JP6304936B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6304936B2
JP6304936B2 JP2013089891A JP2013089891A JP6304936B2 JP 6304936 B2 JP6304936 B2 JP 6304936B2 JP 2013089891 A JP2013089891 A JP 2013089891A JP 2013089891 A JP2013089891 A JP 2013089891A JP 6304936 B2 JP6304936 B2 JP 6304936B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
crystal display
film
polarizing plate
polarizer
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
Application number
JP2013089891A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014215322A (ja
Inventor
俊明 藤野
俊明 藤野
泰則 庭野
泰則 庭野
佐竹 徹也
徹也 佐竹
貴典 奥村
貴典 奥村
雄二 小川
雄二 小川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2013089891A priority Critical patent/JP6304936B2/ja
Priority to US14/245,233 priority patent/US9684201B2/en
Publication of JP2014215322A publication Critical patent/JP2014215322A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6304936B2 publication Critical patent/JP6304936B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528Polarisers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G02F1/133638Waveplates, i.e. plates with a retardation value of lambda/n
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F2201/00Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/54Arrangements for reducing warping-twist

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)

Description

本発明は、液晶表示装置に関する。
液晶表示装置は、軽量、薄型及び低消費電力の特徴を生かして、パーソナルコンピュータに代表される携帯情報機器等に最も使用されている平面表示装置である。液晶表示装置に備えられる液晶表示パネルは、例えば、以下のような一連の行程で作製される。
配線及び画素を構成する電極がマトリクス状に形成された透明基板(アレイ基板とも呼ばれる)上と、カラーフィルタが形成された透明基板(カラーフィルタ基板とも呼ばれる)上に、ポリイミド等の有機高分子材料から成る配向膜が塗布される。その後、配向膜に対して加熱処理及び配向処理が行われることによって配向膜が完成する。
次に、配向膜が形成された一対の透明基板は、スペーサを介して対向配置され、それらの間の周辺部分にシール剤が配設されることによって、互いに貼り合わせる。そして、貼り合わされた一対の透明基板の間に液晶が充填されることにより、液晶表示パネルが完成する。
このようにして作製された液晶表示パネルの外側に偏光板が貼り付けられるなどして、液晶表示装置が製造される。液晶表示装置においては、液晶表示パネルの画素電極と共通電極間に電圧が印加されることによって液晶の分子配向方向が変化させられる。これにより、液晶表示装置では、液晶を通過する光の透過率が制御され、その結果、画像が表示される。
液晶表示装置においては、表示特性を改善するため、広視野角対応の偏光板が使用されることがある。例えば特許文献1では、横電界方式の液晶表示パネルの一方の透明基板上に、偏光子と位相差フィルムが積層された偏光板を形成することによって、斜め方向から見たときのカラーシフトを抑制する技術が開示されている。
特許第4898158号公報
