設けない構成としたときの第１のガラス基板１、第２のガラス基板２の位相差をそれぞれδ_１’，δ_２’とすると、以下の式（１８）が成立していればよい。

δ_１−δ_２＋δ_３＜｜δ_１’−δ_２’｜ 式（１８）

光弾性効果で発生する位相差は、既述の式（３）で表されるので、式（４）を式（５）に変形した場合と同様に、式（１８）の両辺にλ／（２π）を乗じると、以下の式（１９）で表すことができる。

Ｃ_１σ_１ｄ_１−Ｃ_１σ_２ｄ_１＋Ｃ_３σ_３ｄ_３＜｜Ｃ_１σ_１’ｄ_１−Ｃ_１σ_２’ｄ_１｜
式（１９）

式（１９）において、σ_１’は、第３のガラス基板３および１／２波長板７を設けない構成としたときの第１のガラス基板１の応力である。σ_２’は、第３のガラス基板３および１／２波長板７を設けない構成としたときの第２のガラス基板２の応力である。この構成の場合における２枚のガラス基板のうち個々のガラス基板ｉに関しても既述の式（６）が成り立つ。

また、第３のガラス基板３および１／２波長板７を設けない構成としたときの中立面の高さをＤ’とすると、第２のガラス基板２に関して、以下の式（２０）、式（２１）が成り立つ。

σ_２上面’＝Ｅ_１（２ｄ_１−Ｄ’）／ρ 式（２０）
σ_２下面’＝Ｅ_１（ｄ_１−Ｄ’）／ρ 式（２１）

よって、式（６）により、σ_２’は以下の式（２２）によって表される。

σ_２’＝Ｅ_１（３ｄ_１−２Ｄ’）／２ρ 式（２２）

同様に、第３のガラス基板３および１／２波長板７を設けない構成としたとき、第１のガラス基板１に関して、以下の式（２３）、式（２４）が成り立つ。

σ_１上面’＝Ｅ_１（ｄ_１−Ｄ’）／ρ 式（２３）
σ_１下面’＝Ｅ_１（−Ｄ’）／ρ 式（２４）

よって、σ_１’は以下の式（２５）によって表される。

σ_１’＝Ｅ_１（ｄ_１−２Ｄ’）／２ρ 式（２５）

また、第３のガラス基板３および１／２波長板７を設けない構成としたときの中立面の高さＤ’は、以下の式（２６）で表される。ただし、式（１）におけるｂ（ｙ）は一定であるものとする。

式（７）に、式（９）、式（１２）、式（１５）、式（２２）、式（２５）および式（２６）を代入し、ｄ_３に関して解くと、以下の式（２７）で表される。

すなわち、第３のガラス基板３の厚さｄ_３が式（２７）を満たしていれば、第３のガラス基板３および１／２波長板７を設けない一般的な構成に比べて、光漏れを減少することができる。そして、特に光漏れを抑えることができるのは、ｄ_３が前述の式（１７）を満たしている場合である。

次に、１／２波長板（位相差層）７および第２の接着材６の配置について説明する。図８は、１／２波長板７および第２の接着材６の配置例を示す説明図である。図８に示すように、１／２波長板７の配置領域は、有効表示領域１６よりも大きく、有効表示領域１６を包含することが好ましい。すなわち、１／２波長板７は、有効表示領域１６よりも大きな面積となるように形成し、有効表示領域１６を内部に含むように配置すればよい。あるいは、１／２波長板７の配置領域は有効表示領域１６と一致してもよい。すなわち、１／２波長板７を有効表示領域１６と同一面積かつ同一形状となるように形成し、有効表示領域１６と一致するように重ねて配置してもよい。いずれの場合であっても、有効表示領域１６上に１／２波長板７が存在することになるので、有効表示領域１６全体に渡って光漏れを抑えることができる。

また、第２の接着材６は、少なくとも有効表示領域１６の各辺の外側の領域に配置する。また、このとき、有効表示領域１６の個々の辺の外側の領域で、個々の辺に沿って配置される第２の接着材６の長さは、その配置位置に対応する有効表示領域１６の辺の長さの１／２以上とすることが好ましい。図８に示す例では、有効表示領域１６の外側において、有効表示領域１６の各辺に沿って４箇所に第２の接着材６が配置されている。有効表示領域１６の長辺の近傍では、その長辺の長さをｗ_ａ１とし、その長辺に沿って配置される第２の接着材６の長さをｗ_ａ２とすると（図８参照）、ｗ_ａ２≧ｗ_ａ１／２を満足するように、第２の接着材６を配置することが好ましい。同様に、有効表示領域１６の短辺近傍では、その短辺の長さをｗ_ｂ１とし、その短辺に沿って配置される第２の接着材６の長さをｗ_ｂ２とすると、ｗ_ｂ２≧ｗ_ｂ１／２を満足するように、第２の接着材６を配置することが好ましい。このように第２の接着材６を配置することによって、第３のガラス基板３を第２のガラス基板２に確実に固着させることができる。その結果、液晶表示装置に曲げ応力が生じたときに、第２のガラス基板２において、第１のガラス基板１側の応力と、第３のガラス基板３側の応力をキャンセルすることができる。

また、第２のガラス基板２および第３のガラス基板３の外周部分を全て第２の接着材６で接着せずに、空気の通過口となる部分を空けておいてもよい。そのようにすることによって、第２の接着材６に生じる気泡や貫通孔を防止して、第２のガラス基板２と第３のガラス基板３との接着力を向上させることができる。

また、図８では、有効表示領域１６の外側の４箇所に第２の接着材を配置する場合を例示したが、第２の接着材６は、有効表示領域１６を全面的に覆うように配置されてもよい。図９は、図８に示す第２の接着材６の配置領域を広げて有効表示領域１６を覆うようにした例を示す説明図である。図９に示すように、有効表示領域１６を覆うように第２の接着材６を配置する場合、第２の接着材６として透明な接着材材料（例えば、透明樹脂）を用いる。後述するように、第３のガラス基板３は、少なくとも一方の基板面に透明電極を有した静電容量タイプのタッチパネルとしての機能を有していてもよい。この場合、上記の例のように、有効表示領域１６を覆うように透明樹脂を配置することにより、タッチパネルで用いる透明樹脂材料や生産設備を液晶表示装置の製造に利用できる。

また、有効表示領域１６を覆うように第２の接着材６を配置する場合、１／２波長板７もガラス基板（ここでは、第２のガラス基板２とする。）に接着される。この場合、１／２波長板７は第２のガラス基板２に接着されるので、２枚のガラス基板間で挟み込んで支持しなくてもよい。すなわち、１／２波長板７が配置されるガラス基板と第３のガラス基板との間の間隔は、１／２波長板７の厚さよりも大きくてもよい。図１０は、この場合の例を示す説明図である。図１０に示す例では、１／２波長板７は、第２の接着材６によって第２のガラス基板２に接着されている。なお、１／２波長板７と重なる領域では、第２の接着材６が薄く塗布された場合を図示している。また、１／２波長板７の外側に配置された第２の接着材６によって、第２のガラス基板２および第３のガラス基板３の間隔は、ｈ_１に規定されているものとする。１／２波長板７の厚さをｈ_２とした場合、ｈ_１＞ｈ_２であってもよい。この場合、図１０に示すように、ガラス基板２，３間に空間１９が形成される。なお、空間１９に第２の接着材６が配置されていてもよい。

また、図１に示すように、１／２波長板７が配置されるガラス基板と第３のガラス基板との間の間隔が、１／２波長板７の厚さと等しくてもよい。

以上の説明では、第２のガラス基板２に位相差層を設ける場合を説明したが、第１のガラス基板１における液晶層５とは反対側の面に位相差層７を配置してもよい。この場合の構成例を、図１１に示す。図１に示す構成要素と同一の構成要素に関しては、図１と同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

第１のガラス基板１、第２のガラス基板２、第１の接着材４、液晶層５、共通電極２１および各画素電極２２に関しては、第２のガラス基板２に１／２波長板（位相差層）７を設ける場合の構成と同様であり、説明を省略する。また、位相差層７の位相差と液晶層５のリタデーションとの関係も既に説明した通りである。

図１１に示す構成では、第１のガラス基板１に１／２波長板７を設ける。そして、第３のガラス基板３は、１／２波長板７が設けられた第１のガラス基板１に固着される。このとき、第３のガラス基板３は、１／２波長板７を間に介して、第１のガラス基板１と対向するように固着される。具体的には、第２の接着材６によって、第３のガラス基板３は第１のガラス基板１に接着される。

図１１に示す例では、ガラス基板１，２のうち、第２のガラス基板２が、１／２波長板７が設けられていない方のガラス基板に該当する。この第２のガラス基板２において、液晶層５とは反対側の面に第１の偏光板８が設けられる。

また、第３のガラス基板３は、１／２波長板７とは反対側の面に第２の偏光板９を備える。この点は、図１に示す構成と同様である。ただし、図１１に示す構成では、視認側の偏光板が第１の偏光板８であり、背面側の偏光板が第２の偏光板９である。また、図１に示す場合と同様に、第３のガラス基板３と第２の偏光板９との間に、透明な導電層１０を配置することが好ましい。

また、１／２波長板、第２の接着材の配置領域の態様や、第３のガラス基板３の好ましい厚さに関しても、既に説明したとおりであり、説明を省略する。

次に、１／２波長板７を第１のガラス基板１１に配置する構成における電界非印加時配向方向、１／２波長板７の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸の関係について説明する。この関係は既に説明したとおりであるが、図１１に示す構成に合わせて説明する。図１２（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、電界非印加時配向方向、位相差層７の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸の関係の例を示す説明図である。

図１２では、第２の偏光板９、第３のガラス基板３、１／２波長板７、第１のガラス基板１、液晶層５、第２のガラス基板２および第１の偏光板８を視認側から観察した場合の状態を模式的に示している。また、図１２に示す各矢印は、図４や図５と同様に、吸収軸、電界非印加時配向方向、遅相軸を表している。

