WO2010110432A1 - 液晶表示装置 - Google Patents

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WO2010110432A1
WO2010110432A1 PCT/JP2010/055391 JP2010055391W WO2010110432A1 WO 2010110432 A1 WO2010110432 A1 WO 2010110432A1 JP 2010055391 W JP2010055391 W JP 2010055391W WO 2010110432 A1 WO2010110432 A1 WO 2010110432A1
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WO
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light
liquid crystal
display device
crystal display
layer
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Application number
PCT/JP2010/055391
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English (en)
French (fr)
Inventor
武本　博之
首藤　俊介
岳仁 淵田
Original Assignee
日東電工株式会社
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Publication date
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    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/0006—Arrays
    • G02B3/0037—Arrays characterized by the distribution or form of lenses
    • G02B3/005—Arrays characterized by the distribution or form of lenses arranged along a single direction only, e.g. lenticular sheets
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/003—Light absorbing elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
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    • G02F1/01—Devices 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 
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    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133504—Diffusing, scattering, diffracting elements
    • G—PHYSICS
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    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133524—Light-guides, e.g. fibre-optic bundles, louvered or jalousie light-guides

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display device.
  • a liquid crystal display is an element that displays characters and images using the electro-optical characteristics of liquid crystal molecules, and is widely used in mobile phones, notebook computers, liquid crystal televisions, and the like.
  • LCDs have advanced in definition and have a wide variety of uses. Accordingly, LCDs are required to improve display quality such as improvement of contrast ratio and wide viewing angle.
  • the contrast ratio is calculated as, for example, “YW / YB” from the Y value (white luminance: YW) in the white image and the Y value (black luminance: YB) in the black image. In other words, the contrast ratio is improved by at least one of the improvement of the white luminance and the reduction of the black luminance.
  • a liquid crystal cell for example, a liquid crystal cell, a polarizing means, a liquid crystal panel having an optical anisotropic element and a light diffusing means, and a light source having a surface light source and a condensing layer (louver etc.)
  • a liquid crystal display device including the device has been proposed (see, for example, Patent Document 1 (paragraph 0032, FIG. 11), Patent Document 2).
  • the condensing layer (louver or the like) has a function of making diffused light from the surface light source close to parallel light.
  • a liquid crystal display device in which a vertical alignment mode so-called VA (Vertical Aligned) mode liquid crystal cell is used as the liquid crystal cell, and a plurality of retardation films are provided between the liquid crystal cell and the polarizing plate.
  • VA Vertical Aligned
  • the liquid crystal display device using the VA mode liquid crystal cell is capable of almost complete black display when viewed from the front direction, and has a high contrast ratio.
  • an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of improving the contrast ratio in the front direction.
  • the liquid crystal display device of the present invention comprises: A light source device that emits parallel rays, a back surface side polarizer, a liquid crystal cell, a display surface side polarizer, and a light diffusion layer are laminated in this order,
  • the liquid crystal display device includes a selective light-shielding layer that blocks light traveling in a direction different from the parallel rays generated by depolarization and scattering in the liquid crystal cell between the display surface side polarizer and the light diffusion layer. It is characterized by providing.
  • the liquid crystal display device of the present invention has a selective light shielding layer, and the selective light shielding layer is disposed between the display surface side polarizer and the light diffusion layer.
  • the selective light shielding layer blocks light traveling in a direction different from the parallel light emitted from the light source device, which is generated by depolarization and scattering in the liquid crystal cell.
  • the black luminance in the front direction can be kept low.
  • the liquid crystal display device of the present invention can improve the contrast ratio in the front direction.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the configuration of the liquid crystal display device of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a light source device used in the liquid crystal display device of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the selective light shielding layer included in the liquid crystal display device of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the relationship between the selective light shielding layer and the light diffusion layer included in the liquid crystal display device of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing the relationship between the polar angle and the azimuth angle.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a manufacturing process of the selective light shielding layer in the embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the relationship between the selective light shielding layer, the display surface side polarizer, and the back surface side polarizer.
  • the present inventors have developed a liquid crystal display device (so-called condensing) in which a light source device that emits parallel rays, a back-side polarizer, a liquid crystal cell, a display-side polarizer, and a light diffusion layer are laminated in this order.
  • condensing a liquid crystal display device
  • a series of studies were repeated.
  • the present inventors have found that when parallel light beams that have been polarized through the back-side polarizer pass through the liquid crystal cell, some of them are depolarized and scattered in a different direction from the parallel light beams.
  • Proceeding light (depolarized scattered light) is generated, and the depolarized scattered light passes through the display surface side polarizer and is converted into light traveling in the front direction by the light diffusion layer. It has been found that the contrast ratio decreases and the contrast ratio decreases. Based on this knowledge, the present inventors have arranged a selective light blocking layer that blocks the depolarized scattered light between the display surface side polarizer and the light diffusing layer, so that the black luminance in the front direction of the liquid crystal display device. It has been found that the contrast ratio in the front direction can be improved by suppressing the increase in height, and the present invention has been achieved.
  • the depolarized scattering is estimated to be caused by members constituting the liquid crystal cell, such as color filters, thin film transistors, gate wirings, source wirings, liquid crystal molecules, ITO (Indium Tin Oxide) electrodes, and the like.
  • members constituting the liquid crystal cell such as color filters, thin film transistors, gate wirings, source wirings, liquid crystal molecules, ITO (Indium Tin Oxide) electrodes, and the like.
  • the present invention is not limited or limited by this estimation.
  • a light shielding angle of the selective light shielding layer is in a range of 0.7 to 3.0 times a half-value angle of parallel rays emitted from the light source device.
  • the light shielding angle of the selective light shielding layer is preferably in the range of 1 to 100 °.
  • the light diffusion layer preferably has a diffusion half-value angle in the range of 10 to 100 °.
  • the surface roughness Ra of the light diffusion layer is preferably 0.1 ⁇ m or less.
  • the absorption axis of the back surface side polarizer and the absorption axis of the display surface side polarizer are orthogonal to each other.
  • the selective light-shielding layer includes a light-shielding part and a light-transmitting part arranged in a stripe shape, and a direction orthogonal to a stripe width direction of the light-shielding part and the light-transmitting part, It is preferable to arrange the display surface side polarizer so as to be parallel to the absorption axis.
  • the thickness (X) of the light shielding part is larger than the width (Y) of the light transmitting part, and the thickness (X) of the light shielding part is a width of the light transmitting part. More preferably, it is 1.5 times or more of (Y).
  • the liquid crystal cell includes liquid crystal molecules aligned in a homeotropic alignment.
  • the liquid crystal display device 100 includes a liquid crystal cell 13, a display surface side polarizer 11, a back surface side polarizer 16, a light source device 14 that emits parallel rays, and a light diffusion layer 15.
  • the light diffusion layer 15 is disposed on the display surface side (the upper side in the figure) of the liquid crystal cell 13.
  • the light source device 14 is disposed on the back side (lower side in the figure) of the liquid crystal cell 13.
  • the display surface side polarizer 11 is disposed between the light diffusion layer 15 and the liquid crystal cell 13.
  • the back surface side polarizer 16 is disposed between the liquid crystal cell 13 and the light source device 14.
  • the liquid crystal display device 100 of the present invention includes a selective light shielding layer 12.
  • the selective light shielding layer 12 is disposed between the display surface side polarizer 11 and the light diffusion layer 15.
  • Arbitrary adhesive layers (not shown) and arbitrary optical members (preferably those showing isotropic properties) may be disposed between the constituent members of the liquid crystal display device of the present invention.
  • Light source device that emits parallel rays The light source device used in the present invention is a light source device that emits parallel rays.
  • Examples of the light source device that emits the parallel rays include a surface light source that emits diffused light, and a light source device that is disposed closer to the display surface than the surface light source and converts the diffused light into parallel rays ( Hereinafter, it may be referred to as “first light source device”).
  • first light source device examples include a light source device that includes a surface light source that emits parallel rays (hereinafter also referred to as “second light source device”).
  • a surface light source 31 including a light source 34, a projection lens 35, a spot-like slit 36, and an aluminum mirror reflector 37, and diffused light is converted into parallel rays.
  • the member to be converted into a light source include a light source device including a Fresnel lens 32 disposed on the front side of the surface light source 31 and a diffusion sheet 33 disposed on the front side of the Fresnel lens 32.
  • a surface light source 41 and a first light collecting element 42 and a second light collecting element as members for converting the diffused light into parallel light rays are used.
  • the first light collecting element 42 is a lenticular lens (or a bullet-type lens) 44, and has a light shielding layer (on the smooth surface side other than the focal point of the lens 44). Or, a reflective layer) 45 is provided.
  • the second light collecting element 43 has, for example, the same configuration as the first light collecting element 42, and is orthogonal to the first light collecting element 42 closer to the display surface than the first light collecting element 42. Be placed.
  • said 1st light source device as shown in FIG.2 (d), as a member which converts the surface light source 51 containing the sidelight type LED53 and the light-guide plate 54, and the said diffused light into a parallel ray, A light source device including a variable angle prism 52 having a convex portion on the surface light source 51 side can be mentioned.
  • the first light source device for example, as shown in FIG. 2E, a light source device including a surface light source 61 and a louver 62 as a member for converting the diffused light into a parallel light beam can be mentioned. .
