WO2017006789A1

WO2017006789A1 - 液晶表示装置

Info

Publication number: WO2017006789A1
Application number: PCT/JP2016/068940
Authority: WO
Inventors: 洋典岩田; 村田　充弘; 聡松村
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2015-07-03
Filing date: 2016-06-27
Publication date: 2017-01-12
Also published as: US20180188613A1; US10317750B2

Abstract

本発明は、高コントラスト比及び広視野角を実現するとともに、高速応答を実現することができる液晶表示装置を提供する。本発明の液晶表示装置は、平面視したときに、第１電極における複数の線状部分の少なくとも１つの輪郭線は、互いに隣接する第２電極の枝部及び第３電極の枝部と交差し、第３電極の枝部と交差する部分の長さは、第２電極の枝部と交差する部分の長さよりも大きく、第１電極と第３電極との間の電位差が第１電極と第２電極との間の電位差以上である駆動操作を実行するように構成されたものである。

Description

液晶表示装置

本発明は、液晶表示装置に関する。より詳しくは、複数の電極により電界を印加して表示をおこなう液晶表示装置に関する。

液晶表示装置は、一対のガラス基板等に液晶表示素子を挟持して構成され、薄型で軽量かつ低消費電力といった特長を活かして、カーナビゲーション、電子ブック、フォトフレーム、産業機器、テレビ、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末等、日常生活やビジネスに欠かすことのできないものとなっている。これらの用途において、液晶層の光学特性を変化させるための電極配置や基板の設計に係る各種モードの液晶表示装置が検討されている。

近年の液晶表示装置の表示方式としては、負の誘電率異方性を有する液晶分子を基板面に対して垂直配向させた、マルチドメイン垂直配向（ＭＶＡ：Ｍｕｌｔｉ－ｄｏｍａｉｎ　Ｖｅｒｔｉｃａｌ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード等の垂直配向（ＶＡ）モードや、正又は負の誘電率異方性を有する液晶分子を基板面に対して水平配向させて液晶層に対し横電界を印加する面内スイッチング（ＩＰＳ：Ｉｎ－Ｐｌａｎｅ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、縞状電界スイッチング（ＦＦＳ：Ｆｒｉｎｇｅ　Ｆｉｅｌｄ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード等が挙げられる。

中でも、ＦＦＳモードは、近年スマートフォン、タブレット端末に多く使用されている液晶モードである。ＦＦＳモードの液晶表示装置として、例えば、複数個の液晶分子を含む液晶層を介して所定の距離をもって対向配置される第１及び第２透明絶縁基板と、上記第１透明基板上に形成され、かつ単位画素を限定するようにマトリクス形態で配置される複数個のゲートバスライン及びデータバスラインと、上記ゲートバスラインとデータバスラインとの交叉部に設けられる薄膜トランジスタと、上記各単位画素に配置され、かつ透明導電体からなるカウンタ電極と、上記カウンタ電極と一緒にフリンジフィールドを形成するように、各単位画素に上記カウンタ電極と絶縁して配置され、画素の長辺を中心に対称をなすように所定の傾きで配列された複数個の上部スリット及び下部スリットを有し、かつ透明導電体からなる画素電極とを含むＦＦＳモードの液晶表示装置が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００２－１８２２３０号公報

特許文献１に記載のＦＦＳモードの液晶表示装置は、広視野角特性を有し、かつＩＰＳモードの液晶表示装置の低い開口率及び透過率を改善する旨が開示されている（例えば、特許文献１に記載の図６参照。特許文献１に記載の図６は、ＦＦＳモードの液晶表示装置の平面画素構造を示す。）。しかし、特許文献１に記載のＦＦＳモードの液晶表示装置は、立上がりでは電界印加で液晶を強制的に応答させることができるが、立下がりでは電界印加を止めて液晶の粘弾性にまかせて応答させるため、ＭＶＡモード等の垂直配向モードに比べて応答が遅く、応答特性を改善する余地があった。

特許文献１に記載のＦＦＳモードの液晶表示装置の一例を、図２０を用いて説明する。図２０は、従来のＦＦＳモードの電極構造を有する液晶表示装置の断面模式図である。図２０は、液晶表示装置の構造を示しており、スリットが設けられた電極である上層電極（ｉｖ）が配置された下基板８１０に、上層電極（ｉｖ）、及び、該上層電極（ｉｖ）と絶縁層８１３を介して面状電極である下層電極（ｖ）が配置されている。該液晶表示装置は、立上がりでは上層電極（ｉｖ）が一定の電圧に印加され（例えば、上層電極（ｉｖ）と下層電極（ｖ）との電位差が閾値以上であり、フリンジ電界で応答できるものであればよい。）、立下がりでは上層電極（ｉｖ）と下層電極（ｖ）との間の電位差を閾値未満とし、フリンジ電界を止める（弱める）ことで応答する。

従来のＦＦＳモードは、上述したように下基板のＦＦＳ電極でフリンジ電界を発生させ、下基板のＦＦＳ電極付近の液晶分子を水平面内で同じ方向に回転させることで立上がり時のスイッチングを行っている。また、立下がり時のスイッチングは、フリンジ電界を切ることで、液晶分子を粘弾性により元の配向状態に戻すことにより行っている。
しかし、液晶層中、液晶分子を回転させるための電界が弱い領域があり、当該領域における液晶分子の回転に時間を要する。また、この際、液晶分子は同じ方向に回転するため、水平面内における液晶の弾性変形によるひずみは小さい。そのため、電界を切って立下がり時のスイッチングを行う際に、元の配向状態に戻るために働く弾性ひずみ起因の復元力が小さく、応答が遅い。したがって、立上がり時のスイッチング、立下がり時のスイッチングともに応答時間が遅い。

ここで、本発明者らは、複数の電極により電界を印加して表示をおこなう液晶表示装置を種々検討し、下基板の電極構造に着目した。そして、従来のＦＦＳモードの液晶表示装置は下基板が備える電極が２層で２つの異なる電圧を印加できる電極から構成されるが、本発明者らは、下基板が備える電極が２層で３つの異なる電圧を印加できる電極から構成されるものとし、下基板が一対の櫛歯状電極を備えるものとした。そして、本発明者らは、このような液晶表示装置において、広視野角に加えて、高速応答も実現できることを見出した（例えば、後述する比較例２の、ＦＦＳモードよりも応答が高速化する駆動〔第１駆動方式〕）。ここで、このような液晶表示装置の、ＦＦＳモードよりも応答が高速化する駆動（第１駆動方式）において、下基板の下層電極に常に電圧を印加していることが原因で発生する黒浮き（黒表示時において透過率が充分に低下しないこと）を防いでコントラスト比を向上するための工夫の余地があった。黒浮きを防ぐために下層電極の電圧値を小さくすることが考えられるが、下層電極の電圧値を小さくした場合は、液晶分子の配向が不安定になるおそれがあり、目的とする配向を実現するための工夫の余地があった。

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、高コントラスト比及び広視野角を実現するとともに、高速応答を実現することができる液晶表示装置を提供することを目的とするものである。

本発明者らは、更に、一対の櫛歯状電極のうち、特定の一方の電極の幅を、他方の電極の幅よりも大きくすることとした。本発明者らは、この電極構造により、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。

すなわち、本発明の一態様は、上下基板、及び、上下基板に挟持された液晶層をもつ液晶表示装置であって、該液晶層は、電圧無印加時に上下基板の主面に対して水平に配向する液晶分子を含み、該下基板は、第１電極、該第１電極とは異なる層にある第２電極、及び、該第１電極とは異なる層にある第３電極を備え、該第１電極は、複数の線状部分を有し、該第２電極及び該第３電極は、一対の櫛歯状電極を構成し、該一対の櫛歯状電極は、それぞれ、幹部と、該幹部から分岐した複数の枝部とを備え、平面視したときに、該第１電極における複数の線状部分の少なくとも１つの輪郭線は、互いに隣接する該第２電極の枝部及び該第３電極の枝部と交差し、該第３電極の枝部と交差する部分の長さは、該第２電極の枝部と交差する部分の長さよりも大きく、該液晶表示装置は、第１電極と第３電極との間の電位差が第１電極と第２電極との間の電位差以上である駆動操作を実行するように構成されたものである液晶表示装置であってもよい。

また本発明の別の一態様は、上下基板、及び、上下基板に挟持された液晶層をもつ液晶表示装置であって、該液晶層は、電圧無印加時に上下基板の主面に対して水平に配向する液晶分子を含み、該下基板は、第１電極、該第１電極とは異なる層にある第２電極、及び、該第１電極とは異なる層にある第３電極を備え、該第１電極は、複数の線状部分を有し、該第２電極及び該第３電極は、一対の櫛歯状電極を構成し、該一対の櫛歯状電極は、それぞれ、幹部と、該幹部から分岐した複数の枝部とを備え、平面視したときに、該第１電極における複数の線状部分の少なくとも１つの輪郭線は、互いに隣接する該第２電極の枝部及び該第３電極の枝部と交差し、該第３電極の枝部の平均幅は、該第２電極の枝部の平均幅よりも大きく、該液晶表示装置は、第１電極と第３電極との間の電位差が第１電極と第２電極との間の電位差以上である駆動操作を実行するように構成されたものである液晶表示装置であってもよい。
また上述した本発明の液晶表示装置において、第１電極と第３電極との間の電位差が第１電極と第２電極との間の電位差以上である駆動操作を実行する代わりに、第１電極に印加する電圧の極性が、第２電極に印加する電圧の極性と同じであり、第３電極に印加する電圧の極性と逆である駆動操作を実行してもよい。

