KR100743764B1 - 투사형 표시 장치 - Google Patents

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긴야 오자와
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세이코 엡슨 가부시키가이샤
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Abstract

광 변조 수단에 대한 광원 광의 입사 각도의 범위 내에서 보다 높은 콘트라스트비를 얻을 수 있는 투사형 표시 장치를 얻는다. 본 발명의 투사형 표시 장치는, 광원과, 수직 배향 모드로 또한 소정의 방위각 방향으로 프리틸트를 갖는 액정층이 사이에 유지된 투과형의 액정 패널(60)과, 액정 패널의 입사측 및 출사측에 각각 배치된 편광판(62, 64)으로 이루어지는 광 변조 수단과, 광 변조 수단에 의해 변조된 광을 투사하는 투사 렌즈를 구비하고, 액정 패널(60)과 편광판(62) 사이에 액정 분자를 하이브리드 배향시켜 이루어지는 액정층을 구비한 광학 보상판(70)이 마련되어 있다.

Description

투사형 표시 장치{PROJECTION-TYPE DISPLAY DEVICE}
도 1은 본 발명의 실시예 1의 투사형 표시 장치의 요부를 나타내는 개략 구성도,
도 2는 동, 투사형 표시 장치의 액정 광 밸브의 등가 회로도,
도 3은 동, 액정 광 밸브의 각 화소를 나타내는 평면도,
도 4는 도 3의 A-A'선에 따르는 단면도,
도 5는 동, 액정 광 밸브의 분해 사시도,
도 6은 동, 액정 광 밸브의 광학 보상판의 상세 단면도,
도 7은 동, 투사형 표시 장치의 광원의 강도 분포를 나타내는 도면,
도 8은 종래의 액정 광 밸브의 등 콘트라스트비 곡선을 나타내는 도면,
도 9는 본 실시예의 액정 광 밸브의 등 콘트라스트비 곡선을 나타내는 도면,
도 10은 본 발명의 실시예 2의 액정 광 밸브의 분해 사시도,
도 11은 본 발명의 실시예 3의 액정 광 밸브의 등 콘트라스트비 곡선을 나타내는 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
60 : 액정 패널 62 : 편광판(편광자)
64 : 편광판(검광자) 70, 80 : 광학 보상판
100, 822, 823, 824 : 액정 광 밸브(광 변조 수단)
810 : 광원(조명 수단) 826 : 투사 렌즈(투사 수단)
본 발명은 투사형 표시 장치에 관한 것이다.
액정 프로젝터 등의 투사형 표시 장치에서는 광 변조 수단으로서 액정 광 밸브가 이용되고 있다. 액정 광 밸브는, 한 쌍의 기판과 그 사이에 유지된 액정층으로 구성되어 있다. 한 쌍의 기판의 내측에는 액정층에 전계를 인가하기 위한 전극이 형성되고, 전극의 내측에는 액정 분자의 배향 상태를 규제하는 배향막이 형성되어 있다. 그리고, 비선택 전압 인가 시와 선택 전압 인가 시의 액정 분자의 배향 변화에 근거하여, 화상광이 형성되게 되어 있다. 그런데, 종래의 액정 광 밸브를 이용한 투사형 표시 장치는 투영 화상의 콘트라스트비가 500 정도 밖에 안되고, DMD(등록 상표) 등의 기계식 셔터를 이용한 투사형 표시 장치의 콘트라스트비 3000과 비교해서 열악해 보였다. 그 원인은 액정의 시각 특성에 있다. 즉, 투사형 표시 장치의 액정 광 밸브에 입사되는 광원 광은 완전한 평행광이 아니라 소정의 입사각을 가지고 있지만, 액정 광 밸브에 입사각 의존성이 있기 때문에, 이것이 투영 화상의 콘트라스트비를 저하시키는 원인으로 되고 있다.
그래서, 투사형 표시 장치에 있어서, 액정 광 밸브의 입사각 의존성을 보상할 목적으로 광학 보상판이 채용되어 있다(예컨대, 하기의 특허 문헌 1 참조). 이 광학 보상판은 네가티브적인 굴절율 이방성을 나타내는 디스코틱 액정을 하이브리드 배향시킨 것으로서, 직시형의 액정 표시 장치에 있어서 시야각을 확대할 목적으로 주로 이용되고 있다. 예컨대, 하기의 특허 문헌 2에는, 특히 수직 배향 모드의 액정 표시 장치에 이용하기 적합한 광학 보상판이 개시되어 있다.
[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 제2004-29251호 공보
[특허 문헌 2] 일본 특허 제2866372호 공보
그러나, 상술한 광학 보상판은 본래 직시형의 액정 표시 장치를 위해 개발된 것으로서, 넓은 시야각 범위에서 높은 콘트라스트비를 얻을 수 있도록 설계되어 있다. 이에 대하여, 투사형 표시 장치의 광 변조 수단에 대한 광원 광의 입사 각도는 겨우 극각으로 12° 이내의 좁은 범위이다. 그리고, 그 좁은 각도 범위의 입사광에 의해서 투영 화상이 형성되게 된다. 그 때문에, 그 좁은 입사 각도 범위에서 보다 높은 콘트라스트비를 얻기 위한 액정 광 밸브의 개발이 요구되고 있다.
그런데, 상기 특허 문헌 1에 개시된 기술은 어디까지나 반사형 액정 광 밸브를 대상으로 삼은 것이고, 이것을 그대로 투과형 액정 광 밸브에 적용할 수는 없었다. 또한, 액정 광 밸브의 액정 분자를 선택 전계 인가 시에 소정의 방향으로 안정적으로 경사지게 하여, 디스크리네이션을 발생시키지 않기 위해서는, 어느 정도 큰 프리틸트각, 예컨대 기판 법선 방향에서 5°∼10° 정도의 각도를 부여할 필요가 있다. 이러한 큰 프리틸트를 부여한 경우, 특허 문헌 1, 2에서 이용되고 있는 광학 보상판에서는 충분한 콘트라스트 향상 효과를 얻을 수 없었다.
