KR100749113B1 - 액정 장치, 투사형 표시 장치 및 전자 기기 - Google Patents

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긴야 오자와
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세이코 엡슨 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 과제는 수직 배향 모드의 액정을 이용한 구성에서 디스크리네이션(discrenation)을 억제하면서 화상의 콘트라스트비를 향상시키는 것이다.
제 1 기판(15)과 제 2 기판(16)의 간극에 수직 배향 모드(mode)의 액정(18)을 밀봉하여 이루어지는 액정 패널(14)은, 서로 대향하는 제 1 편광판(11)과 제 2 편광판(12) 사이에 배치된다. 제 1 편광판(11)과 액정 패널(14) 사이에는 액정 패널(14)의 복굴절성을 보상하기 위한 광학 보상판(20)이 배치된다. 광학 보상판(20)은 액정 패널(14)에 수직인 방향의 굴절률이 액정 패널(14)에 평행한 면내에서의 굴절률보다도 작은 판형상의 부재로, 2 축 복굴절성을 갖는 기체(基體; 21)의 표면에 위상차판(位相差板)(23)이 형성된 구성으로 되어 있다. 기체(21)는, 예를 들면 사파이어로 이루어진다.
액정 장치, 다이크로익 프리즘, 광학 보상판, 위상차판

Description

액정 장치, 투사형 표시 장치 및 전자 기기 {PROJECTION DISPLAY, LIQUID CRYSTAL DEVICE AND ELECTRONIC EQUIPMENT}
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 투사형 표시 장치의 구성을 나타낸 설명도.
도 2는 이 투사형 표시 장치를 구성하는 액정 장치의 구성을 나타낸 단면도.
도 3은 무전계시의 액정 분자가 배향하는 방향에 대하여 설명하기 위한 사시도.
도 4는 도 3에 나타낸 요소를 제 1 기판의 표면에 수직인 방향에서 봤을 때의 평면도.
도 5는 광학 보상판의 기체의 광학적인 특성을 나타낸 도면.
도 6은 파라미터(Z)의 변화의 상태를 나타낸 그래프.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정 장치의 구성을 나타낸 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
D : 투사형 표시 장치
10 : 액정 장치
30 : 조명 광학계
31 : 광원
40 : 광분리 광학계
51 : 다이크로익 프리즘(dichroic prism)
52 : 투사 렌즈
11 : 제 1 편광판
12 : 제 2 편광판
14 : 액정 패널
15 : 제 1 기판
151 : 대향 전극
152 : 배향막
16 : 제 2 기판
161 : 화소 전극
162 : 배향막
17 : 밀봉재
18 : 액정
M : 액정 분자
20 : 광학 보상판
21 : 기체
23 : 위상차판
본 발명은 액정의 배향을 제어함으로써 화상을 표시하는 기술에 관한 것이다.
전계가 인가되고 있지 않을 때(이하 「무전계시(無電界時)」라고 한다)의 액정 분자를 기판에 수직인 방향으로 배향시킨 수직 배향(VA: vertical alignment) 모드의 액정 패널이 종래로부터 제안되고 있다(예를 들면, 특허 문헌 1). 이 종류의 액정 패널에 의하면 화상의 콘트라스트비를 향상시킬 수 있기 때문에, 높은 콘트라스트비가 요구되는 투사형 표시 장치(프로젝터)에 특히 적합하다.
[특허 문헌 1] 일본국 공개 특허 공보 평 11-52361호 (단락 [0012])
그런데, 수직 배향 모드의 액정 패널에서 콘트라스트비를 향상시킨다는 관점에서만 보면, 무전계시의 액정 분자를 기판에 대하여 완전히 수직인 방향으로 배향시키는 것이 바람직하다. 그러나, 이와 같이 액정 분자가 기판에 수직인 방향으로 배향하고 있으면, 이것에 전계를 인가했을 때의 각 분자의 거동(특히 배향이 변화하는 방향)을 정량적으로 제어하는 것이 곤란하게 되고, 그 결과로서 분자의 배향의 교란에 기인한 디스크리네이션(discrenation)이 발생한다는 문제가 있다. 이것을 해결하기 위한 구성으로서, 기판에 수직인 방향에서 약간 기울어진 방향으로 무전계시의 액정 분자를 배향시킨 구성도 고려되지만, 이 구성에서는 무전계시에서의 액정의 복굴절성의 영향이 현저해지기 때문에 고콘트라스트비라고 하는 수직 배향 모드의 이점을 감쇄하는 결과를 초래할 수 있다.
본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 수직 배향 모드의 액정을 이용한 구성에서 디스크리네이션을 억제하면서 화상의 콘트라스트비를 향상시킨다는 과제의 해결을 목적으로 하고 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 투사형 표시 장치는 광을 출사하는 광원과, 광원으로부터 출사한 광을 변조하는 액정 장치와, 액정 장치에 의해서 변조된 광을 투사하는 투사 렌즈를 구비한 투사형 표시 장치로서, 액정 장치는 서로 대향하는 한 쌍의 기판의 간극(間隙)에 수직 배향 모드의 액정을 밀봉하여 이루어지는 액정 패널과, 광원으로부터 액정 패널에 이르는 광로(光路) 위에 배치된 제 1 편광판과, 액정 패널로부터 투사 렌즈에 이르는 광로 위에 배치된 제 2 편광판과, 제 1 편광판 또는 제 2 편광판과 액정 패널 사이에 배치된 광학 보상판을 가지며, 광학 보상판은 액정 패널에 평행한 면내에서 교차하는 방향의 제 1 주(主)굴절률(예를 들면, nx0) 및 제 2 주굴절률(예를 들면, ny0)이 상이함과 동시에 액정 패널에 수직인 방향의 제 3 주굴절률(예를 들면, nz0)이 제 1 주굴절률 및 제 2 주굴절률 보다도 작은 판형상의 기체(基體)의 표면에 액정 패널에 평행한 면내에서 교차하는 방향의 각 주굴절률(예를 들면, nx1 및 ny1의 각각)이 상이한 위상차판을 형성하여 이루어지고, 또한 액정 패널에 수직인 방향의 굴절률(예를 들면, nz)이 액정 패널에 평행한 면내에서의 굴절률(예를 들면, nx나 ny)보다도 작은 부재인 것을 특징으로 한다. 또한, 주굴절률이란 1 축 또는 2 축 복굴절성을 가진 요소의 굴절률 타원체에서의 장축 및 단축 방향의 굴절률을 의미한다.
