WO2018012356A1

WO2018012356A1 - 液晶表示装置

Info

Publication number: WO2018012356A1
Application number: PCT/JP2017/024568
Authority: WO
Inventors: 拓馬友利; 村田　充弘; 洋典岩田; 聡松村
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2016-07-12
Filing date: 2017-07-05
Publication date: 2018-01-18
Also published as: US10558085B2; US20190212615A1

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、該下基板は、第１電極、並びに、該第１電極とは異なる層に配置されている第２電極及び第３電極を備え、該第１電極は、幹部と、該幹部から分岐した複数の枝部とを備え、枝部と枝部との間には開口部が設けられており、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、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、該第１電極の複数の枝部は、それぞれ、所定の角度に屈曲しており、各電極の構造が特定されている液晶表示装置である。

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、カーナビゲーション等の、高温環境下、低温環境下の両方で用いられるのに好適な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、前記第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、前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、前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、前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、各単位画素に前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。）。

また上下基板、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、該下基板は、電極を備え、該電極は、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２電極と同一の層にある第３電極から構成され、該液晶層は、電圧無印加時に該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、該液晶表示装置は、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該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を特徴とする液晶表示装置が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。

特開２００２－１８２２３０号公報国際公開第２０１６／０８８６５８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は、下基板に、スリットが設けられた上層電極、及び、該上層電極と絶縁層を介して面状の下層電極が配置されている。該液晶表示装置は、立上がりでは上層電極が一定の電圧に印加され（例えば、上層電極と下層電極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と下層電極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電極（以下、ＦＦＳ電極とも言う。）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、液晶分子は複数のスリットの長手方向が規則的に平行に並んで配置されている場合は基本的に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、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、下基板の電極が２層に配置された２種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、下基板の電極を少なくとも２層に配置された３種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、少なくとも１層に一対の櫛歯状電極が配置されるものとした。そして、本発明者らは、このような液晶表示装置（特許文献２に記載の液晶表示装置）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、２種の異なる電圧を印加できる一対の櫛歯状電極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、一対の櫛歯状電極とは異なる層に設けられた画素電極に階調に応じた電圧を極性反転させて印加することで液晶表示装置を駆動する。これにより、ＦＦＳモードよりも応答が高速化し、動画視認性がより良くなる。以下では、このような駆動方式を第１駆動方式とも言う。なお、振幅センターとは、交流電圧の最大値と最小値との平均値（中間値）を言う。また、上記液晶表示装置は、従来のＦＦＳモードの液晶表示装置における電圧印加方法のように、一対の櫛歯状電極の電圧はともに０Ｖとしておき、一対の櫛歯状電極とは異なる層に設けられた画素電極に階調に応じた電圧を印加することで、上下層電極間にフリンジ電界を発生させて液晶を駆動することも可能である。この場合は、第１駆動方式よりも高い透過率を達成することができる。以下では、このような駆動方式を第２駆動方式とも言う。例えば、電圧の印加方法を制御することにより第１駆動方式と第２駆動方式とを目的に応じて自動的に切り替え可能な液晶表示装置を実現することも可能である。

ところで、このような特許文献２に記載の液晶表示装置の、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。これに対しては、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。これにより、第１駆動方式の黒表示時において液晶を所望の配向とすることができ、透過率を充分に低下することが可能となった。

一方、上記液晶表示装置では、第２駆動方式の時、画素端（上層電極端部）の開口部形状によっては液晶の配向崩れが発生する場合があった。本発明者らは、その原因として、下層電極が櫛歯状電極であるため、第２駆動方式の時、画素端付近の下層電極が存在しない領域で、画素中央部と発生する電界が異なることで液晶の配向崩れが発生する場合があることを見出した。