본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로서, 광 변조 수단에 대한 광원 광의 입사 각도의 범위 내에서 보다 높은 콘트라스트비를 얻을 수 있는 투사형 표시 장치의 제공을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 투사형 표시 장치는, 조명 수단과, 한 쌍의 기판 사이에 초기 배향 상태가 대략 수직이고 또한 소정의 방위각 방향으로 프리틸트를 가지는 네가티브적인 유전 이방성을 갖는 액정층이 유지되고, 상기 조명 수단으로부터의 광이 한쪽 기판으로부터 입사되고, 다른쪽 기판으로부터 출사되는 액정 셀과 상기 액정 셀의 입사측 및 출사측에 각각 배치된 편광자와 검광자로 이루어지는 광 변조 수단과, 상기 광 변조 수단에 의해 변조된 광을 투사하는 투사 수단을 구비하고, 상기 액정 셀과 상기 편광자 사이, 상기 액정 셀과 상기 검광자 사이의 적어도 한쪽에, 면 내에서 1축 이방성을 갖는 네가티브적인 굴절율 이방성을 갖는 액정 분자를 하이브리드 배향시켜 이루어지는 액정층을 구비한 광학 보상판이 마련된 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 광 변조 수단을 구성하는 액정 셀이, 초기 배향 상태가 대략 수직이고 또한 소정의 방위각 방향으로 프리틸트를 가지는 네가티브적인 유전 이방성 을 갖는 액정층, 즉 프리틸트가 부여된 수직 배향 모드의 액정층을 갖는 것이다. 일반적으로, 수직 배향 액정에 프리틸트를 부여한 경우, 등 콘트라스트비 곡선을 상정하면, 콘트라스트비가 높은 영역이 기판 법선 방향에서 프리틸트의 방위각 방향으로 기울어 분포하게 된다. 이러한 특성을 갖는 액정 셀과 편광자, 검광자 사이에, 면내에서 1축 이방성을 갖는 네가티브적인 굴절율 이방성을 갖는 액정 분자를 하이브리드 배향시킨 액정층을 구비한 광학 보상판을 마련하는 것에 의해, 기판 법선 방향에서 어긋나 분포하고 있었던 고콘트라스트비 영역이 기판 법선 방향으로 이동한다. 이에 따라, 기판 법선 방향을 중심으로 한 좁은 입사 각도 범위의 광에 대해서도 높은 콘트라스트비를 얻을 수 있다. 본 발명자는, 본 발명의 효과를 실증하기 위한 시뮬레이션을 하고 있다. 그 결과는 후술하는 실시예에 대한 설명에서 상술한다.
상기 본 발명의 구성에 있어서, 광학 보상판의 지상축을, 액정 셀에서의 액정층의 프리틸트의 방위각 방향에 대하여 약 45°로 배치하고, 또한, 편광자 또는 검광자의 투과축에 대하여 대략 평행 또는 대략 수직으로 배치하는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 가장 효과적으로, 기판 법선 방향을 중심으로 한 좁은 입사 각도 범위의 광에 대하여 높은 콘트라스트비를 얻을 수 있다. 예컨대 상기 "약 45°", "대략 평행하다", "대략 수직"은 그 각도로부터 ± 5° 이내의 것으로서, ±5°를 넘으면 콘트라스트 향상 효과가 거의 얻어지지 않는다.
그러나, 액정 셀의 제작 과정에서 셀 두께, 액정층의 프리틸트각, 및 액정층 의 프리틸트각을 부여한 방위각이 설계값으로부터 어긋나는 것이 예상된다. 설계값으로부터 어긋난 경우라도 상기 구성으로 콘트라스트 향상 효과를 얻기 위해서는, 액정 셀에 대하여 광학 보상판의 지상축(遲相軸)을 가동하여 가는 것이 바람직하다. 그렇게 하면, 액정 셀과 광학 보상판에서 보다 콘트라스트 향상을 위한 조정을 행할 수 있다.
또한, 상기 광학 보상판을 구성하는 액정층으로서 네마틱 액정으로 이루어지는 것을 이용할 수 있다.
이 액정층에는 디스코틱 액정을 이용하는 것으로도 할 수 있지만, 디스코틱 액정을 하이브리드 배향시키더라도 그다지 큰 면내 위상차를 얻을 수 없다. 이에 대하여, 네마틱 액정을 하이브리드 배향시킨 것을 이용한 경우에는 디스코틱 액정을 이용한 경우보다 큰 면내 위상차를 얻을 수 있다. 면내 위상차가 큰 정도, 고콘트라스트비 영역의 이동 거리를 크게 할 수 있다. 즉, 프리틸트각이 큰 것에 의해 고콘트라스트비 영역이 기판 법선 방향에서 크게 어긋났다고 해도, 네마틱 액정을 이용한 경우에는 크게 어긋난 고콘트라스트비 영역을 다시 기판 법선 방향까지 되돌릴 수 있게 된다. 따라서, 프리틸트각을 크게 하더라도 좁은 입사 각도 범위의 광에 대하여 높은 콘트라스트비를 얻을 수 있기 때문에, 액정 분자의 경사 방향이 확실히 규제됨으로써 디스크리네이션의 발생이 억제되고, 이로 인한 광 누설 등을 방지할 수 있다.
또한, 상기 광학 보상판을, 액정 셀과 편광자 사이, 액정 셀과 검광자 사이의 양쪽에 마련하여, 서로의 광학 보상판의 지상축을 대략 수직으로 배치하는 구성 으로 해도 좋다.
이 구성에 의하면, 한쪽 광학 보상판으로 기판 법선 방향에서 어긋나 분포하는 고콘트라스트비 영역을 기판 법선 방향으로 이동시킬 수 있어, 다른쪽 광학 보상판으로 고콘트라스트비 영역을 확대할 수 있다.
(실시예 1)
이하, 본 발명의 실시예 1을 도 1∼도 9를 참조하여 설명한다.
본 실시예의 투사형 표시 장치는, 한 쌍의 기판에 의해 액정층이 사이에 유지된 액정 셀과, 그 액정 패널의 외측에 각각 배치된 광학 보상판과, 그 광학 보상판의 외측에 각각 배치된 편광자, 검광자를 갖는 액정 광 밸브(광 변조 수단)를 구비한 것이다. 액정 광 밸브는, 스위칭 소자로서 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, 이하 TFT라 함) 소자를 이용한 액티브 매트릭스 방식의 투과형 액정 패널이다.
도 1은 투사형 표시 장치의 요부를 나타내는 개략 구성도이다. 도 2는 액정 광 밸브의 등가 회로도, 도 3은 액정 광 밸브의 각 화소를 나타내는 평면도, 도 4는 동 단면도, 도 5는 액정 광 밸브의 분해 사시도, 도 6은 광학 보상판의 상세 단면도이다.