이 구성에서의 광학 보상판은 2 축 복굴절성을 가진 기체의 표면에 적어도 1 축 복굴절성을 가진 위상차판을 적층하여 이루어지고, 이 광학 보상판을 전체적으로 보면 액정 패널에 수직인 방향의 굴절률이 액정 패널에 평행한 방향의 굴절률 보다도 작게 되도록 구성되어 있다. 이 구성에 의하면, 디스크리네이션의 방지를 위해 무전계시의 액정 분자를 기판에 수직인 방향으로부터 기울인 구성이라도, 이 기울기에 기인한 액정의 복굴절성을 광학 보상판에 의해서 유효하게 보상(캔슬(cancel))할 수 있다. 따라서, 본 발명에 의하면 고콘트라스트비라고 하는 수직 배향 모드의 이점을 감쇄하지 않고 디스크리네이션을 억제할 수 있다. 또한, 위상차판이 기체에 형성되어 있기 때문에 이 위상차판의 기계적인 강도를 보강하여 그 변형을 억제하는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 바람직한 형태에서, 광학 보상판은 위상차판을 사이에 삽입하고 액정 패널의 반대측에 기체가 위치하도록 제 1 편광판과 액정 패널 사이에 배치되고, 액정 패널에 평행한 면내에서의 기체의 지연축(遲延軸)(예를 들면, 도 5에 나타낸 제 1 축(P1))은 제 1 편광판의 투과축과 평행 또는 수직이 된다(도 2 참조). 본 발명과 같이 액정 패널에 평행한 면내에서의 각 주굴절률이 상이한 기체를 채용한 구성에서, 기체의 지연축(또는 촉진축(促進軸))과 제 1 편광판의 투과축(또는 흡수축)이 기울어져 있는 경우에는, 기체의 면내에서의 복굴절성과 위상차판의 면내에서의 복굴절성의 양쪽의 작용에 의해서 액정 패널의 면내에서의 복굴절성이 상쇄되도록 기체 및 위상차판 양쪽의 광학적인 특성을 조정할 필요가 있다. 이에 대해서, 본 형태에서는 액정 패널에 평행한 면내에서의 기체의 지연축이 제 1 편광판 의 투과축과 수직 또는 평행하게 되기 때문에, 제 1 편광판으로부터의 출사광(직선 편광)은 액정 패널에 평행한 방향에 대해서는 기체의 복굴절성의 영향을 받지 않아 상기 기체를 투과하여 위상차판에 도달한다. 따라서, 이 형태에 의하면 위상차판의 면내 방향에서의 굴절률을 적절하게 조정하는 것에 의해서만(즉, 기체의 광학적인 특성에 대하여 고려하지 않고) 액정 패널의 면내에서의 복굴절성을 상쇄하는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 투사형 표시 장치에서는, 광원으로부터 액정 패널의 액정에 이르는 광로 위에 설치되어 액정으로의 입사광을 집광하는 렌즈를 설치하여도 좋다. 이 구성에 의하면, 액정 패널로의 입사광을 액정에 집중시킬 수 있기 때문에, 이 종류의 렌즈가 설치되어 있지 않은 구성과 비교하여 광의 이용 효율을 향상시킬 수 있다. 그런데, 렌즈의 투과광은 상기 렌즈의 광학적인 특성의 영향을 받는다. 따라서, 가령 광학 보상판을 렌즈보다도 광원측에 배치했다고 하면, 액정 패널의 복굴절성의 영향을 상쇄하기 위한 특성을 광학 보상판에 의해서 부여했다고 해도 렌즈를 투과함으로써 그 특성이 변동하는 결과로서 액정의 복굴절성의 영향을 충분히 감쇄할 수 없을 가능성이 있다. 그래서, 이러한 렌즈를 배치한 구성에서 광학 보상판은 제 2 편광판과 액정 패널 사이에 배치되고, 또한 액정 패널에 평행한 면내에서의 기체의 지연축은 제 2 편광판의 투과축과 평행 또는 수직이 되는 것이 바람직하다. 이 구성에 의하면, 액정 패널의 복굴절성의 영향을 더욱 확실하게 감쇄하는 것이 가능하게 된다. 또한 광학 보상판을 위상차판을 사이에 삽입하여 액정 패널의 반대측에 기체가 위치하도록 배치한 구성에 의하면, 위상차판의 면내 방향에 서의 굴절률을 적절하게 조정하는 것에 의해서만(즉, 기체의 광학적인 특성에 대하여 고려하지 않고) 액정 패널의 면내에서의 복굴절성을 상쇄할 수 있다.
투사형 표시 장치에서는, 이것과 이간하여 배치된 스크린에 투사 렌즈로부터의 출사광을 투사하는 관계 때문에, 액정 패널의 표시면이 관찰자에 의해 직시되는 타입의 표시 장치와 비교하여 액정 패널에 대한 조사광의 광량이나 강도가 크다. 이 때문에, 액정 패널 근방의 각 요소에는 열이 발생하기 쉽다. 따라서, 위상차판이 열변형되어 그 광학적인 특성이 소기의 특성으로부터 변동될 가능성이 있다. 이 문제를 해결하기 위해, 본 발명의 바람직한 형태에서, 광학 보상판의 기체는 위상차판보다도 열 전도율이 높은 재료로 형성된다. 이 구성에 의하면, 열 전도율이 높은 기체가 위상차판의 열을 방사하는 방열판으로서 기능하기 때문에 액정 장치에 대한 광조사에 의해서 그 각 부분에 열이 발생했다고 해도 위상차판의 광학적인 특성을 소기의 특성으로 유지하는 것이 가능하게 된다. 이와 같이 열 전도율이 높은 재료의 전형적인 예는 사파이어이다.
또한, 본 발명의 바람직한 형태에서, 액정 패널은 각 기판의 법선(法線)에 대해서 장축(長軸)을 기울인 방향으로 액정 분자를 배향시키는 배향막을 각 기판의 표면에 구비하고, 위상차판의 면내에서의 지연축 또는 촉진축의 방향과 액정 분자를 각 기판의 표면에 정사영(正射影)했을 때의 장축 방향이 이루는 각도(θ)는 40° ≤ θ ≤ 50°를 만족시킨다. 이 형태에 의하면, 액정 패널의 복굴절성을 광학 보상판에 의해 고정밀도로 상쇄하는 것이 가능하게 된다. 또한, 폴리이미드 등의 유기 재료로 형성되는 배향막은 무기 재료로 형성되는 배향막과 비교하여 가열에 의해 특성이 변화되기 쉽다는 경향이 있다. 이 특성의 변화를 방지하기 위해서, 특히 투사형 표시 장치와 같이 각 부분에 열이 발생하기 쉬운 구성에서는 SiOx 등의 무기 재료로 배향막을 형성한다. 이 종류의 배향막은, 예를 들면 액정 패널의 각 기판의 수직선에 대해서 소정의 각도를 이루는 방향으로부터 상기 기판의 표면에 무기 재료를 증착시킴으로써 형성된다.