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、下基板の電極が、一対の櫛歯状電極と、一対の櫛歯状電極とは異なる層に設けられた画素電極とを備え、電圧の印加方法によって、第１駆動方式を実現したり第２駆動方式を実現したりすることができる液晶表示装置において、画素端部の上層電極の形状を特定し、上層電極端部の線状部分を特定の屈曲構造とした。本発明者らは、このように特定された電極構造により、画素端付近の液晶の配向を安定化することができ、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、該下基板は、第１電極、並びに、該第１電極とは異なる層に配置されている第２電極及び第３電極を備え、該第１電極は、幹部と、該幹部の側方の一方から分岐した複数の枝部とを備え、枝部と枝部との間には開口部が設けられており、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、それぞれ、幹部と、該幹部の側方の一方から分岐した複数の枝部とを備え、該第１電極の幹部の側方の他方の縁が第１電極の上側を左右方向に延びる縁となるように下基板を平面視したときに、該第２電極の複数の枝部の１つは、その一部が該第１電極の幹部と重畳するとともに、他の一部が該第１電極の開口部内にあり、該開口部内にある他の一部の上端と、下端との間の上下間距離をＡとし、該第１電極が備える複数の枝部は、それぞれ、屈曲しており、その屈曲点と、該第３電極の枝部の上下間の中心線との距離をＢとし、該第２電極の枝部の延伸方向と、該第１電極の幹部の側方の一方の縁の延伸方向とがなす角をＣとし、該第２電極の幹部の延伸方向と、該第１電極の枝部の、該屈曲点よりも上側の部分の延伸方向とがなす角をＤとすると、以下の式（１）～式（４）を満たし、該液晶層は、各電極への電圧無印加時に水平方向に配向する液晶分子を含むことを特徴とする液晶表示装置であってもよい。
１．５μｍ≦Ａ　　（１）
０μｍ≦Ｂ≦５．１μｍ　　（２）
０°≦Ｃ≦２０°　　（３）
６．５°≦Ｄ≦２５°　　（４）

上記「幹部の側方」とは、幹部の長手方向に沿う縁を言う。第１電極では、幹部の側方は、通常、枝部が分岐している側と枝部が分岐していない側とがある。
上記「該第１電極の幹部の側方の他方の縁が第１電極の上側を左右方向に延びる縁となるように下基板を平面視」とは、該第１電極の幹部の長手方向に沿う縁のうち、枝部が分岐していない側の縁が、該幹部の上側の縁となり、左右方向に延伸する向きで下基板の主面を平面視することを言う。

上記第１電極は、１つの幹部と、該幹部の側方の一方の縁から分岐した複数の枝部とを備える電極（櫛歯状電極）であってもよく、互いに対向する一対の幹部と、該一対の幹部のそれぞれと接続されて、該幹部間を延びる複数の枝部とを備える電極（スリット電極）であってもよい。換言すれば、該第１電極は、スリットが設けられているか、又は、櫛歯状電極であることが好ましい。該第１電極は、櫛歯状電極であっても、スリット電極であっても、複数の枝部間に開口部が設けられている。該第１電極がスリット電極である場合、該開口部は、通常、その四方が電極の枠で囲われている。また、該第１電極が櫛歯状電極である場合、該開口部は、通常、その四方のうち三方が電極の枠で囲われており、残りの一方は開放されている。なお、上記該第２電極及び上記第３電極は、それぞれ、櫛歯状電極であり、両電極が一対の櫛歯状電極を構成する。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。

上記第１電極がスリット電極である場合、該一対の幹部の一方について、枝部が分岐していない側の縁が第１電極の上側を左右方向に延びる縁となるように下基板を平面視したときに、上記（１）～（４）の式を満たせばよいが、該一対の幹部のそれぞれについて、枝部が分岐していない側の縁が第１電極の上側を左右方向に延びるように下基板を平面視したときに、いずれも上記（１）～（４）の式を満たすことが好ましい。これにより、画素の上端側の電極構造だけでなく、下端側の電極構造も適切に特定することができる。

