JPH09160019A - カラー液晶表示パネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶表示パネルの温度が変動しても、平均透
過率の変動を抑制することができる液晶表示パネルを提
供する。 【解決手段】 対向配置された第１及び第２の基板と、
第１及び第２の基板の対向面上に形成された透明電極
と、第１及び第２の基板間に挟持された液晶層と、第１
及び第２の基板の少なくとも一方の対向面上に形成され
た配向膜と、第１及び第２の基板の少なくとも一方の表
面上に形成されたカラーフィルタと、第１及び第２の基
板の一方の対向面上に形成され、青色画素、緑色画素及
び赤色画素のうち少なくとも一色の画素を、液晶層の厚
さが相互に異なる低温用領域と高温用領域に分割する液
晶層厚調整手段とを有し、低温用領域の液晶層の第１の
温度におけるリターデーション値が、高温用領域の液晶
層の第１の温度よりも高い第２の温度におけるリターデ
ーション値とほぼ等しい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー液晶表示パ
ネルに関し、特に液晶層の厚さが均一ではないカラー液
晶表示パネルに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にツイストネマチック（ＴＮ）型液
晶表示パネルには、印加電圧が低い状態で白表示となる
ノーマリホワイトモードと、黒表示となるノーマリブラ
ックモードがある。

【０００３】ＴＮ型液晶表示パネルでは、低電圧印加時
に液晶分子が９０°ツイストしており、液晶層に入射し
た直線偏光光が液晶層を通過する間に９０°旋光する。
高電圧を印加すると、液晶分子がチルトするため旋光性
が失われる。従って、液晶層に入射した直線偏光光は、
旋光することなくそのまま出射する。

【０００４】液晶層を挟んで一対の偏光板を配置し、偏
光軸を相互に直交させるとノーマリホワイトモードにな
り、偏光軸を相互に平行にするとノーマリブラックモー
ドになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】液晶層を通過する際の
旋光角は、液晶層の屈折率異方性Δｎと液晶層の厚さｄ
との積Δｎｄ（リターデーション値）によって異なる。
液晶層の屈折率異方性Δｎは温度依存性を有する。室温
において旋光角が９０°になるようにリターデーション
値を設定すると、バックライト等による温度上昇に伴っ
てリターデーション値が変動し、旋光角が９０°からず
れる。

【０００６】旋光角が９０°からずれると、ノーマリホ
ワイトモードの場合には白表示状態における透過率が低
下し、ノーマリブラックモードの場合には黒表示状態に
おいて一部の光が漏れることになる。

【０００７】本発明の目的は、液晶表示パネルの温度が
変動しても、平均透過率の変動を抑制することができる
液晶表示パネルを提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の一観点による
と、間隙をおいて対向配置された第１及び第２の基板
と、前記第１及び第２の基板の対向面上に形成され、複
数の画素を画定する透明電極と、前記第１及び第２の基
板間に挟持された液晶層と、前記第１及び第２の基板の
少なくとも一方の対向面上に形成され、前記液晶層に接
する配向膜と、前記第１及び第２の基板の少なくとも一
方の表面上に形成され、前記複数の画素ごとに、赤色
光、緑色光及び青色光のいずれか一色の光を透過させる
カラーフィルタと、前記第１及び第２の基板の一方の対
向面上に形成され、青色光を透過させる青色画素、緑色
光を透過させる緑色画素、及び赤色光を透過させる赤色
画素の各々の少なくとも一部領域の液晶層の温度２５℃
におけるリターデーション値がそれぞれ０．４２〜０．
５５μｍ、０．４９〜０．６０μｍ、及び０．５４〜
０．７０μｍとなるように液晶層の厚さを調整する液晶
層厚調整手段とを有するカラー液晶表示パネルが提供さ
れる。

【０００９】青色画素、緑色画素及び赤色画素の好適な
リターデーション値は、それぞれ０．４０μｍ、０．４
７μｍ、０．５３μｍ程度である。液晶層の屈折率異方
性は温度によって変動に、温度が上昇すると屈折率異方
性が低下する。屈折率異方性が低下するとリターデーシ
ョン値も低下する。