第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交させる。

また、光漏れを抑えるという効果を向上させるために、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と直交するか、または、平行になるようにすることが好ましく、特に、遅相軸が電界非印加時配向方向と直交することが好ましい。直交とすることにより、波長分散による着色を抑えることができる。

さらに、１／２波長板７の遅相軸が第２の偏光板９の吸収軸と平行であり、電界非印加時配向方向が第１の偏光板８の吸収軸と平行であるという条件を満たしていることが好ましい。この場合にも、波長分散による着色を抑えることができる。

図１２（ａ）に示す例では、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と直交するように１／２波長板７を配置し、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と平行になるように第１の偏光板８を配置し、第２の偏光板９の吸収軸が１／２波長板７の遅相軸と平行になるように第２の偏光板９を配置した場合を示している。この場合、２枚の偏光板８，９の吸収軸は直交する。図１２（ａ）に示すように各要素を配置することが特に好ましい。

１／２波長板７の遅相軸が第２の偏光板９の吸収軸と平行であり、電界非印加時配向方向が第１の偏光板８の吸収軸と平行であるという条件が満たされていることが好ましいが、この条件は満たされていなくてもよい。また、遅相軸と電界非印加時配向方向とが平行になっていてもよい。図１２（ｂ）〜（ｃ）では、これらの場合の例を示している。

図１２（ｂ）に示す例では、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と平行になるように１／２波長板７を配置する。そして、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と直交するように配置する。また、第２の偏光板９の吸収軸が１／２波長板７の遅相軸と平行になるように第２の偏光板９を配置する。

また、図１２（ｃ）に示す例では、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と平行になるように１／２波長板７を配置する。そして、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と平行になるように第１の偏光板８を配置する。また、第２の偏光板９の吸収軸が１／２波長板７の遅相軸と直交するように第２の偏光板９を配置する。

図１２（ｄ）に示す例では、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と直交するように１／２波長板７を配置する。そして、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と直交するように第１の偏光板８を配置する。また、第２の偏光板９の吸収軸が１／２波長板７の遅相軸と直交するように第２の偏光板９を配置する。

電界非印加時配向方向、遅相軸および吸収軸の関係が図１２（ｂ）〜（ｄ）に例示する関係である場合であっても、第１の偏光板８および第２の偏光板９の吸収軸は互いに直交する。また、１／２波長板７の遅相軸と電界非印加時配向方向とが直交または平行となっている。

また、液晶表示装置を通過する光の偏光状態の変化は、図６に示す場合と同様であるが、図１１に示す構成に合わせて説明する。図１３は、液晶表示装置内を通過する光の偏光状態の変化を示す説明図である。図１３では、電界非印加時配向方向、遅相軸および各吸収軸が図１２（ａ）と同様の関係になる場合を示している。また、液晶表示装置は駆動されておらず、共通電極２１と各画素電極２２の間に電界が生じていないものとする。そして、液晶表示装置において、第２の偏光板９の吸収軸を基準に４５°ずれた方向に応力が発生しているものとする。

第２の偏光板９に、種々の方向に直線偏光している光が入射したとする。この光が第２の偏光板９を通過すると、光の偏光状態は、第２の偏光板９の吸収軸に直交する方向の直線偏光となる。

この直線偏光の光が、その偏光方向と４５°をなす方向に応力が生じている第３のガラス基板３を通過すると、楕円偏光の光になる。

さらに、この楕円偏光の光が、１／２波長板７を通過すると、回転が逆向きの楕円偏光の光となる。

次に、この光は、第１のガラス基板１を通過する。第１のガラス基板１には応力が生じていない。従って、第１のガラス基板１の通過前後で偏光状態は変化せず、１／２波長板７を通過したときと同じ向きの回転の楕円偏光となっている。

次に、この楕円偏光の光は、液晶層５を通過する。液晶層５を通過した光の楕円偏光の向きは、第１のガラス基板１を通過したときとは逆向きになっている。すなわち、液晶層５を通過した光の偏光状態は、第３のガラス基板３を通過したときと同じになっている。

この光が、第２のガラス基板２を通過すると、光の偏光状態は、第３のガラス基板３を通過する前と同様の直線偏光となる。

この直線偏光の方向は、第１の偏光板８の吸収軸と平行である。従って、第２のガラス基板２を通過した光は、第１の偏光板８を通過しない。

従って、ノーマリブラックの液晶表示装置１５において、電界が印加されていない時に応力が加えられた場合の光漏れを抑えることができる。

なお、本発明において、液晶表示装置を駆動して、有効表示領域に画像を表示している状態では、応力が生じても表示品位に影響しないので、問題は生じない。

［実施形態２］
第２の実施形態および第３の実施形態では、液晶層に電界が印加されずに有効表示領域全体が黒色表示となる状態で光漏れを抑えることができるという効果とともに、その黒色表示時における視野角を拡大することができる液晶表示装置を示す。

図１４は、本発明の第２の実施形態の液晶表示装置の例を示す説明図である。第１の実施形態と同様の構成要素については、図１と同一の符号を付し、説明を省略する。

第２の実施形態の液晶表示装置は、第１の偏光板８と第２の偏光板９のいずれか一方の偏光板と、その偏光板に最も近接するガラス基板との間に二軸性位相差板（biaxial film）３１を備える。すなわち、第３の透明基板３と第２の偏光板９との間、または、第１の透明基板１と第１の偏光板８との間に二軸性位相差板３１を備える。図１４では、第３の透明基板３と第２の偏光板９との間に二軸性位相差板３１を備える構成を例示しているが、二軸性位相差板３１は、第１のガラス基板１と第二の偏光板８との間に配置されてもよい。

二軸性位相差板３１は、面内の一方向に加え、厚み方向にも位相差を持つ位相差板であり、Ｎｚ板とも称される。

二軸性位相差板３１における遅相軸方向の屈折率をｎｘとし、二軸性位相差板３１における主面に平行でその遅相軸に直交する方向の屈折率をｎｙとする。また、二軸性位相差板３１の厚さ方向の屈折率をｎｚとする。二軸性位相差板３１は、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙという条件を満足する。

また、二軸性位相差板において、（ｎｚ−ｎｘ）／（ｎｙ−ｎｘ）の値はＮｚ値と呼ばれる。本実施形態で配置する二軸性位相差板３１のＮｚ値（＝（ｎｚ−ｎｘ）／（ｎｙ−ｎｘ））は、０．５近傍であることが好ましい。具体的には、Ｎｚ値は０．４以上０．６以下であることが好ましい。Ｎｚ値が０．５近傍であることにより、有効表示領域全体が黒色表示となる状態で視野角を拡大できるという効果を向上させることができる。

なお、図１４では、導電層１０（図１参照）の図示を省略しているが、第３のガラス基板３と第２の偏光板９との間に、二軸性位相差板３１とともに透明な導電層を配置してもよい。透明な導電層は、二軸性位相差板３１からみて第３のガラス基板３側に設けても、あるいは、第２の偏光板９側に設けてもよい。

第３のガラス基板３の好ましい厚さや、１／２波長板、第２の接着材の配置領域の態様に関は、第１の実施形態と同様であり、説明を省略する。

次に、電界非印加時配向方向と、１／２波長板７の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸および二軸性位相差板３１の遅相軸の関係について説明する。図１５は、これらの関係を示す説明図である。図１５では、第１の偏光板８、第１のガラス基板１、液晶層５、第２のガラス基板２、１／２波長板７、第３のガラス基板３、二軸性位相差板３１および第２の偏光板９を視認側から観察した場合の状態を模式的に示している。図１５に示す矢印は、図４と同様である。ただし、二軸性位相差板３１に示した破線の矢印は、二軸性位相差板の遅相軸を表している。二軸性位相差板３１において破線の矢印を２つ示しているが、この２つの矢印のうち、いずれか一方と遅相軸が平行であればよい。また、図１５（ａ）は、図１４に示すように、二軸性位相差板３１を第３のガラス基板３と第２の偏光板９との間に配置した場合を示している。図１５（ｂ）は、二軸性位相差板３１を第１のガラス基板１と第１の偏光板８との間に配置した場合を示している。

第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する。

また、本実施形態では、１／２波長板７の遅相軸と電界非印加時配向方向とは、平行である。

そして、二軸性位相差板３１の遅相軸は、第１の偏光板８と第２の偏光板９のいずれか一方の偏光板の吸収軸と平行であることが好ましい。この場合、視野角拡大の効果を向上できる。

図１５（ａ）に示す例では、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と平行になるように１／２波長板７を配置する。そして、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と平行になるように第１の偏光板８を配置する。また、第２の偏光板９の吸収軸が１／２波長板７の遅相軸と直交するように第２の偏光板９を配置する。この配置により、第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する。また、二軸性位相差板３１は、二軸性位相差板３１の遅相軸が第１の偏光板８の吸収軸または第２の偏光板９の吸収軸と平行になるように、第３のガラス基板３と第２の偏光板９との間に配置すればよい。

図１５（ｂ）に示す例では、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と平行になるように１／２波長板７を配置する。そして、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と直交するように第１の偏光板８を配置する。また、第２の偏光板９の吸収軸が１／２波長板７の遅相軸と平行になるように第２の偏光板９を配置する。この配置により、第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する。二軸性位相差板３１は、二軸性位相差板３１の遅相軸が、第１の偏光板８の吸収軸または第２の偏光板９の吸収軸と平行になるように、第１のガラス基板１と第１の偏光板８との間に配置すればよい。