  • a light absorption resin 63 that absorbs light and a light transmission resin 64 that transmits light are alternately stacked in the horizontal direction.
  • the member that converts the diffused light into parallel rays may be attached to the back side of the liquid crystal cell.
  • the second light source device include a light source device in which bullet-type LEDs 71 are arranged as shown in FIG.
  • the emission direction of the parallel rays emitted from the light source device is appropriately selected according to the transmission direction of a selective light shielding layer described later, but is preferably the front direction. Further, the half-value angle of the parallel rays emitted from the light source device is preferably 60 ° or less, more preferably 40 ° or less, and further preferably 20 ° or less.
  • the polarizer used for this invention can be converted from natural light or polarized light into arbitrary polarized light.
  • the polarizer preferably converts natural light or polarized light into linearly polarized light.
  • Such a polarizer has a function of transmitting one polarized light component when incident light is divided into two orthogonal polarized light components, and absorbing, reflecting, and scattering the other polarized light component. Etc. are not allowed to pass through.
  • the polarizer is, for example, obtained by stretching a polymer film containing a polyvinyl alcohol-based resin containing iodine or a dichroic dye, a layer having a photoactive molecule, or a rubbing-treated substrate.
  • a polymer film containing a polyvinyl alcohol-based resin containing iodine or a dichroic dye, a layer having a photoactive molecule, or a rubbing-treated substrate can be used.
  • the polarizer is used, for example, as a form in which a protective film (front protective film and / or back protective film) is laminated on one or both sides. At least one of the front protective films may have a surface treatment layer (for example, an antiglare layer or a hard coat layer). Any appropriate film such as a polymer film can be used as the protective film. For example, a commercially available polymer film can be used as it is.
  • the thickness of the polarizer having the protective film laminated on both sides is, for example, in the range of 20 to 300 ⁇ m.
  • the back surface side polarizer and the display surface side polarizer are arranged so that their absorption axes are orthogonal to each other.
  • the term “orthogonal” includes the case of being substantially orthogonal, and the case of being substantially orthogonal is, for example, a range of 90 ° ⁇ 2 °, preferably 90 ° ⁇ 1 °. Range.
  • the term “parallel” includes a case of being substantially parallel, and the case of being substantially parallel is, for example, a range of 0 ° ⁇ 2 °, and preferably 0 ° ⁇ 1. It is in the range of °.
  • liquid crystal cell any appropriate liquid crystal cell may be employed as the liquid crystal cell used in the present invention.
  • the liquid crystal cell include an active matrix type using a thin film transistor and a simple matrix type.
  • the liquid crystal cell usually includes a pair of substrates and a liquid crystal layer as a display medium sandwiched between the pair of substrates.
  • the liquid crystal cell preferably includes liquid crystal molecules aligned in a homeotropic alignment.
  • drive mode classification include twisted nematic (TN) mode, vertical alignment (VA) mode, optical compensation complex, and the like.
  • TN twisted nematic
  • VA vertical alignment
  • OBC refraction
  • ECB vertical alignment electric field control birefringence
  • blue phase mode a blue phase mode.
  • the VA mode is particularly preferable.
  • the VA mode liquid crystal cell can be made multi-domain by using a substrate having a slit formed on an electrode or a substrate having a projection formed on the surface, as described in, for example, JP-A-11-258605. It may be what you did.
  • a liquid crystal cell is, for example, a product name “ASV (Advanced Super View) mode” manufactured by Sharp Corporation, a product name “CPA (Continuous Pinwheel Alignment) mode” manufactured by the company, and a product name manufactured by Fujitsu Limited.
  • VA mode Multi-domain Vertical Alignment
  • PVA Power-domain Vertical Alignment
  • EVA Enhanced Vertical Alignment Electric Co., Ltd.
  • SURVIVE Super Ranged Viewing Vertical Alignment
  • the driving mode of the liquid crystal cell is preferably an in-plane switching (IPS) mode.
  • the selective light shielding layer is disposed between the display surface side polarizer and the light diffusion layer.
  • the light travels in a direction different from the parallel light emitted from the light source device generated by depolarization scattering in the liquid crystal cell and leaks from the display surface side polarizer. Can block light.
  • the black luminance in the front direction of the liquid crystal display device can be kept low, and the contrast ratio in the front direction can be improved.
  • the remaining portion (display surface side portion) is the light diffusion. They may be arranged in layers (FIGS. 4C to 4F, etc.).
  • the selective light shielding layer transmits obliquely emitted light of backlight and selectively absorbs obliquely depolarized scattered light emitted from the liquid crystal cell.
  • the light shielding angle of the selective light shielding layer is preferably in the range of 0.7 to 3.0 times the half-value angle of the parallel rays emitted from the light source device. More preferably, the range is 1.0 to 2.0 times. When the light shielding angle is less than 0.7 times the half-value angle of parallel rays, the selective light shielding layer also absorbs light emitted from the light source device, resulting in a significant reduction in white luminance.
  • the light shielding angle of the selective light shielding layer is preferably in the range of 1 to 100 °, more preferably in the range of 5 to 60 °, and still more preferably in the range of 10 to 40 °.
  • the light-shielding angle of the selective light-shielding layer represents an angle range between two points showing a transmittance of 1/2 of the maximum transmittance.
  • the light shielding angle of the selective light shielding layer is the smallest value among the light shielding angles in all directions.
  • the selective light-shielding layer includes, for example, a light-shielding part that shields light (for example, absorption, reflection, scattering, etc., preferably absorption) and a light-transmitting part that transmits light.
  • a light-shielding part that shields light (for example, absorption, reflection, scattering, etc., preferably absorption)
  • a light-transmitting part that transmits light.
  • the light shielding parts 12a and the light transmitting parts 12b are alternately arranged in one direction within the surface of the selective light shielding layer (stripes). Shape).
  • the thickness (X) of the light shielding portion 12a is preferably in the range of 20 to 400 ⁇ m, more preferably in the range of 40 to 300 ⁇ m.
  • the width (Y) of the light transmitting part 12b is preferably larger than the width of the light shielding part 12a from the viewpoint of not reducing the total light transmittance of the selective light shielding layer.
  • the width (Y) of the light transmitting part 12b is preferably in the range of 20 to 200 ⁇ m, more preferably in the range of 30 to 150 ⁇ m.
  • the width of the light shielding part 12a is preferably in the range of 0.1 to 20 ⁇ m, more preferably in the range of 1 to 15 ⁇ m. It is preferable that the thickness (X) of the light shielding part 12a is larger than the width (Y) of the light transmitting part 12b.
  • the thickness (X) of the light shielding part 12a is more preferably 1.5 times or more the width (Y) of the light transmitting part 12b, and more preferably in the range of 1.5 to 3.0 times. .
  • stacked the said selective light shielding layers shown in FIG. With such a configuration, it is possible to further block light traveling in a direction different from the parallel light beam emitted from the light source device generated by the depolarization scattering, and to further improve the contrast ratio.
  • lattice form is mention
  • the inside of the lattice is the light transmitting portion 12b.
  • the light transmitting portion 12b is preferably formed of a material that forms the light transmitting portion, but may be a space, for example. With such a configuration, it is possible to further block light that travels in a different direction from the parallel light emitted from the light source device generated by the depolarization scattering by one selective light blocking layer and can be thinned. It is.
  • the form by which the light-shielding part 12a was formed in the honeycomb form is mention
  • the inside of the honeycomb becomes the light transmitting portion 12b.
  • the light transmitting portion 12b in the honeycomb is preferably formed of a material forming the light transmitting portion, but may be a space. With such a configuration, it is possible to further block light that travels in a different direction from the parallel light emitted from the light source device generated by the depolarization scattering by one selective light blocking layer and can be thinned. It is.
  • the form whose light shielding part 12a is trapezoid shape is mention
  • the light shielding portion in the selective light shielding layer of these examples is horizontal with respect to the thickness direction of the selective light shielding layer (vertical direction in the figure).
  • the selective light shielding layer that can be used in the liquid crystal display device of the present invention is not limited to this.
  • the light shielding part may be inclined at a desired angle with respect to the thickness direction of the selective light shielding layer, for example. The said angle is not specifically limited, According to arrangement
  • the selective light shielding layer can be manufactured by a conventionally known method.
  • the selective light shielding layer can be manufactured, for example, as follows. That is, first, a laminated sheet including the light-shielding part and the light-transmitting part is manufactured using the material that forms the light-shielding part and the material that forms the light-transmitting part. Next, a laminated body is formed by laminating the light shielding portions and the light transmitting portions of each laminated sheet alternately. Next, the laminate can be manufactured by fusing with heat and pressure and slicing to a predetermined thickness along a direction orthogonal to the laminate surface. Examples of the material and manufacturing method of the selective light-shielding layer include, for example, Japanese Patent Publication No.
  • the selective light shielding layer 122 has light shielding portions 122a and light transmitting portions 122b arranged in a stripe shape.
  • the same parts as those in FIG. A direction (arrow C; left-right direction in the figure) orthogonal to the stripe width direction (arrow D) of the light shielding part 122a and the light transmitting part 122b and the absorption axis direction (arrow B) of the display surface side polarizer 121 are.
  • a liquid crystal cell for example, a VA mode liquid crystal cell
  • the display surface side polarizer 121 and the back surface side polarizer 126 are configured to display the display surface side polarized light.