더욱 바람직한 형태에서, 액정 패널에 평행한 방향에서의 광학 보상판(기체 및 위상차판 양쪽을 포함하는 전체)의 굴절률의 최대값(nx)과, 이것에 직교하는 방향에서의 굴절률(ny)과, 상기 광학 보상판의 두께(즉, 기체의 두께와 위상차판의 두께의 총합)(d0)는, 20 [nm] < (nx - ny) × d0 < 180 [nm]을 만족시킨다. 이 형태에 의하면, 액정의 복굴절성의 영향을 유효하게 보상함과 동시에 넓은 시야각에 걸쳐서 높은 콘트라스트비로 화상을 표시할 수 있다. 또한 다른 형태에서, 액정 패널의 리타데이션(retardation; Δnd)과, 액정 패널에 평행한 면내에서의 광학 보상판의 굴절률의 최대값(nx)과, 이 굴절률(nx)이 되는 방향에 직교하는 방향에서의 굴절률(ny)과, 액정 패널에 수직인 방향에서의 광학 보상판의 굴절률(nz)과, 광학 보상판의 두께(d0)는 Δnd × 0.3 < {(nx + ny) / 2 - nz} × d0 < Δnd × 0.8을 만족시킨다. 이 형태에 의하면 더 넓은 시야각에 걸쳐서 높은 콘트라스트비를 실현하는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 발명에 따른 액정 장치는 서로 대향하는 제 1 편광판 및 제 2 편광판과, 제 1 편광판과 제 2 편광판 사이에 개재하고 서로 대향하는 한 쌍의 기판의 간극에 수직 배향 모드의 액정을 밀봉하여 이루어지는 액정 패널과, 제 1 편광판 또는 제 2 편광판과 액정 패널 사이에 배치된 광학 보상판을 구비하고, 광학 보상판은 액정 패널에 평행한 면내에서 교차하는 방향의 제 1 주굴절률 및 제 2 주굴절률이 상이함과 동시에 액정 패널에 수직인 방향의 제 3 주굴절률이 제 1 주굴절률 및 제 2 주굴절률보다도 작은 판형상의 기체의 표면에, 액정 패널에 평행한 면내에서 교차하는 방향의 각 주굴절률이 상이한 위상차판을 형성하여 이루어지고 또한, 액정 패널에 수직인 방향의 굴절률이 액정 패널에 평행한 면내에서의 굴절률보다도 작은 판형상의 부재인 것을 특징으로 한다.
이 구성에 의하면, 본 발명에 따른 투사형 표시 장치와 동일한 작용에 의해 고콘트라스트비라는 수직 배향 모드의 이점을 감쇄하지 않고, 디스크리네이션을 저감할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 액정 장치는 투사형 표시 장치 외에도 액정 패널의 표시면을 관찰자가 눈으로 보고 알 수 있는 직시형(直視型) 표시 장치로서도 적합하다. 본 발명에 따른 전자 기기는 휴대 전화기나 퍼스널 컴퓨터 등 여러가지 전자 기기에 채용된다.
<A: 투사형 표시 장치의 구성>
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 투사형 표시 장치의 구성을 나타낸 설명도이다. 동 도면에 나타낸 바와 같이, 이 투사형 표시 장치(D)는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 각 색에 대응하는 3 개의 액정 장치(10)(10R, 10G, 10B)와, 광을 출사하는 조명 광학계(30)와, 이 조명 광학계(30)로부터의 출사광을 적색과 녹색과 청색의 각색의 광으로 분리하여 각각을 액정 장치(10)로 유도하는 광분리 광학계 (40)와, 각 액정 장치(10)로부터의 출사광을 합성하는 다이크로익 프리즘(dichroic prism)(51)과, 이 다이크로익 프리즘(51)으로부터의 출사광을 투사하는 투사 렌즈(52)를 갖는다.
조명 광학계(30)는 백색광을 출사하는 광원(31)(예를 들면, 할로겐 램프)을 갖는다. 이 광원(31)으로부터의 출사광은 각각이 복수의 렌즈를 면형상으로 배열하여 이루어지는 제 1 렌즈 어레이(32)와 제 2 렌즈 어레이(33)를 투과함으로써 복수의 광속(光束)으로 변환된 다음 편광 발생체(34)에 도달한다. 이 편광 발생체(34)는 입사광을 s 편광 및 p 편광 중 어느 하나로 변환하여 출사하는 판형상의 부재이다. 편광 발생체(34)로부터의 출사광(편광)은 렌즈(35)를 투과하여 광분리 광학계(40)에 입사한다.
이 광분리 광학계(40)는 조명 광학계(30)로부터의 출사광을 적색광과 녹색광과 청색광으로 분리하는 수단이다. 도 1에 나타낸 다이크로익 미러(41)는 적색광을 반사시킴과 동시에 녹색광 및 청색광을 투과시킨다. 이 다이크로익 미러(41)에서 반사된 적색광은 반사판(42)에 의해서 반사된 다음 필드 렌즈(43)를 투과하여 액정 장치(10R)에 입사한다. 한편, 다이크로익 미러(44)는 다이크로익 미러(41)를 투과한 광 중 녹색광을 반사시킴과 동시에 청색광을 투과시킨다. 이 다이크로익 미러(44)에서 반사된 녹색광은 필드 렌즈(45)를 투과하여 액정 장치(10G)에 입사한다. 또한 다이크로익 미러(44)를 투과한 청색광은 릴레이(relay) 렌즈계(46)를 경유하여 액정 장치(10B)에 입사한다. 즉, 이 청색광은 입사측 렌즈(461)를 투과함과 동시에 반사판(462)에서 반사된 다음 릴레이 렌즈(463)를 투과하고, 다시 반사 판(464)에서 반사되고 나서 출사측 렌즈(465)를 투과하여 액정 장치(10B)에 입사한다.
각 액정 장치(10)는 매트릭스 형상으로 배열된 복수의 화소를 가지며, 외부로부터 입력되는 화상 데이터에 따라서 화소마다 입사광을 변조한 다음 출사한다. 3 개의 액정 장치(10)로부터의 출사광은 다이크로익 프리즘(51)에 의해 합성된 다음 투사 렌즈(52)에 입사한다. 투사 렌즈(52)는 다이크로익 프리즘(51)으로부터의 출사광을 평판 형상의 스크린(S)에 투사한다.