第１の実施形態と同様に、液晶表示装置は電界が印加されていない状態で、液晶表示装置を曲げる力が加えられ、第１の偏光板８の吸収軸を基準に４５°ずれた方向に応力が発生した場合を考える。このとき、第１から第３までのガラス基板に生じる応力は、第１の実施形態と同様である。例えば、第３のガラス基板３には、第３のガラス基板３を伸ばそうとする応力が発生し、第１のガラス基板１には、第１のガラス基板１を縮めようとする応力が発生する。第２のガラス基板２は中立面を含み、応力が生じていないとみなすことができる。また、二軸性位相差板３１は、通過する光の偏光状態に影響を与えない。よって、このとき、第１の偏光板８側から光が入射しても、その光の偏光状態は、第１の実施形態（図４参照）と同様に変化するので、光は第２の偏光板９を通過しない。すなわち、ノーマリブラックの液晶表示装置において、電界が印加されていない時に応力が加えられた場合の光漏れを抑えることができる。

また、本実施形態では、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙという条件を満足する二軸性位相差板３１を配置していることにより、液晶表示装置が駆動されずに、画面全体が黒色表示となっているときにおける視野角を拡大することができる。Ｎｚ値が０．５近傍であれば、この効果をより向上させることができる。

図１４に示す例では、第２のガラス基板２に１／２波長板７を設ける場合を示したが、第１のガラス基板１における液晶層５とは反対側の面に１／２波長板７を配置してもよい。この場合の構成例を図１６に示す。第１の実施形態と同様の構成要素については、図１１と同一の符号を付し、説明を省略する。

第１のガラス基板１に１／２波長板７を設ける構成においても、液晶表示装置は、第３の透明基板３と第２の偏光板９との間、または、第１の透明基板１と第１の偏光板８との間に二軸性位相差板３１を備える。図１６では、第３の透明基板３と第２の偏光板９との間に二軸性位相差板３１を備える構成を例示しているが、二軸性位相差板３１は、第１のガラス基板１と第１の偏光板８との間に配置されてもよい。この二軸性位相差板３１は、図１４に例示する構成における二軸性位相差板３１と同様である。

図１６では、導電層１０（図１１参照）の図示を省略しているが、第３のガラス基板３と第２の偏光板９との間に、二軸性位相差板３１とともに透明な導電層を配置してもよい。また、第３のガラス基板３の好ましい厚さや、１／２波長板、第２の接着材の配置領域の態様は、第１の実施形態と同様であり、説明を省略する。

図１７は、図１５と同様に、電界非印加時配向方向、１／２波長板７の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸および二軸性位相差板３１の遅相軸の関係を示す説明図である。図１７（ａ）は、二軸性位相差板３１を第３のガラス基板３と第２の偏光板９との間に配置した場合を示している。図１７（ｂ）は、二軸性位相差板３１を第１のガラス基板１と第１の偏光板８との間に配置した場合を示している。

第１のガラス基板１に１／２波長板７を設ける構成においても、各軸等の関係は、既に説明した通りである。すなわち、第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する。また、１／２波長板７の遅相軸と電界非印加時配向方向とは平行である。そして、二軸性位相差板３１の遅相軸は、第１の偏光板８と第２の偏光板９のいずれか一方の偏光板の吸収軸と平行である。

図１７（ａ）に示す例では、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と平行になるように１／２波長板７を配置する。そして、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と平行になるように第１の偏光板８を配置する。また、第２の偏光板９の吸収軸が１／２波長板７の遅相軸と直交するように第２の偏光板９を配置する。この配置により、第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する。二軸性位相差板３１は、二軸性位相差板３１の遅相軸が、第１の偏光板８の吸収軸または第２の偏光板９の吸収軸と平行になるように、第３のガラス基板３と第２の偏光板９との間に配置すればよい。

図１７（ｂ）に示す例では、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と平行になるように１／２波長板７を配置する。そして、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と直交するように第１の偏光板８を配置する。また、第２の偏光板９の吸収軸が１／２波長板７の遅相軸と平行になるように第２の偏光板９を配置する。この配置により、第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する。また、二軸性位相差板３１は、二軸性位相差板３１の遅相軸が、第１の偏光板８の吸収軸または第２の偏光板９の吸収軸と平行になるように、第２のガラス基板２と第１の偏光板８との間に配置すればよい。

既に説明したように、二軸性位相差板３１は、通過する光の偏光状態に影響を与えない。液晶表示装置は電界が印加されていない状態で、液晶表示装置を曲げる力が加えられたときに第２の偏光板９側から光が入射しても、その光の偏光状態は、第１の実施形態（図１３参照）と同様に変化するので、光は第１の偏光板８を通過しない。すなわち、ノーマリブラックの液晶表示装置において、電界が印加されていない時に応力が加えられた場合の光漏れを抑えることができる。

また、二軸性位相差板３１を配置しているので、図１４に示す構成の場合と同様に、画面全体が黒色表示となっているときにおける視野角を拡大することができる。

［実施形態３］
第３の実施形態では、第２の実施形態と同様の効果を得ることができる液晶表示装置を示す。ただし、第３の実施形態の液晶表示装置は２枚の二軸性位相差板を備える。

図１８は、本発明の第３の実施形態の液晶表示装置の例を示す説明図である。第１の実施形態と同様の構成要素については、図１と同一の符号を付し、説明を省略する。

第３の実施形態の液晶表示装置は、第１のガラス基板１および第２のガラス基板２のうち、１／２波長板７が設けられていない方のガラス基板（図１８に示す例では、第１のガラス基板１）と、第１の偏光板８との間に第１の二軸性位相差板３１ａを備える。また、第３のガラス基板３と第２の偏光板９との間に第２の二軸性位相差板３１ｂを備える。

第１の二軸性位相差板３１ａおよび第２の二軸性位相差板３１ｂにおける遅相軸方向の屈折率をｎｘとする。そして、第１の二軸性位相差板３１ａおよび第２の二軸性位相差板３１ｂにおける主面に平行でその遅相軸に直交する方向の屈折率をｎｙとする。そして、第１の二軸性位相差板３１ａおよび第２の二軸性位相差板３１ｂの厚さ方向の屈折率をｎｚとする。第１の二軸性位相差板３１ａおよび第２の二軸性位相差板３１ｂは、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙという条件を満足する。

また、第１の二軸性位相差板３１ａおよび第２の二軸性位相差板３１ｂのＮｚ値（＝（ｎｚ−ｎｘ）／（ｎｙ−ｎｘ））は、０．２以上０．４以下であることが好ましい。２枚の二軸位相差板３１ａ，３１ｂを配置する構成では、Ｎｚ値をこの範囲内の値とすることで、有効表示領域全体が黒色表示となる状態で視野角を拡大できるという効果をより向上できる。特に、第１の二軸性位相差板３１ａおよび第２の二軸性位相差板３１ｂのＮｚ値は０．２５であることが好ましい。

第３のガラス基板３の好ましい厚さや、１／２波長板、第２の接着材の配置領域の態様は、第１の実施形態と同様であり、説明を省略する。

次に、電界非印加時配向方向、１／２波長板７の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸および各二軸性位相差板３１ａ，３１ｂの遅相軸の関係について説明する。図１９は、これらの関係を示す説明図である。図１９では、第１の偏光板８、第１の二軸性位相差板３１ａ、第１のガラス基板１、液晶層５、第２のガラス基板２、１／２波長板７、第３のガラス基板３、第２の二軸性位相差板３１ｂおよび第２の偏光板９を視認側から観察した場合の状態を模式的に示している。図１５に示す矢印は、図４と同様である。ただし、各二軸性位相差板３１ａ，３１ｂに示した矢印は、二軸性位相差板の遅相軸を表している。

第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する。

また、電界非印加時配向方向は、第１の偏光板８の吸収軸と直交するとともに、１／２波長板７の遅相軸とも直交する。すなわち、電界非印加時配向方向は、第１の偏光板８の吸収軸および１／２波長板７の遅相軸に対してそれぞれ直交する。

そして、第１の二軸性位相差板３１ａの遅相軸は、第１の偏光板８の吸収軸と平行であり、第２の二軸性位相差板３１ｂの遅相軸は、第２の偏光板９の吸収軸と平行であることが好ましい。この場合、視野角拡大の効果を向上できる。

図１９に示す例では、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と直交するように１／２波長板７を配置する。第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と直交するように第１の偏光板８を配置する。また、第１の二軸性位相差板３１ａは、第１の二軸性位相差板３１ａの遅相軸が第１の偏光板８の吸収軸と平行になるように、第１のガラス基板１と第１の偏光板８との間に配置すればよい。第２の偏光板９は、吸収軸が第１の偏光板８の吸収軸と直交するように配置する。第２の二軸性位相差板３１ｂは、第２の二軸性位相差板３１ｂの遅相軸が第２の偏光板９の吸収軸と平行になるように、第３のガラス基板３と第２の偏光板９との間に配置すればよい。

各二軸性位相差板３１ａ，３１ｂは、通過する光の偏光状態に影響を与えない。従って、液晶表示装置は電界が印加されていない状態で、液晶表示装置を曲げる力が加えられたときに第１の偏光板８側から光が入射しても、その光の偏光状態は第１の実施形態（図６参照）と同様に変化し、光は第２の偏光板９を通過しない。すなわち、ノーマリブラックの液晶表示装置において、電界が印加されていない時に応力が加えられた場合の光漏れを抑えることができる。

また、第１および第２の二軸性位相差板３１ａ，３１ｂを配置しているので、液晶表示装置が駆動されずに、画面全体が黒色表示となっているときにおける視野角を拡大することができる。Ｎｚ値が０．２以上０．４以下であれば、この効果をより向上させることができる。

図１８に示す例では、第２のガラス基板２に１／２波長板７を設ける場合を示したが、第１のガラス基板１における液晶層５とは反対側の面に１／２波長板７を配置してもよい。この場合の構成例を図２０に示す。第１の実施形態と同様の構成要素については、図１１と同一の符号を付し、説明を省略する。