  • the absorption axis (arrow B) of the polarizer 121 and the absorption axis (arrow A) of the back-side polarizer 126 are orthogonal to each other, for example, linearly polarized light (P When polarized light is incident on the liquid crystal cell, depolarized scattering in the vertical direction is stronger than in the horizontal direction.
  • depolarized scattering in the horizontal direction becomes stronger than in the vertical direction.
  • a liquid crystal cell including liquid crystal molecules aligned in a homeotropic alignment is used, and the display surface side polarizer and the back surface side polarizer have an absorption axis and the back surface of the display surface side polarizer.
  • the selective light shielding layer is arranged in a direction perpendicular to the stripe width direction (length direction of the light shielding part) and the display surface side polarizer. The depolarized scattered light traveling in a direction different from the parallel light emitted from the light source device generated by the depolarized scattering is maintained while maintaining the light utilization efficiency. It can be blocked more effectively.
  • Light Diffusing Layer Conventionally known light diffusing layers can be used for the light diffusing layer used in the present invention.
  • the light diffusion layer may be, for example, in a form obtained by applying a hard coat forming material in which fine particles such as polymer fine particles, silica fine particles, and silicone fine particles are dispersed on a base film, or the selection described above. It may be in the form of a composite member in which the fine particles are dispersed on the surface of the light shielding layer or the like.
  • the light diffusion layer 15 is disposed, for example, on the surface of the selective light shielding layer 12 (the upper surface in the figure).
  • the light diffusion layer 15 is formed on the surface of the selective light shielding layer 12, for example.
  • the fine particle may be dispersed.
  • the light diffusion layer 15 has a part of the selective light shielding layer. 12 may be embedded, or as shown in FIGS. 4D and 4E, almost all of it may be embedded in the selective light shielding layer 12.
  • the light diffusion layer and the selective light shielding layer can be integrated, so that the thickness can be reduced.
  • the member in which the light diffusion layer and the selective light-shielding layer are laminated may be used alone, or, for example, as shown in FIG. Good.
  • the diffusion characteristic of the light diffusion layer is preferably such that the diffusion half-value angle is in the range of 10 to 100 °.
  • the diffusion half-value angle of the light diffusion layer is, for example, the left-right direction of the angle at which the front diffusion luminance excluding the straight transmission component of the light diffusion luminance when a parallel light beam such as a laser beam is incident on the light diffusion layer is halved or It can be the sum in the vertical direction.
  • the diffusion half-value angle is less than 10 °, there is a possibility that uniform brightness in an oblique direction cannot be secured.
  • the diffusion half-value angle exceeds 100 °, wide-angle scattered light components that cannot be emitted from the surface of the light diffusion layer are generated due to total reflection at the interface between the light diffusion layer and air. This wide-angle scattered light component may be reflected or diffused inside other pixels or the panel, thereby causing image quality degradation.
  • the diffusion half-value angle is more preferably in the range of 20 to 80 °, and further preferably in the range of
  • the diffusion property of the light diffusion layer is preferably in the range of 90 to 99% in terms of haze value.
  • the haze value is more preferably in the range of 92 to 99%, and still more preferably in the range of 95 to 99%.
  • the light diffusion layer preferably has a smooth surface.
  • the light diffusion layer is preferably an internal diffusion type light diffusion layer having a smooth surface.
  • the surface roughness Ra of such a light diffusion layer is preferably 0.1 ⁇ m or less, more preferably 0.07 ⁇ m or less, and further preferably 0.04 ⁇ m or less. If a light diffusion layer having such a smooth surface is provided, diffused light regression due to total reflection at the interface with air, as seen in a light diffusion layer using surface irregularities, does not occur. Therefore, it is preferable because the contrast ratio in the front direction is not lowered.
  • the surface roughness Ra is an arithmetic average surface roughness ( ⁇ m) defined in JIS B 0601 (1994 edition).
  • an antireflection layer may be provided on the surface of the light diffusion layer.
  • the antireflection layer is preferable because light emitted from the light diffusion layer can be prevented from being reflected at the interface between the light diffusion layer and air, and diffused light regression does not occur.
  • the antireflection layer include a layer formed of a resin containing hollow nanoparticles such as a fluororesin, a fluorine-containing resin, and hollow nanosilica particles, or a nanostructure antireflection layer such as moth eye. These layers preferably have a thickness in the range of 0.05 to 1 ⁇ m.
  • the resin can be cured by a curing method such as a sol-gel method, thermal curing with isocyanate, or an unsaturated polymerizable cross-linking group such as acrylic and ionizing radiation curing with a photoinitiator.
  • the refractive index of the antireflection layer is preferably in the range of 1.2 to 1.5.
  • the reflectance of the surface of the light diffusion layer obtained by providing the antireflection layer is preferably 0.1 to 3.5%.
  • the liquid crystal display device of the present invention may include, for example, a retardation plate as other components.
  • the retardation plate is not particularly limited, and for example, a conventionally known one can be used.
  • the contrast ratio “YW / YB” in the oblique direction is calculated, and the azimuth angles 45 °, 135 °, 225
  • the average value of the contrast ratio in the oblique direction at 315 ° was determined.
  • the azimuth angle and polar angle are as shown in FIG. 5, and the azimuth angle of 0 ° represents the 3 o'clock direction.
  • a selective light-shielding layer is arranged above a diffuse light source having a half-value angle of about 100 °, and all directions (polar angle 0) of transmitted light on the upper surface of the selective light-shielding layer using a conoscope (manufactured by AUTRONIC-MELCHERS).
  • the luminance at (° to 80 °) was measured (L1).
  • the luminance of only the diffused light source was measured (L2).
  • the transmittance is calculated from the results of both luminance measurements (L1 / L2), and two points indicating the value of 1/2 of the maximum transmittance (in the direction orthogonal to the length direction of the dark color layer (light-shielding portion)).
  • the sum of the angles (polar angles) of the two points was taken as the light shielding angle of the selective light shielding layer.
  • the light shielding angle in the direction orthogonal to the length direction of the dark color layer (light shielding portion) indicates the minimum value among the light shielding angles in all directions in the embodiments described later.
  • the light diffusion layer was irradiated with green laser light, and the brightness in all directions (polar angle 0 ° to 80 °) of the generated diffused light was measured using a conoscope (manufactured by AUTRONIC-MELCHERS). From this measurement result, the sum of the angles of two points (two points in the left-right direction or the up-down direction) indicating a value of 1 ⁇ 2 of the front diffused luminance was defined as the diffusion half-value angle of the light diffusion layer.
  • Example 1 [Production of light source device for emitting parallel rays] A light source device having the configuration shown in FIG.
  • the light source 34 is a 100 W metal halide lamp light source.
  • the spot-shaped slit 36 having a slit width ⁇ of 20 mm was used.
  • the aluminum mirror reflector 37 has a reflectance of 90%.
  • the Fresnel lens 32 was made of acrylic, had a diagonal size of 20 inches, and a focal length f of 40 cm.
  • As the diffusion sheet 33 a product name “Holographic Diffusers LSD5PE5-10” manufactured by Physical Optics Corporation was used.
  • the half-value angle of the parallel rays emitted from this light source device was 13 °.
  • Preparation of display-side composite polarizing plate (1) Preparation of Display Surface Side Polarizing Plate A polarizing plate (manufactured by Nitto Denko Corporation, trade name “SEG1423DU”) was prepared. In this polarizing plate, a release film, an adhesive layer, a back surface protective film, a polarizer, a front surface protective film, and a surface protective layer are laminated in this order.
  • the polarizer corresponds to the display surface side polarizer in the present invention.
  • the two-layer laminated sheet 111 was cut into strips, and about 5000 sheets were laminated in the vertical direction.
  • the two-layer laminated sheets were fused to each other by heating to 160 ° C. while applying pressure (200 N / m 2 ) from the side surface and the upper portion of the laminate, thereby producing a laminated fusion product 112 (FIG. 6 (b)).
  • the selective light shielding layer 12 was produced by slicing the laminated cross section of the laminated fusion product 112 to a thickness of 0.25 mm (two-dot chain line in FIG. 6B) (FIG. 6C).
  • the thickness (X) of the dark color layer (light shielding part) 12a in the selective light shielding layer 12 was 2.08 times the width (Y) of the transparent layer (light transmitting part) 12b.
  • the light shielding angle of the selective light shielding layer 12 was 25 °. This is 1.9 times the half-value angle of the parallel rays emitted from the light source device.
  • An acrylic adhesive layer 113 (thickness: 23 ⁇ m) was further transferred onto one surface of the selective light shielding layer 12 (FIG. 6D).
  • the surface of the light diffusion layer was smooth and the surface roughness Ra was 0.01 ⁇ m.
  • the surface roughness Ra was measured as follows. A glass plate (thickness: 1.3 mm) manufactured by MATSANAMI was bonded to the surface of the TAC film where the light diffusion layer was not formed with an adhesive, and a high-precision fine shape measuring instrument (trade name; Surfcorder ET4000, Co., Ltd.) ) The surface shape of the light diffusion layer was measured using Kosaka Laboratory) to determine the arithmetic average surface roughness Ra. The high precision fine shape measuring instrument automatically calculates the arithmetic average surface roughness Ra.
  • the arithmetic average surface roughness Ra is based on JIS B 0601 (1994 edition).
  • the diffusion half-value angle of this light diffusion hard coat TAC film was 60 °.