다음으로, 도 2는 한 개의 액정 장치(10)(10R, 10G, 10B의 각각)의 구성을 나타낸 단면도이다. 조명 광학계(30)로부터 투사 렌즈(52)에 이르는 광로의 상류측(조명 광학계(30)측)이 동 도면에서 아래쪽이 되고, 이 광로의 하류측(투사 렌즈(52)측)이 동 도면에서 위쪽으로 되어 있다. 또한, 도 2에서는 편의적으로 각 부재를 서로 이간시켜서 도시하고 있지만, 실제로는 각 부재는 접착제 등에 의해서 빈틈없이 접착된다.
동 도면에 나타낸 바와 같이, 액정 장치(10)는 서로 대향하는 제 1 편광판(11)과 제 2 편광판(12)을 갖는다. 제 1 편광판(11)은 제 2 편광판(12)보다도 조명 광학계(30)측에 위치한다. 제 1 편광판(11) 및 제 2 편광판(12)의 각각은 투과축(T(T1, T2))에 평행한 방향으로 진동하는 광만을 선택적으로 투과시키는 판형상의 부재이다. 제 1 편광판(11)의 투과축(T1)과 제 2 편광판(12)의 투과축(T2)은 직교한다. 이하에서는, 도 2에 나타낸 바와 같이 제 1 편광판(11)의 투과축(T1) 방향(즉, 제 2 편광판(12)의 흡수축(R2) 방향)을 「X 방향」으로 표기하고, 제 2 편광판(12)의 투과축(T2) 방향(즉, 제 1 편광판(11)의 흡수축(R1) 방향)을 「Y 방향」으로 표기한다. 또한, XY 평면에 수직인 방향(즉, 액정 패널(14)의 광축(光軸) 방향)을 「Z 방향」으로 표기한다.
제 1 편광판(11)과 제 2 편광판(12) 사이에는 액정 패널(14)이 배치된다. 따라서, 제 1 편광판(11)은 조명 광학계(30)로부터 액정 패널(14)에 이르는 광로 위에 위치하고, 제 2 편광판(12)은 액정 패널(14)로부터 투사 렌즈(52)에 이르는 광로 위에 위치한다. 이 액정 패널(14)은 서로 대향하도록 밀봉재(17)를 통하여 접합된 제 1 기판(15)과 제 2 기판(16)의 간극에 수직 배향 모드의 액정(18)을 밀봉한 구성으로 되어 있다. 본 실시예에서의 액정 패널(14)은 조명 광학계(30)로부터 광분리 광학계(40)를 경유하여 제 1 기판(15)에 입사한 광을, 액정(18) 및 제 2 기판(16)을 투과시킨 다음 다이크로익 프리즘(51)을 향하여 출사하는 투과형 표시 패널이다.
제 1 기판(15) 중 액정(18)과 대향하는 표면에는 그 전역에 걸쳐서 분포되는 대향 전극(151)과 이 대향 전극(151)을 덮는 배향막(152)이 형성된다. 한편, 제 2 기판(16) 중 액정(18)과 대향하는 표면에는 X 방향 및 Y 방향에 걸쳐서 매트릭스 형상으로 배열되어 각각이 대향 전극(151)에 대향하는 복수의 화소 전극(161)과, 이들 화소 전극(161)을 덮는 배향막(162)이 형성된다. 이 구성에 기초하여, 각 화소 전극(161)과, 이것에 대향하는 대향 전극(151)과, 양자 사이에 삽입되어진 액정(18)에 의해서 화소가 구성된다. 각 화소 전극(161) 및 대향 전극(151)은 ITO(Indium Tin Oxide) 등의 광 투과성을 갖는 도전 재료로 형성된다. 또한 배향 막(152, 162)은, 예를 들면 SiOx 등의 무기 재료로 형성된 막체이다.
도 3은 전계가 인가되고 있지 않을 때(즉, 화소 전극(161)과 대향 전극(151)이 대략 동일한 전위일 때)에 배향막(152)의 표면에 위치하는 액정(18)의 분자(M)가 배향하는 방향을 설명하기 위한 도면이다. 또한 도 4는 도 3에 나타낸 요소를 Z 방향에서 본 평면도이다. 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 배향막(152)은 그 표면에 위치하는 액정 분자(M)의 장축이 XY 평면의 수직선(N)(Z 방향)에 대하여 각도(A)만큼 기울어진 방향(D)을 향하도록 무전계시의 액정 분자(M)를 배향시킨다. 이 각도(A)는, 예를 들면 0°≤ A ≤ 10°정도(본 실시예에서는 5°)이다. 이와 같이 액정 분자(M)를 경사시킴으로써 화소 전극(161)과 대향 전극(151)에 의해서 전계가 인가되었을 때에 액정 분자(M)가 쓰러지는 방향을 확실하게 규정하는 것이 가능하게 되기 때문에, 분자(M)의 배향의 교란에 기인한 디스크리네이션은 유효하게 방지된다.
한편, 무전계시의 액정 분자(M)를 제 1 기판(15)의 표면에 정사영했을 때의 장축 방향(Dp)은 제 2 편광판(12)의 투과축(T2)(또는 제 1 편광판(11)의 흡수축(R1))이 뻗어있는 Y 방향에 대하여 시계 방향으로 각도(Ap)를 이룬다. 이 각도(Ap)는 액정 패널(14)의 리타데이션(Δnd)(Δn은 굴절률 이방성이고, d는 액정(18)의 Z 방향에서의 두께이다)에 따라서 결정된다. 이상의 조건을 만족시키도록 액정 분자(M)를 배향시키는 배향막(152)은, 예를 들면 제 1 기판(15)의 수직선(N)에 대하여 소정의 각도(예를 들면, 50°)를 이루는 방향에서 상기 제 1 기판(15)의 표면 에 무기 재료를 증착시킴으로써 형성된다. 또한, 여기에서는 배향막(152)의 표면에 근접하는 액정 분자(M)의 자세에 대하여 설명했지만, 배향막(162)에 근접하는 액정 분자(M)도 동일한 방향으로 배향한다.