なお、本発明の液晶表示装置は、下基板が少なくとも２層で３種類の電圧を印加できる電極をもつ構成である点で特許文献１に記載の発明と異なる。

本発明の液晶表示装置においては、通常、第１電極、第２電極及び第３電極のそれぞれが電気的に分離されており、これらの電圧を個別に制御することができる。言い換えれば、通常、第１電極、第２電極、及び、第３電極は、それぞれ、閾値電圧以上で異なる電位とすることができるものである。本発明の液晶表示装置は、例えば、下基板の第２電極及び第３電極が一対の櫛歯状電極を構成し、該第２電極及び該第３電極の上に絶縁層等を介して第１電極としてスリット電極又は櫛歯状電極が配置されている構成とすることが好ましい。

上記第１電極は、上記第２電極及び上記第３電極よりも液晶層側に配置されていることが好ましい。また、上記第１電極は、スリットが設けられているか、又は、櫛歯状であることが好ましい。なお、上記該第２電極及び上記第３電極は、それぞれ、櫛歯状である。

本発明の一態様の液晶表示装置において、上記該第３電極の枝部と交差する部分の長さは、５．５μｍ以上、１３μｍ以下であることが好ましい。また、本発明の別の一態様の液晶表示装置において、上記第３電極の枝部の平均幅は、５．５μｍ以上、１３μｍ以下であることが好ましい。

本発明の一態様の液晶表示装置において、上記第３電極の枝部と交差する部分の長さは、上記第２電極の枝部と交差する部分の長さよりも２．５μｍ以上大きいことが好ましい。また、本発明の別の一態様の液晶表示装置において、上記第３電極の枝部の平均幅は、上記第２電極の枝部の平均幅よりも２．５μｍ以上大きいことが好ましい。

本発明の液晶表示装置において、上記第２電極の枝部と、上記第３電極の枝部との平均間隔は、２．５μｍ以上、４．５μｍ以下であることが好ましい。

上記駆動操作は、上記液晶分子の一部を上記上下基板の主面に対して水平面内で回転させ、かつ、該液晶分子の他の一部を該主面に対して水平面内で該液晶分子の一部とは逆方向に回転させる電界を上記下基板が備える電極によって発生させることが好ましい。
従来のＦＦＳモードの液晶表示装置では、立上がり時に下基板のＦＦＳ電極でフリンジ電界を発生させ、該フリンジ電界で液晶分子を１方向に回転させるだけだが、本発明の液晶表示装置では、下基板が備える電極が２層で３種類の電圧を印加できる電極（上述した第１電極、第２電極、及び、第３電極）から構成され、例えば、立上がり時に第１電極と第２電極との間で電界を発生させ、ある領域の液晶分子とその他の領域の液晶分子とを水平面内で互いに逆方向に回転させることが好ましい。また、立下がり時に第２電極と第３電極との間で電界を発生させ、ある領域の液晶分子とその他の領域の液晶分子とをそれぞれ水平面内で立上がり時とは逆方向に回転させることが好ましい。

上記駆動操作は、画素内で、上記液晶分子の一部を上記主面に対して水平面内で回転させる第１領域と、該液晶分子の他の一部を該主面に対して水平面内で該液晶分子の一部とは逆方向に回転させる第２領域とがそれぞれ２つ以上交互に並ぶように液晶分子を回転させる電界を上記下基板が備える電極によって発生させることが好ましい。
第１領域と、第２領域とがそれぞれ２つ以上交互に並ぶとは、２つ以上の第１領域と、２つ以上の第２領域とが、交互に縞状に並ぶものであってもよく、交互に千鳥格子状に並ぶものであってもよい。

上記第１電極は、スリットが設けられており、上記液晶表示装置は、上記下基板を平面視したときに、該スリットと重畳する領域内で、上記液晶分子の一部を該主面に対して水平面内で回転させ、かつ、該液晶分子の他の一部を該主面に対して水平面内で該液晶分子の一部とは逆方向に回転させる電界を上記電極によって発生させる駆動操作を実行するように構成されたものであることが好ましい。

なお、本明細書中、「スリットと重畳する領域内で、上記液晶分子の一部を該主面に対して水平面内で回転させ、かつ、該液晶分子の他の一部を該主面に対して水平面内で該液晶分子の一部とは逆方向に回転させる」とは、下基板を平面視したときに、１つのスリットと重畳し、１つのスリットに対応する領域の少なくとも１つにおいて液晶分子の一部を水平面内で回転させ、かつ、該液晶分子の他の一部を水平面内で該液晶分子の一部とは逆方向に回転させるものであればよいが、下基板を平面視したときに、１つのスリットと重畳し、１つのスリットに対応する領域のそれぞれにおいて液晶分子の一部を水平面内で回転させ、かつ、該液晶分子の他の一部を水平面内で該液晶分子の一部とは逆方向に回転させるものであることが好ましい。

中でも、上記第１電極は、スリットが設けられており、上記液晶表示装置は、上記下基板を平面視したときに、該第１電極に設けられたスリットと重畳する領域内で、上記液晶分子の一部を該主面に対して水平面内で回転させ、かつ、該液晶分子の他の一部を該主面に対して水平面内で該液晶分子の一部とは逆方向に回転させるとともに、該第２電極及び該第３電極の櫛歯間領域と重畳する領域内で、該液晶分子の一部を該主面に対して水平面内で回転させ、かつ、該液晶分子の他の一部を該主面に対して水平面内で該液晶分子の一部とは逆方向に回転させる電界を上記電極によって発生させる駆動操作を実行するように構成されたものであることが好ましい。

本発明の液晶表示装置においては、上基板に液晶駆動用の電極は配置されていてもよく、配置されていなくてもよいが、例えば、配置されていないものとすることが好ましい。すなわち、下基板のみに液晶駆動用の電極が配置されていることが本発明の液晶表示装置における好ましい形態の１つである。
更に、上記第１電極の形状は特に限定されないが、例えば、上記第１電極は、スリットが設けられていることが本発明の好ましい形態の１つである。また、上記第１電極は、櫛歯状であることもまた本発明の好ましい形態の１つである。本明細書中、その形状が櫛歯状である電極は、スリットが設けられている電極とは言わず、櫛歯状電極と言う。

そして、本発明の液晶表示装置は、上記駆動操作を実行する第１駆動方式と、上記液晶分子を上記上下基板の主面に対して水平面内で１方向に回転させる電界を上記電極によって発生させる駆動操作を実行する第２駆動方式とを切り換えて実行するように構成されたものであることが好ましい。１方向に回転させるとは、実質的に１方向に回転させるものであればよい。また、上記電界を上記電極によって発生させるとは、第１電極、第２電極、及び、第３電極から選ばれる少なくとも１つの電極によって上記電界を発生させるものであればよく、例えば、白表示時に第１電極に電圧を印加し、電界を発生させて液晶分子を回転させ、黒表示時に第１電極に印加する電圧を小さくし、該電界を弱めて又はゼロにして液晶分子を逆方向に回転させることが好ましい。

本発明の液晶表示装置において、上記液晶分子は、正の誘電率異方性を有することが好ましい。

本発明の液晶表示装置において、上記下基板は、薄膜トランジスタ素子を備え、該薄膜トランジスタ素子は、酸化物半導体を含むことが好ましい。

本発明の液晶表示装置の構成としては、その他の構成要素により特に限定されるものではなく、液晶表示装置に通常用いられるその他の構成を適宜適用することができる。

本発明の液晶表示装置によれば、高コントラスト比及び広視野角を実現するとともに、高速応答を実現することができる。

実施例１の液晶表示装置の画素の電極構造及び液晶分子の初期配向を示す平面模式図である。図１中の一点鎖線で示した線分に対応する部分の断面を示す断面模式図である。実施例１の上層電極（ｉ）、下層電極（ｉｉ）、及び、下層電極（ｉｉｉ）を示す模式図である。実施例１の第１駆動方式の白表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。図４に対応するダイレクタ分布及び透過率分布を示すシミュレーション結果である。実施例１の第１駆動方式の黒表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。実施例１の第１駆動方式の白表示時における各電極への印加電圧を示す電圧関係図である。実施例１の第２駆動方式の白表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。図８に対応するダイレクタ分布及び透過率分布を示すシミュレーション結果である。実施例１の第２駆動方式の黒表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。実施例１の液晶表示装置をＴＦＴ駆動する場合の画素レイアウトの一例を示す平面模式図である。実施例１の第１駆動方式及び第２駆動方式それぞれの上層電極（ｉ）の電圧－透過率（Ｖ－Ｔ）特性を示すグラフである。実施例１及び比較例１の立上がり時における時間に対する規格化透過率を示すグラフである。実施例１及び比較例１の立下がり時における時間に対する規格化透過率を示すグラフである。実施例２～９の第１駆動方式の白表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。実施例１～６及び比較例１の第３電極の平均幅ａ（μｍ）に対するＴｒ＋Ｔｄ（ｍｓ）／透過率（％）を示すグラフである。実施例１、７～９及び比較例１の第２電極と第３電極との平均間隔ｃ（μｍ）に対するＴｒ＋Ｔｄ（ｍｓ）／透過率（％）を示すグラフである。実施例１～６及び比較例１の第３電極の平均幅ａ（μｍ）に対するコントラスト比を示すグラフである。実施例１、７～９及び比較例１の第２電極と第３電極との平均間隔ｃ（μｍ）に対するコントラスト比を示すグラフである。比較例１の液晶表示装置の電極構造及び液晶分子の初期配向を示す断面模式図である。比較例１の液晶表示装置の白表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。比較例１の液晶表示装置の黒表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。比較例２の第１駆動方式の白表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。図２３に対応するダイレクタ分布及び透過率分布を示すシミュレーション結果である。比較例２の第１駆動方式の黒表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。比較例２の第１駆動方式の白表示時における各電極への印加電圧を示す電圧関係図である。比較例２の第２駆動方式の白表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。図２７に対応するダイレクタ分布及び透過率分布を示すシミュレーション結果である。比較例２の第２駆動方式の黒表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。実施例１において発生する電界を示す模式図である。比較例２において発生する電界を示す模式図である。