  • An acrylic adhesive layer (thickness: 23 ⁇ m) was further transferred onto the light diffusion hard coat TAC film.
  • a biaxial retardation plate (manufactured by Nitto Denko Corporation, trade name “NZB 55-240”) was prepared. This was made into the phase difference plate.
  • the display surface side composite polarizing plate is disposed on the display surface side of the liquid crystal cell, and the adhesive layer of the composite polarizing plate is such that the absorption axis direction of the display surface side polarizer is parallel to the long side direction of the liquid crystal cell. It was pasted through. Next, an acrylic pressure-sensitive adhesive (thickness: 20 ⁇ m) is provided on the back surface side of the liquid crystal cell so that the slow axis direction of the phase difference plate is parallel to the long side direction of the liquid crystal cell. And stuck.
  • the back surface side polarizing plate is disposed on the surface of the retardation plate opposite to the liquid crystal cell, and the back surface side polarizer has the absorption axis direction orthogonal to the long side direction of the liquid crystal cell. It stuck through the adhesion layer of the side polarizing plate. At this time, the absorption axis of the display surface side polarizer and the absorption axis of the back surface side polarizer were orthogonal to each other.
  • the light source device was arranged on the back side of the liquid crystal display panel thus obtained, and the liquid crystal display device of this example was produced. The characteristics of the liquid crystal display device of this example are shown in Table 1 below.
  • the composite polarizing plate is placed on the display surface side of the liquid crystal cell via the adhesive layer of the composite polarizing plate so that the absorption axis direction of the display surface side polarizer is parallel to the long side direction of the liquid crystal cell.
  • a liquid crystal display device of this comparative example was produced in the same manner as in Example 1 except that it was adhered. The characteristics of the liquid crystal display device of this comparative example are shown in Table 1 below.
  • Example 1 Comparative Example 1 Comparative Example 2 White brightness in front direction 300 430 290 Black luminance in front direction 0.14 0.39 0.25 Contrast ratio in the front direction 2143 1103 1160 Diagonal white brightness 60 75 55 Black luminance in diagonal direction 0.029 0.300 0.149 Diagonal contrast ratio 2068 250 369
  • the liquid crystal display device of the present invention can improve the contrast ratio in the front direction.
  • Applications of the liquid crystal display device of the present invention include, for example, OA devices such as desktop personal computers, notebook personal computers, and copy machines, mobile phones, watches, digital cameras, personal digital assistants (PDAs), portable devices such as portable game machines, and video cameras.
  • Household electrical equipment such as TVs and microwave ovens, back monitors, car navigation system monitors, in-vehicle equipment such as car audio, display equipment such as information monitors for commercial stores, security equipment such as monitoring monitors, nursing care Examples include nursing care / medical devices such as monitors and medical monitors, and their uses are not limited, and they can be applied to a wide range of fields.

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Abstract

　正面方向のコントラスト比を向上させることが可能な液晶表示装置を提供する。　本発明の液晶表示装置１００は、平行光線を出射する光源装置１４と、裏面側偏光子１６と、液晶セル１３と、表示面側偏光子１１と、光拡散層１５とがこの順に積層されてなる液晶表示装置であって、前記表示面側偏光子１１と前記光拡散層１５との間に、前記液晶セル１３で偏光解消散乱されて発生した前記平行光線とは異なる方向に進行する光を遮る選択遮光層１２を備えることを特徴とする。

Description

液晶表示装置
　本発明は、液晶表示装置に関する。
　液晶表示装置（ＬＣＤ）は、液晶分子の電気光学特性を利用して、文字や画像を表示する素子であり、携帯電話やノートパソコン、液晶テレビ等に広く普及している。近年、ＬＣＤは、高精細化が進み、用途も多岐にわたっている。それに伴い、ＬＣＤには、コントラスト比の向上、広視野角化等の表示品質の向上が求められている。前記コントラスト比は、例えば、白画像におけるＹ値（白輝度：ＹＷ）と黒画像におけるＹ値（黒輝度：ＹＢ）から、「ＹＷ／ＹＢ」として算出される。すなわち、前記コントラスト比の向上は、前記白輝度の向上および前記黒輝度の低下の少なくとも一方によってなされる。
　前述のような表示品質の向上への要求に対して、例えば、液晶セル、偏光手段、光学異方素子および光拡散手段を有する液晶パネル、並びに面光源および集光層（ルーバー等）を有する光源装置を備える液晶表示装置が提案されている（例えば、特許文献１（第００３２段落、第１１図）、特許文献２参照）。この液晶表示装置において、前記集光層（ルーバー等）は、前記面光源からの拡散光を平行光に近づける機能を有している。また、例えば、液晶セルとして、垂直配向モードいわゆるＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ　Ａｌｉｇｎｅｄ）モードの液晶セルを用い、前記液晶セルと偏光板との間に、複数枚の位相差フィルムを備える液晶表示装置が提案されている（特許文献３参照）。前記ＶＡモードの液晶セルを用いた液晶表示装置は、正面方向から見た場合において、ほぼ完全な黒表示が可能となり、コントラスト比が高いとされている。
