TWI427364B

TWI427364B - 液晶裝置及電子機器

Info

Publication number: TWI427364B
Application number: TW096143953A
Authority: TW
Inventors: Tsuyoshi Maeda
Original assignee: Japan Display West Inc
Priority date: 2006-11-22
Filing date: 2007-11-20
Publication date: 2014-02-21
Also published as: EP1925968A3; US7583334B2; CN101187753A; JP2008129375A; US20080117365A1; JP5068066B2; EP1925968A2; KR20080046588A; KR101408606B1; TW200834170A; CN101187753B

Description

液晶裝置及電子機器

本發明係關於至少使2個影像於不同的方向上同時顯示的液晶裝置及電子機器。

一般液晶面板，具備一對基板，及被風入該基板之間的液晶層。已知於這樣的液晶裝置之一方基板的表面上，進而重疊被形成具有開口部的障壁層之障壁遮罩基板，可以同時於相異的方向顯示兩個影像。於專利文獻1，記載著可以使用這樣的兩個影像進行立體顯示之三次元影像顯示裝置。

此外，藉由使前述兩個影像的顯示方向大幅改變，也可以構成為使例如不同的觀察者分別由斜向的左右方向分別視覺確認到該兩個影像。在這樣的可顯示兩個畫面的液晶裝置，觀察者不是由正面方向(亦即基板的法線方向)來觀察，而是主要由斜方向來觀察顯示。

〔專利文獻1〕日本特許第2857429號公報

然而，液晶裝置，一般以正面方向的顯示的對比成為最大的方式被構成，所以由斜方向觀察的場合無法得到充分的對比。因此，將這樣的液晶裝置直接使用於二畫面顯示用途的話，各個影像的最佳顯示視角之顯示對比變低，而有視覺確認性不夠充分的問題。

本發明係有鑑於前述問題點而完成之發明，藉由本發明所發揮的效果之一，可以提高各個影像的最適顯示視角之對比，可以提高顯示的視覺確認性。

本發明之液晶裝置，係同時於不同的方向顯示至少2不同的影像之液晶裝置，其特徵為具備：具有透光性之第1基板、對向於前述第1基板而配置之具有透光性的第2基板、被配置於前述第1基板與前述第2基板之間，扭轉角(twist angle)大約為90度之液晶層、被配置於相對前述第1基板之與前述液晶層相反之側的第1偏光板，及被配置於對前述第2基板之與前述液晶層相反之側的第2偏光板；前述第1偏光板之吸收軸，由前述液晶層之前述第1基板的表面之配向方向起，在與前述液晶層之扭轉方向相反的方向上偏離1度以上3度以下之範圍，前述第2偏光板之吸收軸，由前述液晶層之前述第2基板的表面之配向方向起，在與前述液晶層之扭轉方向相反的方向上偏離1度以上3度以下之範圍。

根據這樣的構成，由正面方向(基板的法線方向)來看時偏光板的吸收軸不直交，而從特定的斜方向來看時成為直交。起因於此，於該斜方向可得最大的對比。更詳細地說，傾斜於對於藉由液晶層的扭轉方向而決定的明視方向直交的方向之方向，可得最大的對比。藉此，可以提高各個影像之最適顯示視角之對比，可以提高顯示之視覺確認性。此處，「與液晶層之扭轉角相反的方向」，係指如下所述之方向。亦即，由第2基板側來看，液晶層由第2基板起朝向第1基板向左扭轉的場合，對第1偏光板之吸收軸為左旋方向，針對第2偏光板之吸收軸為右旋方向。此外，由第2基板側來看，液晶層由第2基板起朝向第1基板向右扭轉的場合，對第1偏光板之吸收軸為右旋方向，針對第2偏光板之吸收軸為左旋方向。換句話說，針對第1偏光板之吸收軸，係挾著液晶層的第1基板的表面之配向方向而與明視方向相反側的方向，針對第2偏光板之吸收軸，係挾著液晶層的第2基板的表面之配向方向而與明視方向相反側的方向。此外，第1基板與第1偏光板之間，及第2基板與第2偏光板之間，可以進而配置具有適當透光性的構成要素。

於前述液晶裝置，最好是前述液晶層之延遲(retardation)為0.30μm以上，0.37μm以下。前述範圍之延遲，在假設由正面觀察液晶裝置的場合時係比最佳值更小的值。根據這樣的構成，由斜方向觀察液晶裝置時，起因於通過液晶層的光的光徑變長而使得對該光之外觀上的延遲變大，而可以得到最佳的延遲。特別是，前述延遲為0.30μm以上的場合，可以確保充分的顯示亮度，前述延遲為0.37μm以下的場合，於從正面傾斜的方向可以得到最佳對比。如此，根據前述構成，可以提高各個影像之最適顯示視角之對比，可以提高顯示之視覺確認性。