上記「該第２電極の複数の枝部の１つは、その一部が該第１電極の幹部と重畳するとともに、他の一部が該第１電極の開口部内にあり」は、該第２電極が備える枝部の１つの一部が該第１電極の幹部と重畳するとともに、その他の部分の全部又は一部が該開口部内にあればよい。

上記「該開口部内にある他の一部の上端と、下端との間の上下間距離」（Ａ）における「該開口部内にある他の一部の上端」とは、上記第２電極が備える枝部の１つ（その一部が上記第１電極の幹部と重畳する）であって、該開口部内にある部分が占める領域中、最も上側にある端を言う。該上端は、線であってもよく、図１５に示すように点であってもよい。同様に、「下端」とは、上記第２電極が備える枝部の１つ（その一部が上記第１電極の幹部と重畳する）であって、該開口部内にある部分が占める領域中、最も下側にある端を言う。該下端は、図１５に示すように線であってもよく、点であってもよい。「上下間距離」とは、上述したように下基板を平面視したときの、上下方向成分の距離を言う。例えば上記距離Ａは、図１５で示すＡで表される距離である。該距離Ａは、該開口部の上側ごとに算出されるものであり、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。本発明の液晶表示装置では、ある１つの開口部の上端において該距離Ａが上記式（１）を満たせばよいが、それぞれの開口部において該距離Ａが上記式（１）を満たすことが好ましい。

上記距離Ａは、本発明において最も重要な特徴である。該距離Ａは、１．６μｍ以上であることが好ましく、１．８μｍ以上であることがより好ましく、１．９μｍ以上であることが更に好ましく、２．８μｍ以上であることが特に好ましい。該距離Ａの上限は特に限定されないが、例えば、該距離Ａが８μｍ以下であることが好ましい。

上記「該第１電極が備える複数の枝部は、それぞれ、屈曲しており、その屈曲点と、該第３電極の枝部の上下間の中心線との距離」（Ｂ）は、該第１電極の枝部の屈曲点と、該屈曲点の下側にある該第３電極の枝部の上下間の中心線との距離である。該距離Ｂの算出に用いる該第３電極の枝部は、該屈曲点の下側に該第３電極の枝部が複数ある場合は、該屈曲点に最も近い該第３電極の枝部である。また、該第３電極の枝部の上下間の中心線とは、該第３電極の枝部の上端及び下端のそれぞれからの等距離点を通る線（第３電極の枝部の幅を２等分する線）を言い、通常は該第３電極の枝部の長手方向（左右方向）に延びる。したがって、該距離Ｂは、通常は上下方向成分の距離である。更に、該屈曲点は、屈曲する枝部の、開口部側の縁の屈曲点である。例えば上記距離Ｂは、図１５で示すＢで表される距離である。該距離Ｂは、基本的に開口部の上側ごとに算出されるものであり、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。本発明の液晶表示装置では、該距離Ｂの少なくとも１つが上記式（２）を満たせばよいが、該距離Ｂのそれぞれが上記式（２）を満たすことが好ましい。第１電極の枝部は、複数箇所で屈曲していてもよく、その場合、該距離Ｂの算出に用いる該屈曲点は、最も画素の中央に近い屈曲点である。

上記距離Ｂは、本発明において上記距離Ａに次いで重要な特徴である。該距離Ｂは、５μｍ以下であることが好ましく、４μｍ以下であることがより好ましく、３μｍ以下であることが更に好ましく、０．８μｍ以下であることが特に好ましい。なお、本発明の一態様では、該距離Ｂの下限は０μｍであってもよい。