第１のガラス基板１に１／２波長板７を設ける構成においても、液晶表示装置は、第１のガラス基板１および第２のガラス基板２のうち、１／２波長板７が設けられていない方のガラス基板と、第１の偏光板８との間に第１の二軸性位相差板３１ａを備える。図２０に示す例では、第２のガラス基板２が、１／２波長板７が設けられていない方のガラス基板に該当する。従って、第２のガラス基板２と第１の偏光板８との間に第１の二軸性位相差板３１ａを備える。また、第３のガラス基板３と第２の偏光板９との間に第２の二軸性位相差板３１ｂを備える。第１および第２の二軸性位相差板３１ａ，３１ｂは、図１８に例示する構成における第１および第２の二軸性位相差板３１ａ，３１ｂと同様である。

第３のガラス基板３の好ましい厚さや、１／２波長板、第２の接着材の配置領域の態様は、第１の実施形態と同様であり、説明を省略する。

図２１は、電界非印加時配向方向、１／２波長板７の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸および各二軸性位相差板３１ａ，３１ｂの遅相軸の関係を示す説明図である。

第１のガラス基板１に１／２波長板７を設ける構成においても、各軸等の関係は、既に説明した通りである。すなわち、第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する。そして、電界非印加時配向方向は、第１の偏光板８の吸収軸および１／２波長板７の遅相軸に対してそれぞれ直交する。

また、第１の二軸性位相差板３１ａの遅相軸は、第１の偏光板８の吸収軸と平行であり、第２の二軸性位相差板３１ｂの遅相軸は、第２の偏光板９の吸収軸と平行であることが好ましい。

図２１に示す例では、１／２波長板７の遅相軸が電界非印加時配向方向と直交するように１／２波長板７を配置する。第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と直交するように第１の偏光板８を配置する。また、第１の二軸性位相差板３１ａは、第１の二軸性位相差板３１ａの遅相軸が第１の偏光板８の吸収軸と平行になるように、第１のガラス基板１と第１の偏光板８との間に配置すればよい。第２の偏光板９は、吸収軸が第１の偏光板８の吸収軸と直交するように配置する。第２の二軸性位相差板３１ｂは、第２の二軸性位相差板３１ｂの遅相軸が第２の偏光板９の吸収軸と平行になるように、第３のガラス基板３と第２の偏光板９との間に配置すればよい。

液晶表示装置は電界が印加されていない状態で、液晶表示装置を曲げる力が加えられたときに第２の偏光板９側から光が入射しても、その光の偏光状態は第１の実施形態（図１３参照）と同様に変化し、光は第１の偏光板８を通過しない。すなわち、ノーマリブラックの液晶表示装置において、電界が印加されていない時に応力が加えられた場合の光漏れを抑えることができる。

また、２枚の二軸性位相差板３１ａ，３１ｂを配置しているので、図１８に示す構成の場合と同様に、画面全体が黒色表示となっているときにおける視野角を拡大することができる。

図１８および図２０では、導電層１０（図１参照）の図示を省略しているが、本実施形態においても、第３のガラス基板３と第２の偏光板９との間に、二軸性位相差板３１とともに透明な導電層を配置してもよい。透明な導電層は、二軸性位相差板３１からみて第３のガラス基板３側に設けても、あるいは、第２の偏光板９側に設けてもよい。

次に、第１から第３までの各実施形態の変形例について説明する。第１から第３までの各実施形態では、位相差層７が１／２波長板である場合を示した。位相差層７は、１／２波長板以外であってもよい。

例えば、第１のガラス基板１および第２のガラス基板２のうち、第３のガラス基板３に近接する方のガラス基板と、第３のガラス基板３と、第２の接着材６とに囲まれた空間に液晶を注入し、液晶層５は別に、第２の液晶層を設けてもよい。そして、その第２の液晶層を、位相差層７としてもよい。

このように、第２の液晶層を位相差層７とする場合、第２の液晶層の液晶分子を一定方向に配向させることにより、位相差層７の遅相軸は、液晶分子の配向方向に平行な軸として規定される。従って、第３のガラス基板３に近接するガラス基板と、第３のガラス基板３に対して配向膜を設け、その配向膜にラビング処理等を行うことで、液晶分子の配向方向が位相差層７の遅相軸と平行になるように、液晶分子の配向方向を規定すればよい。液晶分子の配向方向を規定することにより、第１から第３までの各実施形態における好ましい位相差層７の遅相軸を設定することができる。

また、第２の液晶層を位相差層７とする場合、第２の液晶層を、液晶層５と同一材料の液晶層とすることが好ましい。そのようにすれば、第２の液晶（位相差層７）と液晶層５とで液晶材料を共通化でき、液晶表示装置の製造を効率化できる。

また、第３のガラス基板３に近接するガラス基板と、第３のガラス基板３との間に第２の液晶層を封止する際には、第２の接着材６に、液晶を注入するための注入口を設け、液晶の充填後、その注入口を塞げばよい。このとき、液晶層５を注入するために第１の接着材４に設ける注入口と、第２の液晶層を注入するために第２の接着材６に設ける注入口とは、液晶表示装置の同じの辺に設けることが好ましい。同じ辺に二つの注入口を設ければ、液晶層５を注入する工程と、位相差層７となる第２の液晶層を注入する工程とを同時に実現でき、液晶表示装置の製造を効率化できる。

また、第３のガラス基板３と第３のガラス基板３に近接するガラス基板との間に配設する位相差層７に接着機能を持たせてもよい。例えば、有効表示領域を覆うようにして、第３のガラス基板３に近接するガラス基板上に両面接着材が配設された１／２波長板を接着し、その後に、第３のガラス基板３を１／２波長板に接着してもよい。この場合、第２の接着材６として透明な接着材材料を用いる。

また、第３のガラス基板３は、少なくとも一方の基板面に透明電極を有した静電容量タイプのタッチパネルであってもよい。例えば、第３のガラス基板３には、指の接触を検出するための複数の透明電極がパターニングされていてもよい。この透明電極は、第３のガラス基板３のどちらの面にパターニングされていてもよい。この場合、例えば、指と透明電極とにより形成されるキャパシタの静電容量の変化により、タッチパネル上における指の接触位置を検知する接触位置検知部（図示せず）を設けておけばよい。

［実施形態４］
図２２は、本発明の第４の実施形態の液晶表示装置の例を示す説明図である。第１の実施形態と同様の構成要素については、図１と同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。なお、本実施形態では、第２の接着材を用いる必要がないので、第１の透明基板１および第２の透明基板２を接着する接着材（シール材）を単に接着材４と記す。

本発明の第４の実施形態の液晶表示装置４５は、第１の透明基板１と、第２の透明基板２と、接着材４と、液晶層５と、位相差層５１と、第１の偏光板８と、第２の偏光板９とを備える。本実施形態においても、第１の透明基板１および第２の透明基板２がガラス基板である場合を例にして説明する。また、視認側とは反対側のガラス基板を第１のガラス基板１とし、視認側のガラス基板を第２のガラス基板２とする。

第１の接着材４は、第１のガラス基板１と第２のガラス基板２の外周部分を接着する。そして、第１のガラス基板１、第２のガラス基板２、および第１の接着材４に囲まれた空間に、液晶が充填され、この空間に液晶層５が封止される。この結果、液晶層５は、ガラス基板１，２間に挟持される。

第１のガラス基板１において、液晶層５とは反対側の面に偏光板８が設けられる。本実施形態では、第１のガラス基板１に設けられる偏光板８を第１の偏光板と記す。

また、第２のガラス基板２において、液晶層５とは反対側の面に偏光板９が設けられる。本実施形態では、第２のガラス基板２に設けられる偏光板９を第２の偏光板と記す。第２の偏光板９は、第２の偏光板９自身の吸収軸が第１の偏光板８の吸収軸と直交するように配置される。そして、電界非印加時配向方向は、第１の偏光板８の吸収軸および第２の偏光板９の吸収軸のいずれか一方と直交し、他の一方と平行になるように定められる。

また、本実施形態の液晶表示装置４５も、ノーマリブラックのＩＰＳモードの液晶表示装置であり、第１のガラス基板１と第２のガラス基板２のうち、いずれか一方のガラス基板に、共通電極２１および画素毎に配置される画素電極２２（図３参照）が設けられる。共通電極２１および画素電極２２の配置態様、および、共通電極２１および画素電極２２の間に電界が印加されることによる液晶分子の配向方向の変化は、第１の実施形態と同様であり、説明を省略する。

また、本実施形態では、位相差層５１は、第１のガラス基板１と第２のガラス基板２の少なくとも一方のガラス基板と液晶層５との間に設けられる。すなわち、位相差層５１は、第１のガラス基板１と第２のガラス基板２の両方、またはいずれか一方に設けられる。そして、位相差層５１は、その位相差層５１が配置されるガラス基板において、液晶層５側の面に配置される。図２２では、第２のガラス基板２に位相差層５１を設けた構成を例示している。

図２３は、位相差層５１の配置の他の例を示す。図２３（ａ）は、第１のガラス基板１に位相差層５１を設けた構成を示している。また、図２３（ｂ）は、第１のガラス基板１に位相差層５１ａを設け、第２のガラス基板２に位相差層５２ｂを設けた構成を示している。本実施形態では、図２３（ｂ）に例示するように、位相差層５１は、複数に分かれていてもよい。

位相差層５１は、全体として、透過光に対して、その透過光の半波長の位相差を生じさせる。すなわち、図２２や図２３（ａ）に示すように、位相差層５１が一層である場合、その一層の位相差層５１が、透過光に半波長の位相差を生じさせる。従って、位相差層５１が一層である場合、位相差層５１として１枚の１／２波長板を用いればよい。