特開平１０－１０５１３号公報 特開平７－１０４２７６号公報 特開２０００－１３１６９３号公報
　しかしながら、特許文献１から３に記載の液晶表示装置によっても、なお正面方向の黒輝度の抑制が十分なものではなく、正面方向のコントラスト比には改善の余地があった。
　そこで、本発明は、正面方向のコントラスト比を向上させることが可能な液晶表示装置を提供することを目的とする。
　前記目的を達成するために、本発明の液晶表示装置は、
平行光線を出射する光源装置と、裏面側偏光子と、液晶セルと、表示面側偏光子と、光拡散層とがこの順に積層されてなる液晶表示装置であって、
前記液晶表示装置は、前記表示面側偏光子と前記光拡散層との間に、前記液晶セルで偏光解消散乱されて発生した前記平行光線とは異なる方向に進行する光を遮る選択遮光層を備えることを特徴とする。
　前述のとおり、本発明の液晶表示装置は、選択遮光層を有しており、前記選択遮光層が、表示面側偏光子と光拡散層との間に配置される。これにより、前記選択遮光層が、液晶セルで偏光解消散乱されて発生した、光源装置から出射された平行光線とは異なる方向に進行する光を遮る。この結果、従来の液晶表示装置と比較して、正面方向の黒輝度を低く抑えることができる。これらにより、本発明の液晶表示装置は、正面方向のコントラスト比を向上させることが可能である。
図１は、本発明の液晶表示装置の構成の一例を示す模式断面図である。 図２は、本発明の液晶表示装置に用いられる光源装置の例を示す図である。 図３は、本発明の液晶表示装置に含まれる選択遮光層の例を示す図である。 図４は、本発明の液晶表示装置に含まれる選択遮光層と光拡散層との関係を説明する図である。 図５は、極角と方位角の関係を示す模式図である。 図６は、実施例における選択遮光層の製造過程を説明する図である。 図７は、選択遮光層と表示面側偏光子および裏面側偏光子との関係を説明する図である。
　本発明者等は、平行光線を出射する光源装置と、裏面側偏光子と、液晶セルと、表示面側偏光子と、光拡散層とがこの順に積層されてなる液晶表示装置（いわゆる集光拡散システム）において、正面方向のコントラスト比をさらに高めるために一連の研究を重ねた。その研究過程で、本発明者等は、裏面側偏光子を経て偏光となった平行光線が液晶セルを通過する際に、その一部が偏光解消散乱されて、前記平行光線とは異なる方向に進行する光（偏光解消散乱光）が発生し、その偏光解消散乱光が、表示面側偏光子を通過して光拡散層により正面方向に進行する光に変換されるため、正面方向の黒輝度が高くなり、コントラスト比が低下することを見出した。この知見に基づき、本発明者等は、前記偏光解消散乱光を遮る選択遮光層を、表示面側偏光子と光拡散層との間に配置することで、液晶表示装置の正面方向の黒輝度が高くなるのを抑制し、正面方向のコントラスト比を向上させることができることを見出し、本発明に至った。
　前記偏光解消散乱は、前記液晶セルを構成する部材、例えば、カラーフィルター、薄膜トランジスタ、ゲート配線、ソース配線、液晶分子、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ）電極等により引き起こされると推定される。ただし、本発明は、この推定によってなんら制限ないし限定されない。
　本発明の液晶表示装置において、前記選択遮光層の遮光角が、前記光源装置から出射される平行光線の半値角の０．７倍～３．０倍の範囲であることが好ましい。
　本発明の液晶表示装置において、前記選択遮光層の遮光角は、１～１００°の範囲であることが好ましい。
　本発明の液晶表示装置において、前記光拡散層の拡散半値角は、１０～１００°の範囲であることが好ましい。
　本発明の液晶表示装置において、前記光拡散層の表面粗さＲａが０．１μｍ以下であることが好ましい。
　本発明の液晶表示装置において、前記裏面側偏光子の吸収軸と前記表示面側偏光子の吸収軸とは、直交していることが好ましい。
　本発明の液晶表示装置において、前記選択遮光層は、ストライプ状に配置された遮光部と透光部とを有し、前記遮光部および前記透光部のストライプ幅方向に直交する方向と、前記表示面側偏光子の吸収軸とが平行となるように配置されることが好ましい。
　本発明の液晶表示装置において、前記遮光部の厚み（Ｘ）は、前記透光部の幅（Ｙ）よりも大きいことが好ましく、前記遮光部の厚み（Ｘ）は、前記透光部の幅（Ｙ）の１．５倍以上であることがより好ましい。
　本発明の液晶表示装置において、前記液晶セルは、ホメオトロピック配列に配向させた液晶分子を含むことが好ましい。
　つぎに、本発明について詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の記載により制限されない。
１．本発明の液晶表示装置の全体構成
　図１の模式断面図に、本発明の液晶表示装置の構成の一例を示す。図示のとおり、この液晶表示装置１００は、液晶セル１３と、表示面側偏光子１１と、裏面側偏光子１６と、平行光線を出射する光源装置１４と、光拡散層１５とを主要な構成部材として備える。前記光拡散層１５は、前記液晶セル１３の表示面側（同図において上側）に配置されている。前記光源装置１４は、前記液晶セル１３の裏面側（同図において下側）に配置されている。前記表示面側偏光子１１は、前記光拡散層１５と前記液晶セル１３との間に配置されている。前記裏面側偏光子１６は、前記液晶セル１３と前記光源装置１４との間に配置されている。本発明の液晶表示装置１００は、選択遮光層１２を含む。前記選択遮光層１２は、前記表示面側偏光子１１と前記光拡散層１５との間に配置されている。
　本発明の液晶表示装置の各構成部材の間には、任意の接着層（図示せず）や、任意の光学部材（好ましくは、等方性を示すもの）が配置されてもよい。
　つぎに、本発明の液晶表示装置に用いられる各構成部材について説明する。
２．平行光線を出射する光源装置
　本発明に用いられる光源装置は、平行光線を出射する光源装置である。前記平行光線を出射する光源装置としては、例えば、拡散光を出射する面光源と、前記面光源よりも表示面側に配置され、前記拡散光を平行光線に変換する部材とを備える光源装置（以下、「第１の光源装置」ということがある）があげられる。また、前記平行光線を出射する光源装置としては、例えば、平行光線を出射する面光源を備える光源装置（以下、「第２の光源装置」ということがある）があげられる。
　前記第１の光源装置としては、例えば、図２（ａ）に示すように、光源３４、プロジェクションレンズ３５、スポット状スリット３６およびアルミ鏡面反射板３７を含む面光源３１と、拡散光を平行光線に変換する部材として、前記面光源３１の前面側に配置されたフレネルレンズ３２と、前記フレネルレンズ３２の前面側に配置された拡散シート３３とを備える光源装置があげられる。また、前記第１の光源装置としては、例えば、図２（ｂ）に示すように、面光源４１と、前記拡散光を平行光線に変換する部材として、第一集光素子４２および第二集光素子４３とを備える光源装置があげられる。前記第一集光素子４２は、例えば、図２（ｃ）に示すように、レンチキュラーレンズ（または砲弾型レンズ）４４であって、前記レンズ４４の焦点以外の部分の平滑面側に遮光層（または反射層）４５を設けてなるものである。前記第二集光素子４３は、例えば、前記第一集光素子４２と同様の構成を有し、前記第一集光素子４２よりも表示面側に前記第一集光素子４２と直交して配置される。また、前記第１の光源装置としては、例えば、図２（ｄ）に示すように、サイドライト型ＬＥＤ５３および導光板５４を含む面光源５１と、前記拡散光を平行光線に変換する部材として、前記面光源５１側に凸部を有する変角プリズム５２とを備える光源装置があげられる。また、前記第１の光源装置としては、例えば、図２（ｅ）に示すように、面光源６１と、前記拡散光を平行光線に変換する部材として、ルーバー６２とを備える光源装置があげられる。前記ルーバー６２としては、例えば、光を吸収する光吸収樹脂６３と光を透過する光透過樹脂６４とを横方向に交互に積層したものがあげられる。なお、前記拡散光を平行光線に変換する部材は、前記液晶セルの裏面側に貼り付けられていてもよい。前記第２の光源装置としては、例えば、図２（ｆ）に示すように、砲弾型ＬＥＤ７１を配列した光源装置があげられる。
　前記光源装置が出射する平行光線の出射方向は、後述する選択遮光層の透過方向に応じて適宜選択されるが、好ましくは、正面方向である。また、前記光源装置が出射する平行光線の半値角は、６０°以下であることが好ましく、より好ましくは４０°以下であり、さらに好ましくは２０°以下である。
３．裏面側偏光子および表示面側偏光子
　本発明に用いられる偏光子は、自然光や偏光から任意の偏光に変換し得る。前記偏光子は、好ましくは、自然光または偏光を直線偏光に変換するものである。このような偏光子は、入射する光を直交する２つの偏光成分に分けたとき、そのうちの一方の偏光成分を透過させる機能を有し、且つ、他方の偏光成分を、吸収、反射、および散乱等によって透過させないものである。
　前記偏光子は、例えば、ヨウ素若しくは二色性染料を含有するポリビニルアルコール系樹脂を含む高分子フィルムを延伸して得たもの、光活性分子を有する層、またはラビング処理された基板等の配向制御体上で二色性分子を配向させて得たものなど、種々のものを用いることができる。
　前記偏光子は、例えば、その片面または両面に保護膜（前面保護膜および／または背面保護膜）が積層された形態として用いられる。前記前面保護膜の少なくとも一方には、表面処理層（例えば、防眩層、ハードコート層）を有してもよい。前記保護膜としては、高分子フィルム等の任意の適切なものを用いることができ、例えば、市販の高分子フィルムをそのまま用いることができる。前記保護膜が両面に積層された偏光子の厚みは、例えば、２０～３００μｍの範囲である。