特許文献1に記載の技術のように、一方の透明基板上の偏光板として、偏光子と位相差フィルムを積層したものを採用した場合、周囲環境の温度変化により液晶表示パネルに反りが生じることがある。液晶表示装置では、液晶表示パネルに反りが生じると、黒を表示した際に光漏れが生じるなど、表示特性が劣化することがある。液晶表示パネルに反りが生じるのは以下の理由による。
偏光子や位相差フィルムは樹脂等で形成され、液晶表示パネルの透明基板はガラス等で形成されることから、偏光子及び位相差フィルムの熱膨張係数と、透明基板の熱膨張係数とに差が生じる。一方で、一対の透明基板上の偏光板のうちの一方だけに、位相差フィルムを有する偏光板を採用した場合には、一対の透明基板上の偏光板の間では構成が異なるようになる。つまり、一対の透明基板上の偏光板の間では熱膨張挙動が異なるようになる。このため、偏光板の伸縮により透明基板が受ける力は、一対の透明基板の間で異なるようになる。その結果、液晶表示パネルに反りが生じる。
そこで、本発明は上述の点に鑑みて成されたものであり、液晶表示パネルの反りを抑制することが可能な技術を提供することを目的とする。
本発明に係る液晶表示装置は、第1主面と、当該第1主面とは反対側の第2主面とを有する液晶表示パネルと、前記第1主面に設けられた第1偏光板と、前記第2主面に設けられた第2偏光板とを備え、前記第1偏光板は、第1偏光フィルムと、当該第1偏光フィルムの両面に積層された2つの第1保護層とを有する第1偏光子と、前記第1偏光子における、前記液晶表示パネル側の主面に積層された、前記2つの第1保護層とは別体の第1位相差フィルムとを有し、前記第2偏光板は、第2偏光フィルムと、当該第2偏光フィルムの両面に積層された2つの第2保護層とを有する第2偏光子と、前記第2偏光子における、前記液晶表示パネル側とは反対側の主面に積層された、前記2つの第2保護層とは別体の透明フィルムとを有する。
本発明によれば、第2偏光子における、液晶表示パネル側とは反対側の主面に、透明フィルムが積層されているため、第1偏光板の熱膨張挙動と、第2偏光板の熱膨張挙動との差を小さくすることができる。よって、液晶表示パネルの反りを抑制することができる。その結果、表示特性を向上することができる。
本発明の実施の形態1に係る液晶表示装置の構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態1に係る液晶表示装置の構成を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態2に係る液晶表示装置の構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態2に係る液晶表示装置の構成を示す分解斜視図である。
<実施の形態1>
図1は、本発明の実施の形態1に係る液晶表示装置1の構成を示す断面図である。図2は、本実施の形態に係る液晶表示装置1の構成を示す分解斜視図である。
図1,2に示されるように、液晶表示装置1は、液晶表示パネル2と、偏光板3,4と、バックライト5とを備えている。液晶表示パネル2は、カラーフィルタ、保護膜及び配向膜等が形成された透明基板20と、配線及び画素を構成する電極がマトリクス状に形成されるとともに配向膜等が形成された透明基板21とを備えている。透明基板20,21のそれぞれは例えばガラス基板である。透明基板20,21はスペーサ(図示せず)を介して互いに対向配置されている。透明基板20,21は、それらの間の周辺部分に配置されたシール剤によって互いに貼り合わされている。そして、透明基板20,21の間には液晶22が充填されている。以後、透明基板20,21を「カラーフィルタ基板20」及び「アレイ基板21」とそれぞれ呼ぶことがある。
本実施の形態では、液晶表示パネル2の動作モードとして、横方向の電界を印加して液晶を駆動する方式であるIn-Plane Switchingモード(横電界モード)が採用されている。横電界モードでは、アレイ基板21に形成した櫛歯状電極により横電界が発生することによって液晶分子が面内で回転し、これにより液晶22内の光の透過率が制御される。なお、液晶表示パネル2の動作モードとして、横電界モード以外の動作モードを採用しても良い。例えば、液晶表示パネル2の動作モードとして、横方向の電界を含む電界を印加して液晶を駆動することから、広義の横電界モードに含まれるFFS(Fringe Field Switching)モードや、その他の方式であるVA(Vertical Alignment)モードあるいはTN(Twisted Nematic)モードなどを採用しても良い。
偏光板3は、液晶表示パネル2における、カラーフィルタ基板20側の第1主面2a上に設けられている。具体的には、偏光板3は、第1主面2a、つまりカラーフィルタ基板20における液晶22側とは反対側の主面に貼り付けられている。偏光板3は、偏光子30と位相差フィルム31とを備えている。位相差フィルム31は、偏光子30における、液晶表示パネル2側の主面30aに積層されている。位相差フィルム31は、偏光子30とカラーフィルタ基板20とに挟まれている。偏光子30の吸収軸300と位相差フィルム31の遅相軸310とは互いに垂直を成している。位相差フィルム31は、液晶表示パネル2を通過した光の偏光状態を変化させる。