또, 이하의 설명에 이용하는 각 도면에서는, 각 부재를 인식 가능한 크기로 하기 위해서, 각 부재의 축척을 적절히 변경하고 있다. 또한, 본 명세서에서는, 액정 셀의 각 구성 부재에서의 액정층쪽을 내면(내측)이라고 부르고, 그 반대쪽을 외면(외측)이라고 부르기로 한다. 또한, "비선택 전압 인가 시" 및 " 선택 전압 인가 시"는, 각각 "액정층으로의 인가 전압이 액정의 경계치 전압 근방일 때" 및 "액정층으로의 인가 전압이 액정의 경계치 전압에 비해 충분히 높을 때"를 뜻하고 있는 것으로 한다.
본 실시예의 투사형 표시 장치는, 도 1에 나타내는 바와 같이 광원(810)(조명 수단), 다이클로익 미러(813, 814), 반사 미러(815, 816, 817), 입사 렌즈(818), 릴레이 렌즈(819), 출사 렌즈(820), 액정 광 밸브(822, 823, 824)(광 변조 수단), 크로스 다이클로익 프리즘(825), 투사 렌즈(826)(투사 수단)로 구성되어 있다. 광원(810)은, 메탈 할라이드(metal halide) 등의 램프(811)와 램프의 광을 반사하는 리플렉터(812)로 이루어진다.
다이클로익 미러(813)는 광원(810)으로부터의 백색광에 포함되는 적색광을 투과시킴과 동시에 청색광과 녹색광을 반사한다. 투과한 적색광은 반사 미러(817)에서 반사되어 적색광용 액정 광 밸브(822)에 입사된다. 또한, 다이클로익 미러(813)에서 반사된 녹색광은 다이클로익 미러(814)에 의해서 반사되어 녹색광용 액정 광 밸브(823)에 입사된다. 또한, 다이클로익 미러(813)에서 반사된 청색광은 다이클로익 미러(814)를 투과한다. 청색광에 대해서는 긴 광로에 의한 광 손실을 막기 위해서, 입사 렌즈(818), 릴레이 렌즈(819) 및 출사 렌즈(820)를 포함하는 릴레이 렌즈계로 이루어지는 도광 수단(821)이 마련되어 있다. 이 도광 수단(821)을 거쳐서 청색광이 청색광용 액정 광 밸브(824)에 입사된다.
각 액정 광 밸브에 의해 변조된 3개의 색광은, 크로스 다이클로익 프리즘 (825)에 입사된다. 이 크로스 다이클로익 프리즘(825)은 4개의 직각 프리즘을 접합한 것으로서, 그 계면에는 적색광을 반사하는 유전체 다층막과 청색광을 반사하는 유전체 다층막이 X자 형상으로 형성되어 있다. 이들 유전체 다층막에 의해 3개의 색광이 합성되어, 컬러 화상을 나타내는 광이 형성된다. 합성된 광은 투사 광학계인 투사 렌즈(826)에 의해 스크린(827) 상에 투영되어서, 화상이 확대되어 표시된다.
또, 광원(810)에서의 램프(811)로부터의 광은 리플렉터(812)에 의해 대략 평행광으로 변환되기 때문에, 액정 광 밸브(822, 823, 824)에 대한 광원 광의 입사 각도는 최대로도 12° 정도이다. 그리고, 그 입사광에 의해 투영 화상이 구성되게 된다. 여기서, 액정 광 밸브(822, 823, 824)로서 후술하는 것을 사용하면, 법선 방향 및 극각이 작은 범위에서 콘트라스트비를 향상시킬 수 있다. 따라서, 스크린(827) 상에 투영된 화상의 콘트라스트비를 향상시킬 수 있다.
먼저, 본 발명의 실시예 1의 액정 광 밸브에 대하여 설명한다.
(등가 회로도)
도 2는 액정 패널의 등가 회로도이다. 투과형 액정 패널의 화상 표시 영역을 구성해야하는 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 도트에는, 화소 전극(9)이 형성되어 있다. 또한, 그 화소 전극(9)의 옆쪽에는, 해당 화소 전극(9)으로의 통전을 제어하기 위한 스위칭 소자인 TFT 소자(30)가 형성되어 있다. 이 TFT 소자(30)의 소스에는 데이터선(6a)이 전기적으로 접속되어 있다. 각 데이터선(6a)에는 화상 신호 S1, S2, …, Sn이 공급된다. 또 화상 신호 S1, S2, …, Sn은 각 데이터선(6a)에 대하여 이 순서대로 선순차적으로 공급하더라도 좋고, 서로 인접하는 복수의 데이터선(6a)에 대하여 그룹마다 공급하더라도 좋다.
또한, TFT 소자(30)의 게이트에는 주사선(3a)이가 전기적으로 접속되어 있다. 주사선(3a)에는, 소정의 타이밍에서 펄스식으로 주사 신호 G1, G2, …, Gm이 공급된다. 또 주사 신호 G1, G2, …, Gm은 각 주사선(3a)에 대하여 이 순서대로 선순차적으로 인가된다. 또한, TFT 소자(30)의 드레인에는 화소 전극(9)이 전기적으로 접속되어 있다. 그리고, 주사선(3a)에서 공급된 주사 신호 G1, G2, …, Gm에 의해, 스위칭 소자인 TFT 소자(30)를 일정 기간만 온 상태로 하면, 데이터선(6a)에서 공급된 화상 신호 S1, S2, …, Sn이 각 화소의 액정에 소정의 타이밍에서 기입된다.
액정에 기입된 소정 레벨의 화상 신호 S1, S2, …, Sn은, 화소 전극(9)과 후술하는 공통 전극 사이에 형성되는 액정 용량에 의해 일정 기간 유지된다. 또, 유지된 화상 신호 S1, S2, …, Sn이 누설되는 것을 방지하기 위해서, 화소 전극(9)과 용량선(3b) 사이에 축적 용량(17)이 형성되고, 액정 용량과 병렬로 배치되어 있다. 이와 같이, 액정에 전압 신호가 인가되면, 인가된 전압 레벨에 의해 액정 분자의 배향 상태가 변화된다. 이에 따라, 액정에 입사된 광이 변조되어 계조 표시가 가능해진다.