また、図２３（ｂ）に示すように、位相差層が複数の層に分かれている場合、各層が透過光に生じさせる位相差の総和が、その透過光の半波長となっていればよい。このように位相差層が複数の層に分かれている場合、個々の層を位相差板によって実現し、各位相差板の位相差の総和が透過光の半波長となればよい。また、図２３（ｂ）では、位相差層５１を２層５１ａ，５１ｂに分ける場合を例示しているが、位相差層５１は３層以上に分かれていてもよい。例えば、３枚以上の位相差板によって実現されていてもよい。この点は、位相差層５１を一方のガラス基板にのみ設ける場合でも同様である。例えば、図２２や図２３（ａ）に例示する構成において、位相差層５１として、１枚の１／２波長板を用いるのではなく、複数の位相差板を重ねて用いてもよい。

位相差層５１が透過光に生じさせる位相差の総和は、液晶層５のリタデーションの５０％以上１５０％以下の範囲内とする。例えば、この条件を満足するように液晶層５のリタデーションを規定すればよい。また、上記の「総和」とは、位相差層５１が一層である場合には、その一つの層の位相差を意味し、位相差層５１が複数の層に分かれている場合には、その複数の層の位相差の和を意味する。

また、位相差層５１は、接着材４によって囲まれた領域内に配置される。従って、位相差層５１は、その位相差層５１が配置されているガラス基板の端部まで到達しない。この結果、液晶層５をガラス基板１，２および接着材４によって確実に封止することができる。

また、液晶表示装置４５は、各画素電極２２と共通電極２１との間に電界が印加されていない状態で、液晶層５の液晶分子の配向方向を規定する配向層５２を備える。配向層５２は、第１のガラス基板１および第２のガラス基板における液晶層５側の面の最上層となるように設けられる。すなわち、配向層５２は、液晶層５に接するように設けられる。なお、図１、図１１、図１４、図１６、図１８、図２０では、配向層５２の図示を省略しているが、第１から第３までの各実施形態においても、第１のガラス基板１および第２のガラス基板における液晶層５側の面の最上層には、それぞれ配向層が設けられる。

配向層５２（図２２参照）は、ガラス基板の液晶層５側の面における最上層となるように設けられるので、位相差層５１は、配向層５２とガラス基板の表面との間に存在することになる。このとき、位相差層５１は、配向層５２とガラス基板の表面との間に配置されていれば、積層する際の順番は特に限定されない。例えば、ガラス基板上の液晶層側５にカラーフィルタ（図示略）を設ける場合、カラーフィルタと位相差層のどちらを先にガラス基板上に形成してもよい。

配向層５２は、例えば、ガラス基板における液層層側の面に配向膜を配置して、その配向膜にラビング処理を行うことによって形成してもよい。あるいは、位相差層５１として用いられる位相差板（例えば、１／２波長板）の表面にラビング処理を行って、位相差板（位相差層５１）の表面に形成してもよい。このように、位相差板をラビングして配向層５２を形成すれば、配向膜を設ける必要がなくなるので、液晶表示装置の生産コストを抑えることができる。

以下の説明では、位相差層５１が一枚の１／２波長板で実現されている場合を例にして説明する。このように、１枚の１／２波長板を位相差層５１として用いることにより、液晶表示装置の部品点数を少なくして、生産コストを抑えることができる。また、この場合、１／２波長板５１は、図２２や図２３（ａ）に示すように、２枚のガラス基板１，２のうち、一方のガラス基板に設けられる。そして、その１／２波長板５１における液晶層５に接する面に、ラビング処理を行って、１／２波長板５１の表面に配向層５２を形成してもよい。この場合、配向層５２の配置領域は、１／２波長板５１の配置領域と一致する。

配向膜を設けて配向膜にラビング処理を行って、配向層５２を形成する場合、配向膜の配置領域が１／２波長板５１の配置領域を包含するように、配向膜を設け、配向膜全体にラビング処理を行ってもよい。この場合、配向層５２の配置領域は、１／２波長板５１の配置領域を包含する。

また、１／２波長板５１の配置領域は、有効表示領域１６（図２参照）を包含することが好ましい。あるいは、１／２波長板５１の配置領域は、有効表示領域１６と一致してもよい。いずれの場合であっても、有効表示領域１６上に１／２波長板５１が重なることになるので、有効表示領域１６全体に渡って、光漏れを抑えることができる。

図２４は、電界非印加時配向方向、位相差層（本例では１／２波長板７）の遅相軸、および各偏光板８，９の吸収軸の関係を示す説明図である。図２４では、第１の偏光板８、第１のガラス基板１、液晶層５、１／２波長板５１、第２のガラス基板２および第２の偏光板９を視認側から観察した場合の状態を模式的に示している。図４等と同様に、偏光板８，９に図示した矢印は吸収軸を表し、液晶層５に図示した矢印は、電界非印加時配向方向を表し、１／２波長板５１に図示した矢印は、遅相軸を表している。

図２４に示すように、第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する。電界非印加時配向方向は、第１の偏光板８の吸収軸および第２の偏光板９の吸収軸のいずれか一方と直交し、他の一方と平行となる。

また、１／２波長板５１の遅相軸は、電界非印加時配向方向と直交するか、または、平行である。図２４に示す例では、１／２波長板５１の遅相軸が電界非印加時配向方向と直交するように１／２波長板５２を配置した場合を示している。このように、１／２波長板５１の遅相軸と電界非印加時配向方向とが直交することが好ましい。両者が直交する場合には、両者が平行である場合に比べて、波長分散による着色を抑えることができる。ただし、遅相軸と電界非印加時配向方向とを平行とする構成であっても、電界が印加されていない時に応力が加えられた場合の光漏れを抑えることができる。

また、図２４では、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と平行になり、第２の偏光板９の吸収軸が電界非印加時配向方向と直交するように、第１の偏光板８および第２の偏光板９を配置した場合を示している。このとき、第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する。

図２５は、第４の実施形態の液晶表示装置内を通過する光の偏光状態の変化の例を示す説明図である。液晶表示装置は駆動されておらず、共通電極２１と各画素電極２２の間に電界が生じていないものとする。そして、液晶表示装置において、第１の偏光板８の吸収軸を基準に４５°ずれた方向に応力が発生しているものとする。図２５において、ガラス基板１，２に示した矢印は応力の方向を表している。例えば、第２のガラス基板２には、第２のガラス基板２を伸ばそうとする応力が発生し、第１のガラス基板１には、第１のガラス基板１を縮めようとする応力が発生する。

第１の偏光板８に、種々の方向に直線偏光している光が入射したとする。この光が第１の偏光板８を通過すると、光の偏光状態は、第１の偏光板８の吸収軸に直交する方向の直線偏光となる。

この直線偏光の光が、その偏光方向と４５°をなす方向に応力が生じている第１のガラス基板１を通過すると、楕円偏光の光になる。

さらに、この楕円偏光の光が、液晶層５を通過すると、回転が逆向きの楕円偏光の光となる。

さらに、この楕円偏光の光は、１／２波長板５１を通過する。１／２波長板５１を通過した光の楕円偏光の向きは、液晶層５を通過したときとは逆向きになっている。すなわち、１／２波長板５１を通過した光の偏光状態は、第１のガラス基板１を通過したときと同じになっている。

この光が、第２のガラス基板２を通過すると、光の偏光状態は、第１のガラス基板１を通過する前と同様の直線偏光となる。

この直線偏光の方向は、第２の偏光板９の吸収軸と平行である。従って、第２のガラス基板２を通過した光は、第２の偏光板９を通過しない。

従って、ノーマリブラックの液晶表示装置１５において、電界が印加されていない時に応力が加えられた場合の光漏れを抑えることができる。

上記の説明では、第２のガラス基板２に１／２波長板（位相差層）５１を設けた場合を例にして説明したが、第１のガラス基板１に１／２波長板５１を設けた場合にも光の偏光状態の変化は、上記と同様であり、光漏れを抑えることができる。また、位相差層５１を複数の層に分けて、各ガラス基板１，２にそれぞれ配置した場合にも、光漏れを防止することができる。

なお、第１のガラス基板１と第２のガラス基板２との間に位相差層５１を設けたとしても、液晶表示装置を駆動して有効表示領域に画像を表示する際に、画像への影響がない。また、液晶表示装置を駆動して画像を表示している状態では、応力が生じても表示品位に影響しないので、以下の図２６および図２７の説明では、応力が発生していない場合について説明する。

図２６は、位相差層５１を設けた場合と設けない場合の中間調表示時における透過光の偏光状態の変化の比較を示す説明図である。図２６（ａ）は位相差層５１を設けた場合を示し、図２６（ｂ）は位相差層５１を設けない場合を示している。また、図２６において、液晶層５における破線の矢印は電界非印加時配向方向を表し、液晶層５における実線の矢印は中間調表示時の配向方向を表している。すなわち、共通電極と各画素電極との間に中間調に応じた電界が印加され、液晶分子が電界非印加時配向方向から２２．５°ずれた状態を示している。

本例では、ガラス基板１，２に応力が発生していないので、ガラス基板１，２は透過光の偏光状態に影響を与えない。従って、第１のガラス基板１を通過後の光の偏光状態は、第１の偏光板８の吸収軸に直交する方向の直線偏光となる。そして、この直線偏光の光が、液晶層５を通過すると、直線偏光のまま、向きだけが変化する。この直線偏光の光が、位相差層５１（図２６（ａ）参照）を通過すると、直線偏光のまま、位相差層５１の遅相軸に直交する軸を基準にして向きだけが線対称に変化する。

従って、位相差層５１が存在する場合と存在しない場合とで、第２のガラス基板２に入射する光の偏光状態は、位相差層５１の遅相軸に直交する軸を基準にして向きだけが線対称に異なるだけで、直線偏光であることには変わりがない（図２６（ａ），（ｂ）参照）。

よって、第２の偏光板９を通過する直線偏光の光の量は、位相差層５１の有無によらず、変化しない。このことは、位相差層５１を設けても中間調表示に影響しないことを意味する。