以下に実施例を掲げ、本発明を図面を参照して更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。本明細書中、画素とは、特に明示しない限り、絵素（サブ画素）であってもよい。絵素（サブ画素）とは、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、又は、黄（Ｙ）等の、いずれかの単色を示す領域をいう。また、液晶層を挟持する一対の基板を上下基板ともいい、これらのうち、表示面側の基板を上基板ともいい、表示面と反対側の基板を下基板ともいう。更に、基板に配置される電極のうち、表示面側の電極を上層電極ともいい、表示面側と反対側の電極を下層電極ともいう。

なお、各実施例において、同様の機能を発揮する部材及び部分は同じ符号を付している。また、図中、特に断らない限り、（ｉ）は、下基板の上層（液晶層側）にあるスリット電極を示し、（ｉｉ）は、下基板の下層（液晶層側と反対側）の櫛歯状電極を示し、（ｉｉｉ）は、下基板の下層のもう１つの櫛歯状電極を示す。なお、上層電極（ｉ）は、櫛歯状電極であってもよい。下層電極（ｉｉ）、及び、下層電極（ｉｉｉ）は基板主面を平面視したときに互いに対向している。（ｉｖ）は、ＦＦＳ構造を持つ電極層における上層電極を示し、（ｖ）は、ＦＦＳ構造を持つ電極層における下層電極を示す。また、図中、カラーフィルタ、ブラックマトリクスなど、液晶の電界制御に関わらない層は省略している。

本明細書中、下基板の電極とは、上層電極（ｉ）、下層電極（ｉｉ）、及び、下層電極（ｉｉｉ）の少なくとも１つを意味する。

本明細書中、スリット電極とは、スリットが設けられている電極を言い、通常は複数の線状部分（線状電極部分）を含む。スリットとしては、例えば、線状電極が形成されていない領域が挙げられる。

上記上層電極（ｉ）、下層電極（ｉｉ）、及び、下層電極（ｉｉｉ）は、通常、閾値電圧以上で異なる電位とすることができるものである。本明細書中、閾値電圧とは、明状態の透過率を１００％に設定したとき、５％の透過率を与える電圧値を意味する。閾値電圧以上で異なる電位とすることができるとは、閾値電圧以上で異なる電位とする駆動操作を実現できるものであればよく、これにより液晶層に印加する電界を好適に制御することが可能となる。異なる電位とすることができる構成としては、例えば、上層電極（ｉ）が画素電極であり、下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）が共通電極である場合は、該上層電極（ｉ）にＴＦＴ（薄膜トランジスタ素子）を接続して、電圧の値を変化させて交流電圧（ＡＣ電圧）を印加して液晶を交流駆動（ＡＣ駆動）すると共に、該下層電極（ｉｉ）及び該下層電極（ｉｉｉ）に別のＴＦＴで交流電圧を印加して液晶を交流駆動したり、ラインごとに共通接続されているか、又は、すべての画素内で共通接続されている該下層電極（ｉｉ）及び該下層電極（ｉｉｉ）に、該ライン又はすべての画素に対応するＴＦＴで交流電圧を印加して液晶を交流駆動したり、該下層電極（ｉｉ）及び該下層電極（ｉｉｉ）にＴＦＴを用いないで直流電圧（ＤＣ電圧）を印加して液晶を直流駆動（ＤＣ駆動）したりしてもよい。

本明細書中、電界を上記電極によって発生させるとは、第１電極、第２電極、及び、第３電極から選ばれる少なくとも１つの電極によって上記電界を発生させるものであればよく、例えば、液晶表示装置の電源オン時に、第２電極と第３電極との間で常に電界を発生させるとともに、白表示時に第１電極の電圧を大きくして液晶分子を回転させ、黒表示時に第１電極の電圧を小さくして液晶分子を逆方向に回転させることが好ましい。
なお、上層電極（ｉ）の線状部分の延伸方向と液晶分子の配向方向とのなす角度については、液晶分子の配向方向が、上層電極（ｉ）の線状部分の延伸方向に対して右回りの角度をなすときは正の角度をなし、上層電極（ｉ）の線状部分の延伸方向に対して左回りの角度をなすときは負の角度をなすものとする。

例えば、横電界で駆動する本発明の液晶表示装置において、下層を櫛歯状電極、上層をスリット電極（又は櫛歯状電極）とする２層の電極を、絶縁膜を介して配置することが好ましい。当該液晶表示装置において、２層の電極の下層側（液晶層側と反対側）の櫛歯状電極間に常に横電界を印加しておき、上層側のスリット電極（又は櫛歯状電極）に電圧を印加して駆動することが好ましい。

本明細書中、立上がりとは、暗状態（黒表示）から明状態（白表示）に表示状態が変化する間を意味する。また、立下がりとは、明状態（白表示）から暗状態（黒表示）に表示状態が変化する間を意味する。また、液晶の初期配向とは、電圧無印加時での液晶分子の配向を言う。

本明細書中、液晶分子の一部とは、液晶層中に含まれる液晶分子のうちの一部の液晶分子を意味する。上記液晶分子の他の一部も同様であり、液晶層中に含まれる液晶分子のうちの上記液晶分子の一部以外の他の一部の液晶分子を意味する。

（実施例１）
図１は、実施例１の液晶表示装置の画素の電極構造及び液晶分子の初期配向を示す平面模式図である。
上層電極（ｉ）は、下基板を平面視したときに、複数の線状部分を含む。該複数の線状部分はそれぞれ略平行であり、該線状部分と該線状部分との間には、それぞれ、互いに略平行なスリットが設けられている。このように、上層電極（ｉ）は、スリットが設けられていることが本発明の好ましい形態の１つである。なお、上層電極（ｉ）はスリット電極である代わりに櫛歯状電極であってもよい。上層電極（ｉ）が櫛歯状であることもまた本発明の好ましい形態の１つである。

下層電極（ｉｉ）、下層電極（ｉｉｉ）は、それぞれ、下基板を平面視したときに、幹部及び幹部から延びる枝部から構成される。枝部は、それぞれ略平行な複数の線状電極部分である。このように、下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）は、それぞれ、櫛歯状である。
上記のように、上層電極（ｉ）、下層電極（ｉｉ）、及び、下電電極（ｉｉｉ）が、それぞれ、線状部分を有することが好ましい。
なお、図１に示した上層電極（ｉ）、下層電極（ｉｉ）、及び、下電電極（ｉｉｉ）の構造は一例であり、この形状には限られず、種々の構造の電極を使用できる。

上記上層電極（ｉ）において、線状部分の電極幅Ｌは３μｍ、隣り合う線状部分と線状部分との間の電極間隔Ｓ１は６μｍである。上記電極幅Ｌは、例えば２μｍ以上、７μｍ以下が好ましい。また、上記電極間隔Ｓ１は、例えば２μｍ以上、１４μｍ以下であることが好ましい。電極幅Ｌと電極間隔Ｓ１との比（Ｌ／Ｓ１）は、０．１～１．５が好ましい。該比Ｌ／Ｓ１のより好ましい下限値は、０．２であり、より好ましい上限値は、１．２である。

下層電極（ｉｉ）、下層電極（ｉｉｉ）それぞれの枝部の幅が本発明の重要なポイントである。これについては後述する図３において詳しく説明する。
下層電極（ｉｉ）、下層電極（ｉｉｉ）それぞれの枝部の延伸方向は、上層電極（ｉ）の線状部分の延伸方向に対して９０°をなす方向とした。言い換えれば、下基板が有する２つの櫛歯状電極は、その枝部である線状部分の延伸方向が下基板を平面視したときに上層電極（ｉ）の線状部分の延伸方向と９０°の角度で交わるように配置されている。該角度は、３０°以上、９０°以下であることが好ましく、４５°以上であることがより好ましく、６０°以上であることが更に好ましく、７５°以上であることが特に好ましい。このような電極構造により、立上がり時及び立下がり時における応答時間をより短くすることができる。

また図１における、下基板の下層電極（ｉｉ）が有する枝部は、下層電極（ｉｉｉ）が有する枝部と枝部との間に配置されている。なお、下層電極（ｉｉ）における隣り合う枝部と枝部との間の電極間隔がＳ２である。

各層の電極（上層電極（ｉ）、下層電極（ｉｉ）、及び、下層電極（ｉｉｉ））は、図１に示すような位置関係で配置されている。このように、下基板の上層電極（ｉ）は、スリットが設けられており、下基板の下層電極（ｉｉ）、下層電極（ｉｉｉ）はそれぞれ櫛歯状であるが、上層電極（ｉ）、下層電極（ｉｉ）、及び、下層電極（ｉｉｉ）がそれぞれ櫛歯状であってもよい。