【００１０】温度２５℃において、上記リターデーショ
ン値になるように液晶層の厚さを設定しておくと、液晶
層の温度が４０℃程度になったときに、各画素のリター
デーション値が好適値に近くなる。液晶表示パネルをバ
ックライトで照明する場合には、動作中の温度が４０℃
程度になる。従って、動作中に各画素のリターデーショ
ン値が好適値に近くなる。このため、動作中に良好なコ
ントラストを得ることが可能になる。

【００１１】本発明の他の観点によると、間隙をおいて
対向配置された第１及び第２の基板と、前記第１及び第
２の基板の対向面上に形成され、複数の画素を画定する
透明電極と、前記第１及び第２の基板間に挟持された液
晶層と、前記第１及び第２の基板の少なくとも一方の対
向面上に形成され、前記液晶層に接する配向膜と、前記
第１及び第２の基板の少なくとも一方の表面上に形成さ
れ、前記複数の画素ごとに、赤色光、緑色光及び青色光
のいずれか一色の光を透過させるカラーフィルタと、前
記第１及び第２の基板の一方の対向面上に形成され、青
色光を透過させる青色画素、緑色光を透過させる緑色画
素、及び赤色光を透過させる赤色画素のうち少なくとも
一色の画素を、液晶層の厚さが相互に異なる低温用領域
と高温用領域に分割する液晶層厚調整手段であって、該
低温用領域の液晶層の第１の温度におけるリターデーシ
ョン値が、該高温用領域の液晶層の第１の温度よりも高
い第２の温度におけるリターデーション値とほぼ等しい
前記液晶層厚調整手段とを有するカラー液晶表示パネル
が提供される。

【００１２】低温用領域の液晶層の第１の温度における
リターデーション値と、高温用領域の液晶層の第２の温
度におけるリターデーション値を等しくし、当該画素の
色の光に対して好適値になるように設定しておくと、第
１及び第２の温度において、それぞれ低温用領域及び高
温用領域が好適なリターデーション値になる。このた
め、第１及び第２の温度を含む比較的広い温度範囲にお
いて、安定して良好なコントラストを得ることが可能に
なる。

【００１３】

【発明の実施の形態】まず、図８を参照して液晶層のリ
ターデーション値の好適値を説明する。図８は、ノーマ
リブラックモードの液晶表示パネルの光の透過率を青色
光（波長４６０ｎｍ）、緑色光（波長５４０ｎｍ）及び
赤色光（波長６２０ｎｍ）について示す。横軸は液晶層
のリターデーション値を単位μｍで表し、縦軸は透過率
を単位％で表す。図中の記号○、△及び×は、それぞれ
青色光、緑色光及び赤色光の透過率を示す。

【００１４】青色光、緑色光及び赤色光の透過率は、そ
れぞれリターデーション値が約０．４、０．４７及び
０．５３の時に最初の最小値を示す。すなわち、カラー
液晶表示パネルの青色画素、緑色画素及び赤色画素の液
晶層のリターデーション値をそれぞれ０．４、０．４７
及び０．５３とすることにより、各色の透過率をすべて
最小にすることができる。

【００１５】例えば、室温（２５℃）において上記リタ
ーデーション値となる液晶表示パネルを室温で動作させ
ると、最も高いコントラストを得ることができる。しか
し、バックライトからの発熱等により液晶層の温度が上
昇すると、液晶層の屈折率異方性が変動し、リターデー
ション値が最適値からずれる。黒表示状態において、一
部の光が透過しコントラストが低下する。

【００１６】ノーマリホワイトモードの場合には、液晶
層のリターデーション値の変動により、白表示状態の透
過率が低下する。白表示状態における透過率がわずかに
低下しても、コントラストは大きく低下しないが、黒表
示状態においてわずかの光が透過すると、コントラスト
が大きく低下する。従って、ノーマリブラックモードの
液晶表示パネルの方がノーマリホワイトモードの液晶表
示パネルよりも、液晶層の温度変動の影響を受けやす
い。