図２７は、位相差層５１を設けた場合と設けない場合の白表示時における透過光の偏光状態の変化の比較を示す説明図である。図２７（ａ）は位相差層５１を設けた場合を示し、図２７（ｂ）は位相差層５１を設けない場合を示している。また、図２７において、液晶層５における破線の矢印は電界非印加時配向方向を表し、液晶層５における実線の矢印は白表示時の配向方向を表している。すなわち、共通電極と各画素電極との間に白表示に応じた電界が印加され、液晶分子が電界非印加時配向方向から４５°ずれた状態を示している。

液晶層５に入射する光の偏光状態は、図２６に示す場合と同様であり、位相差層５１の有無に依らず、第１の偏光板８の吸収軸に直交する方向の直線偏光となる。この直線偏光の光が、液晶層５を通過すると、直線偏光のまま、向きが電界非印加時配向方向と平行になるように、変化する。この光が位相差層５１を通過しても偏光状態は変化しない。従って、位相差層５１の有無に依らず、液晶層５を通過した光は、そのまま、第２のガラス基板２および第２の偏光板９を通過する。このことは、位相差層５１を設けても白表示に影響しないことを意味する。

このように、ガラス基板１，２の間に位相差層５１を設けても、液晶表示装置を駆動する際に表示画像には影響しない。

［実施形態５］
第５の実施形態および第６の実施形態では、液晶層に電界が印加されずに有効表示領域全体が黒色表示となる状態で光漏れを抑えることができるという効果とともに、その黒色表示時における視野角を拡大することができる液晶表示装置を示す。

図２８は、本発明の第５の実施形態の液晶表示装置の例を示す説明図である。第４の実施形態と同様の構成要素については、図２２と同一の符号を付し、説明を省略する。

第５の実施形態の液晶表示装置は、第１のガラス基板１と第１の偏光板８との間、または、第２のガラス基板２と第２の偏光板９との間に二軸性位相差板３１を備える。図２８では、第２のガラス基板２と第２の偏光板９との間に二軸性位相差板３１を備える構成を示しているが、二軸性位相差板３１は、第１のガラス基板１と第二の偏光板８との間に配置されてもよい。

二軸性位相差板３１は、第２の実施形態における二軸性位相差板と同様である。すなわち、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙという条件を満足する。また、二軸性位相差板３１のＮｚ値（＝（ｎｚ−ｎｘ）／（ｎｙ−ｎｘ））は、０．５近傍であることが好ましい。具体的には、Ｎｚ値は０．４以上０．６以下であることが好ましい。Ｎｚ値が０．５近傍であることにより、有効表示領域全体が黒色表示となる状態で視野角を拡大できるという効果を向上させることができる。

接着材４、位相差層５１および配向膜５２の配置領域の態様は、第４の実施形態と同様であり、説明を省略する。

以下、位相差層５１が１／２波長板である場合を例にして説明する。

電界非印加時配向方向、１／２波長板５１の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸および二軸性位相差板３１の遅相軸の関係について説明する。図２９は、これらの関係を示す説明図である。図２９では、第１の偏光板８、第１のガラス基板１、液晶層５、１／２波長板５１、第２のガラス基板２、二軸性位相差板３１および第２の偏光板９を視認側から観察した場合の状態を模式的に示している。図２９に示す矢印は図２４と同様である。二軸性位相差板３１に示した破線の矢印は、二軸性位相差板の遅相軸を表している。二軸性位相差板３１において破線の矢印を２つ示しているが、この２つの矢印のうち、いずれか一方と遅相軸が平行であればよい。また、図２９（ａ）は、図２８に示すように、二軸性位相差板３１を第２のガラス基板２と第２の偏光板９との間に配置した場合を示している。図２９（ｂ）は、二軸性位相差板３１を第１のガラス基板１と第１の偏光板８との間に配置した場合を示している。

第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する。そして、電界非印加時配向方向は、第１の偏光板８の吸収軸および第２の偏光板９の吸収軸のいずれか一方と直交し、他の一方と平行となる。

また、本実施形態では、１／２波長板５１の遅相軸と電界非印加時配向方向とは、平行である。

そして、二軸性位相差板３１の遅相軸は、第１の偏光板８と第２の偏光板９のいずれか一方の偏光板の吸収軸と平行であることが好ましい。この場合、視野角拡大の効果をより向上できる。

図２９（ａ）に示す例では、１／２波長板５１の遅相軸が電界非印加時配向方向と平行になるように１／２波長板５１を配置する。そして、図２９（ａ）では、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と平行になり、第２の偏光板９の吸収軸が電界非印加時配向方向と直交するように、第１の偏光板８および第２の偏光板９を配置した場合を示している。このとき、第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する。二軸性位相差板３１は、二軸性位相差板３１の遅相軸が第１の偏光板８の吸収軸または第２の偏光板９の吸収軸と平行になるように、第２のガラス基板２と第２の偏光板９との間に配置すればよい。

図２９（ｂ）に示す例では、１／２波長板５１の遅相軸が電界非印加時配向方向と平行になるように１／２波長板５１を配置する。そして、図２９（ｂ）では、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と直交し、第２の偏光板９の吸収軸が電界非印加時配向方向と平行になるように、第１の偏光板８および第２の偏光板９を配置した場合を示している。このとき、第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する。二軸性位相差板３１は、二軸性位相差板３１の遅相軸が第１の偏光板８の吸収軸または第２の偏光板９の吸収軸と平行になるように、第１のガラス基板１と第１の偏光板８との間に配置すればよい。

図２９では、１／２波長板（位相差層）５１を第２のガラス基板２に設ける場合を示したが、図２９（ａ），（ｂ）に示す各場合において、１／２波長板５１を第１のガラス基板１に設けてもよい。この場合であっても、１／２波長板５１の遅相軸の向きは、電界非印加時配向方向と平行であればよい。また、図２９（ａ），（ｂ）に示す各場合において、位相差層５１を複数の位相差板で実現し、一部の位相差板を第１のガラス基板１に設けて、他の位相差板を第２のガラス基板２に設けてもよい。この場合には、位相差層５１を構成する複数の位相差板の遅相軸を、全て電界非印加時配向方向と平行にすればよい。

第４の実施形態と同様に、液晶表示装置は電界が印加されていない状態で、液晶表示装置を曲げる力が加えられ、第１の偏光板８の吸収軸を基準に４５°ずれた方向に応力が発生した場合を考える。このとき、第１のガラス基板１および第２のガラス基板２に生じる応力は第４の実施形態と同様である（図２５参照）。また、二軸性位相差板３１は、通過する光の偏光状態に影響を与えない。よって、第１の偏光板８側から光が入射しても、その光の偏光状態は、第４の実施形態（図２５参照）と同様に変化するので、光は第２の偏光板９を通過しない。すなわち、ノーマリブラックの液晶表示装置において、電界が印加されていない時に応力が加えられた場合の光漏れを抑えることができる。

また、本実施形態では、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙという条件を満足する二軸性位相差板３１を配置していることにより、液晶表示装置が駆動されずに、画面全体が黒色表示となっているときにおける視野角を拡大することができる。Ｎｚ値が０．５近傍であれば、この効果をより向上させることができる。

［実施形態６］
第６の実施形態では、第５の実施形態と同様の効果を得ることができる液晶表示装置を示す。ただし、第６の実施形態の液晶表示装置は２枚の二軸性位相差板を備える。

図３０は、本発明の第６の実施形態の液晶表示装置の例を示す説明図である。第４の実施形態と同様の構成要素については、図２２と同一の符号を付し、説明を省略する。

第６の実施形態の液晶表示装置は、第１のガラス基板１と第１の偏光板８との間に第１の二軸性位相差板３１ａを備える。また、第２のガラス基板２と第２の偏光板９との間に第２の二軸性位相差板３１ｂを備える。

第１の二軸性位相差板３１ａおよび第２の二軸性位相差板３１ｂは、それぞれ第３の実施形態における２枚の二軸性位相差板３１ａ，３１ｂと同様である。すなわち、第１の二軸性位相差板３１ａおよび第２の二軸性位相差板３１ｂは、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙという条件を満足する。

また、第１の二軸性位相差板３１ａおよび第２の二軸性位相差板３１ｂのＮｚ値（＝（ｎｚ−ｎｘ）／（ｎｙ−ｎｘ））は、０．２以上０．４以下であることが好ましい。２枚の二軸位相差板３１ａ，３１ｂを配置する構成では、Ｎｚ値をこの範囲内の値とすることで、有効表示領域全体が黒色表示となる状態で視野角を拡大できるという効果をより向上できる。特に、二軸性位相差板３１ａ，３１ｂのＮｚ値は０．２５であることが好ましい。

接着材４、位相差層５１および配向膜５２の配置領域の態様は、第４の実施形態と同様であり、説明を省略する。

ただし、第６の実施形態では、位相差層５１は、第１のガラス基板１と第２のガラス基板２のうち、いずれか一方のガラス基板に設けられる。すなわち、位相差層５１が１枚の１／２波長板であれば、その１／２波長板は、いずれか一方のガラス基板に配置される。また、位相差層５１が複数の位相差板によって実現される場合、その複数の位相差板は、ガラス基板１，２のいずれか一方にまとめて配置される。従って、第６の実施形態では、位相差層５１となる複数の位相差板のうち、一部が第１のガラス基板１に配置され、他の位相差板が第２のガラス基板２に配置されるという構成になることはない。

以下、位相差層５１が１／２波長板である場合を例にして説明する。

次に、電界非印加時配向方向、１／２波長板５１の遅相軸、各偏光板８，９の吸収軸および各二軸性位相差板３１ａ，３１ｂの遅相軸の関係について説明する。図３１は、これらの関係を表す説明図である。図３１では、第１の偏光板８、第１の二軸性位相差板３１ａ、第１のガラス基板１、液晶層５、１／２波長板５１、第２のガラス基板２、第２の二軸性位相差板３１ｂおよび第２の偏光板９を視認側から観察した場合の状態を模式的に示している。図３１に示した矢印は、図２４と同様である。ただし、各二軸性位相差板３１ａ，３１ｂに示した矢印は、二軸性位相差板の遅相軸を表している。なお、図３１（ａ）は、１／２波長板５１を第２のガラス基板２に配置した場合を示している。図３１（ｂ）は、１／２波長板５１を第１のガラス基板１に配置した場合を示している。