このように、偏光子30と液晶表示パネル2との間に位相差フィルム31が設けられることによって、液晶表示装置1の表示特性が向上する。以後、偏光板3を「カラーフィルタ側偏光板3」と呼ぶことがある。
偏光板4は、液晶表示パネル2における、アレイ基板21側の第2主面2b上に設けられている。具体的には、偏光板4は、第2主面2b、つまりアレイ基板21における、液晶22側とは反対側の主面に貼り付けられている。偏光板4は、偏光子40と透明フィルム41とを備えている。偏光子40は、液晶表示パネル2の第2主面2bに積層されている。透明フィルム41は、偏光子40における、液晶表示パネル2側とは反対側の主面40aに積層されている。よって、偏光子40は、アレイ基板21と透明フィルム41に挟まれている。偏光子40の吸収軸400と位相差フィルム31の遅相軸310とは互いに平行を成している。偏光子40の吸収軸400と偏光子30の吸収軸300とは互いに垂直を成している。以後、偏光板4を「アレイ側偏光板4」と呼ぶことがある。
偏光子30,40及び位相差フィルム31のそれぞれは、例えば樹脂(合成樹脂)で構成されている。偏光子30,40のそれぞれは、例えば、偏光機能を有する偏光フィルムの両面に接着層を介して保護層が積層された三層構造を成している。偏光フィルム及び保護層のそれぞれは、例えば高分子フィルムで構成されている。偏光フィルムは、例えば、ヨウ素錯体などの二色性物質を吸着させたPVA(ポリビニルアルコール)で構成される。保護層を構成する高分子フィルムは、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、等方性などに優れていることが好ましい。保護層を構成する高分子フィルムとして、TAC(トリアセチルセルロール)層などを用いることができる。偏光子30と偏光子40とは、例えば、同じ厚みであって、同じ材料で構成されている。位相差フィルム31は、偏光フィルムと同様に、例えば高分子フィルムで構成されている。
バックライト5は、図示しない光源と、導光板50と、導光板50上に設けられた光学シート群51とを備えている。バックライト5は、アレイ側偏光板4と対向配置されている。光学シート群51は、複数の光学シートで構成されており、アレイ側偏光板4と対向配置されている。光学シート群51には拡散シート及びレンズシート等が含まれている。本実施の形態では、バックライト5には、輝度向上のための偏光反射フィルムが設けられていない。これにより、バックライト5からアレイ側偏光板4に向かって出力される光が非偏光(自然光)となっている。
バックライト5では、蛍光管あるいは発光ダイオード等の光源から出力された光が、導光板50で拡散され、その後、光学シート群51を通ってアレイ側偏光板4に向かって出力される。バックライト5から出力された光が、アレイ側偏光板4を通って液晶表示パネル2に入力される。液晶表示パネル2を通過した光は、カラーフィルタ側偏光板3を通って、液晶表示装置1の使用者の目に届くことになる。これにより、使用者は液晶表示装置1に表示される画像を視認することが可能となる。
以上のような構造を有する液晶表示装置1において、カラーフィルタ側偏光板3とアレイ側偏光板4の間において熱膨張挙動に差がある場合には、カラーフィルタ側偏光板3の熱膨張によってカラーフィルタ基板20(液晶表示パネル2の第1主面2a)が受ける力と、アレイ側偏光板4の熱膨張によってアレイ基板21が受ける力(液晶表示パネル2の第2主面2b)とが互いに異なるようになる。その結果、液晶表示パネル2に反りが発生し、液晶表示装置1の表示特性が劣化する可能性がある。
そこで、本実施の形態では、アレイ側偏光板4の熱膨張挙動が、位相差フィルム31を有するカラーフィルタ側偏光板3の熱膨張挙動に近づくように、アレイ側偏光板4に透明フィルム41を設けている。つまり、アレイ側偏光板4に透明フィルム41を設けることによって、アレイ側偏光板4の剛性とカラーフィルタ側偏光板3の剛性との差を小さくし、これにより、アレイ側偏光板4の熱膨張挙動とカラーフィルタ側偏光板3の熱膨張挙動との差を小さくしている。
透明フィルム41としては、光学的に等方なフィルムあるいは位相差フィルムを採用することができる。透明フィルム41は、位相差フィルム31と熱膨張係数の正負が同じであるフィルムが好ましい。位相差フィルム31の熱膨張係数は、液晶表示装置1の使用温度範囲(例えば−40度から+90度程度の範囲)において、位相差フィルム31と同じかあるいは同程度であることが好ましい。透明フィルム41の厚みは、位相差フィルム31と同じかあるいは同程度であることが好ましい。これにより、偏光板3の剛性と偏光板4の剛性が同程度となる。また、透明フィルム41は、光学的に等方なフィルムであるか、位相差フィルムであるかにかかわらず、位相差フィルム31と同じ材料で形成されることが好ましい。