이와 같이 액정 분자(M)를 Z 방향에 대하여 각도(A)만큼 기울게 한 구성에서는, 액정(18)이 각도(A)에 따른 복굴절성을 나타내게 된다. 따라서, 제 1 편광판(11)으로부터의 출사광을 그대로 액정 패널(14)에 입사시킴과 동시에 액정 패널(14)로부터의 출사광을 그대로 제 2 편광판(12)에 입사시키는 구성(즉, 액정 패널(14)과 제 1 편광판(11) 및 제 2 편광판(12) 사이에 아무런 부재도 개재시키지 않은 구성)에서는, 액정(18)을 투과하는 광이 그 복굴절성의 영향을 받고 그 결과로서 시야각(충분한 콘트라스트비가 얻어지는 범위)이 좁아진다는 문제가 있다. 이 문제를 해결하기 위해서, 본 실시예에서는 도 2에 나타낸 바와 같이 액정(18)의 복굴절성의 영향을 보상하기 위한 광학 보상판(20)이 제 1 편광판(11)과 액정 패널(14) 사이에 배치된다.
이 광학 보상판(20)은 광 투과성을 갖는 판형상의 기체(21)와 이 기체(21)의 표면에 형성된 필름 형상의 위상차판(位相差板)(23)을 갖는다. 본 실시예에서의 광학 보상판(20)은 위상차판(23)이 액정 패널(14)에 대향함과 동시에 기체(21)가 제 1 편광판(11)과 대향하도록(즉, 위상차판(23)을 사이에 삽입하여 액정 패널(14)의 반대측에 기체(21)가 위치하도록) 배치된다. 이 기체(21)는, 예를 들면 사파이어 등의 결정을 판형상으로 성형하여 이루어지는 부재이다. 이런 종류의 결정은 열 전도율이 높다(예를 들면, 40 J/s·m·℃ 이상). 한편, 본 실시예와 같은 투사 형 표시 장치(D)에 탑재되는 액정 장치(10)에는 관찰자가 직시(直視)함으로써 화상을 지각하는 타입의 액정 장치(예를 들면, 액정 텔레비전 등에 탑재되는 액정 장치)와 비교해서 강한 광이 조사되기 때문에 각 부분에 열이 발생하기 쉽다. 본 실시예에서는 열 전도율이 높은 기체(21)의 표면에 위상차판(23)이 형성되어 있기 때문에 이 위상차판(23)에 발생한 열은 기체(21)에 전도하여 거기에서 주위로 방사된다. 따라서, 본 실시예에 의하면 위상차판(23)의 열변형이나 이 변형에 따른 액정 장치(10)의 광학적인 특성의 변화를 억제할 수 있다는 이점이 있다.
그리고, 사파이어 등의 재료로 이루어지는 기체(21)는 그 결정의 구조적인 이방성(異方性)에 기인하여 2 축 복굴절성을 나타낸다. 즉, 도 5에 나타낸 바와 같이 기체(21)의 판면(주면(主面))(PL)에 평행한 제 1 축(P1) 방향에서의 주굴절률(nx0)과, 이 판면(PL)에 평행한 면내에서 제 1 축(P1)에 직교하는 제 2 축(P2) 방향의 주굴절률(ny0)과, 판면(PL)에 수직인 제 3 축(P3) 방향에서의 굴절률(nz0)은 nx0 > ny0 > nz0이라는 관계를 만족시킨다.
이와 같이 기체(21)는 그 면내 방향으로 복굴절성을 갖기 때문에(nx0 > ny0), 제 1 편광판(11)을 투과한 광은 이 기체(21)의 복굴절성의 영향을 받아서 타원 편광이 될 가능성이 있다. 본 실시예에서는 이 기체(21)의 면내 방향에서의 복굴절성의 영향을 저감하기 위해서, 도 3 내지 도 5에 나타낸 바와 같이 기체(21)의 제 1 축(P1) 방향이 제 1 편광판(11)의 투과축(T1)(제 2 편광판(12)의 흡수축(R2)) 방향(X)과 일치하고, 또한 기체(21)의 제 2 축(P2) 방향이 제 1 편광판(11)의 흡수축(R1)(제 2 편광판(12)의 투과축(T2)) 방향(Y)과 일치하는 구성으로 되어 있다. 기체(21)의 면내 방향에서의 각 주축(主軸)(전기적 주축)이 제 1 편광판(11)과의 관계에서 이상의 조건을 만족시키도록 광학 보상판(20)을 설치함으로써, 제 1 편광판(11)으로부터 출사한 직선 편광은 그 진동 방향을 지연축 또는 촉진축으로 하는 기체(21)에 입사한다. 따라서, 제 1 편광판(11)으로부터의 출사광을 그 특성을 대폭으로 변화시키지 않고(즉, 직선 편광인채로) 위상차판(23)에 입사시킬 수 있다.
한편, 위상차판(23)은 1 축 복굴절성을 나타내는 막체(膜體)이다. 즉, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이 위상차판(23)의 판면에 평행한 제 1 축(Q1) 방향(xq)에서의 주굴절률(nx1)은 이 판면에 평행한 면내에서 제 1 축(Q1)에 직교하는 제 2 축(Q2) 방향(yq)에서의 주굴절률(ny1)보다도 크다(nx1 > ny1). 그리고, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이 위상차판(23)은 제 1 축(Q1)이 방향(Dp)(즉, 액정 분자(M)를 XY 평면에 정사영했을 때의 장축 방향)에 대하여 시계 방향으로 각도(θ)를 이루도록 기체(21)의 표면에 형성된다. 이 각도(θ)는 40°≤ θ ≤ 50°를 만족시킨다.
기체(21)의 굴절률(nx0, ny0, nz0) 및 위상차판(23)의 굴절률(nx1, ny1)은 광학 보상판(20)을 전체적으로 보았을 때에, 액정 패널(14)에 평행한 면내 굴절률의 최대값(주굴절률)(nx)과, 동(同) 평면 내에서 이 굴절률(nx)의 방향에 직교하는 방향의 굴절률(ny)과, 액정 패널(14)에 수직인 방향의 굴절률(nz)이 nx > ny > nz를 만족시키도록 선정된다. 이와 같이, 액정 패널(14)에 수직인 방향의 굴절률(nz)이 다른 방향의 굴절률(nx, ny) 보다도 작은 2 축 복굴절성을 나타내는 광학 보상판(20)을 채용함으로써, 방향(Z)에 대한 액정 분자(M)의 기울기(A)에 기인한 시야각의 협소화는 억제된다. 즉, 본 실시예에 의하면 액정 분자(M)를 각도(A)만큼 기울게 함으로써 배향의 교란에 기인한 디스크리네이션을 방지하면서 이 각도(A)에 기인한 콘트라스트비의 저하를 억제할 수 있다. 보다 구체적으로는, 액정(18)의 복굴절성의 보상에 더하여 콘트라스트비의 향상이나 시야각의 확대를 실현하기 위해서, 광학 보상판(20)의 전체로서의 굴절률(nx, ny, nz)은 이하의 조건을 만족시키도록 선정된다.