上記「該第２電極の枝部の延伸方向と、該第１電極の幹部の側方の一方の縁の延伸方向とがなす角」（Ｃ）とは、該第２電極の枝部の延伸方向と、該第１電極の幹部の側方の一方の縁の延伸方向とがなす角のうち、鋭角となる角を言う。「該第１電極の幹部の側方の一方の縁」とは、該第１電極の幹部の側方の一方（枝部が分岐している側の縁）であって、枝部が突出していない部分の縁を言う。「延伸方向」とは、電極の長手方向や縁に沿った方向を言う。例えば該角Ｃは、図１５で示すＣで表される角度である。該角Ｃは、基本的に開口部の上側ごとに算出されるものであり、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。本発明の液晶表示装置では、該角Ｃの少なくとも１つが上記式（３）を満たせばよいが、該角Ｃのそれぞれが上記式（３）を満たすことが好ましい。また、例えば該第１電極の縁が屈曲しており、その延伸方向が複数あってもよく、その場合、該第２電極の枝部の延伸方向と、該第１電極の幹部の側方の一方の縁の延伸方向とがなす角のうち最も小さい角を角Ｃとする。

上記角Ｃは、重要であるが、その重要度は距離Ａ、距離Ｂ、角Ｄと比べると低い。該角Ｃは、１８°以下であることが好ましく、１５°以下であることがより好ましく、１２°以下であることが更に好ましく、３°以下であることが特に好ましい。なお、本発明の一態様では、該角Ｃの下限は０°であってもよい。

上記「該第２電極の幹部の延伸方向と、該第１電極の枝部の、該屈曲点よりも上側の部分の延伸方向とがなす角」（Ｄ）とは、該第２電極の幹部の延伸方向と、該第１電極の枝部の、該屈曲点よりも上側の部分の延伸方向とがなす角のうち、鋭角となる角を言う。例えば該角Ｄは、図１５で示すＤで表される角度である。該角Ｄは、基本的に開口部の上側ごとに算出されるものであり、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。本発明の液晶表示装置では、該角Ｄの少なくとも１つが上記式（４）を満たせばよいが、該角Ｄのそれぞれが上記式（４）を満たすことが好ましい。また、第１電極の枝部は、複数箇所で屈曲していてもよく、その場合、「該屈曲点よりも上側の部分の延伸方向」が複数あることになり、角Ｄが複数あることになる。この場合、開口部の上側において複数ある角Ｄのそれぞれが上記式（４）を満たすことが好ましい。

上記角Ｄは、本発明において上記距離Ｂと同等程度に重要な特徴である。該角Ｄは、８°以上であることが好ましく、９°以上であることがより好ましく、９．５°以上であることが更に好ましく、１７°以上であることが特に好ましい。また、本発明の一態様では、該角Ｄの上限値は、２５°であってもよい。角Ｄの上限値は、２０°であることが好ましい。例えば、本発明の液晶表示装置は、更に、以下の式（５）を満たす
Ｄ≦２０°　　（５）
ことが好ましい。

上述したように下基板を平面視したとき、該第１電極の複数の枝部は、通常、該第２電極の複数の枝部及び該第３電極の複数の枝部と交差する。例えば、該第１電極における複数の枝部が、該第２電極の枝部及び該第３電極の枝部と略直交（７５～９０°の角度で交差）することが好ましい。

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大きいことが本発明の液晶表示装置の好ましい形態の１つである。平均幅とは、１本の枝部ごとに算出される平均幅を言う。
また、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を実行するように構成されたものであることが本発明の液晶表示装置の好ましい形態の１つである。
更に、本発明の液晶表示装置は、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の液晶モードは、液晶の初期配向が平行型（液晶分子の長軸が基板主面に対して実質的に平行であることを言う。以下でも、液晶の配向〔方位〕とは、液晶分子の長軸の向きを言う。）である。
本発明の液晶表示装置は、このような電極構造を有することにより、ＦＦＳモードよりも応答が高速化する駆動（第１駆動方式）や、その駆動よりも高い透過率が得られる駆動（第２駆動方式）を、目的に応じて印加する電圧を切り替えることで実現でき、高透過率及び広視野角に加えて高速応答も実現できる。

本発明の液晶表示装置の一態様において、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。
また本発明の液晶表示装置の別の一態様において、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の別の一態様において、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。