於前述之液晶裝置，最好是進而具備：被配置於前述第1基板與前述第1偏光板之間，配向軸與前述第1偏光板的吸收軸約略一致，包含混成(hybrid)配向的盤狀高分子液晶之第1薄膜，及被配置於前述第2基板與前述第2偏光板之間，配向軸與前述第2偏光板的吸收軸約略一致，包含混成配向的盤狀高分子液晶之第2薄膜。根據這樣的構成，藉由第1薄膜及第2薄膜之視角補償功能，擴大了可得高對比的視角範圍。藉此，可以提高各個影像之最適顯示視角之對比，可以提高顯示之視覺確認性。

於前述之液晶裝置，亦可為前述液晶層之延遲，約為0.32μm，前述第1偏光板之吸收軸及前述第1薄膜之配向軸，由前述液晶層之前述第1基板的表面之配向方向起，在與前述液晶層之扭轉方向相反的方向上約偏離2度，前述第2偏光板之吸收軸及前述第2薄膜之配向軸，由前述液晶層之前述第2基板的表面之配向方向起，在與前述液晶層之扭轉方向相反的方向上約偏離2度。根據這樣的構成，可以特別提高各個影像的最適顯示視角之對比。

於前述液晶裝置，亦可為前述液晶層之延遲，約為0.35μm，前述第1偏光板之吸收軸及前述第1薄膜之配向軸，由前述液晶層之前述第1基板的表面之配向方向起，在與前述液晶層之扭轉方向相反的方向上約偏離2度，前述第2偏光板之吸收軸及前述第2薄膜之配向軸，由前述液晶層之前述第2基板的表面之配向方向起，在與前述液晶層之扭轉方向相反的方向上約偏離2度。根據這樣的構成，可以提高各個影像的最適顯示視角之對比，同時可以提高顯示的亮度。

本發明之電子機器，其特徵為顯示部具備前述液晶裝置。根據這樣的構成，可以同時顯示二以上之影像，同時可得於各個影像的最適顯示視角可以進行對比高的高品質顯示之電子機器。

以下，參照圖面說明本發明之實施型態。又，於以下所示之各圖，為了使各構成要素在圖面上標示為可辨識的程度之大小，所以適當地使各構成要素的尺寸或比例與實際有所不同。

〔第1實施形態〕

〈液晶裝置的構成〉

圖1係相關於本發明的第1實施型態之液晶裝置1的擴大平面圖，圖2係圖1所示的液晶裝置1之模式剖面圖。如圖2所示，液晶裝置1，具備作為顯示面板之液晶面板2，及透過黏接劑35被貼合於液晶面板2的障壁遮罩基板30。

液晶面板2，具有中介著框狀的密封劑(未圖示)對向而被貼合的元件基板10及對向基板20。元件基板10與對向基板20之間隔，藉由未圖示的柱狀間隔件來保持。於元件基板10，包含作為本發明之第1基板之玻璃基板11，於對向基板20，包含作為本發明之第2基板之玻璃基板21。在元件基板10與對向基板20之間，被封入TN模式的液晶層40。障壁遮罩基板30，以玻璃基板31為基體。於玻璃基板31之液晶面板2側表面，被形成設有開口部33的具有遮光性的障壁層32。

圖3(a)及(b)，分別係被貼合之前的液晶面板2及障壁遮罩基板30的擴大平面圖。重疊這些而貼合者係圖1所示之液晶裝置1。圖1中的網點部，表示被形成於障壁遮罩基板30的障壁層32之存在的區域。

如圖3(a)所示，液晶面板2，具有被配置為矩陣狀的矩形之畫素4r,4g,4b(以下也總稱為「畫素4」)，這些分別進行紅、綠、藍之顯示。畫素4r,4g,4b，於圖中之X軸方向反覆此順序地被配置，針對Y軸方向，對應於同一色的畫素4以排成一列成為條紋狀的方式被配置。在鄰接的畫素4之間，被形成由黑色樹脂所構成的遮光層14。此外，在以下針對畫素4之X軸方向之列稱為畫素列5。

各畫素4，貢獻於第1影像或第2影像之任一的顯示。顯示第1影像的畫素4也稱為畫素4L，顯示第2影像的畫素4也稱為畫素4R。在本實施型態，畫素4L,4R，針對畫素列5的方向，亦即X軸方向交互地反覆配置，針對Y軸方向以各個排成一列成為條紋狀的方式被配置。