実施例１では図１に示す偏光軸をもつ２枚の直線偏光板を使用する。実施例１では、直線偏光板が、上下基板の外側（液晶層側と反対側）に１枚ずつ配置されている。直線偏光板の配置としては、上下基板で直線偏光板の偏光軸が、電圧無印加時における液晶分子ＬＣの長軸（液晶分子の初期配向方位）に対して垂直又は平行のクロスニコル配置とし、ノーマリーブラックモードの液晶表示装置とした。このように、上下基板がそれぞれ直線偏光板を有することが好ましい。

上層電極（ｉ）は、コンタクトホールＣＨを介して薄膜トランジスタ素子ＴＦＴから延びているドレイン電極と電気的に接続される。ゲートバスラインＧＬで選択されたタイミングで、ソースドライバからソースバスラインＳＬを介して供給された電圧を、薄膜トランジスタ素子ＴＦＴを通じて液晶を駆動する上層電極（ｉ）に印加する。

図２は、図１中の一点鎖線で示した線分に対応する部分の断面を示す断面模式図である。
実施例１の液晶表示装置は、図２に示されるように、ガラス基板１１を備える下基板１０、液晶層３０、及び、ガラス基板２１を備える上基板２０が、液晶表示装置の背面側から観察面側に向かってこの順に積層されて構成されている。

実施例１の液晶表示装置は、図２に示されるように、上下基板が有する各電極間の電位差が閾値電圧未満では液晶分子ＬＣを水平配向させる（図２では、液晶分子ＬＣは断面の奥から手前に向かって配向している。）。

下基板１０の下層電極（ｉｉ）（図２では示されていない。）、下層電極（ｉｉｉ）は、それぞれ、上述したように櫛歯状電極であり、下層電極（ｉｉ）、下層電極（ｉｉｉ）の上に、絶縁層１３を介してスリット電極である上層電極（ｉ）が配置されている。上基板２０には液晶駆動用の電極は設けられておらず、下基板１０のみに液晶駆動用の電極が設けられている。

絶縁層１３の誘電率は６．９、平均厚みは０．３μｍである。絶縁層１３は、それぞれ、窒化膜ＳｉＮで構成されるものであるが、その代わりに、酸化膜ＳｉＯ_２や、アクリル系樹脂等、又は、それらの材料の組み合わせも使用可能である。

上下基板の液晶層側にはそれぞれ水平配向膜（図示せず）を設け、電圧無印加時における液晶分子の長軸が上層電極（ｉ）の線状部分の延伸方向と３°の角度をなすように水平配向させた。なお、液晶層と上層電極（ｉ）は水平配向膜を介して隣接する。水平配向膜としては、膜面に対して液晶分子を水平に沿わせるものである限り限定されず、例えば有機材料から形成された配向膜（例えば、誘電率ε＝３～４の配向膜）；無機材料から形成された配向膜（例えば、誘電率ε＝５～７の配向膜）；光活性材料から形成された光配向膜；ラビング処理等によって配向処理がなされた配向膜等が挙げられる。なお、光配向膜等の、配向処理が必要ない配向膜を用いることによって、プロセスの簡略化によりコストを削減するとともに、信頼性及び歩留まりを向上することができる。また、ラビング処理をおこなった場合、ラビング布などからの不純物混入による液晶汚染、異物による点欠陥不良、液晶パネル内でラビングが不均一であるために表示ムラが発生するなどのおそれがあるが、これら不利点も無いものとすることができる。

上記液晶は、電圧無印加時に基板主面に対して水平方向に配向する液晶分子を含む。なお、基板主面に対して水平方向に配向するとは、本発明の技術分野において液晶分子が基板主面に対して実質的に水平方向に配向すると言え、光学的な作用効果を発揮できるものであればよい。上記液晶は、電圧無印加時に基板主面に対して水平方向に配向する液晶分子から実質的に構成されるものであることが好適である。上記「電圧無印加時に」は、本発明の技術分野において実質的に電圧が印加されていないといえるものであればよい。このような水平配向型の液晶は、広視野角の特性等を得るのに有利な方式である。

実施例１の液晶表示装置における液晶層３０中の液晶材料の誘電率異方性は正である（誘電率異方性Δε＝５．９、粘度（回転粘性度）γ１＝８９ｃｐｓ、屈折率異方性Δｎ＝０．１０９、パネルのＲｅ＝３５０ｎｍ）。このように、液晶層は、正の誘電率異方性を有する液晶分子を含むことが本発明の好ましい形態の１つである。正の誘電率異方性を有する液晶分子は、電界を印加した場合に一定方向に配向されるものであり、配向制御が容易であり、より高速応答化することができる。液晶の誘電率異方性Δεは、３以上であることが好ましく、４以上であることがより好ましく、５以上であることが更に好ましい。また、該液晶の誘電率異方性Δεは、３０以下であることが好ましく、２０以下であることがより好ましく、１０以下であることが更に好ましい。本明細書中、液晶の誘電率異方性Δεは、ＬＣＲメーターにより測定されるものを意味する。

実施例１では、液晶層３０の平均厚み（セルギャップ）ｄ_ＬＣは３．２μｍである。
本明細書中、液晶層の平均厚みｄ_ＬＣは、液晶表示装置における液晶層全体の厚みを平均して算出されるものを意味する。
ｄ_ＬＣ×Δｎは１００ｎｍ以上であることが好ましく、１５０ｎｍ以上であることがより好ましく、２００ｎｍ以上であることが更に好ましい。また、ｄ_ＬＣ×Δｎは５５０ｎｍ以下であることが好ましく、５００ｎｍ以下であることがより好ましく、４５０ｎｍ以下であることが更に好ましい。

以下では、本実施例の液晶表示装置を用いた液晶の駆動方法について説明する。
本実施例では、高速応答可能な駆動を実現することができる。また、電圧の印加方法を切り替えることで、高速応答可能な駆動と、その駆動よりも高い透過率を実現する駆動の２種類の駆動を同じ構成で実現することができる。
本明細書中、高速応答を実現できる駆動を第１駆動方式、それより高い透過率を実現する駆動は第２駆動方式と、それぞれ呼ぶことにする。

第１駆動方式、第２駆動方式ともに上層電極（ｉ）の電圧を変化させて階調表示を行う。
第１駆動方式は、下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）は互いに極性が逆になるように振幅センターを０Ｖとして電圧を極性反転させて印加することで、横電界を常に発生させておき、上層電極（ｉ）に階調に応じた電圧を極性反転させて印加することで駆動する。ここで、実施例１の液晶表示装置は、上層電極（ｉ）に印加する電圧の極性は、下層電極（ｉｉ）に印加する電圧の極性と同じであり、下層電極（ｉｉｉ）に印加する電圧の極性とは異なる駆動操作を実行するように構成されたものである。また、実施例１の液晶表示装置は、上層電極（ｉ）と下層電極（ｉｉｉ）との間の電位差が上層電極（ｉ）と下層電極（ｉｉ）との間の電位差以上である駆動操作を実行するように構成されたものでもある。後者の駆動操作は、上層電極（ｉ）に印加する電圧の極性、下層電極（ｉｉ）に印加する電圧の極性、及び、下層電極（ｉｉｉ）に印加する電圧の極性が同じであっても実行できる。例えば、下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）に対し、振幅センターを６Ｖとして振幅０－１２Ｖで振幅センターを中心として対称的に電圧を印加してもよい。
第２駆動方式は、下層電極（ｉｉ）、下層電極（ｉｉｉ）はともに０Ｖとしておき、上層電極（ｉ）に階調に応じた電圧を極性反転させて印加することで、上層電極（ｉ）と、下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）との間にフリンジ電界を発生させて液晶を駆動する。

図３は、実施例１の上層電極（ｉ）、下層電極（ｉｉ）、及び、下層電極（ｉｉｉ）を示す模式図である。
図３中、下層電極（ｉｉ）の枝部の電極幅（上層電極（ｉ）の輪郭線が、下層電極（ｉｉ）の枝部と交差する部分の長さ）は３μｍ、下層電極（ｉｉｉ）の枝部の電極幅（上層電極（ｉ）の輪郭線が、下層電極（ｉｉｉ）の枝部と交差する部分の長さ）は８μｍ、下層電極（ｉｉ）の枝部と下層電極（ｉｉｉ）の枝部との間の電極間隔は３．５μｍである。
本発明においては、上層電極（ｉ）における複数の線状部分の少なくとも１つの輪郭線が、互いに隣接する下層電極（ｉｉ）の枝部及び下層電極（ｉｉｉ）の枝部と交差するものであって、該輪郭線が、下層電極（ｉｉｉ）の枝部と交差する部分の長さが、下層電極（ｉｉ）の枝部と交差する部分の長さよりも大きいか、下層電極（ｉｉｉ）の枝部の平均幅が、下層電極（ｉｉ）の枝部の平均幅よりも大きいものであればよい。これにより、後述するように、本発明の液晶表示装置のコントラスト比を向上することができる。なお、上層電極（ｉ）と下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）とは、上下関係が入れ替わってもよい。