먼저, 본 발명자에 의한 시험 및 시뮬레이션에 의하면 광학 보상판(20)의 면내에서의 위상차 값이 20 ㎚에서 180 ㎚까지의 범위 내의 수치인 경우에, 액정(18)의 복굴절성의 영향이 특히 양호하게 보상되어 넓은 시야각에 걸쳐서 높은 콘트라스트비가 실현된다는 지견(知見)을 얻기에 이르렀다. 따라서, 광학 보상판(20)의 두께(즉, 기체(21)의 두께와 위상차판(23)의 두께의 총합)를 d0라고 하면 굴절률(nx)과 굴절률(ny)이,
20 [㎚] < (nx - ny) × d0 < 180 [㎚]
이라는 관계를 만족시키도록 기체(21) 및 위상차판(23)의 특성이나 형태가 선정된 다음 광학 보상판(20)이 작성된다.
또한, 본 발명자는 액정 패널(14)에 수직인 방향(Z)에 대하여 ±5°의 원추형 범위(이하 「10° 콘(cone) 영역」이라고 한다) 중 콘트라스트비가 500을 초과하는 영역이 차지하는 면적의 비율을 광학 보상판(20)의 굴절률(nx, ny, nz)에 관한 파라미터(Z)를 적절하게 변경하면서 측정하였다. 파라미터(Z)는,
Z = {(nx + ny) / 2 - nz} × d0
로 정의된다.
이 측정은 액정 패널(14)의 제 1 기판(15)측에 광원(31)을 배치했을 때에 제 2 기판(16)측으로부터 출사하는 광량을 계측함으로써 실시되었다. 도 6은 이 측정의 결과를 나타낸 그래프이다. 동 도면의 가로축은 파라미터(Z)와 액정 패널(14)의 리타데이션(Δnd)의 비(α)(α = Z / Δnd)를 나타내고 있다.
도 6에 의하면, 파라미터(Z)가 액정 패널(14)의 리타데이션(Δnd)의 30 %(α = 0.3)에서 80 %(α = 0.8) 정도의 범위에 있으면, 10° 콘 영역의 60 % 이상에 걸쳐서 콘트라스트비가 500을 초과하는 것을 알 수 있다. 한편, 콘트라스트비가 500을 초과하는 영역이 10° 콘 영역의 60 % 이상이 되면, 실제로 스크린(S)에 투사된 화상의 콘트라스트비는 실용상에서 매우 양호하다고 지각되는 1000을 초과한다. 따라서, 본 실시예에서의 광학 보상판(20)은 그 특성을 나타내는 파라미터(Z)가,
Δnd × 0.3 < Z < Δnd × 0.8
를 만족시키도록 작성되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는
Δnd × 0.5 < Z < Δnd × 0.7
이 된다.
이상으로 설명한 바와 같이, 본 실시예에 의하면 디스크리네이션을 억제하면서 넓은 시야각에 걸쳐서 높은 콘트라스트비를 유지할 수 있다. 또한 본 실시예에서는, 기체(21)가 제 1 편광판(11)에 대향함과 동시에 위상차판(23)이 액정 패널(14)에 대향하도록 광학 보상판(20)이 배치된다. 이 구성에 의하면, 기체(21)와 위상차판(23)의 위치 관계를 역전시킨 구성과 비교하여 액정(18)의 복굴절성의 영 향을 정밀도 좋게 보상할 수 있다는 이점이 있다. 즉, 기체(21)가 액정 패널(14)에 대향함과 동시에 위상차판(23)이 제 1 편광판(11)에 대향하도록 광학 보상판(20)이 배치된 구성에서는, 위상차판(23)으로부터 출사한 광이 액정 패널(14)에 도달할 때까지 기체(21)를 투과함으로써 상기 기체(21)의 복굴절성의 영향을 받을 가능성이 있다. 이와 같이 기체(21)의 복굴절성의 영향을 받은 광을 액정 패널(14)에 입사시킨 경우에는, 가령 액정(18)의 복굴절성의 영향을 보상할 수 있도록 위상차판(23) 자체가 작성되어 있다고 해도 이것을 완전히 보상할 수가 없다. 이에 대해서, 본 실시예에서는 기체(21)의 제 1 축(P1) 및 제 2 축(P2)이 제 1 편광판(11)의 투과축(T1) 내지 흡수축(R1)과 동일한 방향으로 한 구성에 추가하여, 기체(21)가 위상차판(23)보다도 제 1 편광판(11)측에 위치하도록 배치되기 때문에, 기체(21)를 투과한 제 1 편광판(11)으로부터의 편광에 대하여 액정(18)의 복굴절성의 영향을 보상할 수 있는 특성을 정밀도 좋게 부여할 수 있는 것이다.
<B: 제 2 실시예>
다음으로, 본 발명의 제 2 실시예에 대하여 설명한다. 또한, 본 실시예 중 제 1 실시예와 같은 요소에 대해서는 공통의 부호를 붙이고 그 설명을 적절히 생략한다.
도 7은 본 실시예에 따른 액정 장치(10)의 구성을 나타낸 단면도이다. 동 도면에 나타낸 바와 같이, 액정 패널(14)과 제 1 편광판(11) 사이에는 마이크로 렌즈 어레이(25)가 배치된다. 이 마이크로 렌즈 어레이(25)는 각각이 화소에 대응하는 볼록 렌즈(251)가 매트릭스 형상으로 배열된 광 투과성의 판형상 부재이다. 제 1 편광판(11)으로부터의 출사광은, 마이크로 렌즈 어레이(25)의 각 볼록 렌즈(251)에 의해서 집광된 다음 대향 전극(151)을 투과해서 액정(18)에 입사한다. 따라서, 이 마이크로 렌즈 어레이(25)를 배치하지 않은 구성과 비교하여 광의 이용 효율을 향상시켜서 명도가 풍부한 화상을 표시하는 것이 가능하게 된다. 또한, 도 7에서는 액정 패널(14)과 마이크로 렌즈 어레이(25)가 이간하여 도시되어 있지만, 실제의 마이크로 렌즈 어레이(25)는 이것과 굴절률이 상이한 수지 재료의 접착제에 의해서 액정 패널(14)의 제 1 기판(15)에 부착된다. 또한, 여기에서는 볼록 렌즈(251)를 예시하였지만, 오목 렌즈가 면(面)형상으로 배열된 마이크로 렌즈 어레이를 사용할 수도 있다.