透明フィルム41として位相差フィルムを使用する場合には、位相差フィルム31と同じ種類の位相差フィルムを透明フィルム41として採用することが好ましい。また、位相差フィルム31と同じ種類であって、かつ同じ厚みの位相差フィルムを透明フィルム41に採用することが好ましい。また、透明フィルム41として採用された位相差フィルムの遅相軸と、偏光板3の位相差フィルム31の遅相軸とは互いに平行であることが好ましい。偏光板4の位相差フィルムと、偏光板3の位相差フィルム31との間において、種類、厚み及び遅相軸の方向が同じである場合には、ほぼ同じ熱膨張挙動を示すようになる。よって、偏光板3の熱膨張挙動と偏光板4の熱膨張挙動との差が小さくなり、液晶表示パネル2に反りが発生することを抑制することができる。
なお、透明フィルム41として位相差フィルムを使用する場合には、当該位相差フィルムは、偏光板3の位相差フィルム31とは異なり、液晶表示パネル2と偏光子40との間ではなく、偏光子40よりも外側に配置される。ここで、位相差フィルムは、入力光が偏光である場合には入力光の偏光状態を変化させるものの、入力光が非偏光である場合には入力光の偏光状態を変化させない。本実施の形態では、バックライトから出力される光は非偏光であることから、透明フィルム41としての位相差フィルムには非偏光が入力される。したがって、本実施の形態では、透明フィルム41として位相差フィルムを採用したとしても、当該位相差フィルムは、その遅相軸(あるいは進相軸)の方向にかかわらず、液晶表示パネル2を通過する光の偏光状態を変化させない特性を有している。したがって、当該位相差フィルムは、1軸位相差フィルムであっても、2軸位相差フィルムであっても良い。
以上のように、本実施の形態では、アレイ側偏光子40における、液晶表示パネル2側とは反対側の主面40aに、透明フィルム41が積層されているため、カラーフィルタ側偏光板3の熱膨張挙動と、アレイ側偏光板4の熱膨張挙動との差を小さくすることができる。よって、液晶表示パネル2の反りを抑制することができる。その結果、液晶表示装置1の表示特性が向上する。
また、透明フィルム41の厚みを、位相差フィルム31の厚みと同じにすることによって、カラーフィルタ側偏光板3の熱膨張挙動と、アレイ側偏光板4の熱膨張挙動との差をさらに小さくすることができる。よって、液晶表示パネル2の反りをさらに抑制することができる。
また、透明フィルム41を、位相差フィルム31と同じ材料で形成することによって、カラーフィルタ側偏光板3の熱膨張挙動と、アレイ側偏光板4の熱膨張挙動との差をさらに小さくすることができる。よって、液晶表示パネル2の反りをさらに抑制することができる。
また、透明フィルム41として、位相差フィルム31と同じ種類の位相差フィルムを採用することによって、カラーフィルタ側偏光板3の熱膨張挙動と、アレイ側偏光板4の熱膨張挙動との差をさらに小さくすることができる。よって、液晶表示パネル2の反りをさらに抑制することができる。
また、透明フィルム41として、位相差フィルムを採用する場合には、当該位相差フィルムの遅相軸を、位相差フィルム31の遅相軸と平行にすることによって、カラーフィルタ側偏光板3の熱膨張挙動と、アレイ側偏光板4の熱膨張挙動との差をさらに小さくすることができる。よって、液晶表示パネル2の反りをさらに抑制することができる。
なお、本実施の形態とは異なり、透明フィルム41をアレイ側偏光子40と液晶表示パネル2の間に設ける場合であっても、アレイ側偏光板4の熱膨張挙動とカラーフィルタ側偏光板3の熱膨張挙動との差を小さくすることは可能である。
しかしながら、この場合において、透明フィルム41が位相差フィルムである際には、当該位相差フィルムに対して、アレイ側偏光子40から出力される偏光が入力されることから、液晶表示パネル2に入射する光の偏光状態が変化する可能性がある。その結果、液晶表示装置1の表示特性が劣化する可能性がある。このような場合には、透明フィルム41としての位相差フィルムの遅延軸を、アレイ側偏光子40の吸収軸400と平行あるいは垂直にすることによって、液晶表示パネル2に入射する光の偏光状態が変化することを抑制することができる。しかしながら、液晶表示装置1の製造時においては、位相差フィルムと偏光子との間の貼り合わせ角度にばらつきが生じることから、透明フィルム41としての位相差フィルムの遅延軸とアレイ側偏光子40の吸収軸400とを正確に平行あるいは垂直にすることは困難である。そのため、所望の表示特性が得られない液晶表示装置1が製造される可能性がある。その結果、製造歩留まりが低下する。
本実施の形態では、アレイ側偏光子40における、液晶表示パネル2側とは反対側の主面40aに透明フィルム41が積層されていることから、上記のような問題が生じることを抑制することができる。よって、製造歩留まりを向上することができる。