被形成於障壁遮罩基板30的障壁層32，如圖3(b)所示，由液晶面板2之法線方向看，於畫素4L與畫素4R之間之與遮光層14約略重疊的區域具有開口部33。此處所謂「畫素4L與畫素4R之間」係指沿著圖之右往左的方向(亦即X軸的負方向)，畫素4L、畫素4R依此順序鄰接的部位，而排除沿著該方向畫素4R、畫素4L依此順序鄰接的部位。亦即，開口部33，針對X軸方向，成為設在對應於間隔一個的遮光層14的部位。此外，開口部33的寬幅，比遮光層14的寬幅大上若干。

接著，使用圖2詳細說明圖3(a)所示的液晶面板2與圖3(b)所示之障壁遮罩基板30被貼合的狀態(亦即圖所示的狀態)之液晶裝置1的構成。

被包含於液晶裝置1的元件基板10，係包含被形成於各畫素的TFT(薄膜電晶體)元件22，被接續於TFT元件22的閘極線(未圖示)，資料線28以及畫素電極24等之所謂的TFT元件基板。在被包含於元件基板10之玻璃基板11的液晶層40側表面，被層積由第1層至第4層為止之構成要素。此外，為了防止這些各層間的構成要素短路，分別在第1層與第2層之間形成層間絕緣膜41，而在第2層與第3層之間形成層間絕緣膜42，而在第3層與第4層之間形成層間絕緣膜43。又，作為開關元件，取代三端子之TFT元件22，使用二端子之TFD(Thin Film Diode，薄膜二極體)亦可。

在被設於玻璃基板11的表面之第1層，被形成TFT元件22之閘極電極22g。

於第1層之上，挾著由二氧化矽或氮化矽等所構成的層間絕緣膜41而被形成第2層。於第2層，在重疊於閘極電極22g的位置，被形成由非晶矽所構成的半導體層22a。此外，於半導體層22a之源極區域以源極電極22s成為部分重疊的狀態被形成，或者於汲極區域以汲極電極22d成為部分重疊的狀態被形成。藉由半導體層22a、源極電極22s、汲極電極22d、閘極電極22g構成TFT元件22。

於第2層之上，挾著由二氧化矽或氮化矽等所構成的層間絕緣膜42而被形成第3層。於第3層，被形成資料線28。資料線28，透過被設於層間絕緣膜42的接觸孔而被接續於TFT元件22的源極電極22s。

於第3層之上，挾著由氮化矽等所構成的層間絕緣膜43而被形成第4層。於第4層，被形成由具有透光性的ITO(Indium Tin Oxide，銦錫氧化物)所構成的畫素電極24。畫素電極24，透過貫通層間絕緣膜42、43而被形成的接觸孔，被接續於TFT元件22的汲極電極22d。此外，於第4層之表層，被形成由聚醯亞胺等所構成的配向膜(未圖示)。

於玻璃基板11之與液晶層40側相反側之面，被依序層積視角補償膜51a、偏光板52a。視角補償膜51a、偏光板52a分別對應於本發明之第1薄膜、第1偏光板。被配置於玻璃基板11上的，包含視角補償膜51a及偏光板52a的薄膜，在以下也被統稱為光學膜50a。在對向於光學膜50a的位置，被配置朝向液晶裝置1照射光線之背光48。

圖4係詳細顯示光學膜50a的構成之模式剖面圖。光學膜50a，具有依序被層積黏接層55、視角補償膜51a、偏光板52a之構成，進而偏光板52a，係將含有碘的偏光子54，藉由TAC(三醋酸纖維素)薄膜53而夾住的構成。光學膜50a，藉由黏接層55而被黏接於玻璃基板11。

圖5係供說明視角補償膜51a之功能之用的，液晶層40及視角補償膜51a的模式剖面圖。視角補償膜51a，包含顯示光學上為負的單軸性之扁平的盤狀高分子液晶510，係使該盤狀高分子液晶510之向列混成(nematic hybrid)配向構造固形化之薄膜。盤狀高分子液晶510形成的扁平圓盤之平面的法線方向，與薄膜平面之夾角，在薄膜的上面與下面是不同的(亦即為混成配向)。此外，該角度，在薄膜上面與下面之間是連續變化的。此外，盤狀高分子液晶510形成的扁平圓盤的平面的法線方向投影於薄膜表面時之方向，稱為視角補償膜51a之配向軸。

視角補償膜51a，藉由盤狀高分子液晶510而可以補償液晶層40之傾斜(tilt)。亦即，視角補償膜51a內之盤狀高分子液晶510(負的單軸性之分子)因為傾斜方向連續改變，所以在與液晶層40內的液晶分子(正的單軸性分子)之間存在著折射率向異性被抵銷之組合。著眼於這樣的組合，無論從那個方向來看折射率都相等。藉由此效果，改善液晶裝置1之視角特性，提高了從斜方向觀察顯示時之對比，提高視覺確認性。