한편, 액정 패널(14)의 복굴절성을 보상하기 위한 광학 보상판(20)은 위상차판(23)이 액정 패널(14)에 대향함과 동시에 기체(21)가 제 2 편광판(12)에 대향하도록(즉, 위상차판(23)을 사이에 삽입하여 액정 패널(14)의 반대측에 기체(21)가 위치하도록) 액정 패널(14)과 제 2 편광판(12) 사이에 배치된다. 이 광학 보상판(20)이 만족시켜야 할 조건이나 그 광학적인 특성은 제 1 실시예와 같다. 예를 들면, 기체(21)의 제 1 축(P1)은 제 2 편광판(12)의 투과축(T2) 방향(Y)을 향하고, 기체(21)의 제 2 축(P2)은 제 2 편광판(12)의 흡수축(R2) 방향(X)을 향한다. 본 실시예에서도 제 1 실시예와 같은 작용 및 효과가 이루어진다.
그런데, 마이크로 렌즈 어레이(25)를 투과한 광은 각 볼록 렌즈(251)의 광학적인 특성의 영향을 받는다. 따라서, 가령 광학 보상판(20)을 마이크로 렌즈 어레이(25)와 제 1 편광판(11) 사이에 배치한 구성으로 하면, 액정(18)의 복굴절성을 상쇄하기 위한 특성이 광학 보상판(20)의 투과광에 부여되도록 기체(21)나 위상차판(23)의 특성을 결정했다고 해도, 그 직후에 마이크로 렌즈 어레이(25)를 투과함으로써 액정 패널(14)에의 입사광의 특성이 변동하고, 그 결과로서 액정(18)의 복굴절성의 영향을 충분히 보상할 수 없을 가능성이 있다. 이에 대해서, 본 실시예에서는 제 2 편광판(12)과 액정 패널(14) 사이에 광학 보상판(20)이 배치되기 때문에 액정(18)의 복굴절성의 영향을 더욱 확실하게 억제할 수 있다.
<C: 변형례>
이상으로 설명한 각 실시예에는 여러가지 변형을 가할 수 있다. 구체적인 변형 형태를 예시하면 이하와 같다. 또한, 이하의 각 형태를 적절하게 조합시켜도 좋다.
(1) 변형례 1
각 실시예에서는, 위상차판(23)이 액정 패널(14)에 대향하는 구성을 예시했지만, 이것과는 반대로 기체(21)가 액정 패널(14)에 대향함과 동시에 위상차판(23)이 제 1 편광판(11)(제 2 실시예에서는 제 2 편광판(12))에 대향하는 구성으로 하여도 좋다. 또한, 각 실시예에서는 액정 패널(14)의 한쪽 측에만 광학 보상판(20)이 배치된 구성을 예시했지만, 액정 패널(14)과 제 1 편광판(11) 사이 및 액정 패널(14)과 제 2 편광판(12) 사이의 양쪽에 광학 보상판(20)(그 방향은 불문(不問)이다)을 배치하여도 좋다.
(2) 변형례 2
각 실시예에서는, 제 1 기판(15)이 광원(31)측에 위치함과 동시에 제 2 기판 (16)이 투사 렌즈(52)측에 위치하는 구성을 예시했지만, 이것과는 반대로 대향 전극(151)을 갖는 제 1 기판(15)이 액정(18)에 대해서 투사 렌즈(52)측에 배치되어 제 2 편광판(12)에 대향함과 동시에, 화소 전극(161)을 갖는 제 2 기판(16)이 액정(18)에 대해서 광원(31)측에 배치되어 제 1 편광판(11)에 대향하는 구성으로 하여도 좋다.
(3) 변형례 3
각 실시예에서는, 위상차판(23)이 1 축 복굴절성을 나타내는 구성을 예시했지만, 이 위상차판(23)이 2 축 복굴절성을 가진 구성으로 해도 좋다. 즉, 액정 패널(14)에 평행한 면내에서 서로 직교하는 방향에서의 위상차판(23)의 각 주굴절률(nx1, ny1)과 액정 패널(14)에 수직인 방향에서의 위상차판(23)의 주굴절률(nz1)이 nx1 > ny1 > nz1을 만족시키는 구성으로 해도 좋다. 즉, 본 발명에서의 광학 보상판(20)은 2 축 복굴절성을 나타내는 기체(21)의 표면 위에 1 축 또는 2 축 복굴절성을 나타내는 위상차판(23)을 부착한 판형상의 부재이고, 또한 기체(21)와 위상차판(23)을 포함하는 광학 보상판(20)의 전체로서 보았을 때에 액정 패널(14)에 수직인 방향의 굴절률(nz)이 액정 패널(14)에 평행한 방향의 굴절률(면내 굴절률의 최대값)(nx)이나 이것에 직교하는 방향의 굴절률(ny)보다도 작은 구성이면 충분하다.
(4) 변형례 4
각 실시예에서는, 액정 장치(10)를 투사형 표시 장치에 적용한 구성을 설명했지만, 본 발명에 따른 표시 장치의 용도는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 휴대 전화기나 퍼스널 컴퓨터 등 각종 전자 기기의 표시 디바이스로서도 채용된다. 본 발명에 따른 액정 장치가 적용되는 전자 기기로서는, 휴대형 정보 단말(PDA: personal digital assistants), 디지털 스틸 카메라, 텔레비전, 비디오 카메라, 카 네비게이션 장치, 소형 무선 호출기(pager), 전자 수첩, 전자 페이퍼(electronic paper), 전자 계산기, 워드 프로세서, 워크 스테이션, TV 폰, POS 단말, 프린터, 스캐너, 복사기, 비디오 플레이어, 터치 패널을 구비한 기기 등을 들 수 있다. 다만, 열 전도성이 높은 사파이어로 기체(21)가 형성된 표시 장치나 내열성이 높은 무기 재료로 배향막(152, 162)이 형성된 표시 장치는, 조사광의 강도가 높기 때문에 직시형 액정 장치보다도 각 부분에 열이 발생하기 쉬운 투사형 표시 장치에 특히 적합하다.
이상, 본 발명에 따르면 수직 배향 모드의 액정을 이용한 구성에서 디스크리네이션을 억제하면서 화상의 콘트라스트비를 향상시키는 효과가 있다.