　前記裏面側偏光子と前記表示面側偏光子とは、互いの吸収軸が直交する関係となるように配置されることが好ましい。前記「直交」とは、実質的に直交している場合を含み、前記実質的に直交している場合とは、例えば、９０°±２°の範囲であり、好ましくは、９０°±１°の範囲である。また、本発明において、「平行」とは、実質的に平行の場合を含み、前記実質的に平行の場合とは、例えば、０°±２°の範囲であり、好ましくは、０°±１°の範囲である。
４．液晶セル
　本発明に用いられる液晶セルとしては、任意の適切なものが採用され得る。前記液晶セルとしては、例えば、薄膜トランジスタを用いたアクティブマトリクス型のもの、単純マトリクス型のもの等があげられる。前記液晶セルは、通常、一対の基板と、前記一対の基板に挟持された表示媒体としての液晶層とを含む。
　前記液晶セルは、ホメオトロピック配列に配向させた液晶分子を含むことが好ましく、駆動モードの分類による具体例としては、ツイスティッド・ネマチック（ＴＮ）モード、バーティカル・アラインメント（ＶＡ）モード、光学補償複屈折（ＯＣＢ）モード、垂直配向型電界制御複屈折（ＥＣＢ）モード、ブルー相モード等があげられる。これらの中でも、前記ＶＡモードが特に好ましい。
　前記ＶＡモードの液晶セルは、例えば、特開平１１－２５８６０５号公報に記載されているように、電極にスリットを形成したものや、表面に突起を形成した基材を用いることによって、マルチドメイン化したものであってもよい。このような液晶セルは、例えば、シャープ（株）製の商品名「ＡＳＶ（Ａｄｖａｎｃｅｄ　Ｓｕｐｅｒ　Ｖｉｅｗ）モード」、同社製の商品名「ＣＰＡ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　Ｐｉｎｗｈｅｅｌ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード」、富士通（株）製の商品名「ＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ－ｄｏｍａｉｎ　Ｖｅｒｔｉｃａｌ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード」、三星電子（株）製の商品名「ＰＶＡ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ　Ｖｅｒｔｉｃａｌ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード」、同社製の商品名「ＥＶＡ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ　Ｖｅｒｔｉｃａｌ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード」、三洋電機（株）製の商品名「ＳＵＲＶＩＶＡＬ（Ｓｕｐｅｒ　Ｒａｎｇｅｄ　Ｖｉｅｗｉｎｇ　Ｖｅｒｔｉｃａｌ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード」等があげられる。前記ＶＡモードの液晶セルとしては、例えば、市販の液晶表示装置に搭載されているものをそのまま用いてもよい。本発明は、電圧無印加時にホメオトロピック配列するモードに特に有効である。また、前記液晶セルの駆動モードは、面内スイッチング（ＩＰＳ）モードであることも好ましい。
５．選択遮光層
　前記選択遮光層は、前記表示面側偏光子と前記光拡散層との間に配置される。これにより、前記液晶セルを通過する光のうち、前記液晶セルでの偏光解消散乱により発生した前記光源装置から出射された平行光線とは異なる方向に進行して表示面側偏光子から漏れてきた光を遮ることができる。この結果、液晶表示装置の正面方向の黒輝度を低く抑えることができ、正面方向のコントラスト比を向上させることが可能である。なお、前記選択遮光層は、少なくとも一部（背面側部分）が前記表示面側偏光子と前記光拡散層との間に配置される限り、残りの部分（表示面側部分）が前記光拡散層内に配置されていてもよい（図４（ｃ）～（ｆ）等）。
　前記選択遮光層は、バックライト光の斜め出射光を透過して、かつ、液晶セルから発せられる斜め方向の偏光解消散乱光を選択的に吸収することが好ましい。したがって、前記選択遮光層の遮光角は、前述の光源装置から出射される平行光線の半値角の０．７倍～３．０倍の範囲であることが好ましい。より好ましくは１．０倍～２．０倍の範囲である。前記遮光角が、平行光線の半値角の０．７倍未満である場合は、選択遮光層は光源装置から出射される光も吸収してしまうため、白輝度の大幅な低下を招く。一方で、前記遮光角が、平行光線の半値角の３．０倍を上回る場合は、光源装置から出射される光は選択遮光層を透過するが、液晶セルから発せられる偏光解消散乱光を効率よく吸収できないため、正面方向のコントラスト比を向上させるという効果は、得られにくい。具体的には、前記選択遮光層の遮光角は、１～１００°の範囲であることが好ましく、より好ましくは５～６０°の範囲であり、さらに好ましくは１０～４０°の範囲である。前記選択遮光層の遮光角は、最大透過率の１／２の透過率を示す２点の間の角度範囲を示す。なお、本発明において、前記選択遮光層に異方性がある場合には、選択遮光層の遮光角とは、全方位における遮光角のうち最小の値をいう。
　前記選択遮光層は、例えば、その面内に光を遮る（例えば、吸収、反射、散乱等であり、好ましくは、吸収）遮光部と、光を透過する透光部とを有する。前記選択遮光層の形態としては、例えば、図３（ａ）に示すように、遮光部１２ａと透光部１２ｂとが、選択遮光層の面内の一方向に交互に配置された形態（ストライプ状の形態）があげられる。このような形態であれば、構造が簡易であるため生産性に優れる。この形態において、前記遮光部１２ａの厚み（Ｘ）は、好ましくは２０～４００μｍの範囲であり、より好ましくは４０～３００μｍの範囲である。前記透光部１２ｂの幅（Ｙ）は、前記選択遮光層の全光線透過率を小さくしないという観点から、前記遮光部１２ａの幅より大きいことが好ましい。前記透光部１２ｂの幅（Ｙ）は、好ましくは２０～２００μｍの範囲であり、より好ましくは３０～１５０μｍの範囲である。前記遮光部１２ａの幅は、好ましくは０．１～２０μｍの範囲であり、より好ましくは１～１５μｍの範囲である。前記遮光部１２ａの厚み（Ｘ）は、前記透光部１２ｂの幅（Ｙ）よりも大きいことが好ましい。このようにすれば、前記偏光解消散乱により発生した前記光源装置から出射された平行光線とは異なる方向に進行する光をより遮ることができる。前記遮光部１２ａの厚み（Ｘ）は、前記透光部１２ｂの幅（Ｙ）の１．５倍以上であることがより好ましく、１．５～３．０倍の範囲であることがさらに好ましい。また、前記選択遮光層の形態としては、例えば、図３（ｂ）に示すように、図３（ａ）で示した前記選択遮光層同士を直交するように積層させた形態があげられる。このような形態であれば、前記偏光解消散乱により発生した前記光源装置から出射された平行光線とは異なる方向に進行する光をより遮ることができ、コントラスト比をより向上させることができる。また、前記選択遮光層の形態としては、例えば、図３（ｃ）に示すように、遮光部１２ａが格子状に形成された形態があげられる。この形態においては、例えば、前記格子内が透光部１２ｂとなる。前記透光部１２ｂは、透光部を形成する材料により形成されていることが好ましいが、例えば、空間であってもよい。このような形態であれば、一層の選択遮光層で前記偏光解消散乱により発生した前記光源装置から出射された平行光線とは異なる方向に進行する光をより遮ることができ、かつ薄型化が可能である。また、前記選択遮光層の形態としては、例えば、図３（ｄ）に示すように、遮光部１２ａがハニカム状に形成された形態があげられる。この形態においては、例えば、前記ハニカム内が透光部１２ｂとなる。前記ハニカム内の透光部１２ｂは、透光部を形成する材料により形成されていることが好ましいが、空間であってもよい。このような形態であれば、一層の選択遮光層で前記偏光解消散乱により発生した前記光源装置から出射された平行光線とは異なる方向に進行する光をより遮ることができ、かつ薄型化が可能である。また、前記選択遮光層の形態としては、例えば、図３（ｅ）に示すように、遮光部１２ａが台形状である形態があげられる。なお、図３に示すように、これらの例の選択遮光層における前記遮光部は、前記選択遮光層の厚み方向（同図において、縦方向）に対して水平である。ただし、本発明の液晶表示装置に用いることのできる選択遮光層は、これに限定されない。前記遮光部は、例えば、前記選択遮光層の厚み方向に対して、所望の角度で傾いていてもよい。前記角度は、特に限定されず、光源装置の配置等に応じて、適宜設定することができる。
　前記選択遮光層は、従来公知の方法で製造することができる。前記選択遮光層は、例えば、以下のようにして製造することができる。すなわち、まず、前記遮光部を形成する材料と前記透光部を形成する材料とを用いて、前記遮光部と前記透光部とを含む積層シートを作製する。ついで、各積層シートの前記遮光部と前記透光部とが交互になるように、積層することで積層体を形成する。ついで、この積層体を、熱および圧力をかけて融着し、積層面と直交する方向に沿って所定の厚みにスライスすることにより製造することができる。前記選択遮光層の材料および製造方法としては、例えば、特公平６－５０６０５号公報、特許第３０４３０６９号公報、特許第３１３００３０号公報、特公平８－１１２１１号公報、特開２００７－２７９４２４号公報、特開２００７－８６１４２号公報等、または特開２００４－３７６７１号公報に記載の材料および製造方法があげられる。