【００１７】図１は、温度変動によるコントラストの低
下を抑制することができる本発明の第１の実施例による
カラー液晶表示パネルの概略断面図を示す。透明基板１
０の表面上にインジウムスズオキサイド（ＩＴＯ）等か
らなる複数の画素電極１１が形成されている。１つの画
素電極が１つの画素に対応する。なお、薄膜トランジス
タ（ＴＦＴ）及び駆動配線は図示を省略している。ＴＦ
Ｔ及び駆動配線を含めた詳細な構造は、図２を参照して
後述する。画素電極１１を覆い基板全面に配向膜１２が
形成されている。

【００１８】透明基板２０の表面上にカラーフィルタ２
１が形成され、その表面を覆うように共通電極２２及び
配向膜２３が積層されている。透明基板１０と２０と
が、配向膜面同士を対向するように平行配置され、その
間に液晶層３０を挟持している。配向膜１２と２３は、
相互に直交する方向に配向処理されており、液晶層３０
中の液晶分子はＴＮ配列する。

【００１９】カラーフィルタ２１は、各画素に対応して
配置された赤色光を透過させる領域Ｒ、緑色光を透過さ
せる領域Ｇ、及び青色光を透過させる領域Ｂから構成さ
れている。領域Ｒ、Ｇ、Ｂに対応する画素が、それぞれ
赤色画素、緑色画素、青色画素になる。各画素は、カラ
ーフィルタ２１の厚さの異なる２つの領域に分割されて
いる。すなわち、赤色画素がカラーフィルタの厚さの薄
い領域Ｒ１と厚い領域Ｒ２に分割され、緑色画素がカラ
ーフィルタの厚さの薄い領域Ｇ１と厚い領域Ｇ２に分割
され、青色画素がカラーフィルタの厚さの薄い領域Ｂ１
と厚い領域Ｂ２に分割されている。

【００２０】カラーフィルタの厚さの異なる２つの領域
は、例えば以下の方法で形成することができる。まず、
赤色のカラーフィルタ原料を溶かした溶剤を回転塗布
し、領域Ｒ１の厚さのカラーフィルタ層を形成する。露
光、現像処理を行って領域Ｒ１にのみカラーフィルタ層
を残す。次に、回転数を低下させて同じ溶剤を回転塗布
し、領域Ｒ２の厚さのカラーフィルタ層を形成する。露
光、現像処理を行って領域Ｒ２にカラーフィルタ層を残
す。

【００２１】同様の方法で、緑色画素及び青色画素のカ
ラーフィルタを形成する。このように、６回の露光と現
像処理を行うことにより、画素ごとに２つの厚さの異な
る領域を形成することができる。

【００２２】図２Ａは、ＴＦＴ側基板の１つの画素に対
応する平面図を示す。駆動配線５が格子状に配置されて
いる。図の横方向に延在する配線がＡｌ又はＣｒ等から
なるドレイン線５ａ、縦方向に延在する配線がＡｌ又は
Ｃｒ等からなるゲート線５ｂである。両者の間は、Ｓｉ
Ｎ等からなる絶縁層により絶縁されている。相互に隣接
する２本のドレイン線５ａと２本のゲート線５ｂによっ
て囲まれた画素領域に画素電極１１及びＴＦＴ６が形成
されている。画素領域の図の左半分が液晶層の厚さｄ_R1
の領域、右半分が液晶層の厚さｄ_R2の領域である。

【００２３】ＴＦＴ６は、ドレイン線５ａとゲート線５
ｂとの交差点近傍に配置されている。ＴＦＴ６のゲート
電極が１本のゲート線５ｂに接続され、ドレイン領域が
１本のドレイン線５ａに接続されている。ＴＦＴ６のソ
ース領域が画素電極１１に接続されている。