下層電極（ｉｉ）の枝部における、上記輪郭線と交差する部分の長さ、又は、平均電極幅は、２．５μｍ以上、４．５μｍ以下が好ましい。
また下層電極（ｉｉｉ）の枝部における、上記輪郭線と交差する部分の長さ、又は、平均電極幅は、５．５μｍ以上が好ましく、また、１３μｍ以下が好ましい。
また下層電極（ｉｉ）の枝部と下層電極（ｉｉｉ）の枝部との間の平均電極間隔は、２．５μｍ以上であることが好ましく、４．５μｍ以下であることが好ましい。
なお、下層電極（ｉｉ）の平均電極幅、下層電極（ｉｉｉ）の平均電極幅、並びに、互いに隣接する下層電極（ｉｉ）の枝部と下層電極（ｉｉｉ）の枝部との間の平均電極間隔は、それぞれ、絵素内における平均値である。なお、これら平均電極幅及び平均電極間隔は、それぞれ、絵素内で略同一であることが好ましい。

図４は、実施例１の第１駆動方式の白表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。図５は、図４に対応するダイレクタ分布及び透過率分布を示すシミュレーション結果である。図６は、実施例１の第１駆動方式の黒表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。図７は、実施例１の第１駆動方式の白表示時における各電極への印加電圧を示す電圧関係図である。図４～図７は、それぞれ、図１中の上層電極（ｉ）の線状部分及び下層電極（ｉｉ）の枝部で囲んだ部分に対応する部分を示す。

先ず、立上がり時の液晶分子の動作について詳しく説明する。
下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）は、図４及び図７に示すように、互いに極性が逆になるように、振幅センターを０Ｖとして電圧を極性反転させて常に印加し、横電界を常に発生させておく。なお、下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）に印加する電圧の絶対値は常に一定である。その上で上層電極（ｉ）に、電圧を、下層電極（ｉｉ）に印加する電圧の極性と同じ極性となるように極性反転させて印加することで、水平面内で液晶分子を異なる方位に互い違いに回転させる電界が発生し、その電界によって液晶分子が当該水平面内でベンド配向及びスプレイ配向をするような形で配向する。本実施例の第１駆動方式では白階調表示時に上層電極（ｉ）に６Ｖ／－６Ｖを印加し、下層電極（ｉｉ）に１．３Ｖ／－１．３Ｖを印加し、下層電極（ｉｉｉ）に－１．３Ｖ／１．３Ｖを印加している。実施例１の液晶表示装置では、後述する理由により、下層電極（ｉｉ）、下層電極（ｉｉｉ）への印加電圧を小さくしても液晶分子の配向の安定性を維持できるため、黒浮きを小さくするために下層電極（ｉｉ）、下層電極（ｉｉｉ）への印加電圧を小さくすることが可能である。

シミュレーションによる透過率分布図（図５）を見て分かるように、一点鎖線で囲んだ領域１と二点鎖線で囲んだ領域２とで液晶分子は異なる方位に回転しており、領域１と領域２とは互い違いに存在していることがわかる。すなわち、第１駆動方式では、液晶分子が水平面内で異なる方位に互い違いに回転する。図５に示した領域１（第１領域）では、液晶分子は水平面内で時計回りの向きに回転し、領域２（第２領域）では、液晶分子は水平面内で反時計回りの向きに回転する。言い換えれば、下基板を平面視したときに、上層電極（ｉ）の線状電極間（上層電極（ｉ）のスリットと重畳する領域内）、下層電極（ｉｉ）の枝部である線状電極間、下層電極（ｉｉｉ）の枝部である線状電極間で、それぞれ液晶分子が水平面内で１方向に回転するのではなく、異なる２方向に回転する。

また下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）間に横電界が発生するように、下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）に常に電圧が印加されていることにより、立上がり応答時には、水平面内の全領域に強い電界が印加される。そのため、立上がり応答が高速化される。

次いで、立下がり時の液晶分子の動作について説明する。
第１駆動方式では、立下がり応答時にも下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）には常に電圧が印加されているため、上層電極（ｉ）の電圧を弱めるか又はゼロにした際に、下層電極（ｉｉ）－下層電極（ｉｉｉ）間で発生する横電界によって液晶分子が初期配向に戻る方向へ強制的に回転する。さらに、第１駆動方式の場合には、水平面内でベンド配向及びスプレイ配向が発生し、それによって誘起される弾性ひずみにより大きな復元力も働く。よって、立下がり応答も高速化する。図６に示すように、本実施例の第１駆動方式では黒階調表示時に上層電極（ｉ）は０Ｖであり、下層電極（ｉｉ）には１．３Ｖ／－１．３Ｖを印加し、下層電極（ｉｉｉ）には－１．３Ｖ／１．３Ｖを印加している。なお、上記第１駆動方式においては、液晶分子が平面内で異なる方位に回転する領域が交互に少なくとも２領域連続して存在する。このように、液晶分子が異なる方位に回転する領域が平面内で２領域以上連続で存在することが好ましい。

上述したように、図６では、上層電極（ｉ）の電位を０Ｖとした。このように画素電極（実施例１では上層電極（ｉ））の電圧を最大透過率時の電圧から弱めたりゼロにしたりする以外は、その他の電極（実施例１では下層電極（ｉｉ）、下層電極（ｉｉｉ））の電位等は第１駆動方式の白表示時と同じものとすることができ、その好ましい範囲等も第１駆動方式の白表示時におけるものと同様である。例えば、実施例１においては、白表示時及び黒表示時のいずれも下基板の下層電極（ｉｉ）が１．３Ｖ／－１．３Ｖであり、下層電極（ｉｉｉ）が－１．３Ｖ／１．３Ｖである。このように、本発明の液晶表示装置は、下基板の下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）が、白表示時及び黒表示時のいずれも一定の電圧の絶対値であることが好ましい。

上述した第１駆動方式における各電極への電圧印加方法としては、上層電極（ｉ）が画素電極であり、この上層電極（ｉ）に印加される電圧を変化させ、下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）が一定の大きさの電圧に印加しており、このような電圧印加方法は本発明の液晶表示装置における好ましい形態の１つである。しかしながら、本発明の作用効果が発揮される限り、各電極の上下の配置関係は適宜変更されてもよい。

図８は、実施例１の第２駆動方式の白表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。図９は、図８に対応するダイレクタ分布及び透過率分布を示すシミュレーション結果である。図１０は、実施例１の第２駆動方式の黒表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。
図８～図１０は、それぞれ、図１中の上層電極（ｉ）の線状部分及び下層電極（ｉｉ）の枝部で囲んだ部分に対応する部分を示す。

先ず、立上がり時の液晶分子の動作について詳しく説明する。　
図８に示すように、下層電極（ｉｉ）、下層電極（ｉｉｉ）をともに０Ｖにしておき、その上で上層電極（ｉ）に極性反転させて電圧を印加することで、上層電極（ｉ）と、下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）との間でフリンジ電界が発生し、その電界に反応して液晶分子が同方位に回転する。本実施例の第２駆動方式では白階調表示時に上層電極（ｉ）に５Ｖ／－５Ｖを印加している。
シミュレーションによる透過率分布図（図９）を見て分かるように、液晶分子が同方位に回転することで、第１駆動方式と比べて全体として高透過率が得られている。

第２駆動方式の白表示時では、上層電極（ｉ）の電圧は、表示に応じて変化するものであるが、その上限が１０Ｖであることが好ましく、８Ｖであることがより好ましく、７Ｖであることが更に好ましい。

次いで、立下がり時の液晶分子の動作について説明する。
図１０に示すように、上層電極（ｉ）に印加していた電圧をオフすることによって、液晶分子の復元力によって配向処理方位（アンカリング）に向かって戻るように回転する。本実施例の第２駆動方式では黒表示時に上層電極（ｉ）への印加電圧は０Ｖである。その他の各電極（下層電極（ｉｉ）、下層電極（ｉｉｉ））への印加電圧は、第２駆動方式の白表示時と同様であり、０Ｖである。なお、第２駆動方式の黒表示時では、上層電極（ｉ）、下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）への印加電圧は、閾値電圧未満とすればよい。

図１１は、実施例１の液晶表示装置をＴＦＴ駆動する場合の画素レイアウトの一例を示す平面模式図である。なお、図１１は一例であり、電極構造、配線等はこの形状に限られるものではない。
実施例１では、下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）は、印加する電圧が第１駆動方式と第２駆動方式で異なるため、例えばライン（ゲートバスライン等）ごとにスキャン駆動する。

なお、実施例１の液晶表示装置における薄膜トランジスタ素子には、透過率改善効果の観点から酸化物半導体を含む薄膜トランジスタ素子を用いることが好ましい。酸化物半導体は、アモルファスシリコンよりも高いキャリア移動度を示す。これにより、１画素に占めるトランジスタの面積を小さくすることができるため開口率が増加し、１画素あたりの光の透過率を高めることが可能となる。したがって、酸化物半導体を含む薄膜トランジスタ素子を用いることで、本発明の効果であるコントラスト比向上効果をより顕著に得ることができる。すなわち、本発明の液晶表示装置において、下基板は、薄膜トランジスタ素子を備え、該薄膜トランジスタ素子は、酸化物半導体を含むことが好ましい。

実施例１の液晶表示装置は、透過型、反射型、半透過型のいずれの液晶表示装置にも適用することができる。後述する実施例においても同様である。

図１２は、実施例１の第１駆動方式及び第２駆動方式それぞれの上層電極（ｉ）の電圧－透過率（Ｖ－Ｔ）特性を示すグラフである。
ＬＣＤ　Ｍａｓｔｅｒ３Ｄを用いて実施例１の第１駆動方式及び第２駆動方式の電圧－透過率（Ｖ－Ｔ）特性を計算することで、第１駆動方式から第２駆動方式に切り替えることによる高透過率化に対する効果の有無を検証した。第２駆動方式（最大透過率３４．５％）は第１駆動方式（最大透過率２４．２％）と比較して最大透過率が高く、第１駆動方式から第２駆動方式への切り替えで透過率が改善できていることがわかった。　