<実施の形態2>
図3は、本発明の実施の形態2に係る液晶表示装置10の構成を示す断面図である。図4は、本実施の形態に係る液晶表示装置10の構成を示す分解斜視図である。以下に、上述の実施の形態1に係る液晶表示装置1との相違点を中心に、本実施の形態に係る液晶表示装置10について説明する。
本実施の形態に係る液晶表示装置10では、バックライト5において、輝度向上のための偏光反射フィルム(反射型偏光フィルムとも呼ばれる)52が設けられている。偏光反射フィルム52は、アレイ側偏光板4の透明フィルム41と対向するように光学シート群51上に設けられている。偏光反射フィルム52としては、例えば、3M社製のDBEF(Dual Brightness Enhancement Film)が採用される。
バックライト5では、光源から出力された光が、導光板50で拡散され、その後、光学シート群51及び偏光反射フィルム52を順に通ってアレイ側偏光板4に向かって出力される。偏光反射フィルム52を通過した光においては、偏光反射フィルム52の反射軸520に直交する偏光成分が多くなる。つまり、偏光反射フィルム52を通過した光は、弱い直線偏光状態となる。
また本実施の形態では、透明フィルム41として位相差フィルムが採用されている。以後、本実施の形態に係る透明フィルム41を「位相差フィルム41」と呼ぶことがある。本実施の形態では、位相差フィルム41の遅相軸410と、アレイ側偏光子40の吸収軸400と、偏光反射フィルム52の反射軸520とは、互いに平行となっている。
上述のように、偏光反射フィルム52を通過した光は、弱い直線偏光状態となることから、アレイ側偏光板4の位相差フィルム41には偏光が入力される。したがって、位相差フィルム41の遅相軸410(光軸)の方向によっては、位相差フィルム41において光の偏光状態が変化する可能性がある。その結果、アレイ側偏光子40に入力された光がアレイ側偏光子40で吸収されて、光の利用効率が低下する可能性がある。
そこで、本実施の形態では、位相差フィルム41の遅相軸410と、アレイ側偏光子40の吸収軸400と、偏光反射フィルム52の反射軸520とが、互いに平行を成すようにしている。これにより、偏光反射フィルム52を通過した光は、位相差フィルム41において偏光状態が変化せずにアレイ側偏光子40に到達することになる。つまり、透明フィルム41としての位相差フィルムは、液晶表示パネル2を通過する光の偏光状態を変化させない特性を有するようになる。その結果、アレイ側偏光子40に到達する光の偏光方向が、アレイ側偏光子40の吸収軸400と直交するようになる。したがって、アレイ側偏光子40に入力された光がアレイ側偏光子40で吸収されることを抑制でき、その結果、光の利用効率が向上する。
このように、本実施の形態に係る液晶表示装置10では、位相差フィルム41の遅相軸410と、アレイ側偏光子40の吸収軸400と、偏光反射フィルム52の反射軸520とが、互いに平行を成していることから、アレイ側偏光子40に入力された光がアレイ側偏光子40で吸収されることを抑制できる。よって、光の利用効率が向上する。
なお、本実施の形態に係る液晶表示装置10において、位相差フィルム41の遅相軸410のみ90度回転させた構成においても、アレイ側偏光子40に到達する光の偏光方向が、アレイ側偏光子40の吸収軸400と直交するようになる。その結果、光の利用効率が向上する。ただし、この場合、アレイ側偏光子40に積層された位相差フィルム41の遅相軸410と、カラーフィルタ側偏光子30に積層された位相差フィルム31の遅相軸310とは直交するために、偏光板3の熱膨張挙動と偏光板4の熱膨張挙動との間に僅かな差を生じてしまう。
また、上述の実施の形態1に係るバックライト5のように、偏光反射フィルムを備えていないバックライト5から出力される光には、実質的に表示に利用される非偏光成分以外にも、僅かながらではあるが、様々な方向の偏光成分が含まれている。したがって、これらの偏光成分のうち、特定方向の偏光成分については、透明フィルム41としての位相差フィルムと干渉し、その結果、光の利用効率が僅かながら低下することがある。しかしながら、光の利用効率についてのこの程度の低下は無視できるものである。よって、バックライト5が偏光反射フィルムを有しない場合であっても、バックライト5が偏光反射フィルムを有する場合であっても、アレイ側偏光子40における、液晶表示パネル2側とは反対側の主面40aに、透明フィルム41としての位相差フィルムを積層することによって、液晶表示パネル2の反りの発生を抑制しつつ、光の利用効率を向上することが可能となる。
本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
1,10 液晶表示装置、2 液晶表示パネル、3,4 偏光板、5 バックライト、30,40 偏光子、31 位相差フィルム、41 透明フィルム、52 偏光反射フィルム。