【００２４】図２Ｂは、図２Ａの一点鎖線Ｂ２−Ｂ２に
おける液晶表示パネルの断面図を示す。透明基板１０の
表面上にＡｌ又はＣｒ等からなるゲート電極Ｇが形成さ
れ、ゲート電極Ｇを覆ってＳｉＮ又はＳｉＯ₂ 等からな
るゲート絶縁層１３が形成されている。ゲート絶縁層１
３の表面上のゲート電極Ｇの上方領域にアモルファスシ
リコンからなるチャネル層ＣＨが形成され、その両側に
Ａｌ又はＣｒ等からなるドレイン領域Ｄとソース領域Ｓ
が形成されている。ゲート絶縁層１３の表面上に、ソー
ス領域Ｓに連続して画素電極１１が形成されている。

【００２５】ＴＦＴ６は、ＳｉＮ等からなるＴＦＴ保護
層１４によって覆われ保護されている。ＴＦＴ保護層１
４及び画素電極１１を覆うようにポリイミド等からなる
配向膜１２が形成されている。

【００２６】共通電極側の透明基板２０が、ＴＦＴ側の
基板１０に対向して配置されている。透明基板２０の対
向面上のＴＦＴ６及び駆動配線５に対応する領域にＣｒ
等からなるブラックマトリクス２４が形成され、画素電
極１１に対応する領域にカラーフィルタ２１が形成され
ている。カラーフィルタ２１及びブラックマトリクス２
４を覆うように全面に共通電極２２が形成され、その表
面上に配向膜２３が形成されている。

【００２７】ＴＦＴ基板と共通電極基板との間に、液晶
層３０が挟持されている。透明基板１０及び２０の外側
の表面上に、それぞれ偏光板４０及び４１が配置されて
いる。偏光板４０と４１は、その偏光軸方向が相互に平
行になるように配置され、ノーマリブラックモードの液
晶表示パネルを構成している。

【００２８】偏光板４０の図の下方に導波板４２が配置
され、導波板４２の図の左端に冷陰極蛍光灯等からなる
光源４３が配置されている。光源４３から放射された光
は導波板４２内を図の右方へ伝搬する。このとき一部の
光は散乱されて偏光板４０を通過し直線偏光光になって
液晶層３０を透過する。液晶層３０内に入射した直線偏
光光は、液晶層３０内を伝搬中に旋光し、一部の光が偏
光板４１を透過して図の上方に放射される。

【００２９】図１に戻って、赤色画素の領域Ｒ１、緑色
画素の領域Ｇ１及び青色画素の領域Ｂ１の液晶層の厚さ
ｄ_R1、ｄ_G1及びｄ_B1は、すべて５．５μｍであり、領域
Ｒ２、Ｇ２及びＢ２のの液晶層の厚さｄ_R2、ｄ_G2及びｄ
_B2は、すべて５．０μｍである。領域Ｒ１、Ｇ１及びＢ
１の液晶層のリターデーション値は、温度４０℃におい
て約０．４７μｍとなり、領域Ｒ２、Ｇ２及びＢ２の液
晶層のリターデーション値は、温度２５℃において約
０．４７μｍになる。すなわち、図８からわかるよう
に、波長５４０μｍの緑色光に対して好適な値に設定さ
れている。緑色光に対して好適値になるように設定した
のは、人間の目に緑色の光が最も明るく感じられるから
である。

【００３０】この液晶表示パネルのコントラストは、点
灯直後において４３であり、点灯から２０分経過したと
きに３５であった。これに対し、液晶層の厚さを５．０
μｍのみとした従来の液晶表示パネルのコントラスト
は、点灯直後において４７であり、２０分経過後２７ま
で低下した。

【００３１】液晶表示パネルの点灯直後の温度は、ほぼ
室温（２５℃）程度と考えられる。また、裏面からの照
明の影響により温度が上昇し、点灯後２０分程度経過す
ると約４０℃程度になる。従来の液晶表示パネルでは、
点灯直後の温度２５℃程度の状態でリターデーション値
が好適値となるが、２０分経過して液晶層の温度が４０
℃程度まで上昇すると画素の全領域においてリターデー
ション値が好適値からずれる。このため、黒表示状態に
おける緑色光の透過率が高くなってしまい、コントラス
トが低下する。