実施例１では下基板を２層電極とした。このように、下基板が有する電極は、それぞれ、上層のスリットが設けられている電極、及び、下層の一対の櫛歯状電極から構成されることが本発明の液晶表示装置における好ましい形態の１つである。しかしながら、第１駆動方式に係る電界を発生させる液晶表示装置であれば本発明の効果を発揮できるため、例えば、下基板の上層電極（ｉ）においてスリット電極の代わりに一対の櫛歯状電極を用いてもよい。一対の櫛歯状電極を用いる場合、一対の櫛歯状電極間で横電界を発生させることにより液晶分子を水平面内で回転させる。液晶分子の配向方向と電極配置との関係は、ＦＦＳ電極に含まれるスリット電極の線状部分の延伸方向を一対の櫛歯状電極の枝部の延伸方向に置き換えて考えればよい。

実施例１の液晶表示装置が備える上下基板は、液晶を挟持するための一対の基板であり、例えば、ガラス、樹脂等の絶縁基板を母体とし、絶縁基板上に配線、電極、カラーフィルタ等を必要に応じて作り込むことで形成される。

なお、実施例１の液晶表示装置は、通常の液晶表示装置が備える部材（例えば、光源等）を適宜備えることができる。また、実施例１の液晶表示装置は、アクティブマトリクス駆動方式によって液晶を駆動するものであることが好ましい。後述する実施例においても同様である。

＜実施例１と比較例１との応答特性の比較＞
図１３は、実施例１及び比較例１の立上がり時における時間に対する規格化透過率を示すグラフである。図１４は、実施例１及び比較例１の立下がり時における時間に対する規格化透過率を示すグラフである。なお、比較例１は、従来のＦＦＳモードの液晶表示装置に係るものであり、その構成については後述する。
下記表２に実施例１と比較例１の応答時間、透過率を示す。Ｔｒ＋Ｔｄの項目には、透過率が１０％から９０％まで変化する応答時間をＴｒ、透過率が９０％から１０％まで変化する応答時間をＴｄとしたときのＴｒ＋Ｔｄの値を記載している。

（※１）実施例１の応答時間は、第１駆動方式での値である。
（※２）実施例１の透過率は、第２駆動方式での値である。

図１３及び図１４に実施例１と比較例１の応答シミュレーションの結果を示す。立上がり応答、立下がり応答ともに比較例１に対して実施例１の方が速いことが分かる。
高速応答と高透過率の両立の程度を確認する指標として応答時間／透過率を計算した。この値が小さいほど高速応答と高透過率を両立できていることになる。
実施例１は、比較例１よりも応答時間／透過率が小さな値になっているため、高速応答と高透過率を両立できる駆動として、比較例１よりも優れていると言える。

（実施例２～９）
図１５は、実施例２～９の第１駆動方式の白表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。
実施例２～９は、図１５に示したａ値及びｃ値を下記表３に示すように変更したものである（ｂ値は３μｍで固定した）。その他の条件は全て実施例１と同じである。なお、図１５に示したａ値は、上層電極（ｉ）における複数の線状部分の少なくとも１つの輪郭線が、下層電極（ｉｉｉ）の枝部と交差する部分の長さを示す。また、図１５に示したｂ値は、上層電極（ｉ）における複数の線状部分の少なくとも１つの輪郭線が、下層電極（ｉｉ）の枝部と交差する部分の長さを示す。
実施例２～９の効果の確認に関してはシンテック社製のＬＣＤ－Ｍａｓｔｅｒ３Ｄを使用しシミュレーションを実施した。比較例１についてもシミュレーションを実施した結果を表５で用いている。
表４に実施例２～９の第１駆動方式と第２駆動方式の白表示時の透過率を示す。それぞれの実施例において、第１駆動方式の透過率に比べて第２駆動方式の透過率が高くなっていることが分かる。　
表５に実施例２～９と比較例１の応答時間、透過率を示す。　
Ｔｒ＋Ｔｄの項目には、透過率が１０％から９０％まで変化する応答時間をＴｒ、透過率が９０％から１０％まで変化する応答時間をＴｄとしたときのＴｒ＋Ｔｄの値を記載している。
また高速応答と高透過率の両立の程度を確認する指標として応答時間／透過率を計算した。この値が小さいほど高速応答と高透過率を両立できていることになる。
表５に示したように、実施例２～９は比較例１よりも応答時間／透過率が小さな値になっているため、高速応答と高透過率を両立できる駆動として、比較例１よりも優れていると言える。

（※１）実施例２～９の応答時間は、第１駆動方式での値である。
（※２）実施例２～９の透過率は、第２駆動方式での値である。

図１６は、実施例１～６及び比較例１の第３電極の平均幅ａ（μｍ）に対するＴｒ＋Ｔｄ（ｍｓ）／透過率（％）を示すグラフである。図１７は、実施例１、７～９及び比較例１の第２電極と第３電極との平均間隔ｃ（μｍ）に対するＴｒ＋Ｔｄ（ｍｓ）／透過率（％）を示すグラフである。図１８は、実施例１～６及び比較例１の第３電極の平均幅ａ（μｍ）に対するコントラスト比を示すグラフである。図１９は、実施例１、７～９及び比較例１の第２電極と第３電極との平均間隔ｃ（μｍ）に対するコントラスト比を示すグラフである。なお、図１６及び図１７において、Ｔｒ＋Ｔｄ（ｍｓ）／透過率（％）は、小さいほど良い。また、図１８及び図１９において、コントラスト比（ＣＲ）は、大きいほど良い。

上記表をグラフ化したものを図１６～図１８に示す。　
ａ値とＴｒ＋Ｔｄ／透過率及びコントラスト比との関係より、本発明で提案する構造が優れた性能を示すａ値の範囲は、５．５μｍ≦ａ≦１３μｍとなる。
またｂ値が３μｍで固定されていることから、優れた性能を示すａ－ｂの値の範囲としては、２．５μｍ≦ａ－ｂ≦１０μｍであるとも言える。
ｃ値とＴｒ＋Ｔｄ／透過率及びコントラスト比との関係より、本発明で提案する構造が優れた性能を示すｃ値の範囲は、２．５μｍ≦ｃ≦４．５μｍである。　
歩留まりなど製造上の理由よりｃ値は２．５μｍ以上が望ましいため、ｃ値は２．５μｍ以上とした。　
なお、ｂ値は小さいほど特性は良くなるが、歩留まりなど製造上の理由より２．５μｍ以上で、できる限り小さい方が望ましい。　

（比較例１）
図２０は、比較例１の液晶表示装置の電極構造及び液晶分子の初期配向を示す断面模式図である。図２０は、従来のＦＦＳモードの液晶表示装置の電極構造の１例を示す断面模式図でもある。図２０は、後述する図２２に示した一点鎖線における断面図を示す。
比較例１では、ガラス基板８１１を有する下基板８１０の下層電極（ｖ）は面状電極であり、絶縁層８１３を介してスリット電極である上層電極（ｉｖ）が配置されている。なお、下基板の上層電極（ｉｖ）においてスリット電極の代わりに一対の櫛歯状電極を用いてもよい。ガラス基板８２１を有する上基板８２０には、液晶制御用の電極は配置されていない。

上下基板の液晶層８３０側にはそれぞれ水平配向膜（図示せず）を設け、電圧無印加時における液晶分子を、その方位角が上層電極（ｉｖ）の線状部分の延伸方向に対して５°となるように水平配向させた。また、上下基板の液晶層側と反対側にはそれぞれ偏光板（図示せず）を設けた。偏光板としては直線偏光板を用い、上下基板で偏光板の偏光軸が電圧無印加時における液晶分子の長軸に対して垂直又は平行のクロスニコル配置とし、ノーマリーブラックモードの液晶表示装置とした。また、液晶材料及びその厚みは実施例１と同じとした。上層電極（ｉｖ）において、線状部分の電極幅は３μｍ、隣り合う線状部分と線状部分との間の電極間隔は６μｍである。絶縁層８１３の誘電率εは６．９である。なお、比較例１の液晶表示装置は、その他の構成、例えば配向膜材料、配向膜処理方法、絶縁膜材料等は、それぞれ上述した実施例１の液晶表示装置の対応する部材と同様である。

比較例１は、下基板の上層電極（ｉｖ）－下層電極（ｖ）間でフリンジ電界を発生させ、下基板付近の液晶分子を水平面内で同じ方向に回転させることで立上がり時のスイッチングを行っている。また、立下がり時のスイッチングは、フリンジ電界を弱めて又はゼロにして、液晶分子を粘弾性により元の配向状態に戻すことにより行っている。
しかし、液晶層中、液晶分子を回転させるための電界が弱い領域があり、当該領域における液晶分子の回転に時間を要する。また、この際、液晶分子は同じ方向に回転するため、水平面内における液晶の弾性変形によるひずみは小さい。そのため、電界を弱めて又はゼロにして立下がり時のスイッチングを行う際に、元の配向状態に戻るために働く弾性ひずみ起因の復元力が小さく、応答が遅い。したがって、立上がり時のスイッチング、立下がり時のスイッチングともに応答時間が遅い。