(평면 구조)
도 3은 액정 패널의 평면 구조의 설명도이다. 본 실시예의 액정 패널에서는, TFT 어레이 기판 상에 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, 이하, ITO로 약기함) 등의 투명 도전성 재료로 이루어지는 직사각형 형상의 화소 전극(9)(파선 9a에 의해 그 윤곽을 나타냄)이 매트릭스 형상으로 배열되어 형성되어 있다. 또한, 화소 전극(9)의 종횡의 경계에 따라, 데이터선(6a), 주사선(3a) 및 용량선(3b)이 마련되어 있다. 본 실시예에서는, 각 화소 전극(9)의 형성된 영역이 도트이며, 매트릭스 형상으로 배치된 도트마다 표시를 행하는 것이 가능한 구조로 되어 있다.
TFT 소자(30)는 폴리 실리콘막 등으로 이루어지는 반도체층(1a)을 중심으로 하여 형성되어 있다. 반도체층(1a)의 소스 영역(후술)에는 콘택트 홀(5)을 거쳐서 데이터선(6a)이 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 반도체층(1a)의 드레인 영역(후술)에는 콘택트 홀(8)을 거쳐서 화소 전극(9)이 전기적으로 접속되어 있다. 한편, 반도체층(1a)에서의 주사선(3a)과의 대향 부분에는, 채널 영역(1a')이 형성되어 있다. 또 주사선(3a)은 채널 영역(1a')과의 대향 부분에서 게이트 전극으로서 기능한다.
용량선(3b)은, 주사선(3a)을 따라 대략 직선 형상으로 연장되는 본선부(즉 평면적으로 보아, 주사선(3a)을 따라 형성된 제 1 영역)와, 데이터선(6a)과의 교점으로부터 데이터선(6a)을 따라 전단측(도면의 상향)으로 돌출된 돌출부(즉 평면적으로 보아, 데이터선(6a)을 따라 연장되어 마련된 제 2 영역)에 의해 구성되어 있다. 또한, 도 2에 우상향의 사선으로 나타낸 영역에는 제 1 차광막(11a)이 형성되 어 있다. 그리고, 용량선(3b)의 돌출부와 제 1 차광막(11a)이 콘택트 홀(13)을 거쳐서 전기적으로 접속되어, 후술하는 축적 용량이 형성되어 있다.
(단면 구조)
도 4는 액정 패널의 단면 구조의 설명도이며, 도 3의 A-A'선에서의 측단면도이다. 도 4에 나타내는 바와 같이 본 실시예의 액정 패널(60)은, TFT 어레이 기판(10)과, 이에 대향 배치된 대향 기판(20)과, 이들 사이에 유지된 액정층(50)을 주체로 하여 구성되어 있다. TFT 어레이 기판(10)은, 유리나 석영 등의 투광성 재료로 이루어지는 기판 본체(10A), 및 그 내측에 형성된 TFT 소자(30)나 화소 전극(9), 배향막(16) 등을 주체로 하여 구성되어 있다. 한편, 대향 기판(20)은 유리나 석영 등의 투광성 재료로 이루어지는 기판 본체(20A), 및 그 내측에 형성된 공통 전극(21)이나 배향막(22) 등을 주체로 하여 구성되어 있다.
TFT 어레이 기판(10)의 표면에는, 후술하는 제 1 차광막(11a) 및 제 1 층간 절연막(12)이 형성되어 있다. 그리고, 제 1 층간 절연막(12)의 표면에 반도체층(1a)이 형성되고, 이 반도체층(1a)에서 TFT 소자(30)가 구성되어 있다. 반도체층(1a)에서의 주사선(3a)과의 대향 부분에는 채널 영역(1a')이 형성되고, 그 양측에 소스 영역 및 드레인 영역이 형성되어 있다. 이 TFT 소자(30)는 LDD(Lightly Doped Drain) 구조를 채용하고 있기 때문에, 소스 영역 및 드레인 영역에 각각 불순물 농도가 상대적으로 높은 고농도 영역과, 상대적으로 낮은 저농도 영역(LDD 영역)이 형성되어 있다. 즉, 소스 영역에는 저농도 소스 영역(1b)과 고농도 소스 영 역(1d)이 형성되고, 드레인 영역에는 저농도 드레인 영역(1c)과 고농도 드레인 영역(1e)이 형성되어 있다.
반도체층(1a)의 표면에는 게이트 절연막(2)이 형성되어 있다. 그리고, 게이트 절연막(2)의 표면에 주사선(3a)이 형성되고, 그 일부가 게이트 전극을 구성하고 있다. 또한, 게이트 절연막(2) 및 주사선(3a)의 표면에는 제 2 층간 절연막(4)이 형성되어 있다. 그리고, 제 2 층간 절연막(4)의 표면에 데이터선(6a)이 형성되고, 제 2 층간 절연막(4)에 형성된 콘택트 홀(5)을 거쳐서, 데이터선(6a)이 고농도 소스 영역(1d)과 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 제 2 층간 절연막(4) 및 데이터선(6a)의 표면에는 제 3 층간 절연막(7)이 형성되어 있다. 그리고, 제 3 층간 절연막(7)의 표면에 화소 전극(9)이 형성되고, 제 2 층간 절연막(4) 및 제 3 층간 절연막(7)에 형성된 콘택트 홀(8)을 거쳐서, 화소 전극(9)이 고농도 드레인 영역(1e)과 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 화소 전극(9)을 덮도록, SiO2 등의 무기 재료로 이루어지는 수직 배향막(16)이 형성되어 있다. 수직 배향막(16)은, SiO2 등의 무기 재료의 사방(斜方) 증착에 의해서 형성된 것으로서, 증착 방향에 의해 액정 분자의 경사 방향이 1축으로 결정되도록 프리틸트가 부여되어 있다. 이에 따라, 선택 전압 인가 시에서의 액정 분자의 배향 방향을 규제할 수 있게 되어 있다.
또, 본 실시예에서는, 반도체층(1a)을 연장해서 마련하여 제 1 축적 용량 전극(1f)이 형성되어 있다. 또한, 게이트 절연막(2)을 연장해서 마련하여 유전체막이 형성되고, 그 표면에 용량선(3b)이 배치되고 제 2 축적 용량 전극이 형성되어 있다. 이들에 의해, 상술한 축적 용량(17)이 구성되어 있다.