　図７に示すように、前記選択遮光層１２２は、ストライプ状に配置された遮光部１２２ａと透光部１２２ｂとを有している。同図において、図１と同一部分には、同一符号を付している。前記遮光部１２２ａおよび透光部１２２ｂのストライプ幅方向（矢印Ｄ）に直交する方向（矢印Ｃ；同図において、左右方向）と前記表示面側偏光子１２１の吸収軸方向（矢印Ｂ）とが平行となるように（前記遮光部１２２ａおよび透光部１２２ｂのストライプ幅方向に直交する方向（矢印Ｃ）と前記裏面側偏光子１２６の吸収軸方向（矢印Ａ）とが直交するように）配置されていることが好ましい。この理由は次のとおりである。すなわち、ホメオトロピック配列に配向させた液晶分子１２３を含む液晶セル（例えば、ＶＡモードの液晶セル）を用い、前記表示面側偏光子１２１と前記裏面側偏光子１２６とが、前記表示面側偏光子１２１の吸収軸（矢印Ｂ）と前記裏面側偏光子１２６の吸収軸（矢印Ａ）とが直交するように配置されている液晶表示装置１２０において、例えば、水平方向に振動する直線偏光（Ｐ偏光）が前記液晶セルに入射した場合には、前記水平方向よりも垂直方向への偏光解消散乱が強くなる。一方、前記液晶表示装置１２０において、例えば、垂直方向に振動する直線偏光（Ｓ偏光）が前記液晶セルに入射した場合には、前記垂直方向よりも水平方向への偏光解消散乱が強くなる。したがって、前述のように、ホメオトロピック配列に配向させた液晶分子を含む液晶セルを用い、前記表示面側偏光子と前記裏面側偏光子とが、前記表示面側偏光子の吸収軸と前記裏面側偏光子の吸収軸とが直交するように配置されている液晶表示装置において、前記選択遮光層を、前記ストライプ幅方向に直交する方向（遮光部の長さ方向）と前記表示面側偏光子の吸収軸とが平行となるように配置すれば、光利用効率を維持しながら、前記偏光解消散乱により発生した前記光源装置から出射された平行光線とは異なる方向に進行する偏光解消散乱光をより効果的に遮ることができる。
６．光拡散層
　本発明に用いられる光拡散層は、従来公知のものを用いることができる。前記光拡散層は、例えば、基材フィルム上に、ポリマー微粒子、シリカ微粒子、シリコーン微粒子等の微粒子を分散させたハードコート形成材料を塗工して得た形態であってもよいし、前記選択遮光層の表面等に前記微粒子が分散された複合部材の形態等であってもよい。
　前記選択遮光層が、例えば、図１に示すように、前記表示面側偏光子と前記光拡散層との間に配置されており、前記光拡散層が前記単独部材の形態である場合には、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、前記光拡散層１５は、例えば、前記選択遮光層１２の表面（同図において、上側の面）に配置される。また、前記光拡散層が前記複合部材の形態である場合には、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、前記光拡散層１５は、例えば、前記選択遮光層１２の表面に前記微粒子が分散された形態であってもよい。また、前記光拡散層の少なくとも一部が前記選択遮光層より表示面側に配置されれば、図４（ｃ）に示すように、前記光拡散層１５は、その一部が前記選択遮光層１２に埋没した形態であってもよいし、図４（ｄ）および（ｅ）に示すように、そのほぼ全部が前記選択遮光層１２に埋没した形態であってもよい。図４（ｃ）～（ｅ）に示すような形態であれば、前記光拡散層と前記選択遮光層とを一体化できるので、薄型化が可能である。前記光拡散層と前記選択遮光層とを積層した部材は、単独で用いてもよいし、例えば、図４（ｆ）に示すように、２つ以上をそれぞれ直交させて積層して用いてもよい。
　前記光拡散層の拡散特性は、拡散半値角が、１０～１００°の範囲であることが好ましい。前記光拡散層の拡散半値角は、例えば、レーザー光等の平行光線が前記光拡散層に正面入射されたときの光拡散輝度の直進透過成分を除く正面拡散輝度が半減する角度の左右方向または上下方向の和とすることができる。前記拡散半値角が１０°未満である場合、斜め方向の均一な明るさを確保できなくなるおそれがある。また、前記拡散半値角が１００°を超える場合、光拡散層と空気との界面における全反射により、光拡散層表面から光が出射できない広角散乱光成分が発生する。この広角散乱光成分が他の画素やパネル内部へ反射・拡散することにより、画質の劣化を引き起こすおそれがある。前記拡散半値角は、より好ましくは２０～８０°の範囲であり、さらに好ましくは３０～７５°の範囲である。
　前記光拡散層の拡散特性は、ヘイズ値では、９０～９９％の範囲であることが好ましい。前記ヘイズ値は、より好ましくは９２～９９％の範囲であり、さらに好ましくは９５～９９％の範囲である。
　さらに、光拡散層は、表面が平滑であることが好ましい。このような光拡散層を用いると、パネル内部から出射されるバックライト光が、光拡散層内部または光拡散層と空気との界面において、再びパネル内部に光回帰することを防ぐことができる。したがって、パネル内部での迷光を発生させにくいため、前記迷光による正面方向のコントラスト比の低下を防ぐことができる。
　前記光拡散層は、好ましくは、平滑な表面を有する内部拡散方式の光拡散層である。このような光拡散層の表面粗さＲａは、好ましくは０．１μｍ以下であり、より好ましくは０．０７μｍ以下であり、さらに好ましくは、０．０４μｍ以下である。このような平滑な表面を有する光拡散層を有していれば、表面の凹凸を利用する光拡散層で見られるような、空気との界面での全反射による拡散光回帰が生じない。そのため、正面方向のコントラスト比を低下させることがないので好ましい。なお、前記表面粗さＲａは、ＪＩＳ　Ｂ　０６０１（１９９４年版）に規定する算術平均表面粗さ（μｍ）である。
　前記光拡散層の表面には、必要に応じて、反射防止層を設けることもできる。前記反射防止層によって、光拡散層から出射される光の、前記光拡散層と空気との界面での反射を防ぐことができ、拡散光回帰が生じないので好ましい。前記反射防止層としては、フッ素樹脂、含フッ素樹脂および中空ナノシリカ粒子等の中空ナノ粒子を含む樹脂等から形成された層、又は、モスアイなどのナノ構造反射防止層等があげられる。これらの層は、厚みが０．０５～１μｍの範囲であることが好ましい。前記樹脂は、ゾルゲル法、イソシアネートによる熱硬化、アクリルなどの不飽和重合性架橋基と光開始剤による電離放射線硬化等の硬化方法で硬化させることができる。前記反射防止層の屈折率は、１．２～１．５の範囲であることが好ましい。前記反射防止層を設けることによって得られる前記光拡散層表面の反射率は、０．１～３．５％であることが好ましい。
７．その他の構成部材
　本発明の液晶表示装置は、その他の構成部材として、例えば、位相差板を含んでもよい。前記位相差板は、特に制限されず、例えば、従来公知のものを使用することができる。
　つぎに、本発明の実施例について比較例と併せて説明する。なお、本発明は、下記の実施例および比較例によってなんら限定ないし制限されない。また、各実施例および各比較例における各種特性および物性の測定および評価は、下記の方法により実施した。
（液晶表示装置の正面方向のコントラスト比）
　２３℃の暗室で光源装置を点灯させてから３０分経過した後、コノスコープ（ＡＵＴＲＯＮＩＣ－ＭＥＬＣＨＥＲＳ社製）を用いて、白画像および黒画像を表示した場合の、正面方向のＸＹＺ表示系のＹ値を測定した。白画像におけるＹ値（ＹＷ：白輝度）と、黒画像におけるＹ値（ＹＢ：黒輝度）とから、コントラスト比「ＹＷ／ＹＢ」を算出した。
（液晶表示装置の斜め方向のコントラスト比）
　２３℃の暗室で光源装置を点灯させてから３０分経過した後、コノスコープ（ＡＵＴＲＯＮＩＣ－ＭＥＬＣＨＥＲＳ社製）を用いて、白画像および黒画像を表示した場合の、極角６０°方向で方位角を０°～３６０°に変化させ、方位角４５°、１３５°、２２５°、３１５°におけるＸＹＺ表示系のＹ値を測定した。白画像におけるＹ値（ＹＷ：白輝度）と、黒画像におけるＹ値（ＹＢ：黒輝度）とから、斜め方向のコントラスト比「ＹＷ／ＹＢ」を算出し、方位角４５°、１３５°、２２５°、３１５°における斜め方向のコントラスト比の平均値を求めた。なお、方位角および極角は、図５に示すとおりであり、方位角０°は、３時の方向を表す。
（光源装置が出射する平行光線の半値角）
　コノスコープ（ＡＵＴＲＯＮＩＣ－ＭＥＬＣＨＥＲＳ社製）を用いて、光源装置から出射される光の全方位（極角０°～８０°）における輝度を測定した。この測定結果から、最大輝度の１／２の値を示す２点（左右方向または上下方向の２点）の角度の和を、光源装置が出射する平行光線の半値角とした。
（選択遮光層の遮光角）
　まず、半値角が１００°程度の拡散光源の上方に選択遮光層を配置し、コノスコープ（ＡＵＴＲＯＮＩＣ－ＭＥＬＣＨＥＲＳ社製）を用いて、前記選択遮光層の上面における透過光の全方位（極角０°～８０°）における輝度を測定した（Ｌ１）。ついで、前記拡散光源のみの輝度を測定した（Ｌ２）。両者の輝度測定の結果から、透過率を算出し（Ｌ１／Ｌ２）、最大透過率の１／２の値を示す２点（暗色層（遮光部）の長さ方向に対して直交する向きの２点）の角度（極角）の和の値を、選択遮光層の遮光角とした。なお、前記暗色層（遮光部）の長さ方向に対して直交する向きでの遮光角が、後述の実施例においては、全方位における遮光角のうち最小の値を示している。
（光拡散層の拡散半値角）
　光拡散層に緑色レーザー光を照射し、コノスコープ（ＡＵＴＲＯＮＩＣ－ＭＥＬＣＨＥＲＳ社製）を用いて、発生した拡散光の全方位（極角０°～８０°）における輝度を測定した。この測定結果から、正面拡散輝度の１／２の値を示す２点（左右方向または上下方向の２点）の角度の和を、光拡散層の拡散半値角とした。
［実施例１］
〔平行光線を出射する光源装置の作製〕
　図２（ａ）に示す構成の光源装置を作製した。この例の光源装置において、前記光源３４は、１００Ｗのメタルハライドランプ光源を用いた。前記スポット状スリット３６は、スリット幅φが２０ｍｍのものを用いた。前記アルミ鏡面反射板３７は、反射率が９０％のものを用いた。前記フレネルレンズ３２は、アクリル製、サイズが対角２０インチ、焦点距離ｆが４０ｃｍのものを用いた。前記拡散シート３３は、Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｏｐｔｉｃｓ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社製の商品名「Ｈｏｌｏｇｒａｐｈｉｃ　Ｄｉｆｆｕｓｅｒｓ　ＬＳＤ５ＰＥ５－１０」を用いた。この光源装置が出射する平行光線の半値角は、１３°であった。
〔液晶セルの準備〕
　ＶＡモードの液晶セルを含む市販の液晶表示装置（ソニー（株）製、商品名「ブラビアＫＤＬ２０Ｊ」）から液晶パネルを取り出し、液晶セルの上下に配置されていた偏光板等の光学フィルムを全て取り除いた。この液晶セルのガラス板の表裏を洗浄し、液晶セルを準備した。