【００３２】図１に示す液晶表示パネルの場合には、点
灯直後の温度２５℃程度の状態では、領域Ｇ２のリター
デーション値が好適値になっているが、領域Ｇ１のリタ
ーデーション値が好適値からずれている。このため、点
灯直後のコントラストは、従来の液晶表示パネルよりも
悪い。温度が４０℃程度まで上昇すると、領域Ｇ２のリ
ターデーション値が好適値からずれるが、領域Ｇ１のリ
ターデーション値が好適値になる。このため、コントラ
ストの低下は従来の液晶表示パネルに比べて少ない。

【００３３】上記第１の実施例では、緑色画素について
のみリターデーション値を好適値になるように設定し
た。従って、黒表示状態のとき、赤色及び青色の光が完
全に遮光されず、わずかに透過する。コントラストをよ
り高めるためには、赤色画素及び青色画素についても、
リターデーション値が好適値になるように液晶層の厚さ
を調整することが好ましい。

【００３４】図３は、赤、緑、青のすべての画素につい
て、リターデーション値を好適化した第２の実施例によ
る液晶表示パネルの断面図を示す。図３に示す液晶表示
パネルの基本構成は、図１に示す液晶表示パネルと同様
であり、カラーフィルタ２１の各領域の厚さのみが相違
する。図３の各構成部分には、図１の対応する構成部分
と同一の符号を付している。

【００３５】赤色画素Ｒの領域Ｒ１及びＲ２の液晶層の
厚さｄ_R1及びｄ_R2が、それぞれ６．５μｍ及び６．１μ
ｍ、緑色画素Ｇの領域Ｇ１及びＧ２の液晶層の厚さｄ_G1
及びｄ_G2が、それぞれ５．５μｍ及び５．２μｍ、青色
画素Ｂの領域Ｂ１及びＢ２の液晶層の厚さｄ_B1及びｄ_B2
が、それぞれ４．７μｍ及び４．４μｍである。

【００３６】温度２５℃のとき、領域Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２
のリターデーション値が、それぞれ０．４μｍ、０．４
７μｍ及０．５５μｍになり、温度４０℃のとき、領域
Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１のリターデーション値が、それぞれ
０．４μｍ、０．４７μｍ及０．５５μｍになる。すな
わち、各画素の液晶層の薄い領域が温度２５℃において
好適なリターデーション値となり、液晶層の厚い領域が
温度４０℃において好適なリターデーション値となる。

【００３７】このように、すべての画素が、２５℃及び
４０℃でそれぞれ好適なリターデーション値を与える２
つの領域に分割されている。黒表示状態において、緑色
画素のみならず赤色画素及び青色画素の漏れ光を低減さ
せることができるため、図１の液晶表示パネルよりも高
いコントラストが得られるであろう。

【００３８】図１では、すべての画素を２つの領域に分
割した場合を説明したが、例えば緑色の画素のみを２つ
の領域に分割し、赤色画素全域の液晶層の厚さをｄ_G1と
等しくし、青色画素全域の液晶層の厚さをｄ_G2と等しく
してもよい。赤色画素全域の液晶層の厚さをｄ_G1とする
と、図３の液晶表示パネルの赤色画素の液晶層の厚さに
近づき、青色画素の液晶層の厚さをｄ_G2とすると、図３
の液晶表示パネルの青色画素の液晶層の厚さに近づく。
このため、コントラストの向上が期待できる。

【００３９】上記第１及び第２の実施例では、少なくと
も一色の画素を点灯直後の温度で好適な領域と連続使用
中の温度で好適な領域に分割した場合を示したが、長時
間連続使用するような用途に用いられる液晶表示パネル
の場合には、各画素の全領域を連続使用中の温度で好適
な領域にしてもよい。

【００４０】図４は、各画素の全領域を連続使用中の温
度で好適な領域にした第３の実施例による液晶表示パネ
ルの断面図を示す。図４に示す液晶表示パネルの基本構
成は、図１に示す液晶表示パネルと同様であり、カラー
フィルタ２１の各領域の厚さのみが相違する。図４の各
構成部分には、図１の対応する構成部分と同一の符号を
付している。