또한, TFT 소자(30)의 형성 영역에 대응하는 TFT 어레이 기판(10)의 표면에, 제 1 차광막(11a)이 형성되어 있다. 제 1 차광막(11a)은 액정 패널에 입사된 광이 반도체층(1a)의 채널 영역(1a'), 저농도 소스 영역(1b) 및 저농도 드레인 영역(1c)에 침입하는 것을 방지하는 것이다. 또, 제 1 차광막(11a)은 제 1 층간 절연막(12)에 형성된 콘택트 홀(13)을 거쳐서 전단 또는 후단의 용량선(3b)과 전기적으로 접속되어 있다. 이에 따라, 제 1 차광막(11a)은 제 3 축적 용량 전극으로서 기능하고, 제 1 층간 절연막(12)을 유전체막으로 하여, 제 1 축적 용량 전극(1f) 사이에 새로운 축적 용량이 형성되어 있다.
한편, 데이터선(6a), 주사선(3a) 및 TFT 소자(30)의 형성 영역에 대응하는 대향 기판(20)의 표면에는, 제 2 차광막(23)이 형성되어 있다. 제 2 차광막(23)은, 액정 패널에 입사된 광이 반도체층(1a)의 채널 영역(1a')이나 저농도 소스 영역(1b), 저농도 드레인 영역(1c)에 침입하는 것을 방지하는 것이다. 또한, 대향 기판(20) 및 제 2 차광막(23)의 표면에는, 거의 전면에 걸쳐 ITO 등의 도 전체로 이루어지는 공통 전극(21)이 형성되어 있다. 또한, 공통 전극(21)의 표면에는, TFT 어레이 기판(10)측과 같이 SiO2 등의 무기 재료로 이루어지는 수직 배향막(22)이 형성되어 있다. 수직 배향막(22)의 프리틸트의 방위각 방향은 TFT 어레이 기판(10)측의 수직 배향막(16)의 프리틸트의 방위각 방향과 일치하고 있다.
그리고, TFT 어레이 기판(10)과 대향 기판(20) 사이에는, 초기 배향 상태가 수직 배향을 나타내는 액정층(50)이 유지되어 있다. 이 액정은 네가티브적인 유전율 이방성을 나타내는 것으로서, 비선택 전압 인가 시에 수직 배향하고, 선택 전압 인가 시에 수평 배향하게 되어 있다. 또한, 상술한 수직 배향막(16, 22)의 작용에 의해서, 평면에서 보아 기판면 내에서는 소정의 방위각 방향으로 1축 방향이며, 단면시에서는 기판 법선 방향에서 5°, 기판면에서 85°의 프리틸트를 갖고 있다.
(편광판)
도 5는 실시예 1의 액정 광 밸브(100)의 분해 사시도이다. 본 실시예의 액정 광 밸브(100)는 상술한 액정 패널(60)과, 액정 패널(60)의 외측(입사측)에 배치된 광학 보상판(70)과, 광학 보상판(70)의 외측(입사측) 및 액정 패널(60)의 외측(출사측)에 배치된 편광판(62)(편광자), 편광판(64)(검광자)에 의해 구성되어 있다. 광학 보상판(70) 및 각 편광판(62, 64)은, 사파이어 유리나 수정 등의 열 전도율이 높은 광 투과성 재료로 구성된 지지 기판(78)(도 6 참조)에 장착되고, 액정 패널(60)로부터 이간 배치되어 있다.
도 5에 나타내는 바와 같이 액정 패널(60)의 광 입사측에는 편광판(62)이 배치되고, 광 출사측에는 편광판(64)이 배치되어 있다. 각 편광판(62, 64)은, 그 흡수축 방향의 직선 편광을 흡수하고, 투과축 방향의 직선 편광을 투과하는 기능을 갖는다. 편광판(62)과 편광판(64)은, 각각의 흡수축 및 투과축이 직교하도록(크로스 니콜(Cross Nicol)) 배치되어 있다. 또한, 액정층(50)의 프리틸트의 방위각 방향(액정 분자의 경사 방향)과 편광판(62)의 흡수축 및 편광판(64)의 흡수축이 45° 의 각도를 이루도록 배치되어 있다.
액정 광 밸브(100)에 대하여 편광판(62)의 아래쪽으로부터 광이 입사되면, 편광판(62)의 투과축과 일치하는 직선 편광만이 편광판(62)을 투과한다. 비선택 전압 인가 시의 액정 패널(60)에서는 액정 분자가 수직 배향하고 있다. 그 때문에, 액정 패널(60)에 입사된 직선 편광은 그 대로의 편광 상태를 유지하여 액정 패널(60)로부터 출사된다. 이 직선 편광의 편광 방향은 편광판(64)의 투과축과 직교하기 때문에, 편광판(64)을 투과하지 않는다. 따라서, 비선택 전압 인가 시의 액정 패널(60)에서는 흑 표시가 행하여진다(정규 흑색 모드). 또한, 선택 전압 인가 시의 액정 패널(60)에서는 액정 분자가 수평 배향하고 있다. 그 때문에, 액정 패널(60)에 입사된 직선 편광에 위상차가 발생하여, 타원 편광으로 되어 액정 패널(60)로부터 출사된다. 그리고, 이 타원 편광중, 편광판(64)의 투과축과 평행한 편광 성분이 편광판(64)을 투과한다. 따라서, 선택 전압 인가 시의 액정 패널(60)에서는 백 표시가 행하여진다.
(광학 보상판)
본 실시예에서는, 액정 패널(60)에서의 광 입사측의 대향 기판(20)의 외측에 광학 보상판(70)이 배치되어 있다.
도 6은 광학 보상판(70)의 측면 단면도이다. 광학 보상판(70)은, 트리아세틸 셀룰로즈(TAC) 등으로 이루어지는 지지 기판(78) 상에 배향막(도시하지 않음)을 마련하고, 그 배향막 상에 트리페닐렌 유도체 등의 디스코틱 액정층(74)을 형성한 것이다. 또, 배향막은 폴리 비닐 알콜(PVA) 등으로 이루어지고, 그 표면에는 연마 등이 실시되어, 액정 분자(74b)의 배향 방향을 규제할 수 있게 되어 있다. 한편, 디스코틱 액정층(74)은, 네가티브적인 일축성을 나타내는 굴절율 타원체의 광축의 경사 각도가 막 두께 방향으로 연속적으로 변화된 광학적 구조를 갖는 것이다. 광학 보상판(70)의 면내 위상차는 13∼14nm 정도이다.