Claims (17)

  1. 제 1 편광판과, 제 2 편광판과, 상기 제 1 편광판과 상기 제 2 편광판 사이에 위치하는 광학 보상판과, 상기 광학 보상판과 상기 제 2 편광판 사이에 위치하는 제 1 기판과, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 편광판 사이에 위치하는 액정과, 상기 액정과 상기 제 2 편광판 사이에 위치하는 제 2 기판을 포함하는 액정 장치로서,
    상기 제 1 편광판이 제 1 투과축을 갖고,
    상기 제 2 편광판이 제 2 투과축을 갖고, 상기 제 2 축 방향과 상기 제 1 축 방향이 교차하고,
    상기 광학 보상판이 기체(基體)와 위상차판(位相差板)을 포함하며,
    상기 광학 보상판이 제 1 면을 갖고, 상기 제 1 면이 제 1 축과 제 2 축을 갖고, 상기 제 1 축과 상기 제 2 축이 상기 제 1 면과 평행하고, 상기 제 1 축과 상기 제 2 축이 교차하고, 또한 상기 광학 보상판이 제 3 축을 가지며, 상기 제 3 축이 상기 제 1 면과 교차하고, 상기 광학 보상판이 상기 제 1 축 방향으로 제 1굴절률을 갖고, 상기 광학 보상판이 상기 제 2 축 방향으로 제 2 굴절률을 갖고, 상기 광학 보상판이 상기 제 3 축 방향으로 제 3 굴절률을 가지며, 상기 제 1 굴절률이 상기 제 2 굴절률보다 크고, 상기 제 2 굴절률이 상기 제 3 굴절률보다 크며, 상기 제 3 축 방향이 상기 제 1 투과축 방향과 교차하고, 상기 제 3 축 방향이 상기 제 2 투과축 방향과 교차하는 것을 특징으로 하는 액정 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기체가 제 2 면을 갖고, 상기 제 2 면이 제 4 축과 제 5 축을 갖고, 상기 제 4 축과 상기 제 5 축이 상기 제 2 면과 평행하고, 상기 제 4 축과 상기 제 5 축이 교차하고, 또한 상기 기체가 제 6 축을 갖고, 상기 제 6 축이 상기 제 2 면과 교차하고, 상기 기체가 상기 제 4 축 방향으로 제 4 굴절률을 갖고, 상기 기체가 상기 제 5 축 방향으로 제 5 굴절률을 갖고, 상기 기체가 상기 제 6 축 방향으로 제 6 굴절률을 가지며, 상기 제 4 굴절률이 상기 제 5 굴절률보다 크고, 상기 제 5 굴절률이 상기 제 6 굴절률보다 큰 액정 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 투과축 방향이 상기 제 4 축 방향인 액정 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 투과축 방향이 상기 제 5 축 방향인 액정 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 위상차판이 제 3 면을 갖고, 상기 제 3 면이 제 7 축과 제 8 축을 갖고, 상기 제 7 축과 상기 제 8 축이 상기 제 3 면과 평행하고, 상기 제 7 축과 상기 제 8 축이 교차하고, 상기 위상차판이 상기 제 7 축 방향으로 제 7 굴절률을 갖 고, 상기 위상차판이 상기 제 8 축 방향으로 제 8 굴절률을 가지며, 상기 제 7 굴절률이 상기 제 8 굴절률보다 큰 액정 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 기체가 상기 제 1 편광판과 상기 제 2 편광판 사이에 위치하고, 상기 위상차판이 상기 기체와 상기 제 2 편광판 사이에 위치하는 액정 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 위상차판이 상기 제 1 편광판과 상기 제 2 편광판 사이에 위치하고, 상기 기체가 상기 위상차판과 상기 제 2 편광판 사이에 위치하는 액정 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 기체가 상기 위상차판보다 열 전도율이 높은 재료를 포함하는 액정 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정이 분자를 포함하고, 상기 분자가 장축과 단축을 가지며, 상기 제 1 기판이 배향막을 포함하고, 상기 배향막이 상기 분자를 배치하고, 상기 장축 방향과 상기 제 1 기판의 법선(法線)이 이루는 각(θ)이 0°≤ θ ≤ 10°를 만족시키는 액정 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 배향막이 무기 재료를 포함하는 액정 장치.
  11. 제 5 항에 있어서,
    상기 액정이 분자를 포함하고, 상기 제 1 기판이 배향막을 포함하며, 상기 배향막이 상기 분자를 배치하고, 상기 분자가 상기 제 1 기판의 표면에 정사(正射)했을 때에 상기 제 1 기판의 표면에 형성되는 그림자가 장축과 단축을 가지며, 상기 장축 방향과 상기 제 7 축의 방향이 이루는 각(θ)이 40°≤ θ ≤ 50°를 만족시키는 액정 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 배향막이 무기 재료를 포함하는 액정 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 굴절률을 nx, 상기 제 2 굴절률을 ny, 상기 광학 보상 기판의 두께를 d0이라고 했을 때, 상기 nx와 상기 ny와 상기 d0이
    20 [㎚] < (nx - ny) × d0 [㎚] < 180 [㎚]
    을 만족시키는 액정 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 굴절률을 nx, 상기 제 2 굴절률을 ny, 상기 제 3 굴절률을 nz, 상기 액정의 리타데이션을 Δnd, 상기 광학 보상 기판의 두께를 d0이라고 했을 때, 상기 nx와 상기 ny와 상기 nz와 상기 Δnd와 상기 d0가
    Δnd × 0.3 < {(nx + ny) / 2 - nz} × d0 < Δnd × 0.8
    을 만족시키는 액정 장치.
  15. 광학 보상판과, 제 1 기판과, 상기 제 1 기판과 상기 광학 보상판 사이에 위치하는 액정과, 상기 액정과 상기 광학 보상판 사이에 위치하는 제 2 기판을 포함하는 액정 장치로서,
    상기 광학 보상판이 제 1 면을 갖고, 상기 제 1 면이 제 1 축과 제 2 축을 갖고, 상기 제 1 축과 상기 제 2 축이 상기 제 1 면과 평행하고, 상기 제 1 축과 상기 제 2 축이 교차하고, 또한 상기 광학 보상판이 제 3 축을 가지며, 상기 제 3 축이 상기 제 1 면과 교차하고, 상기 광학 보상판이 상기 제 1 축 방향으로 제 1 굴절률을 갖고, 상기 광학 보상판이 상기 제 2 축 방향으로 제 2 굴절률을 갖고, 상기 광학 보상판이 상기 제 3 축 방향으로 제 3 굴절률을 가지며, 상기 제 1 굴절률이 상기 제 2 굴절률보다 큰 것을 특징으로 하는 액정 장치.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 기재된 액정 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 투사형 표시 장치.
  17. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 기재된 액정 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
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