【００４１】赤色画素の液晶層の厚さｄ_R1が６．５μ
ｍ、緑色画素の液晶層の厚さｄ_G1が５．５μｍ、青色画
素の液晶層の厚さｄ_B1が４．７μｍである。この厚さ
は、それぞれ図３に示す液晶表示パネルの液晶層の厚さ
ｄ_R1、ｄ_G1及びｄ_B1に等しい。すなわち、各画素の全領
域の液晶層のリターデーション値が、温度４０℃におい
て好適な値になるように設定されている。

【００４２】図４に示す液晶表示パネルのコントラスト
は、点灯直後において３５であり、２０分経過したとき
に６２になった。このように、全画素領域のリターデー
ション値を連続使用中の温度において好適値になるよう
にすることにより、点灯直後のコントラストは悪いが、
連続使用中のコントラストをより高くすることができ
る。

【００４３】図１〜図４では、カラーフィルタの厚さを
各領域ごとに異ならせることにより、液晶層の厚さを調
整する場合を説明したが、カラーフィルタの厚さを一様
にし、カラーフィルタ表面上にトップコート層を形成し
て液晶層の厚さを調整してもよい。

【００４４】図５は、トップコート層により液晶層の厚
さを調整した液晶表示パネルの断面図を示す。図５に示
す液晶表示パネルの基本構成は、図３に示す液晶表示パ
ネルと同様であり、カラーフィルタ２１の各領域の厚
さ、及びその表面上のトップコート層２６が形成されて
いることのみが相違する。図５の各構成部分には、図３
の対応する構成部分と同一の符号を付している。

【００４５】カラーフィルタ２１の厚さは、基板面全域
において一様である。カラーフィルタ２１の表面上に、
各領域ごとに厚さの異なるトップコート層２６が形成さ
れている。各領域の液晶層３０の厚さは図３に示す液晶
表示パネルのそれと等しい。図５の構造の液晶表示パネ
ルのリターデーション値は、図３の液晶表示パネルのそ
れと等しいため、同様の効果を得ることができるであろ
う。

【００４６】上記第１及び第２の実施例では、温度２５
℃及び４０℃においてそれぞれ好適なリターデーション
値になる２つの領域を形成する場合を説明したが、基準
となる温度は、液晶表示パネルが使用される環境温度に
応じて設定することが好ましい。通常のバックライトを
使用した液晶表示パネルでは、連続使用により室温より
も１０〜１５℃程度上昇する。従って、各画素の２つの
領域において好適なリターデーション値を与える温度の
差を１０℃以上とすることが好ましい。

【００４７】上記第１〜第３の実施例では、好適なリタ
ーデーション値として図８に示す透過率が最小になるリ
ターデーション値を採用したが、最小の透過率を与える
リターデーション値±０．０３μｍの範囲のリターデー
ション値を採用しても良好な結果が得られるであろう。

【００４８】上記第１〜第３の実施例では、赤、緑、青
の各色の代表的な波長、すなわち６２０ｎｍ、５４０ｎ
ｍ及び４６０ｎｍの波長に対して好適なリターデーショ
ン値を得る場合を説明したが、バックライトを使用する
場合には、バックライトの光源のスペクトル特性に適応
した波長に対して好適なリターデーション値を得るよう
にしてもよい。

【００４９】次に、図２Ｂに示す光源４３の波長特性を
考慮してリターデーション値を設定する例を説明する。
図６は、光源４３の放射光の輝度スペクトルの一例を示
す。横軸は波長を単位ｎｍで表し、縦軸は輝度を任意目
盛りで表す。図７は、カラーフィルタ２１の透過率の波
長依存性の一例を示す。横軸は波長を単位ｎｍで表し、
縦軸は透過率を任意目盛りで表す。図中の一点鎖線Ｂは
青色画素のカラーフィルタの透過率、破線Ｇは緑色画素
のカラーフィルタの透過率、実線Ｒは赤色画素のカラー
フィルタの透過率を示す。