이러한 하이브리드 배향 구조는, 지지 기판(78) 상에 액정성 디스코틱 화합물을 도포하고, 일정 온도로 배향, 경화시킴으로써 얻을 수 있다. 또, 디스코틱 액정 분자(74b)는, 지지 기판(78)쪽(액정 패널(60)쪽)에서 0∼15°의 틸트각(기판면에 대하여 누운 상태)을 나타내고, 그 반대족에서 20∼60°의 틸트각(기판면에 대하여 선 상태)을 나타낸다. 또, 광학 보상판(70)은 표리를 반대로 배치하더라도 좋다. 즉, 디스코틱 액정 분자(74b)가 액정 패널(60)쪽에서 기판면에 대하여 선 상태, 그 반대쪽에서 기판면에 대하여 누운 상태가 되도록 배치하더라도 좋다.
디스코틱 액정 분자(74b)의 배향 규제 방향(71)(액정 분자의 경사 방향)을 X축 방향이라 정의한다. 이 X축 방향은, 광학 보상판(70)을 법선 방향에서 본 경우의 진상축(進位軸) 방향이다(이것과 직교하는 방향이 지상축). 이러한 광학 보상판(70)으로서, 구체적으로는 후지 사진 필름 제조의 WV 필름(상품명)을 채용하는 것이 가능하다. 광축 배치로서는, 광학 보상판(70)의 지상축(진상축도 마찬가지)이 액정층(50)의 프리틸트의 방위각 방향에 대하여 약 45°로 배치되고, 또한, 편광판(62, 64)의 투과축(흡수축도 마찬가지)에 대하여 대략 평행 또는 대략 수직으로 배치되어 있다.
액정 패널(60)에 있어서, 액정층(50)을 구성하는 수직 배향 액정에 프리틸트를 부여한 경우, 높은 콘트라스트비를 나타내는 영역이 기판 법선 방향에서 프리틸트의 방위각 방향으로 기울어 분포하게 된다. 본 실시예에 의하면, 이러한 특성을 갖는 액정 패널(60)과 편광판(62) 사이에 상기 광학 보상판(70)을 배치함으로써, 기판 법선 방향에서 어긋나 분포하고 있었던 고콘트라스트비 영역이 기판 법선 방향으로 이동한다. 이에 따라, 투사형 표시 장치에서 이용되는 기판 법선 방향을 중심으로 한 좁은 입사 각도 범위의 광에 대하여 높은 투영 콘트라스트비를 얻을 수 있다.
본 발명자는, 종래 구조의 액정 광 밸브와 본 발명(본 실시예)의 액정 광 밸브에 대하여 투영 콘트라스트비가 어떻게 변하는 것인지를 시뮬레이션에 의해 구했다. 이하, 그 결과를 설명한다.
우선 처음으로, 광원으로부터 출사되는 광의 강도 분포에 대하여 조사했다. 도 7은 실제의 광원의 강도 분포를 나타내는 도면으로서, 세로축, 가로축이 모두 극각 6°인 점을 기판 법선 방향으로서 나타내었을 때의 1°∼11°(콘각 : 10°) 범위의 등 휘도 곡선이다. 여기서는, 콘각이 10° 이내만을 그렸지만, 10° 이상의 범위에서의 휘도는 여기에 나타낸 것보다 훨씬 작아진다. 특히 2∼3° 이내 정도에서 0.016∼0.018(전 광원량을 1로 규격화했을 때의 수치)로 가장 강한 광이 조사되는 것을 알 수 있다.
다음에, 종래 구조의 액정 광 밸브, 즉, 광학 보상판을 이용하지 않는 액정 광 밸브에서의 투영 콘트라스트비의 시뮬레이션을 행했다. 광학 보상판을 이용하 지 않는 것 이외에는 상기 실시예와 조건을 같게 하고, 따라서, 수직 배향 액정층의 프리틸트는 5°로 했다.
도 8은 시뮬레이션에 의한 종래 구조의 액정 광 밸브에서의 등 콘트라스트비 곡선을 나타내고 있고, 방위각은 0°∼360°, 극각은 0°∼20°의 범위를 나타내었다. 여기서는, 수직 배향 액정층의 프리틸트의 방위각 방향을 45° 방향으로 설정했다.
도 8로부터 알 수 있는 바와 같이, 투영 콘트라스트비가 900 이상이 되는 고콘트라스트비 영역(H)이 도 8의 중심(기판 법선 방향)으로부터 방위각 45° 방향(수직 배향 액정층의 프리틸트의 방위각 방향)으로 어긋나 분포하고 있는 것을 알 수 있다.
이에 대하여, 본 실시예의 액정 광 밸브, 즉, 하이브리드 배향시킨 디스코틱 액정으로 이루어지는 광학 보상판을 이용한 액정 광 밸브에서의 투영 콘트라스트비의 시뮬레이션을 행했다.
도 9는 시뮬레이션에 의한 본 실시예의 액정 광 밸브에서의 등 콘트라스트비 곡선을 나타내고 있고, 방위각은 0°∼360°, 극각은 0°∼20°의 범위를 나타내었다. 또한, 수직 배향 액정층의 프리틸트의 방위각 방향을 45°의 방향으로 설정했다.
도 9로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 실시예의 액정 광 밸브의 경우, 도 8의 종래 구조의 액정 광 밸브와 비교하면, 높은 콘트라스트비를 나타내는 영역이 좁아져 있고, 광각까지의 콘트라스트비의 대소로 보면, 종래 구조의 액정 광 밸브 쪽이 우수하다. 그러나, 본 실시예의 경우, 투영 콘트라스트비가 900 이상이 되는 고콘트라스트비 영역(H)이 도 8의 중심(기판 법선 방향) 부근에 분포하고 있는 것을 알 수 있다.
도 8, 도 9에 콘각 : 5°의 범위를 굵은 검은색 고리로 나타냈지만, 범위 내에서 비교하면, 종래 구조의 액정 광 밸브에서는 콘트라스트비가 100∼300정도로 낮은 값을 나타내고 있는 데 대하여, 본 실시예의 액정 광 밸브에서는 700∼900 이상으로 높은 값을 나타내고 있다. 이와 같이, 본 실시예의 액정 광 밸브에 의하면, 프리틸트를 5°로 비교적 높은 값으로 설정하는 것에 의해 디스크리네이션을 억제하면서, 투사형 표시 장치에 특유의 광원 광의 입사 각도가 좁더라도 높은 투영 콘트라스트비를 얻을 수 있다.