回到圖2，在被包含於對向基板20的玻璃基板21之液晶層40側的表面，分別對應於畫素4r,4g,4b，被形成紅色的彩色濾光片12r、綠色的彩色濾光片12g(未圖示)、藍色的彩色濾光片12b(以下總稱為「彩色濾光片12」)。彩色濾光片12，係吸收入射的光之中的特定波長的光之層，藉由彩色濾光片12，可以使透過光成為特定之色(例如紅、綠或藍)。此外，在鄰接的畫素4之間的區域，被形成由具有遮光性的黑色樹脂所構成的遮光層14。於彩色濾光片12及遮光層14之表層，被形成由具有透光性的ITO所構成的共通電極23。共通電極23，被連接於未圖示之定電位線，被保持於一定的電位。於共通電極23之表層，被形成由聚醯亞胺所構成的配向膜(未圖示)。又，於彩色濾光片12及遮光層14之上，層積由具有遮光性的樹脂所構成的覆蓋層(overcoat)，而於其上形成共通電極23亦可。

如前所述，元件基板10與對向基板20之間被配置液晶層40。液晶層40為TN(扭轉向列)模式，其扭轉角為90度。於共通電極23與畫素電極24之間被施加驅動電壓時，於液晶層40產生電場。液晶層40內的液晶分子，依照此電場而改變配向狀態。液晶裝置1，利用因應於此液晶分子的配向狀態之偏光變換機能，與偏光板52a、52b之偏光選擇機能而進行顯示。

在玻璃基板21之與液晶層40之相反側的表面，透過黏接劑35被貼附障壁遮罩基板30。障壁遮罩基板30，以玻璃基板31為基體，於玻璃基板31之液晶層40側之面被形成障壁層32。

然而，玻璃基板21，藉由化學蝕刻或者CMP(Chemical Mechanical Polishing，化學機械研磨)等而被加工為約50μm的厚度。藉此加工，調節實質上顯示光射出的彩色濾光片12，與障壁層32之開口部33之距離，結果，由彩色濾光片12至開口部33為止的光徑的角度被調節。藉此，可以藉由液晶裝置1，而將第1影像及第2影像顯示於適切的角度。

於玻璃基板31之外側表面(亦即與玻璃基板21側相反側之面)，被依序層積配置視角補償膜51b及偏光板52b。視角補償膜51b、偏光板52b分別對應於本發明之第2薄膜、第2偏光板。被配置於玻璃基板31上的，包含視角補償膜51b及偏光板52b的薄膜，在以下也被統稱為光學膜50b。光學膜50b的構成，與光學膜50a同樣，其詳細顯示於圖4。

<根據液晶裝置之雙畫面顯示>圖6係將前述構成之液晶裝置1的剖面構造，與視角及於該視角所視覺確認的顯示之關係之圖。此圖，係著眼於通過被配置在畫素4b(畫素4R)與畫素4r(畫素4L)之間的開口部33的光而繪製的。通過其他的開口部33的光的行為也與此圖相同。此外，於此圖，為了便於光徑的說明，將玻璃基板21畫成較厚，此外元件基板10之構成要素則被省略。

來自畫素4r之顯示光，通過開口部33，入射至空氣層時被折射之後，以賦予符號9r之角度範圍被視覺確認。同樣進行，來自畫素4g、畫素4b之顯示光，以分別賦予符號9g、9b之角度範圍被視覺確認。角度範圍9r與角度範圍9b、角度範圍9r與角度範圍9g、角度範圍9b與角度範圍9g，有一部份重複。

結果，在從正面往左分佈的角度範圍VL，來自畫素4b的顯示光以障壁層32遮蔽而沒有被視覺確認，僅有來自畫素4r的顯示光被視覺確認。另一方面，在從正面往右分佈的角度範圍VR，來自畫素4r的顯示光以障壁層32遮蔽而沒有被視覺確認，僅有來自畫素4b的顯示光被視覺確認。換句話說，在角度範圍VL，僅根據畫素4L之第1影像被視覺確認，在角度範圍VR，僅根據畫素4R之第2影像被視覺確認。如此，液晶裝置1，於角度範圍VL、VR可以顯示兩個不同的影像。角度範圍VL、VR，可以藉由開口部33的寬幅或玻璃基板21的厚度而調節，例如可以為由玻璃基板21的法線方向起算15度以上50度以下的範圍。特別是由玻璃基板21的法線方向起30度之角度可以適切地觀察第1影像或第2影像。