〔表示面側複合偏光板の作製〕
（１）表示面側偏光板の準備
　偏光板（日東電工（株）製、商品名「ＳＥＧ１４２３ＤＵ」）を準備した。この偏光板は、離型フィルム、粘着層、背面保護膜、偏光子、前面保護膜および表面保護層が、この順に積層されたものである。前記偏光子が、本発明における表示面側偏光子に相当する。
（２）選択遮光層の作製
　図６を参照して、選択遮光層の製造過程を説明する。まず、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ、イーストマンケミカル社製）９５重量部に、カーボンブラック（Ｄｅｇｕｓｓａ社製、商品名「ＳＰＥＣＩＡＬ　ＢＬＡＣＫ２５０」）５重量部を添加して、２２０℃にて混練することにより樹脂組成物を得た。ついで、この樹脂組成物と前記ＣＡＢとを２２０℃にて共押出しすることにより、前記樹脂組成物を含む暗色層（遮光部）１２ａと前記ＣＡＢを含む透明層（透光部）１２ｂとが積層された二層積層シート１１１（総厚み：０．１３２ｍｍ、暗色層（遮光部）の厚み／透明層（透光部）の厚み＝１／１０）を作製した（図６（ａ））。ついで、この二層積層シート１１１を裁断して短冊状にし、約５０００枚を垂直方向に積層した。ついで、この積層物の側面部および上部から圧力（２００Ｎ／ｍ２）を加えながら１６０℃に加熱することにより、各二層積層シート同士を融着させ、積層融着体１１２を作製した（図６（ｂ））。ついで、この積層融着体１１２の積層断面を、厚み０．２５ｍｍにスライスする（図６（ｂ）における二点鎖線）ことにより、選択遮光層１２を作製した（図６（ｃ））。この選択遮光層１２における暗色層（遮光部）１２ａの厚み（Ｘ）は、透明層（透光部）１２ｂの幅（Ｙ）の２．０８倍であった。また、この選択遮光層１２の遮光角は、２５°であった。これは、前記光源装置から出射される平行光線の半値角の１．９倍である。この選択遮光層１２の一方の面には、さらに、アクリル系粘着層１１３（厚み２３μｍ）を転着させた（図６（ｄ））。
（３）光拡散層の作製
　まず、ハードコートモノマー液（ＤＩＣ（株）製、商品名「ＰＣ１０７０」）１００重量部に、シリコーン微粒子（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製、商品名「トスパール１２０」）３５重量部を添加して、１時間攪拌することで混合した。脱泡後の前記混合物を、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム（富士フイルム（株）製、商品名「ＴＤ８０ＵＺ」）の一方の面に塗工した。ついで、前記塗工フィルムを、１００℃にて２分間乾燥させた後、高圧水銀ランプを用いて、塗工面に、前記高圧水銀ランプの紫外線３６５ｎｍでの積算光量が３００ｍＪ／ｃｍ２となるように照射して、４５μｍの塗工厚みを有する光拡散ハードコートＴＡＣフィルムを作製した。光拡散層の表面は平滑であり、表面粗さＲａは０．０１μｍであった。なお、表面粗さＲａは、次のようにして測定した。前記ＴＡＣフィルムの光拡散層が形成されていない面に、ＭＡＴＳＵＮＡＭＩ社製のガラス板（厚み１．３ｍｍ）を粘着剤で貼り合わせ、高精度微細形状測定器（商品名；サーフコーダＥＴ４０００、（株）小坂研究所製）を用いて前記光拡散層の表面形状を測定し、算術平均表面粗さＲａを求めた。なお、前記高精度微細形状測定器は、前記算術平均表面粗さＲａを自動算出する。前記算術平均表面粗さＲａは、ＪＩＳ　Ｂ　０６０１（１９９４年版）に基づくものである。この光拡散ハードコートＴＡＣフィルムの拡散半値角は、６０°であった。この光拡散ハードコートＴＡＣフィルムには、さらに、アクリル系粘着層（厚み２３μｍ）を転着させた。
（４）複合偏光板の作製
　まず、前記表示面側偏光板の前記表面保護層側の面に、前記偏光子の吸収軸と前記選択遮光層の前記暗色層（遮光部）の長さ方向とが平行となるように、前記選択遮光層を、前記選択遮光層の粘着層を介して、貼着した。ついで、前記選択遮光層の前記偏光子とは反対側の面に、前記光拡散層を、前記光拡散層の粘着層を介して、貼着した。このようにして、光拡散層が一体化された本実施例で用いる複合偏光板を作製した。
〔裏面側偏光板の準備〕
　前記表示面側偏光板と同様の偏光板で、前記表面保護層を除いたものを準備した。
〔位相差板の準備〕
　二軸性位相差板（日東電工（株）製、商品名「ＮＺＢ　５５－２４０」）を準備した。これを位相差板とした。
〔液晶表示装置の作製〕
　前記液晶セルの表示面側に、前記表示面側複合偏光板を、前記表示面側偏光子の吸収軸方向が前記液晶セルの長辺方向と平行となるように、前記複合偏光板の粘着層を介して、貼着した。ついで、前記液晶セルの裏面側に、前記位相差板を、前記位相差板の遅相軸方向が前記液晶セルの長辺方向と平行となるように、アクリル系粘着剤（厚み：２０μｍ）を介して、貼着した。ついで、前記位相差板の液晶セルとは反対側の面に、前記裏面側偏光板を、前記裏面側偏光子の吸収軸方向が、前記液晶セルの長辺方向と直交するように、前記裏面側偏光板の粘着層を介して、貼着した。このとき、前記表示面側偏光子の吸収軸と前記裏面側偏光子の吸収軸とは直交していた。このようにして得た液晶表示パネルの背面側に、前記光源装置を配置し、本実施例の液晶表示装置を作製した。本実施例の液晶表示装置の特性を、下記表１に示す。
［比較例１］
〔複合偏光板の作製〕
　前記表示面側偏光板の前記表面保護層側の面に、前記選択遮光層を介することなく、前記光拡散層を前記光拡散層の粘着層を介して貼着した。このようにして、本比較例で用いる複合偏光板を作製した。
〔液晶表示装置の作製〕
　前記液晶セルの表示面側に、前記複合偏光板を、前記表示面側偏光子の吸収軸方向が前記液晶セルの長辺方向と平行となるように、前記複合偏光板の粘着層を介して、貼着したこと以外は、実施例１と同様にして、本比較例の液晶表示装置を作製した。本比較例の液晶表示装置の特性を、下記表１に示す。
［比較例２］
〔液晶表示装置の作製〕
　裏面側偏光板の前記液晶セルとは反対側の面に、前記裏面側偏光子の吸収軸と前記選択遮光層の前記暗色層（遮光部）の長さ方向とが直交となるように、前記選択遮光層を、前記選択遮光層の粘着層を介して、貼着したこと以外は、比較例１と同様にして、本比較例の液晶表示装置を作製した。本比較例の液晶表示装置の特性を、下記表１に示す。
（表１）
　　　　　　　　　　　　　　　　実施例１　　　比較例１　　　比較例２
　　正面方向の白輝度　　　　　　　３００　　　　４３０　　　　２９０
　　正面方向の黒輝度　　　　　　０．１４　　　０．３９　　　０．２５
　　正面方向のコントラスト比　　２１４３　　　１１０３　　　１１６０
　　斜め方向の白輝度　　　　　　　　６０　　　　　７５　　　　　５５
　　斜め方向の黒輝度　　　　　０．０２９　　０．３００　　０．１４９
　　斜め方向のコントラスト比　　２０６８　　　　２５０　　　　３６９
　前記表１に示すように、前記選択遮光層を前記表示面側偏光子と前記光拡散層との間に配置した実施例１の液晶表示装置では、正面方向の黒輝度および斜め方向の黒輝度が低く抑えられ、正面方向のコントラスト比および斜め方向のコントラスト比が高かった。一方、前記選択遮光層を用いなかった比較例１、および前記選択遮光層を前記裏面側偏光子と前記光源装置との間に配置した比較例２の液晶表示装置では、正面方向の黒輝度および斜め方向の黒輝度が高く、正面方向のコントラスト比および斜め方向のコントラスト比が低かった。
　以上のように、本発明の液晶表示装置は、正面方向のコントラスト比を向上させることが可能である。本発明の液晶表示装置の用途は、例えば、デスクトップパソコン、ノートパソコン、コピー機等のＯＡ機器、携帯電話、時計、デジタルカメラ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯ゲーム機等の携帯機器、ビデオカメラ、テレビ、電子レンジ等の家庭用電気機器、バックモニター、カーナビゲーションシステム用モニター、カーオーディオ等の車載用機器、商業店舗用インフォメーション用モニター等の展示機器、監視用モニター等の警備機器、介護用モニター、医療用モニター等の介護・医療機器等があげられ、その用途は限定されず、広い分野に適用可能である。

Claims (10)

  1. 平行光線を出射する光源装置と、裏面側偏光子と、液晶セルと、表示面側偏光子と、光拡散層とがこの順に積層されてなる液晶表示装置であって、
    前記液晶表示装置は、前記表示面側偏光子と前記光拡散層との間に、前記液晶セルで偏光解消散乱されて発生した前記平行光線とは異なる方向に進行する光を遮る選択遮光層を備えることを特徴とする液晶表示装置。
  2. 前記選択遮光層の遮光角が、前記光源装置から出射される平行光線の半値角の０．７倍～３．０倍の範囲である、請求の範囲１記載の液晶表示装置。
  3. 前記選択遮光層の遮光角が１～１００°の範囲である、請求の範囲１記載の液晶表示装置。
  4. 前記光拡散層の拡散半値角が１０～１００°の範囲である、請求の範囲１記載の液晶表示装置。
  5. 前記光拡散層の表面粗さＲａが０．１μｍ以下である、請求の範囲１記載の液晶表示装置。
  6. 前記裏面側偏光子の吸収軸と前記表示面側偏光子の吸収軸とが直交している、請求の範囲１記載の液晶表示装置。
  7. 前記選択遮光層は、ストライプ状に配置された遮光部と透光部とを有し、
    前記遮光部および前記透光部のストライプ幅方向に直交する方向と、前記表示面側偏光子の吸収軸とが平行となるように配置される、請求の範囲１記載の液晶表示装置。
  8. 前記遮光部の厚み（Ｘ）が、前記透光部の幅（Ｙ）よりも大きい、請求の範囲７記載の液晶表示装置。
  9. 前記遮光部の厚み（Ｘ）が、前記透光部の幅（Ｙ）の１．５倍以上である、請求の範囲８記載の液晶表示装置。
  10. 前記液晶セルが、ホメオトロピック配列に配向させた液晶分子を含む、請求の範囲１記載の液晶表示装置。
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