Claims (7)

  1. 第1主面と、当該第1主面とは反対側の第2主面とを有する液晶表示パネルと、
    前記第1主面に設けられた第1偏光板と、
    前記第2主面に設けられた第2偏光板と
    を備え、
    前記第1偏光板は、
    第1偏光フィルムと、当該第1偏光フィルムの両面に積層された2つの第1保護層とを有する第1偏光子と、
    前記第1偏光子における、前記液晶表示パネル側の主面に積層され、前記第1主面に直接積層された、前記2つの第1保護層とは別体の第1位相差フィルムと
    を有し、
    前記第2偏光板は、
    第2偏光フィルムと、当該第2偏光フィルムの両面に積層された2つの第2保護層とを有し、前記第2主面に直接積層された第2偏光子と、
    前記第2偏光子における、前記液晶表示パネル側とは反対側の主面に積層された、前記2つの第2保護層とは別体の透明フィルムと
    を有する、液晶表示装置。
  2. 請求項1に記載の液晶表示装置であって、
    前記透明フィルムは、前記液晶表示パネルを通過する光の偏光状態を変化させない特性を有する、液晶表示装置。
  3. 請求項1及び請求項2のいずれか一つに記載の液晶表示装置であって、
    前記透明フィルムの厚みは、前記第1位相差フィルムの厚みと同じである、液晶表示装置。
  4. 請求項1乃至請求項3のいずれか一つに記載の液晶表示装置であって、
    前記透明フィルムは、前記第1位相差フィルムと同じ材料で形成されている、液晶表示装置。
  5. 第1主面と、当該第1主面とは反対側の第2主面とを有する液晶表示パネルと、
    前記第1主面に設けられた第1偏光板と、
    前記第2主面に設けられた第2偏光板と
    を備え、
    前記第1偏光板は、
    第1偏光フィルムと、当該第1偏光フィルムの両面に積層された2つの第1保護層とを有する第1偏光子と、
    前記第1偏光子における、前記液晶表示パネル側の主面に積層された、前記2つの第1保護層とは別体の第1位相差フィルムと
    を有し、
    前記第2偏光板は、
    第2偏光フィルムと、当該第2偏光フィルムの両面に積層された2つの第2保護層とを有する第2偏光子と、
    前記第2偏光子における、前記液晶表示パネル側とは反対側の主面に積層された、前記2つの第2保護層とは別体の透明フィルムと
    を有し、
    前記透明フィルムは、前記第1位相差フィルムと同じ材料で形成されており、
    前記透明フィルムは、前記第1位相差フィルムと同じ種類の第2位相差フィルムである、液晶表示装置。
  6. 請求項5に記載の液晶表示装置であって、
    前記第2位相差フィルムの遅相軸は、前記第1位相差フィルムの遅相軸と平行である、液晶表示装置。
  7. 請求項5及び請求項6のいずれか一つに記載の液晶表示装置であって、
    前記第1及び第2偏光板のうち前記第2偏光板側に設けられた、偏光反射フィルムを有するバックライトをさらに備え、
    前記第2偏光子の吸収軸と前記偏光反射フィルムの反射軸とは、互いに平行となっており、
    前記第2偏光子の吸収軸と前記第2位相差フィルムの遅相軸とは、互いに平行または垂直となっている、液晶表示装置。
JP2013089891A 2013-04-23 2013-04-23 液晶表示装置 Active JP6304936B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013089891A JP6304936B2 (ja) 2013-04-23 2013-04-23 液晶表示装置
US14/245,233 US9684201B2 (en) 2013-04-23 2014-04-04 Liquid crystal display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013089891A JP6304936B2 (ja) 2013-04-23 2013-04-23 液晶表示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014215322A JP2014215322A (ja) 2014-11-17
JP6304936B2 true JP6304936B2 (ja) 2018-04-04