又，於角度範圍VL、VR所夾的正面方向之角度範圍VC，來自畫素4b以及畫素4r之顯示光都被視覺確認。亦即，角度範圍VC，成為第1影像及第2影像都被顯示的混合區域。這是因為開口部33的X軸方向之寬幅，比遮光層14的X軸方向的寬幅還要大的緣故。

如此，液晶裝置1，係可以同時於不同的方向顯示兩個不同的影像之所謂的雙畫面顯示之顯示器，可以斜向從左右方向觀察，所以具有寬廣的視角而較佳，特別是以從正面方向起算30度前後傾斜的方向來觀察時對比很高所以較佳。

<光學條件>為了滿足這樣的要求，液晶裝置1，於光學條件上有其特徵。圖7係顯示液晶裝置1之光學條件之模式圖。此圖之X軸方向，對應於觀察時的左右方向，Y軸方向對應於上下方向。此外，在以下以Y軸方向為基準來表示角度，於左旋的角度加上「＋」號，於右旋的角度加上「－」號。

液晶層40之玻璃基板11的表面之配向方向64、玻璃基板21的表面之配向方向65，分別對Y軸方向夾＋45度與－45度之角度。亦即，液晶層40隻扭轉角66為90度。更詳細地說，由玻璃基板21(上基板)起朝向玻璃基板11(下基板)左旋90度地扭轉。因此，明視方向成為12點鐘方向(由＋Y方向所見的方向)。前述配向方向64、65，一致於配向膜的磨擦處理的方向。

此外，液晶層40之延遲(△nn)被設定於0.35μm。此處，△n為液晶層40所含的液晶分子之折射率向異性，n係液晶層40之厚度。前述延遲之值，在假設由正面觀察液晶裝置1的場合時係比最佳值更小的值。藉由如此設定，由斜方向觀察液晶裝置1時，起因於通過液晶層40的光的光徑變長而使得對該光之延遲變大，而可以得到最佳的延遲。

視角補償膜51a之配向軸61a與偏光板52a之吸收軸62a為相同，對Y軸方向夾＋47度之角度。亦即，由液晶層40之玻璃基板11的表面之配向方向(＋45度)，至液晶層40之與扭轉方向相反的方向上兩度偏移。換句話說，配向軸61a及吸收軸62a係挾著液晶層40的玻璃基板11的表面之配向方向64而在與明視方向相反之側的方向兩度偏移。以下，將配向軸61a及吸收軸62a統稱為下側光學軸。

此外，視角補償膜51b之配向軸61b與偏光板52b之吸收軸62b為相同，對Y軸方向夾－47度之角度。亦即，由液晶層40之玻璃基板21的表面之配向方向(－45度)，至液晶層40之與扭轉方向相反的方向上兩度偏移。換句話說，配向軸61b及吸收軸62b，係挾著液晶層40的玻璃基板21的表面之配向方向65而在與明視方向相反之側的方向兩度偏移。以下，將配向軸61b及吸收軸62b統稱為上側光學軸。

換句話說，下側光學軸與上側光學軸之夾角，以Y軸為中心為94度，比液晶層40之扭轉角66更向左右增廣2度。使成這樣的構成，由正面方向(玻璃基板21的法線方向)來看時偏光板52a、52b的吸收軸62a、62b不直交，而從特定的斜方向來看時成為直交。起因於此，於該斜方向可得最大的對比。更詳細地說，傾斜於對於藉由液晶層40的扭轉方向而決定的明視方向直交的方向之方向，可得最大的對比。在本實施型態，明視方向為12點鐘方向，所以在與此直交的3點鐘方向與9點鐘方向，亦即從正面看從傾向左右的方向來觀察時可得最大的對比。進而，如前所述，液晶層40之延遲設定為較小的0.35μm，所從由正面傾斜的方向觀察時外觀上的延遲會增加，而成為最佳的延遲、亦即可得到高對比的延遲。藉由這些作用，液晶裝置1，在從正面傾往左右的方向來觀察時可以進行高對比的顯示。

圖8、圖9係本液晶裝置1與從前的構成之液晶裝置比較之對比之視角特性之圖。詳言之，圖8係對左右方向之視角的顯示之對比之圖，圖9係於上下左右改變視角時之等對比曲線之圖。圖8中之曲線71，係本實施型態之液晶裝置1之視角特性，曲線72，係從前的構成之液晶裝置之視角特性。此處，從前的構成，係液晶層的延遲為0.40μm，而偏光板的吸收軸及視角補償膜的配向軸均一致於液晶層的基板表面之配向方向的構成。由這些圖可知，液晶裝置1，於第1影像、第2影像可以視覺確認的左右30度附近之視角範圍被提高對比。特別是於左右30度之視角方向，從前的構成的液晶裝置之對比約為100而已，相對於此液晶裝置1的對比約為900。如此，液晶裝置1，於第1影像、第2影像的最佳顯示視角可以進行高對比之顯示，具有很高的視覺確認性。