【００５０】光源４３からの放射光は、青色の波長領域
に、波長４３５ｎｍの大きなピークを示している。この
場合、青色画素のリターデーション値を、波長４３５ｎ
ｍの光に対して好適値になるように選択することが好ま
しい。

【００５１】また、放射光は、波長４９０ｎｍにも比較
的大きなピークを有する。青色の波長領域に複数のピー
クを有する場合には、青色画素を各ピークの波長に対し
て、それぞれ好適なリターデーション値となる複数の領
域に分割してもよい。例えば、青色画素を、波長４３５
ｎｍの光に対して温度２５℃と４０℃においてそれぞれ
好適なリターデーション値となる２つの領域と、波長４
９０ｎｍの光に対して温度２５℃と４０℃においてそれ
ぞれ好適なリターデーション値となる２つの領域の合計
４つの領域に分割する。

【００５２】緑色及び赤色画素についても、同様に光源
の放射光のピーク波長に対応したリターデーション値を
設定する。このように、バックライトの光源の放射光の
ピーク波長に対応してリターデーション値を設定するこ
とにより、黒表示状態時の光の漏れ量を低減することが
でき、コントラストの向上を図ることができるであろ
う。

【００５３】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
カラー液晶表示パネルの温度変動に対して安定したコン
トラストを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による液晶表示パネルの
断面図である。

【図２】図１の液晶表示パネルのＴＦＴ基板の一部の平
面図、及び液晶表示パネルの断面図である。

【図３】本発明の第２の実施例による液晶表示パネルの
断面図である。

【図４】本発明の第３の実施例による液晶表示パネルの
断面図である。

【図５】トップコート層を用いた液晶表示パネルの断面
図である。

【図６】バックライト光源の放射光のスペクトルの一例
を示すグラフである。

【図７】カラーフィルムの透過率の波長依存性の一例を
示すグラフである。

【図８】ノーマリブラックモードの液晶表示パネルの透
過率のリターデーション値依存性を示すグラフである。

【符号の説明】

５ 駆動配線 ６ 薄膜トランジスタ １０、２０ 透明基板 １１ 画素電極 １２、２３ 配向膜 １３ ゲート絶縁層 １４ ＴＦＴ保護層 ２１ カラーフィルタ ２２ 共通電極 ２４ ブラックマトリクス ２６ トップコート層 ３０ 液晶層 ４０、４１ 偏光板 ４２ 導波板 ４３ 光源