(실시예 2)
이하, 본 발명의 실시예 2를 도 10을 참조하여 설명한다.
본 실시예의 투사형 표시 장치의 기본 구성은 실시예 1과 마찬가지고, 액정 패널의 광 입사측과 광 출사측 각각에 광학 보상판을 배치한 점만이 실시예 1과 다르다.
도 10은 본 실시예의 액정 광 밸브의 분해 사시도이다. 도 10에 있어서 도 5의 공통의 구성 요소에는 동일한 부호를 부여하고, 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예의 액정 광 밸브는, 도 10에 나타내는 바와 같이 액정 패널(60)에서의 광 입사측에 광학 보상판(70)이 배치됨과 동시에, 광 출사측에도 광학 보상판 (80)이 배치되어 있다. 광축 배치에 있어서는, 액정 패널(60)의 액정층의 프리틸트의 방위각 방향, 편광판(62, 64)의 흡수축(투과축) 방향, 광 입사측의 광학 보상판(70)의 지상축(진상축) 방향의 상호 관계는 실시예 1과 완전히 동일하다. 그리고, 광학 보상판(70)의 지상축(진상축)과 광학 보상판(80)의 지상축(진상축)은 직교하고 있다. 따라서, 광학 보상판(80)의 지상축(진상축도 마찬가지)이 액정층(50)의 프리틸트의 방위각 방향에 대하여 약 45°로 배치되고, 편광판(62, 64)의 투과축(흡수축도 마찬가지)에 대하여 대략 평행 또는 대략 수직으로 배치되게 된다.
본 실시예에 있어서도, 투사형 표시 장치에서 이용되는 기판 법선 방향을 중심으로 한 좁은 입사 각도 범위의 광에 대하여 높은 투영 콘트라스트비를 얻을 수 있다고 한 실시예 1과 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또한 본 실시예의 경우, 광학 보상판(70, 80)을 액정 패널(60)의 광 입사측, 출사측에서 합계 2장을 이용한 것에 의해, 1장의 광학 보상판의 작용에 의해 어긋나 분포하고 있었던 고콘트라스트비 영역이 기판 법선 방향으로 이동하고, 이미 1장의 광학 보상판의 작용에 의해 기판 법선 방향으로 이동한 고콘트라스트비 영역의 면적이 확대되기 때문에, 투영 콘트라스트비를 더욱 향상시킬 수 있다.
본 실시예에 있어서도, 실시예 1과 마찬가지로 각 광학 보상판(70, 80)을 액정 패널(60)에 대하여 표리를 반대로 배치하더라도 좋다. 또한, 본 실시예로서는 액정 패널(60)의 광 입사측, 출사측에 각각 1장씩의 광학 보상판(70, 80)을 배치한 예를 나타내었지만, 광 입사측에만 2장의 광학 보상판을 배치하거나, 광 출사측에 만 2장의 광학 보상판을 배치하더라도, 본 실시예와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
(실시예 3)
이하, 본 발명의 실시예 2를 도 11을 참조하여 설명한다.
본 실시예의 투사형 표시 장치의 기본 구성은 실시예 1과 마찬가지고, 액정 패널의 광 입사측에 1장의 광학 보상판을 배치한 점도 마찬가지이다. 광학 보상판 자체의 구성만이 실시예 1과 다르다.
실시예 1에서는 디스코틱 액정을 하이브리드 배향시킨 광학 보상판을 이용한 데 대하여, 본 실시예의 액정 광 밸브에 있어서는 네마틱 액정을 하이브리드 배향시킨 광학 보상판을 이용하고 있다. 이 광학 보상판은, 실시예 1과 마찬가지로 지지 기판 상에 배향막을 마련하고, 그 배향막 상에 네마틱 액정층을 형성한 것이다. 배향막의 표면에는 연마 처리 등이 실시되어, 액정 분자의 배향 방향을 규제할 수 있게 되어 있다. 한편, 네마틱 액정층은, 정의 일축성을 나타내는 굴절율 타원체의 광축의 경사 각도가 막 두께 방향으로 연속적으로 변화된 광학적 구조를 갖는 것이다.
이러한 하이브리드 배향 구조는, 지지 기판 상에 네마틱 액정 화합물을 도포하고, 일정 온도로 배향, 경화시킴으로써 얻을 수 있다. 또, 네마틱 액정 화합물은, 액정 패널(60)쪽에서 기판면에 대하여 누운 상태, 그 반대쪽에서 기판면에 대하여 선 상태가 되도록 배치하더라도 좋고, 반대로 액정 패널(60)쪽에서 기판면에 대하여 선 상태, 그 반대쪽에서 기판면에 대하여 누운 상태가 되도록 배치하더라도 좋다.
네마틱 액정의 경우도 디스코틱 액정과 같이 배향 규제 방향(액정 분자의 경사 방향)이 진상축 방향으로 된다(이것과 직교하는 방향이 지상축). 이러한 광학 보상판으로서, 구체적으로는 니뽄 오일 코퍼레이션 제조의 NH 필름(상품명)을 채용하는 것이 가능하다. 광축 배치로서는, 광학 보상판의 지상축(진상축도 마찬가지)이 액정층의 프리틸트의 방위각 방향에 대하여 약 45°로 배치되고, 편광판의 투과축(흡수축도 마찬가지)에 대하여 대략 평행 또는 대략 수직으로 배치되어 있다.
실시예 1에서 이용한 광학 보상판과 마찬가지로, 디스코틱 액정을 하이브리드 배향시킨 것으로서는 13∼14nm 정도의 면내 위상차 밖에 얻어지지 않는 데 대하여, 네마틱 액정을 하이브리드 배향시킨 광학 보상판을 이용한 경우에는 디스코틱 액정을 이용한 경우보다 큰 면내 위상차, 예컨대 70㎚∼1/4 파장(백몇십 ㎚)정도의 위상차가 비교적 용이하게 얻어진다. 면내 위상차가 큰 정도, 고계조 영역의 이동 거리를 크게 할 수 있다. 따라서, 본 실시예의 광학 보상판을 이용하면, 실시예 1보다 프리틸트각을 크게 하더라도 좁은 입사 각도 범위의 광에 대하여 높은 콘트라스트비를 얻을 수 있기 때문에, 액정 분자의 경사 방향이 보다 확실히 규제됨으로써 디스크리네이션의 발생이 억제되고, 이로 인한 광 누설 등을 방지할 수 있다.