第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する。そして、電界非印加時配向方向は、第１の偏光板８の吸収軸および第２の偏光板９の吸収軸といずれか一方と直交し、他の一方と平行になる。

また、本実施形態では、１／２波長板５１の遅相軸と電界非印加時配向方向とは直交する。

そして、第１の二軸性位相差板３１ａの遅相軸は、第１の偏光板８の吸収軸と平行であり、第２の二軸性位相差板３１ｂの遅相軸は、第２の偏光板９の吸収軸と平行であることが好ましい。この場合、視野角拡大の効果を向上できる。

図３１（ａ）に示す例では、１／２波長板５１の遅相軸が電界非印加時配向方向と直交するようにして１／２波長板５１を第２のガラス基板２に配置する。そして、図２９（ａ）では、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と直交し、第２の偏光板９の吸収軸が電界非印加時配向方向と平行になるように、第１の偏光板８および第２の偏光板９を配置した場合を示している。このとき、第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する。第１の二軸性位相差板３１ａは、第１の二軸性位相差板３１ａの遅相軸が第１の偏光板８の吸収軸と平行になるように、第１のガラス基板１と第１の偏光板８との間に配置すればよい。第２の二軸性位相差板３１ｂは、第２の二軸性位相差板３１ｂの遅相軸が第２の偏光板９の吸収軸と平行になるように、第２のガラス基板２と第２の偏光板９との間に配置すればよい。

図３１（ｂ）に示す例では、１／２波長板５１の遅相軸が電界非印加時配向方向と直交するようにして１／２波長板５１を第１のガラス基板１に配置する。そして、図２９（ｂ）では、第１の偏光板８の吸収軸が電界非印加時配向方向と平行になり、第２の偏光板９の吸収軸が電界非印加時配向方向と直交するように、第１の偏光板８および第２の偏光板９を配置した場合を示している。このとき、第１の偏光板８の吸収軸と第２の偏光板９の吸収軸とは直交する。第１の二軸性位相差板３１ａは、第１の二軸性位相差板３１ａの遅相軸が第１の偏光板８の吸収軸と平行になるように、第１のガラス基板１と第１の偏光板８との間に配置すればよい。第２の二軸性位相差板３１ｂは、第２の二軸性位相差板３１ｂの遅相軸が第２の偏光板９の吸収軸と平行になるように、第２のガラス基板２と第２の偏光板９との間に配置すればよい。

各二軸性位相差板３１ａ，３１ｂは、通過する光の偏光状態に影響を与えない。従って、液晶表示装置は電界が印加されていない状態で、液晶表示装置を曲げる力が加えられたときに第１の偏光板８側から光が入射しても、その光の偏光状態は第４の実施形態と同様に変化し、光は第２の偏光板９を通過しない。すなわち、ノーマリブラックの液晶表示装置において、電界が印加されていない時に応力が加えられた場合の光漏れを抑えることができる。この点は、図３１（ａ）に示す構成であっても、図３１（ｂ）に示す構成であっても同様である。

また、第１および第２の二軸性位相差板３１ａ，３１ｂを配置しているので、液晶表示装置が駆動されずに、画面全体が黒色表示となっているときにおける視野角を拡大することができる。Ｎｚ値が０．２以上０．４以下であれば、この効果をより向上させることができる。

また、図３１では、位相差層５１が１／２波長板である場合を例に示したが、図３１に示す構成において、１／２波長板５１の代わりに、複数の位相差板を用いてもよい。ただし、各位相差板の遅相軸は、いずれも電界非印加時配向方向と直交を直交させる。また、位相差層５１となる複数の位相差板は、一方のガラス基板のみに配置させる。

以上の実施形態の説明には、以下の（１）〜（３７）の液晶表示装置が開示されている。

（１）第１の透明基板と、第２の透明基板と、前記第１の透明基板と前記第２の透明基板の外周部分を接着する第１の接着材と、前記第１の透明基板と前記第２の透明基板と前記第１の接着材とによって前記第１の透明基板と前記第２の透明基板との間に封止される液晶層とを備え、前記第１の透明基板と前記第２の透明基板のうちの一方の透明基板は、各画素に共通に配置される共通電極と、画素毎に個別に配置される画素電極を、前記液晶層側に有し、前記液晶層内の液晶分子は、共通電極と各画素電極との間に電界が印加されていない状態で前記第１の透明基板および前記第２の透明基板に対して平行に配向し、共通電極と画素電極とによって前記第１の透明基板および前記第２の透明基板に対して平行な電界が印加されると、前記第１の透明基板および前記第２の透明基板に対して平行な面内で配向方向を変化させ、前記第２の透明基板の液晶層とは反対側の面に、第２の接着材を介して固着される第３の透明基板を備え、前記第２の透明基板と前記第３の透明基板との間に、透過光に当該透過光の半波長の位相差を生じさせる位相差層を備え、前記第１の透明基板は、液晶層とは反対側の面に第１の偏光板を有し、前記第３の透明基板は、前記位相差層とは反対側の面に、吸収軸が前記第１の偏光板の吸収軸と直交するように配置される第２の偏光板を有することを特徴とする液晶表示装置。

（２）位相差層の遅相軸は、共通電極と各画素電極との間に電界が印加されていない状態での液晶層の液晶分子の配向方向と直交するか、または、平行である（１）に記載の液晶表示装置。

（３）位相差層の遅相軸は、第２の偏光板の吸収軸と平行であり、共通電極と各画素電極との間に電界が印加されていない状態での液晶層の液晶分子の配向方向は、第１の偏光板の吸収軸と平行である（１）または（２）に記載の液晶表示装置。

（４）位相差層の位相差は、液晶層のリタデーションの５０％以上１５０％以下である（１）から（３）のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。

（５）位相差層の配置領域は、各画素電極に対応する画素の領域の集合である有効表示領域と一致するか、または、有効表示領域よりも大きい（１）から（４）のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。

（６）第１の透明基板と第２の透明基板は、厚さ、ヤング率および光弾性係数がそれぞれ共通であり、前記第１の透明基板および前記第２の透明基板の厚さをｄ_１とし、前記第１の透明基板および前記第２の透明基板のヤング率をＥ_１とし、前記第１の透明基板および前記第２の透明基板の光弾性係数をＣ_１とし、第３の透明基板の厚さをｄ_３とし、前記第３の透明基板のヤング率をＥ_３とし、前記第３の透明基板の光弾性係数をＣ_３としたときに、以下の式を満足する（１）から（５）のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。

（７）第１の透明基板と第２の透明基板は、厚さ、ヤング率および光弾性係数がそれぞれ共通であり、前記第１の透明基板および前記第２の透明基板の厚さをｄ_１とし、前記第１の透明基板および前記第２の透明基板のヤング率をＥ_１とし、前記第１の透明基板および前記第２の透明基板の光弾性係数をＣ_１とし、第３の透明基板の厚さをｄ_３とし、前記第３の透明基板のヤング率をＥ_３とし、前記第３の透明基板の光弾性係数をＣ_３としたときに、以下の式を満足する（１）から（６）のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。

（８）各画素電極に対応する画素の領域の集合である有効表示領域は矩形であり、第２の接着材は、少なくとも前記有効表示領域の各辺の外側の領域に配置され、前記有効表示領域の個々の辺の外側の領域で、個々の辺に沿って配置される第２の接着材の長さは、その配置位置に対応する有効表示領域の辺の長さの１／２以上である（１）から（７）のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。

（９）第２の接着材は、透明であり、位相差層が設けられた透明基板と第３の透明基板との間で、有効表示領域を覆うように配置される（８）に記載の液晶表示装置。

（１０）位相差層が設けられた透明基板と第３の透明基板との間の距離は、前記位相差層の厚さよりも大きい（９）に記載の液晶表示装置。

（１１）位相差層は、１／２波長板である（１）から（１０）のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。

（１２）位相差層は、第２の透明基板と第３の透明基板と第２の接着材との間に封止され、液晶分子の配向方向が規定された第２の液晶層である（１）から（７）のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。

（１３）位相差層である第２の液晶層は、第１の透明基板と第２の透明基板との間に封止される液晶層と同一材料の液晶層である（１２）に記載の液晶表示装置。

（１４）第１の透明基板と第２の透明基板との間に封止される液晶層の注入口と、第２の液晶層の注入口とが、液晶表示装置自身の同じ辺に設けられている（１２）または（１３）に記載の液晶表示装置。

（１５）第２の接着材は、光硬化型である（１）から（１４）のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。

（１６）第２の接着材は、第１の透明基板と第２の透明基板の外周部分を接着する第１の接着材と同一材料の接着材である（１）から（１５）のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。

（１７）第３の透明基板は、少なくとも一方の面に透明電極を有するタッチパネルである（１）から（１６）のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。

（１８）第３の透明基板と第２の偏光板との間に、透明な導電層を備える（１）から（１７）のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。

（１９）第３の透明基板と第２の偏光板との間、または、第１の透明基板と第１の偏光板との間に二軸性位相差板を備え、前記二軸性位相差板の遅相軸方向の屈折率をｎｘとし、前記二軸性位相差板の主面に平行で前記遅相軸に直交する方向の屈折率をｎｙとし、前記二軸性位相差板の厚さ方向の屈折率をｎｚとしたときに、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙを満足し、位相差層の遅相軸は、共通電極と各画素電極との間に電界が印加されていない状態での液晶層の液晶分子の配向方向と平行である（１）に記載の液晶表示装置。