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 間隙をおいて対向配置された第１及び第
   ２の基板と、 前記第１及び第２の基板の対向面上に形成され、複数の
   画素を画定する透明電極と、 前記第１及び第２の基板間に挟持された液晶層と、 前記第１及び第２の基板の少なくとも一方の対向面上に
   形成され、前記液晶層に接する配向膜と、 前記第１及び第２の基板の少なくとも一方の表面上に形
   成され、前記複数の画素ごとに、赤色光、緑色光及び青
   色光のいずれか一色の光を透過させるカラーフィルタ
   と、 前記第１及び第２の基板の一方の対向面上に形成され、
   青色光を透過させる青色画素、緑色光を透過させる緑色
   画素、及び赤色光を透過させる赤色画素の各々の少なく
   とも一部領域の液晶層の温度２５℃におけるリターデー
   ション値がそれぞれ０．４２〜０．５５μｍ、０．４９
   〜０．６０μｍ、及び０．５４〜０．７０μｍとなるよ
   うに液晶層の厚さを調整する液晶層厚調整手段とを有す
   るカラー液晶表示パネル。
2. 【請求項２】 前記カラーフィルタが、その表面に段差
   を有し、前記液晶層厚調整手段を兼ねている請求項１に
   記載のカラー液晶表示パネル。
3. 【請求項３】 間隙をおいて対向配置された第１及び第
   ２の基板と、 前記第１及び第２の基板の対向面上に形成され、複数の
   画素を画定する透明電極と、 前記第１及び第２の基板間に挟持された液晶層と、 前記第１及び第２の基板の少なくとも一方の対向面上に
   形成され、前記液晶層に接する配向膜と、 前記第１及び第２の基板の少なくとも一方の表面上に形
   成され、前記複数の画素ごとに、赤色光、緑色光及び青
   色光のいずれか一色の光を透過させるカラーフィルタ
   と、 前記第１及び第２の基板の一方の対向面上に形成され、
   青色光を透過させる青色画素、緑色光を透過させる緑色
   画素、及び赤色光を透過させる赤色画素のうち少なくと
   も一色の画素を、液晶層の厚さが相互に異なる低温用領
   域と高温用領域に分割する液晶層厚調整手段であって、
   該低温用領域の液晶層の第１の温度におけるリターデー
   ション値が、該高温用領域の液晶層の第１の温度よりも
   高い第２の温度におけるリターデーション値とほぼ等し
   い前記液晶層厚調整手段とを有するカラー液晶表示パネ
   ル。
4. 【請求項４】 前記第１の温度と前記第２の温度との差
   が、１０℃以上である請求項３に記載のカラー液晶表示
   パネル。
5. 【請求項５】 前記カラーフィルタが、低温用領域と高
   温用領域に分割された画素の該２つの領域において相互
   に異なる厚さを有し、前記液晶層厚調整手段を兼ねてい
   る請求項３または４に記載のカラー液晶表示パネル。
6. 【請求項６】 前記液晶層厚調整手段が、低温用領域と
   高温用領域に分割された画素以外の他の画素を、液晶層
   の厚さが相互に異なる液晶層の厚い領域と薄い領域に分
   割し、 該他の画素の液晶層の厚い領域における液晶層の厚さが
   前記高温用領域における液晶層の厚さと等しく、液晶層
   の薄い領域における液晶層の厚さが前記低温用領域にお
   ける液晶層の厚さと等しい請求項３〜５のいずれかに記
   載のカラー液晶表示パネル。
7. 【請求項７】 前記液晶層厚調整手段が、青色画素、緑
   色画素及び赤色画素のすべてを低温用領域と高温用領域
   に分割する請求項３〜５のいずれかに記載のカラー液晶
   表示パネル。
8. 【請求項８】 青色、緑色及び赤色画素の高温用領域の
   液晶層の２５℃におけるリターデーション値が、それぞ
   れ０．４２〜０．５５μｍ、０．４９〜０．６０μｍ及
   び０．５４〜０．７０μｍである請求項７に記載のカラ
   ー液晶表示パネル。
9. 【請求項９】 さらに、前記液晶層を挟み、かつ偏光軸
   が相互に平行になるように配置された一対の偏光板を有
   し、 各色の画素の低温用領域の液晶層の前記第１の温度にお
   けるリターデーション値が、前記液晶層に電界を印加し
   ていない状態において、一方の偏光板を透過して液晶層
   に入射した光が他方の偏光板を透過して出射するまでの
   当該画素の色のある波長の光に対する透過率を極小とす
   るリターデーション値を中心として、±０．０３μｍ以
   内である請求項７に記載のカラー液晶表示パネル。
10. 【請求項１０】 さらに、前記第１及び第２の基板の一
    方の外側の面から前記液晶層に複数の波長において放射
    強度のピークを示すスペクトルを有する可視光を入射す
    る背面照明手段を有し、 前記低温用領域の液晶層のリターデーション値が、前記
    背面照明手段の照明光のスペクトルのピークのうち当該
    画素の色の波長領域内のピークの一つに対応する波長の
    光に対して設定されている請求項９に記載のカラー液晶
    表示パネル。
11. 【請求項１１】 さらに、前記背面照明手段の照明光の
    スペクトルが、少なくとも１色の画素に対応する色の波
    長領域内に複数のピークを有し、該複数のピークを示す
    波長の各々に対してそれぞれ低温用領域が設けられ、各
    低温用領域に対応して高温用領域が設けられている請求
    項１０に記載のカラー液晶表示パネル。