図２１は、比較例１の液晶表示装置の白表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。図２２は、比較例１の液晶表示装置の黒表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。図２１及び図２２に比較例１の電圧印加時の原理を示す。
液晶分子は、初期配向では、上述したように、画素電極である上層電極（ｉｖ）の線状部分の延伸方向と５°の角度をなす方向に決定する。

先ず、立上がり時の液晶分子の動作について詳しく説明する。　
上層電極（ｉｖ）に電圧を印加すると、上層電極（ｉｖ）と下層電極（ｖ）にはフリンジ電界が発生する。このとき液晶は配向方位軸から遠ざかるように回転し黒表示から白表示へ光学変調する。本比較例では白階調表示時に上層電極（ｉｖ）に５Ｖを極性反転させて印加している。

次いで、立下がり時の液晶分子の動作について説明する。
電圧オフによってフリンジ電界が消滅し、初期配向方位（アンカリング）に向かって弾性体である液晶分子の復元力によって回転する。液晶を配向制御するために必要な配向膜、配向方法、絶縁膜は実施例１で上述したものと同様である。

（比較例２）
比較例２の液晶表示装置は、後述する図に示すように、下基板に上層電極（ｉ）、下層電極（ｉｉ）、下層電極（ｉｉ）と同層に設けられた下層電極（ｉｉｉ）を備える。
上層電極（ｉ）は、下基板を平面視したときに、複数の線状部分を含む。該複数の線状部分はそれぞれ略平行であり、該線状部分と該線状部分との間には、それぞれ、互いに略平行なスリットが設けられている。

下層電極（ｉｉ）、下層電極（ｉｉｉ）は、それぞれ、下基板を平面視したときに、幹部及び幹部から延びる枝部から構成される。枝部は、それぞれ略平行な複数の線状電極部分である。

上記下層電極（ｉｉ）、上記下層電極（ｉｉｉ）それぞれの枝部の延伸方向は、上層電極（ｉ）の線状部分の延伸方向に対して９０°をなす方向とした。また、上記上層電極（ｉ）において、線状部分の電極幅は３μｍ、隣り合う線状部分と線状部分との間の電極間隔は６μｍである。上記下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）から構成される一対の櫛歯電極の枝部において、線状部分の電極幅は３μｍ、隣り合う線状部分と線状部分との間の電極間隔は３μｍである。

以下では、比較例２の液晶表示装置を用いた液晶の駆動方法について説明する。
比較例２では、高速応答可能な駆動を実現する。また、電圧の印加方法を切り替えることで、高速応答可能な駆動と、その駆動よりも高い透過率を実現する駆動の２種類の駆動を同じ構成で実現する。実施例１と同様に、高速応答を実現する駆動を第１駆動方式、それより高い透過率を実現する駆動は第２駆動方式と、それぞれ呼ぶことにする。

図２３は、比較例２の第１駆動方式の白表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。図２４は、図２３に対応するダイレクタ分布及び透過率分布を示すシミュレーション結果である。図２５は、比較例２の第１駆動方式の黒表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。図２６は、比較例２の第１駆動方式の白表示時における各電極への印加電圧を示す電圧関係図である。なお、実施例１と同様に、電圧無印加時における液晶分子の長軸が上層電極（ｉ）の線状部分の延伸方向と３°をなす方位となる。

先ず、立上がり時の液晶分子の動作について詳しく説明する。
下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）は、図２３及び図２６に示すように、互いに極性が逆になるように、振幅センターを０Ｖとして電圧を極性反転させて常に印加し、横電界を常に発生させておく。なお、下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）に印加する電圧の絶対値は常に一定である。その上で上層電極（ｉ）に電圧を極性反転させて印加することで、水平面内で液晶分子を異なる方位に互い違いに回転させる電界が発生し、その電界によって液晶分子が当該水平面内でベンド配向及びスプレイ配向をするような形で配向する。比較例２の第１駆動方式では白階調表示時に上層電極（ｉ）に６Ｖ／－６Ｖを印加し、下層電極（ｉｉ）に２．０Ｖ／－２．０Ｖを印加し、下層電極（ｉｉｉ）に－２．０Ｖ／２．０Ｖを印加している。

シミュレーションによる透過率分布図（図２４）を見て分かるように、一点鎖線で囲まれる領域１と二点鎖線で囲まれる領域２とで液晶分子は異なる方位に回転しており、領域１と領域２とは互い違いに存在していることがわかる。すなわち、第１駆動方式では、液晶分子が水平面内で異なる方位に互い違いに回転する。図２４に示した領域１（第１領域）では、液晶分子は水平面内で時計回りの向きに回転し、領域２（第２領域）では、液晶分子は水平面内で反時計回りの向きに回転する。

次いで、立下がり時の液晶分子の動作について説明する。
図２５に示すように、上層電極（ｉ）に印加していた電圧を弱めることによって、下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）による横電界に液晶分子が反応し、初期配向方位へ電界により強制的に回転する。また、白表示時に水平面内でベンド配向及びスプレイ配向していた液晶分子の復元力も同時に働き、応答をさらに加速させる。比較例２の第１駆動方式では黒表示時に上層電極（ｉ）は０Ｖであり、下層電極（ｉｉ）には２．０Ｖ／－２．０Ｖを印加し、下層電極（ｉｉｉ）には－２．０Ｖ／２．０Ｖを印加している。

図２７は、比較例２の第２駆動方式の白表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。図２８は、図２７に対応するダイレクタ分布及び透過率分布を示すシミュレーション結果である。図２９は、比較例２の第２駆動方式の黒表示時における各電極への印加電圧、及び、液晶分子の配向を示す平面模式図である。

先ず、立上がり時の液晶分子の動作について詳しく説明する。
図２７に示すように、下層電極（ｉｉ）、下層電極（ｉｉｉ）をともに０Ｖにしておき、その上で上層電極（ｉ）に極性反転させて電圧を印加することで、上層電極（ｉ）と、下層電極（ｉｉ）及び下層電極（ｉｉｉ）との間でフリンジ電界が発生し、その電界に反応して液晶分子が同方位に回転する。比較例２の第２駆動方式では白階調表示時に上層電極（ｉ）に５Ｖ／－５Ｖを印加している。
シミュレーションによる透過率分布図（図２８）を見て分かるように、液晶分子が同方位に回転することで、比較例２の第１駆動方式と比べて全体として高透過率が得られている。

次いで、立下がり時の液晶分子の動作について説明する。
図２９に示すように、上層電極（ｉ）に印加していた電圧をオフすることによって、液晶分子の復元力によって配向処理方位（アンカリング）に向かって戻るように回転する。比較例２の第２駆動方式では黒表示時に上層電極（ｉ）に０Ｖを印加している。その他の各電極（下層電極（ｉｉ）、下層電極（ｉｉｉ））への印加電圧は、第２駆動方式の白表示時と同様であり、０Ｖを印加している。
比較例２の液晶表示装置の上述した以外のその他の構成は、上述した実施例１の液晶表示装置の構成と同様である。

表６に実施例１～９と比較例２の第１駆動方式の白透過率、黒透過率、およびコントラスト比（ＣＲ）を示す。比較例２に対して、実施例１～９のコントラストが大きく改善していることが分かる（理由については後述する）。なお、例えば、実施例１の第１駆動方式における黒表示時の透過率は０．０６％であり、白表示時の透過率は２４．２％である。また、比較例２の第１駆動方式における黒表示時の透過率は０．２０％であり、白表示時の透過率は２１．８％である。

＜実施例１～９が比較例２に対して配向安定性が向上する理由＞
図３０は、実施例１において発生する電界を示す模式図である。図３１は、比較例２において発生する電界を示す模式図である。
比較例２の液晶表示装置の第１駆動方式を配向安定させるためには、下層電極（ｉｉ）、（ｉｉｉ）に印加する電圧の大きさを少なくとも２．０Ｖとすることが望ましいが、実施例１～９では下層電極（ｉｉ）、（ｉｉｉ）に印加する電圧の大きさが１．３Ｖでも配向が安定する。その理由を以下に説明する。
比較例２の第１駆動方式を配向安定させるためには、下層電極（ｉｉ）、（ｉｉｉ）に２．０Ｖを印加する必要があるが、実施例１では下層電極（ｉｉ）、（ｉｉｉ）への印加電圧が１．３Ｖでも配向が安定化する。下層電極（ｉｉ）、（ｉｉｉ）への印加電圧が小さいほどコントラスト比は改善するため、実施例１では下層電極（ｉｉ）、（ｉｉｉ）への印加電圧を小さくしてその分コントラスト比を改善することができる。その理由を以下に説明する。

比較例２では、上層電極（ｉ）－下層電極（ｉｉｉ）の交差点近傍のみ、液晶分子を狙いの方向に回転させる電界が発生する。
また比較例２では、図３１に示されるように、液晶分子を互いに逆方位に回転させるための電界の発生源間の距離ｄ２が小さい。したがって、液晶分子の配向が不安定になり崩れやすい。
実施例１では、図３０に示されるように、液晶分子を互いに逆方位に回転させるための電界の発生源間の距離ｄ１が大きい。したがって、液晶分子の配向が安定化する。