（２０）二軸性位相差板の遅相軸は、第１の偏光板と第２の偏光板のいずれか一方の偏光板の吸収軸と平行である（１９）に記載の液晶表示装置。

（２１）（ｎｚ−ｎｘ）／（ｎｙ−ｎｘ）の値が０．４以上０．６以下である（１９）または（２０）に記載の液晶表示装置。

（２２）第１の透明基板と第１の偏光板との間に第１の二軸性位相差板を備え、第３の透明基板と第２の偏光板との間に第２の二軸性位相差板を備え、前記第１の二軸性位相差板および前記第２の二軸性位相差板の遅相軸方向の屈折率をｎｘとし、前記第１の二軸性位相差板および前記第２の二軸性位相差板における主面に平行で前記遅相軸に直交する方向の屈折率をｎｙとし、前記第１の二軸性位相差板および前記第２の二軸性位相差板の厚さ方向の屈折率をｎｚとしたときに、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙを満足し、共通電極と各画素電極との間に電界が印加されていない状態での液晶層の液晶分子の配向方向は、第１の偏光板の吸収軸および位相差層の遅相軸に対してそれぞれ直交する（１）に記載の液晶表示装置。

（２３）第１の二軸性位相差板の遅相軸は、第１の偏光板の吸収軸と平行であり、第２の二軸性位相差板の遅相軸は、第２の偏光板の吸収軸と平行である（２２）に記載の液晶表示装置。

（２４）（ｎｚ−ｎｘ）／（ｎｙ−ｎｘ）の値が０．１以上０．４以下である（２２）または（２３）に記載の液晶表示装置。

（２５）第１の透明基板と、第２の透明基板と、前記第１の透明基板と前記第２の透明基板の外周部分を接着する接着材と、前記第１の透明基板と前記第２の透明基板と前記接着材とによって前記第１の透明基板と前記第２の透明基板との間に封止される液晶層とを備え、前記第１の透明基板と前記第２の透明基板のうちの一方の透明基板は、各画素に共通に配置される共通電極と、画素毎に個別に配置される画素電極を、前記液晶層側に有し、前記液晶層内の液晶分子は、共通電極と各画素電極との間に電界が印加されていない状態で前記第１の透明基板および前記第２の透明基板に対して平行に配向し、共通電極と画素電極とによって前記第１の透明基板および前記第２の透明基板に対して平行な電界が印加されると、前記第１の透明基板および前記第２の透明基板に対して平行な面内で配向方向を変化させ、前記第１の透明基板は、第１の偏光板を有し、前記第２の透明基板は、吸収軸が前記第１の偏光板の吸収軸と直交するように配置される第２の偏光板を有し、前記第１の透明基板と前記第２の透明基板のうち、少なくとも一方の透明基板と前記液晶層との間に、透過光に位相差を生じさせる位相差層を備え、前記位相差層が透過光に生じさせる位相差の総和は当該透過光の半波長の位相差であり、共通電極と各画素電極との間に電界が印加されていない状態での液晶層の液晶分子の配向方向は、第１の偏光板と第２の偏光板のいずれか一方の偏光板の吸収軸と直交し、前記位相差層の遅相軸は、前記液晶分子の配向方向と直交するか、または、平行であることを特徴とする液晶表示装置。

（２６）位相差層が透過光に生じさせる位相差の総和は、液晶層のリタデーションの５０％以上１５０％以下である（２５）に記載の液晶表示装置。

（２７）位相差層は、１枚または複数の位相差板である（２５）または（２６）に記載の液晶表示装置。

（２８）第１の透明基板および第２の透明基板の液晶層側の面の最上層として、共通電極と各画素電極との間に電界が印加されていない状態での液晶層の液晶分子の配向方向を規定する配向層を備える（２５）から（２７）のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。

（２９）位相差層は、１／２波長板であり、前記１／２波長板は、第１の透明基板と第２の透明基板のうち、一方の透明基板と液晶層との間に配置され、前記１／２波長板の液晶層に接する面に配向層が形成された（２８）に記載の液晶表示装置。

（３０）配向層の配置領域は、位相差層の配置領域を包含するか、または、位相差層の配置領域と一致する（２８）または（２９）に記載の液晶表示装置。

（３１）位相差層は、接着材によって囲まれた領域内に配置され、位相差層の配置領域は、各画素電極に対応する画素の領域の集合である有効表示領域と一致するか、または、有効表示領域よりも大きい（２５）から（３０）のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。

（３２）第１の透明基板と第１の偏光板との間、または、第２の透明基板と第２の偏光板との間に二軸性位相差板を備え、前記二軸性位相差板の遅相軸方向の屈折率をｎｘとし、前記二軸性位相差板の主面に平行で前記遅相軸に直交する方向の屈折率をｎｙとし、前記二軸性位相差板の厚さ方向の屈折率をｎｚとしたときに、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙを満足し、位相差層の遅相軸は、共通電極と各画素電極との間に電界が印加されていない状態での液晶層の液晶分子の配向方向と平行である（２５）に記載の液晶表示装置。

（３３）二軸性位相差板の遅相軸は、第１の偏光板と第２の偏光板のいずれか一方の偏光板の吸収軸と平行である（３２）に記載の液晶表示装置。

（３４）（ｎｚ−ｎｘ）／（ｎｙ−ｎｘ）の値が０．４以上０．６以下である（３２）または（３３）に記載の液晶表示装置。

（３５）第１の透明基板と第１の偏光板との間に第１の二軸性位相差板を備え、第２の透明基板と第２の偏光板との間に第２の二軸性位相差板を備え、前記第１の二軸性位相差板および前記第２の二軸性位相差板の遅相軸方向の屈折率をｎｘとし、前記第１の二軸性位相差板および前記第２の二軸性位相差板における主面に平行で前記遅相軸に直交する方向の屈折率をｎｙとし、前記第１の二軸性位相差板および前記第２の二軸性位相差板の厚さ方向の屈折率をｎｚとしたときに、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙを満足し、位相差層は、第１の透明基板と第２の透明基板のうち、いずれか一方の透明基板に備えられ、前記位相差層の遅相軸は、共通電極と各画素電極との間に電界が印加されていない状態での液晶層の液晶分子の配向方向と直交する（２５）に記載の液晶表示装置。

（３６）第１の二軸性位相差板の遅相軸は、第１の偏光板の吸収軸と平行であり、第２の二軸性位相差板の遅相軸は、第２の偏光板の吸収軸と平行である（３５）に記載の液晶表示装置。

（３７）（ｎｚ−ｎｘ）／（ｎｙ−ｎｘ）の値が０．１以上０．４以下である（３５）または（３６）に記載の液晶表示装置。

本発明は、ノーマリブラックのＩＰＳモードの液晶表示装置に好適に適用される。

１ 第１のガラス基板（第１の透明基板）
２ 第２のガラス基板（第２の透明基板）
３ 第３のガラス基板（第３の透明基板）
４ 接着材（第１の接着材）
５ 液晶層
６ 第２の接着材
７、５１ 位相差層
８ 第１の偏光板
９ 第２の偏光板
３１ 二軸性位相差板
５２ 配向層

Claims (4)

1. 第１の透明基板と、
   第２の透明基板と、
   前記第１の透明基板と前記第２の透明基板の外周部分を接着する接着材と、
   前記第１の透明基板と前記第２の透明基板と前記接着材とによって前記第１の透明基板と前記第２の透明基板との間に封止される液晶層とを備え、
   前記第１の透明基板と前記第２の透明基板のうちの一方の透明基板は、各画素に共通に配置される共通電極と、画素毎に個別に配置される画素電極を、前記液晶層側に有し、
   前記液晶層内の液晶分子は、共通電極と各画素電極との間に電界が印加されていない状態で前記第１の透明基板および前記第２の透明基板に対して平行に配向し、共通電極と画素電極とによって前記第１の透明基板および前記第２の透明基板に対して平行な電界が印加されると、前記第１の透明基板および前記第２の透明基板に対して平行な面内で配向方向を変化させ、
   前記第１の透明基板は、第１の偏光板を有し、
   前記第２の透明基板は、吸収軸が前記第１の偏光板の吸収軸と直交するように配置される第２の偏光板を有し、
   前記第１の透明基板および前記第２の透明基板に、前記第１の偏光板の吸収軸を基準に４５°ずれた方向に応力が発生した場合に、透明基板の光弾性で生じる位相差を補償するように、前記第１の透明基板と前記第２の透明基板のうち、少なくとも一方の透明基板と前記液晶層との間に、透過光に位相差を生じさせる位相差層を備え、
   前記位相差層が透過光に生じさせる位相差の総和は当該透過光の半波長の位相差であり、
   共通電極と各画素電極との間に電界が印加されていない状態での液晶層の液晶分子の配向方向は、第１の偏光板と第２の偏光板のいずれか一方の偏光板の吸収軸と直交し、
   前記位相差層の遅相軸は、前記液晶分子の配向方向と直交する
   ことを特徴とする液晶表示装置。
2. 第１の透明基板に当該第１の透明基板を縮めようとする応力が発生し、第２の透明基板に当該第２の透明基板を伸ばそうとする応力が発生した場合に、透明基板の光弾性で生じる位相差を補償するように、前記第１の透明基板と前記第２の透明基板のうち、少なくとも一方の透明基板と前記液晶層との間に、位相差層を備える
   請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 第１の透明基板および第２の透明基板の液晶層側の面の最上層として、共通電極と各画素電極との間に電界が印加されていない状態での液晶層の液晶分子の配向方向を規定する配向層を備える
   請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 位相差層は、１／２波長板であり、
   前記１／２波長板は、第１の透明基板と第２の透明基板のうち、一方の透明基板と液晶層との間に配置され、
   前記１／２波長板の液晶層に接する面に配向層が形成された
   請求項３に記載の液晶表示装置。

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