製造液晶裝置1時，只要對前述之從前的構成之液晶裝置，為了縮小液晶層40之延遲而縮小液晶層40的厚度，改變視角補償膜51a、51b、以及偏光板52a、52b之角度即可。為了縮小液晶層40之厚度，例如縮小柱狀間隔件的高度即可，這樣的變更是朝向使間隔件的高度之控制變得容易的方向，所以液晶裝置1比從前的構成之液晶裝置更容易製造。此外，視角補償膜51a、51b、以及偏光板52a、52b的角度的變更止於2度，不會對製造工數造成影響，所以可不提高成本地製造。

〔第2實施形態〕

接著，說明相關於本發明之第2實施型態的液晶裝置1A。液晶裝置1A，係於相關於第1實施型態的液晶裝置1使液晶層40之延遲由0.35μm變更為0.32μm者，其他構成與液晶裝置1相同。亦即，液晶裝置1A之擴大平面圖與圖1所示者相同，模式剖面圖與圖2所示者相同。

<光學條件>

此處，為了說明相關於本實施型態之液晶裝置1A的特性，針對在第1實施型態之液晶裝置1改變光學條件的場合之特性變化加以說明。第1實施型態所示之液晶裝置1，藉由改變其光學條件，而可以改變視角特性。圖10，係於液晶裝置1之構成改變下側光學軸(配向軸61a、吸收軸62a)以及上側光學軸(配向軸61b、吸收軸62b)時之液晶層40的延遲與左右30度方向之對比之關係之圖。圖10中的6條曲線，顯示改變下側光學軸及上側光學軸的角度的場合之特性。更詳言之，曲線88CR、90CR、92CR、94CR、96CR、98CR，係使下側光學軸與上側光學軸之夾角分別為88度、90度、92度、94度、96度、98度的場合之特性。圖12係顯示這些光學條件之圖。圖12(a)顯示扭轉90度之液晶層40的配向方向64、65，而(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)分別顯示下側光學軸與上側光學軸之夾角為88度、90度、92度、94度、96度、98度的場合對應的下側光學軸及上側光學軸。於任一場合，下側光學軸與上側光學軸，都是對Y軸成左右對稱的關係。如此，於第1實施型態之液晶裝置1改變光學條件時，大幅改變視角特性。

本實施型態之液晶裝置1A，因為下側光學軸與上側光學軸之夾角為94度(與液晶裝置1相同)，所以其特性如圖10中的曲線94CR所示。接著，於液晶裝置1A，液晶層40之延遲為0.32μm。因此，由圖可知，針對左右30度之視角方向對比變成約1400。如此，根據本實施型態之液晶裝置1A，可以特別提高第1影像及第2影像之最適顯示視角之對比。

<變形例>於本發明之實施，光學條件不以前述為限，在本發明之範圍內可以任意變更。偏光板52a之吸收軸62a，由液晶層40之玻璃基板11的表面之配向方向64起，往液晶層40之扭轉方向之相反方向偏離1度以上3度以下之範圍，偏光板52b之吸收軸62b，由液晶層40之玻璃基板21之表面之配向方向65起，往液晶層40之扭轉方向之相反方向偏離1度以上3度以下之範圍。於圖10，曲線92CR,94CR,96CR該當此條件。接著，於這些條件下，最好使液晶層40之延遲為0.37μm以下。如此構成的話，由圖10之圖可知，左右30度的視角方向之對比可以提高到300以上。

另一方面，圖11，係於液晶裝置1之構成改變下側光學軸(配向軸61a、吸收軸62a)以及上側光學軸(配向軸61b、吸收軸62b)時之液晶層40的延遲與透過率之關係之圖。圖11中的6條曲線88T、90T、92T、94T、96T、98T，與圖10同樣，係使下側光學軸與上側光學軸之夾角分別為88度、90度、92度、94度、96度、98度的場合之特性，此時之下側光學軸與上側光學軸之詳細，分別如圖12(b)~(g)所示。

由圖11可知，於任一光學條件下，液晶層40之延遲越大就可得越高的透過率。藉由提高透過率可以提高第1影像及第2影像的視覺確認性。透過率在延遲為0.30μm以上的場合變化很少，另一方面在0.3μm以下時激烈減少。亦即，由確保透過率的觀點來看，最好使液晶層40之延遲為0.30μm以上。