上述した実施例の液晶表示装置は、上層電極（ｉ）と下層電極（ｉｉｉ）との間の電位差が上層電極（ｉ）と下層電極（ｉｉ）との間の電位差以上である駆動操作を実行するように構成されたものであり、下層電極（ｉｉｉ）の枝部の平均幅は、下層電極（ｉｉ）の枝部の平均幅よりも大きいことにより、液晶分子の配向安定性が向上し、下層電極（ｉｉ）、（ｉｉｉ）への印加電圧を小さくすることができ、コントラスト比を大きく向上することができる。
言い換えれば、本発明の液晶表示装置は、上層電極（ｉ）と下層電極（ｉｉｉ）との間の電位差が上層電極（ｉ）と下層電極（ｉｉ）との間の電位差以上である駆動操作を実行するように構成されたものであり、下層電極（ｉｉｉ）の枝部の平均幅は、下層電極（ｉｉ）の枝部の平均幅よりも大きいことが好ましい。
なお、上述した第１電極と第３電極との間の電位差が第１電極と第２電極との間の電位差以上である駆動操作は、通常、第１駆動方式において適用されるものである。また、上述したように、第１電極と第３電極との間の電位差が第１電極と第２電極との間の電位差以上である駆動操作を実行する代わりに、第１電極に印加する電圧の極性が、第２電極に印加する電圧の極性と同じであり、第３電極に印加する電圧の極性と逆である駆動操作を実行してもよい。

また上述した実施例の液晶表示装置は、第１駆動方式において、立上がり時には、下層の一対の櫛歯状電極間に横電界が印加されていることにより、水平面内全域の液晶分子に強い電界が働くため応答が高速化し、立ち下がり時には、図４に示すような面内ベンドおよびスプレイ配向が元に戻ろうとする強い復元力が働くことに加え、下層櫛歯状電極が作り出す電界に液晶分子が反応することで従来のＦＦＳモードでは実現できない高速応答を実現できる。
また第２駆動方式において、２層電極下側の櫛歯状電極をともに同電位とすることで、上側のスリット電極との間にフリンジ電界を発生させることができ、上記のように駆動する高速応答を実現する駆動に比べて高い透過率を実現する駆動となる。　
これら２種類の駆動を目的や状況に応じて切り替えることができ、結果として広視野角、高速応答、および高透過率を実現できるのが上述した実施例の特長の１つである。なお、本発明の液晶表示装置は、少なくとも第１駆動方式を実行できるものであればよい。

上述した実施例の液晶表示装置は、第１駆動方式と第２駆動方式とを適宜切り換えて表示を行うことができる。また、それぞれの駆動方式において、所望の表示に応じて、白表示と黒表示を適宜組み合わせて表示を行うことができる。

本発明の液晶表示装置は、上述した第１駆動方式を実行する制御装置を備えるものであることが好ましく、上述した第１駆動方式と第２駆動方式とを切り換えて実行する制御装置を備えるものであることがより好ましい。これによって、広視野角を実現するとともに、高速応答を実現したり、高透過率を実現したりすることができる。したがって、１種類の電極構成で高速応答、広視野角、高透過率の特性を全て満足する液晶表示装置を実現できる。
また、本発明の液晶表示装置は、所定の条件に応じて、上述した第１駆動方式と第２駆動方式とを自動的に切り換える制御装置を備えることが好ましい。該制御装置は、例えば、温度センサを搭載し、温度に応じて第１駆動方式と第２駆動方式とを自動的に切り換えるものであることが好ましい。例えば、該制御装置は、応答速度の遅延が問題とならない温度（例えば、下限が－２０℃～２０℃のいずれかである温度範囲）の環境下では高透過率を実現できる第２駆動方式を実行し、応答速度が遅くなる低温（例えば、上限が－２０℃～２０℃のいずれかである温度範囲）環境下では高速応答を実現できる第１駆動方式を実行するよう制御する制御装置であることが好ましい。これによって、所望の効果をより適切に得ることができる。
更に、本発明の液晶表示装置は、ユーザーの指示に応じて、上述した第１駆動方式と第２駆動方式とを切り換える制御装置を備えるものであってもよい。
また、本発明は、上述した液晶表示装置を用いた液晶表示装置の駆動方法であってもよい。

また本発明の液晶表示装置のように下基板が有する電極のみに交流電圧を印加する液晶の交流駆動を行えばよい場合には、従来通り下基板の当該電極のみに交流駆動用の回路、ドライバ、配線が配置されていればよい。したがって、例えば下基板が有する電極と共に上基板が有する電極にも交流電圧を印加して液晶の交流駆動を行うために下基板と共に上基板にも交流駆動用の回路、ドライバ、配線が配置されている液晶表示装置と比較して、本発明の液晶表示装置の駆動の自由度は格段に高いものである。

本発明の液晶表示装置としては、カーナビゲーション等の車載用の機器、電子ブック、フォトフレーム、産業機器、テレビ、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末等が挙げられる。本発明は、例えば、カーナビゲーション等の車載用の機器等の高温環境下、低温環境下の両方で用いられ得る機器に適用されることが好ましい。

（ｉ）：上層電極
（ｉｉ）：下層電極
（ｉｉｉ）：下層電極
（ｉｖ）：上層電極
（ｖ）：下層電極
ＣＨ：コンタクトホール
ＴＦＴ：薄膜トランジスタ素子
ＳＬ：ソースバスライン
ＧＬ：ゲートバスライン
ＬＣ：液晶分子
１０、８１０：下基板
１１、２１、８１１、８２１：ガラス基板
１３、８１３：絶縁層
２０、８２０：上基板
３０、８３０：液晶層

Claims

上下基板、及び、上下基板に挟持された液晶層をもつ液晶表示装置であって、
該液晶層は、電圧無印加時に上下基板の主面に対して水平に配向する液晶分子を含み、
該下基板は、第１電極、該第１電極とは異なる層にある第２電極、及び、該第１電極とは異なる層にある第３電極を備え、
該第１電極は、複数の線状部分を有し、
該第２電極及び該第３電極は、一対の櫛歯状電極を構成し、
該一対の櫛歯状電極は、それぞれ、幹部と、該幹部から分岐した複数の枝部とを備え、
平面視したときに、該第１電極における複数の線状部分の少なくとも１つの輪郭線は、互いに隣接する該第２電極の枝部及び該第３電極の枝部と交差し、該第３電極の枝部と交差する部分の長さは、該第２電極の枝部と交差する部分の長さよりも大きく、
該液晶表示装置は、第１電極と第３電極との間の電位差が第１電極と第２電極との間の電位差以上である駆動操作を実行するように構成されたものである
ことを特徴とする液晶表示装置。
前記第３電極の枝部と交差する部分の長さは、５．５μｍ以上、１３μｍ以下である
ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
前記第３電極の枝部と交差する部分の長さは、前記第２電極の枝部と交差する部分の長さよりも２．５μｍ以上大きい
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
上下基板、及び、上下基板に挟持された液晶層をもつ液晶表示装置であって、
該液晶層は、電圧無印加時に上下基板の主面に対して水平に配向する液晶分子を含み、
該下基板は、第１電極、該第１電極とは異なる層にある第２電極、及び、該第１電極とは異なる層にある第３電極を備え、
該第１電極は、複数の線状部分を有し、
該第２電極及び該第３電極は、一対の櫛歯状電極を構成し、
該一対の櫛歯状電極は、それぞれ、幹部と、該幹部から分岐した複数の枝部とを備え、
平面視したときに、該第１電極における複数の線状部分の少なくとも１つの輪郭線は、互いに隣接する該第２電極の枝部及び該第３電極の枝部と交差し、該第３電極の枝部の平均幅は、該第２電極の枝部の平均幅よりも大きく、
該液晶表示装置は、第１電極と第３電極との間の電位差が第１電極と第２電極との間の電位差以上である駆動操作を実行するように構成されたものである
ことを特徴とする液晶表示装置。
前記第３電極の枝部の平均幅は、５．５μｍ以上、１３μｍ以下である
ことを特徴とする請求項４に記載の液晶表示装置。
前記第３電極の枝部の平均幅は、前記第２電極の枝部の平均幅よりも２．５μｍ以上大きい
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の液晶表示装置。
前記第２電極の枝部と、前記第３電極の枝部との平均間隔は、２．５μｍ以上、４．５μｍ以下である
ことを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の液晶表示装置。
前記駆動操作は、前記液晶分子の一部を前記上下基板の主面に対して水平面内で回転させ、かつ、該液晶分子の他の一部を該主面に対して水平面内で該液晶分子の一部とは逆方向に回転させる電界を前記下基板が備える電極によって発生させる
ことを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の液晶表示装置。
前記駆動操作は、画素内で、前記液晶分子の一部を前記主面に対して水平面内で回転させる第１領域と、該液晶分子の他の一部を該主面に対して水平面内で該液晶分子の一部とは逆方向に回転させる第２領域とがそれぞれ２つ以上交互に並ぶように液晶分子を回転させる電界を前記下基板が備える電極によって発生させる
ことを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
前記駆動操作を実行する第１駆動方式と、
前記液晶分子を前記上下基板の主面に対して水平面内で１方向に回転させる電界を前記電極によって発生させる駆動操作を実行する第２駆動方式とを切り換えて実行するように構成されたものである
ことを特徴とする請求項１～９のいずれかに記載の液晶表示装置。
前記第１電極は、前記第２電極及び前記第３電極よりも液晶層側に配置されている
ことを特徴とする請求項１～１０のいずれかに記載の液晶表示装置。
前記液晶分子は、正の誘電率異方性を有する
ことを特徴とする請求項１～１１のいずれかに記載の液晶表示装置。
前記下基板は、薄膜トランジスタ素子を備え、
該薄膜トランジスタ素子は、酸化物半導体を含む
ことを特徴とする請求項１～１２のいずれかに記載の液晶表示装置。