그래서, 본 발명자는, 실시예 1에서는 프리틸트각을 기판 법선 방향에서 5°로 설정했지만, 프리틸트각을 기판 법선 방향에서 7°(기판면에서 83°)로 실시예 1보다 크게 한 경우의 본 실시예의 액정 광 밸브에서의 투영 콘트라스트비를 시뮬레이션에 의해 구했다. 이하, 그 결과를 설명한다.
도 11은 시뮬레이션에 의한 본 실시예의 액정 광 밸브에서의 등 콘트라스트비 곡선을 나타내고 있고, 방위각은 0°∼360°, 극각은 0°∼20°의 범위를 나타내었다. 여기서는, 수직 배향 액정층의 프리틸트의 방위각 방향을 45°의 방향으로 설정했다.
도 11로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 실시예의 액정 광 밸브의 경우, 도 8의 종래 구조의 액정 광 밸브와 비교하면, 높은 콘트라스트비를 나타내는 영역(H)이 좁게 되어 있고, 광각까지의 콘트라스트비의 대소로 보면, 종래 구조의 액정 광 밸브쪽이 우수하다. 그러나, 본 실시예의 경우, 투영 콘트라스트비가 900 이상이 되는 고콘트라스트비 영역(H)이 도 8의 중심(기판 법선 방향) 부근에 분포하고 있는 것을 알 수 있다.
도 11에 콘각 : 5°의 범위를 굵은 검은색 고리로 나타냈지만, 범위 내에서 비교하면, 종래 구조의 액정 광 밸브에서는 콘트라스트비가 100∼300정도로 낮은 값을 나타내고 있는 데 대하여, 본 실시예의 액정 광 밸브에서는 300∼900 이상으로 높은 값을 나타내고 있다. 이와 같이, 본 실시예의 액정 광 밸브에 의하면, 프리틸트를 7°로 실시예 1 보다 더 높은 값으로 설정하는 것에 의해 디스크리네이션을 보다 확실하게 억제하면서, 투사형 표시 장치에 특유의 광원 광의 입사 각도가 좁더라도 높은 투영 콘트라스트비를 얻을 수 있다.
(실시예 1∼3의 평가 결과)
본 발명자는, 상기 실시예 1∼3의 액정 광 밸브에서의 투영 콘트라스트비와, 광학 보상판을 가지지 않는 종래의 액정 광 밸브에서의 투영 콘트라스트비를 비교했다. 그 결과를 하기의 표 1에 나타낸다.
표 1의 상단은 콘각 : 2°의 범위 내에 차지하는 콘트라스트비 900 이상의 영역의 면적의 비율로 있다. 표 1의 하단은 투영 시의 콘트라스트비의 계산값이다.
Figure 112005054561471-pat00001
표 1에 나타낸 바와 같이, 광학 보상판을 가지지 않는 종래의 액정 광 밸브에서는 콘트라스트비 900 이상의 영역의 비율이 0%, 투영 콘트라스트비가 400이였다. 이에 대하여, 실시예 1의 액정 광 밸브(디스코틱 액정 광학 보상판 1장 사용)에서는 콘트라스트비 900 이상의 영역의 비율이 82%, 투영 콘트라스트비가 1200, 실시예 2의 액정 광 밸브(디스코틱 액정 광학 보상판 2장 사용)에서는 콘트라스트비 900 이상의 영역의 비율이 85%, 투영 콘트라스트비가 1500, 실시예 3의 액정 광 밸브(네마틱 액정 광학 보상판 1장 사용)에서는 콘트라스트비 900 이상의 영역의 비율이 70%, 투영 콘트라스트비가 1000이였다. 이와 같이, 본 발명의 투사형 표시 장치에 의하면, 높은 투영 콘트라스트비를 얻을 수 있는 것을 알았다.
또, 본 발명의 기술적 범위는, 상술한 실시예로 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 상술한 실시예에 여러가지의 변경을 가한 것을 포함한다. 예컨대, 상기 실시예에서는 스위칭 소자로서 TFT를 구비한 액정 광 밸브를 예로서 설명했지만, 스위칭 소자로서 박막다이오드(Thin Film Diode) 등의 2 단자형 소자를 채용하더라도 좋다. 또한, 3판식의 투사형 표시 장치를 예로서 설명했지만, 본 발명의 액정 광 밸브를 단판식의 투사형 표시 장치에 적용하는 것도 가능하다.
상술한 본 발명에 의하면, 광 변조 수단에 대한 광원 광의 입사 각도의 범위 내에서 보다 높은 콘트라스트비를 얻을 수 있는 투사형 표시 장치를 얻을 수 있다.

Claims (4)

  1. 조명 수단과,
    한 쌍의 기판 사이에, 초기 배향 상태가 대략 수직이고 또한 소정의 방위각 방향으로 프리틸트를 가지는 네가티브적인 유전 이방성을 갖는 액정층이 유지되고, 상기 조명 수단으로부터의 광이 한쪽 기판으로부터 입사되고 다른쪽 기판으로부터 출사되는 액정 셀과,
    상기 액정 셀의 입사측 및 출사측에 각각 배치된 편광자와 검광자로 이루어지는 광 변조 수단과,
    상기 광 변조 수단에 의해 변조된 광을 투사하는 투사 수단
    을 구비하고,
    상기 액정 셀과 상기 편광자 사이, 상기 액정 셀과 상기 검광자 사이 중 적어도 한쪽에, 면내에서 1축 이방성을 갖는 네가티브적인 굴절율 이방성을 갖는 액정 분자를 하이브리드 배향시켜 이루어지는 액정층을 구비한 광학 보상판이 마련된 것을 특징으로 하는 투사형 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학 보상판의 지상축(遲相軸)은 상기 액정 셀에서의 액정층의 프리틸트의 방위각 방향에 대하여 40°내지 50°로 배치되고, 또한, 상기 편광자 또는 상기 검광자의 투과축에 대하여 -5°내지 5° 또는 85° 내지 95°의 각도를 이루도록 배치된 것을 특징으로 하는 투사형 표시 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 광학 보상판을 구성하는 액정층은 네마틱 액정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 투사형 표시 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 광학 보상판은, 상기 액정 셀과 상기 편광자 사이, 상기 액정 셀과 상기 검광자 사이의 양쪽에 마련되고, 광학 보상판의 지상축은 서로 85° 내지 95°의 각도를 이루도록 배치된 것을 특징으로 하는 투사형 표시 장치.
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