由以上所述，於本發明之實施，可以針對下側光學軸與上側光學軸之夾角在2度以上96度以下的範圍內選擇，而且液晶層40之延遲可以在0.3μm以上0.37μm以下之範圍內選擇。藉由如此構成，可以確保第1影像及第2影像之最適顯示視角之亮度同時提高對比，而且可以提高這些影像的視覺確認性。

〔第3實施形態〕

接著，使用圖13、圖14說明相關於本發明之第3實施型態之液晶裝置1B。液晶裝置1B，係由第1實施型態之液晶裝置1，係對畫素L、4R、及開口部33的配置位置施加變更者。其他各點與第1實施型態之液晶裝置1同樣，所以以下以差異點為中心進行說明。又，於圖13、圖14，與圖1、圖3之實施型態相同的要素被賦予相同符號，而省略其說明。

圖13係相關於第3實施型態之液晶裝置1B之擴大平面圖。液晶裝置1B，也是可以將第1影像及第2影像同時顯示於不同的方向之所謂的雙畫面顯示之顯示器。液晶裝置1B，與液晶裝置1同樣，成為作為顯示面板之液晶面板2B，與障壁遮罩基板30B中介著黏接劑35而被貼合的構成。圖14(a)及(b)，分別係被貼合之前的液晶面板2B及障壁遮罩基板30B的擴大平面圖。圖13中的網點部，表示被形成於障壁遮罩基板30B的障壁層32之存在的區域。

如圖14(a)所示，液晶面板2B，具有分別進行紅、綠、藍之顯示的矩形之畫素4r,4g,4b。畫素4r,4g,4b，於途中之X軸方向反覆此順序地被配置，針對Y軸方向，對應於同一色的畫素4以排成一列成為條紋狀的方式被配置。在鄰接的畫素4之間，被形成遮光層14。

各畫素4被分配給顯示第1影像的畫素4L，或顯示第2影像的畫素4R之任一。在本實施型態，畫素4L,4R，針對X軸方向被交互地反覆配置，同時針對與此直交的Y軸方向，也被交互地反覆配置。亦即，針對各畫素列5的X軸方向的構成要素的順序，於任何畫素列5都是畫素L、遮光層14、畫素4R、遮光層14之順序，以此為單位反覆配置，但在鄰接的畫素列5之間前述之反覆的單位係以偏移半個間距(half－pitch)的方式被配置。換句話說，針對直交於畫素列5的方向(Y軸方向)，畫素4L與畫素4R係於每畫素列5交互排列的方式被配置。

與此配合，如圖14(b)所示，被形成於障壁遮罩基板30B之障壁層32的開口部33的位置，也由第1實施型態之液晶裝置1改變。障壁層32，由液晶面板2B之法線方向看，於畫素4L與畫素4R之間之與遮光層14約略重疊的區域具有開口部33。此處所謂「畫素4L與畫素4R之間」係指沿著圖之右往左的方向(亦即X軸的負方向)，畫素4L、畫素4R依此順序鄰接的部位，而排除沿著該方向畫素4R、畫素4L依此順序鄰接的部位。由以上所述，開口部33，於X軸方向、Y軸方向之任一，都成為設在對應於間隔一個的遮光層14的部位。亦即，在本實施型態，配合於畫素4L、4R之配置圖案，開口部33也於各畫素列5被配置於每偏移半個間距(half－pitch)的位置。換句話說，成為約略相等於畫素列5的Y軸方向之寬幅的長度之狹縫狀的開口部33，併排於斜方向上的型態。如此之障壁層32，也被稱為階梯障壁。此外，開口部33的寬幅，比遮光層14的寬幅大上若干。

在使用這樣的階梯障壁之構成的液晶裝置1B，進行同一色相的顯示之畫素4L之中最接近的2個畫素4L之間的距離，成為不進行二畫面顯示的通常的液晶裝置之該距離的√2倍，所以顯示之解析度成為通常的液晶裝置之1/√2倍。此特徵對畫素4R也是相同的。另一方面，如第1實施型態之液晶裝置1那樣畫素4L,4R排列為條紋狀的場合，解析度為通常的液晶裝置之1/√2倍，所以藉由採本實施型態之構成可以使解析度由第1實施型態提高√2倍。

於液晶裝置B之剖面構造，及視角、與在該視角被視覺確認的顯示之關係，與第1實施型態之液晶裝置1同樣，顯示於圖6。亦即，本實施型態之液晶裝置1B，也於角度範圍VL、VR，可以顯示互異之第1影像、第2影像。