Family

ID=51728752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013089891A Active JP6304936B2 (ja) 2013-04-23 2013-04-23 液晶表示装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9684201B2 (ja)
JP (1) JP6304936B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016056298A1 (ja) * 2014-10-08 2016-04-14 シャープ株式会社 表示装置
WO2016190406A1 (ja) * 2015-05-28 2016-12-01 富士フイルム株式会社 水平配向型液晶表示装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004244497A (ja) * 2003-02-13 2004-09-02 Konica Minolta Holdings Inc セルロースエステルフィルム、偏光板及び液晶表示装置
JP2005234204A (ja) * 2004-02-19 2005-09-02 Citizen Watch Co Ltd 液晶表示装置
JP4367295B2 (ja) * 2004-09-07 2009-11-18 パナソニック株式会社 タッチパネル
TWI249470B (en) * 2005-03-09 2006-02-21 Univ Nat Central Structure and method of thermal stress compensation
JP2006251439A (ja) * 2005-03-11 2006-09-21 Nitto Denko Corp 液晶パネル、液晶テレビおよび液晶表示装置
JP4898158B2 (ja) 2005-07-05 2012-03-14 日東電工株式会社 液晶パネルおよび液晶表示装置
KR101293564B1 (ko) * 2005-07-27 2013-08-06 삼성디스플레이 주식회사 액정표시장치
KR101245216B1 (ko) * 2006-05-17 2013-03-19 엘지디스플레이 주식회사 평판표시소자 및 그 제조방법
US7683983B2 (en) * 2006-08-08 2010-03-23 Apple Inc. Display that emits circularly-polarized light
JP5000717B2 (ja) 2007-07-24 2012-08-15 シャープ株式会社 液晶表示装置及び偏光板
JP2009093395A (ja) * 2007-10-09 2009-04-30 Techno Print Kk タッチパネル及びその製造方法
JP2009109602A (ja) * 2007-10-29 2009-05-21 Hitachi Displays Ltd 液晶表示装置
JP2010128293A (ja) * 2008-11-28 2010-06-10 Citizen Holdings Co Ltd 液晶素子
KR101314480B1 (ko) * 2008-12-26 2013-10-07 주식회사 엘지화학 면상 스위치 모드 lcd용 편광판 및 이를 포함하는 면상 스위치 모드 lcd
KR101666570B1 (ko) * 2009-06-15 2016-10-17 삼성디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 이의 제조 방법
KR101718527B1 (ko) * 2010-04-08 2017-04-05 삼성디스플레이 주식회사 편광판 제조 방법, 이를 이용하여 제조된 편광판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
JP2012252084A (ja) * 2011-06-01 2012-12-20 Nitto Denko Corp 液晶パネルおよび液晶表示装置
KR20130021705A (ko) * 2011-08-23 2013-03-06 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
JP2014160603A (ja) * 2013-02-20 2014-09-04 Japan Display Inc シートディスプレイ

Also Published As

Publication number Publication date
US9684201B2 (en) 2017-06-20
JP2014215322A (ja) 2014-11-17
US20140313456A1 (en) 2014-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6735310B2 (ja) 偏光板及びこれを備える液晶表示装置
JP6571935B2 (ja) 車両用映像表示ミラー
JP5749960B2 (ja) 表示装置および電子機器
TW200821691A (en) Liquid crystal display device
JP4899153B2 (ja) 液晶表示装置
US10207645B2 (en) Vehicle including mirror with image display apparatus
CN111033370B (zh) 液晶显示装置及其制造方法
TWI506310B (zh) 液晶顯示裝置
JP7354097B2 (ja) 液晶表示装置
JP2011002596A (ja) 液晶表示装置
WO2010001920A1 (ja) 液晶表示装置
JP6441098B2 (ja) 車両用映像表示ミラー
JP6304936B2 (ja) 液晶表示装置
JPWO2019116618A1 (ja) 画像表示装置
US20130258254A1 (en) Liquid crystal display
JP5203557B2 (ja) 液晶表示装置
KR20160085970A (ko) 액정 표시 장치
KR101948827B1 (ko) 투명 액정표시장치
WO2018225631A1 (ja) 液晶表示装置
JP5475963B2 (ja) 液晶表示装置
KR101407304B1 (ko) Ips 액정 표시장치와 그 제조방법
CN110770642B (zh) 液晶面板
JP2008299290A (ja) 液晶表示装置
KR20090002335A (ko) 표시 장치
JP2012145735A (ja) 液晶パネルおよび液晶表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160404

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170228

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170307

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170405

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170905

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170921

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: 20180206

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180306

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6304936

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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