此外，液晶裝置1B，與液晶裝置1同樣，液晶層40之延遲為0.35μm。接著，視角補償膜51a之配向軸61a，與偏光板52a之吸收軸62a，由液晶層40之玻璃基板11的表面之配向方向(＋45度)起，往液晶層40之扭轉方向之相反的方向偏移2度，視角補償膜51b之之配向軸61b，與偏光板52b之吸收軸62b，由液晶層40之玻璃基板21的表面之配向方向(－45度)起，往液晶層40之扭轉方向之相反的方向偏移2度。藉由這樣的特徵，液晶裝置1B，也與液晶裝置1同樣，於第1影像、第2影像的最佳顯示視角可以進行高對比之顯示，具有很高的視覺確認性。

(對電子機器之搭載例)前述之液晶裝置1(包含液晶裝置1A、1B，以下同)，例如可以搭載於如圖15所示之作為電子機器之汽車導航系統用的顯示裝置100而使用。此顯示裝置100，藉由被組入顯示部110的液晶裝置1，可以使兩個影像同時顯示於不同的方向。例如，可以於駕駛座顯示地圖的影像，同時於前排乘客席顯示電影的影像。此時，可進行對比高的高品質的顯示。

又，適用本發明之液晶裝置1，除了前述顯示裝置100以外，可以使用於可攜電腦、數位相機、數位攝影機、車載機器、音響機器等各種電子機器。

以上，針對本發明資實施型態加以說明，但對前述實施型態，在不逸脫本發明的趣旨的範圍可加以施加種種變形。作為變形例，例如可以考慮以下之例子。

(變形例1)前述各實施型態之液晶裝置1，係同時顯示兩個影像者，亦可為同時顯示三個以上的影像者。在同時顯示三個影像的場合，除了顯示第1影像的畫素4L、顯示第2影像的畫素4R以外，設有顯示第3影像的畫素4C，只要以使透過這些之顯示光，藉由障壁遮罩基板30之障壁層32而往不同方向射出的方式構成即可。此外，為了控制顯示的方向，只要調整彩色濾光片12與障壁層32之間的距離即可。

(變形例2)在前述各實施型態，液晶層40之扭轉角66為90度，上側光學軸及下側光學軸，係由液晶層40之配向方向64、65偏移2度之角度，但為了得到本發明之效果並不需要與這些角度精密一致，只要大致相同即可。例如由於工程上的容許誤差等導致這些角度存在±1度程度的誤差，也可以得到約略相同的效果。

1,1A,1B．．．液晶裝置

2．．．液晶面板

4,4r,4g,4b,4L,4R．．．畫素

5．．．畫素列

10．．．元件基板

11．．．作為第1基板之玻璃基板

12．．．彩色濾光片

14．．．遮光層

20．．．對向基板

21．．．作為第2基板之玻璃基板

22．．．TFT元件

23．．．共通電極

24．．．畫素電極

28．．．資料線

30．．．障壁遮罩基板

31．．．玻璃基板

32．．．障壁層

33．．．開口部

35．．．黏接劑

40．．．液晶層

41,42,43．．．層間絕緣層

48．．．背光

50a,50b．．．光學膜

51a．．．作為第1薄膜之視角補償膜

51b．．．作為第2薄膜之視角補償膜

52a．．．第1偏光板

52b．．．第2偏光板

61a,61b．．．配向軸

62a,62b．．．吸收軸

64,65．．．配向方向

66．．．扭轉角

100．．．汽車導航系統用之顯示裝置

圖1係相關於第1實施型態之液晶裝置之擴大平面圖。

圖2係圖1所示之液晶裝置的模式剖面圖。

圖3(a)係液晶面板的擴大平面圖，(b)係障壁遮罩基板之擴大平面圖。

圖4係詳細顯示光學膜的構成之模式剖面圖。

圖5係供說明視角補償膜之功能之用的，液晶層及視角補償膜的模式剖面圖。

圖6係圖1之液晶裝置的剖面構造，與視角及於該視角所視覺確認的顯示之關係之圖。

圖7係顯示液晶裝置之光學條件之模式圖。

圖8係與從前的構成之液晶裝置比較之液晶顯示裝置的對比之視角特性之圖。

圖9係與從前的構成之液晶裝置比較之液晶顯示裝置的對比之視角特性之圖。

圖10係顯示於液晶裝置改變下側光學軸及上側光學軸時之液晶層的延遲，與左右30度方向之對比之關係之圖。

圖11係顯示於液晶裝置改變下側光學軸及上側光學軸時之液晶層的延遲，與透過率的關係之圖。

圖12由(a)至(g)係圖10及圖11之光學條件之圖。

圖13係相關於第3實施型態之液晶裝置之擴大平面圖。

圖14(a)係液晶面板的擴大平面圖，(b)係障壁遮罩基板之擴大平面圖。

圖15係汽車導航系統用之顯示裝置之立體圖。