本発明の液晶表示装置は、画素内で、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。上記第１駆動方式により、このような電界が発生する。なお、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。なお、上記液晶分子の一部とは、液晶層中に含まれる複数の液晶分子のうちの一部を構成する複数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複数の液晶分子のうちの上記液晶分子の一部以外の複数の液晶分子を意味する。

上記電界を上記下基板が備える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電極との間で常に横電界を発生させるとともに、第１電極に電圧を印加して駆動することが好ましい。第１電極に電圧を印加して駆動するとは、具体的には、白表示時に第１電極に印加する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を言う。

なお、本発明の液晶表示装置において、上記第１電極は、上記第２電極及び上記第３電極のそれぞれと異なる層に配置されていれば良いが、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。例えば、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電極が配置されている構成とすることが好ましい。
また、上記第２電極及び上記第３電極は、異なる層に配置されていてもよいが、同一の層に配置されていることが好ましい。一対の櫛歯状電極が同一の層に配置されているとは、それぞれの櫛歯状電極が、その液晶層側、及び／又は、液晶層側と反対側において、共通する部材（例えば、絶縁層、液晶層等）と接していることを言う。
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圧とすることができるものである。

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。

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、画素内で、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１つ以下になる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。上記「・・・第１領域と、・・・第２領域とがそれぞれ１つ以下になる」とは、例えば、第１領域が１つあり、第２領域は１つであるか、又は、存在しない（０である）ことを言う。水平面内で回転させるとは、実質的に１方向に水平面内で回転させるものであればよい。また、該第２駆動方式において、該電界を該下基板が備える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電極及び第３電極には電圧を印加せず、第１電極に電圧を印加して駆動することが好ましい。第１電極に電圧を印加して駆動するとは、上述したように、白表示時に第１電極に印加する電圧を大きくし、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、該電界を弱めるか又はゼロにして液晶分子を逆方向に回転させることを言う。

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の液晶表示装置の上層電極（ｉ）、下層電極（ｉｉ）、及び、下層電極（ｉｉｉ）を示す拡大模式図である。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。液晶表示装置の上層電極及び下層電極を示す平面模式図である。実施例１における、図１１の破線で囲んだ箇所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１における、図１２と同様の箇所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。液晶初期方位と、白表示時の液晶方位とを示す模式図である。実施例１の画素端部の各電極構造を示す平面模式図である。比較例１の画素端部の各電極構造を示す平面模式図である。実施例６におけ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７におけ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３におけ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５におけ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。ＳＮ比の大小と配向崩れの有無との関係を示す模式図である。距離ＡとＳＮ比の関係を示すグラフである。距離ＢとＳＮ比の関係を示すグラフである。角ＣとＳＮ比の関係を示すグラフである。角ＤとＳＮ比の関係を示すグラフである。距離Ａと、第２駆動方式の白表示時における液晶分子の配向安定性との関係を説明する平面模式図である。角Ｃと、第２駆動方式の白表示時における液晶分子の配向安定性との関係を説明する平面模式図である。角Ｄと、第２駆動方式の白表示時における液晶分子の配向安定性との関係を説明する平面模式図である。角Ｄと、第２駆動方式の白表示時における液晶分子の配向安定性との関係を説明する平面模式図である。角Ｄと、第２駆動方式の白表示時における液晶分子の配向安定性との関係を説明する平面模式図である。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の液晶表示装置の上層電極及び下層電極を示す平面模式図である。

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。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。本明細書中、スリットは、電極の開口部であって、例えば四方を、電極の枠で囲まれている領域である。

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ＡＣ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ＡＣ駆動したり、該ライン又はすべての画素をＴＦＴを用いないでＡＣ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できる。
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、下層電極を一対の櫛歯状電極、上層電極をスリット電極（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）の一対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できる。

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。

（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の初期配向を示す平面模式図である。図１は、上層電極（ｉ）の幹部の側方のうち枝部が分岐していない側の縁が上層電極（ｉ）の上側を左右方向に延びる縁となる向きで、下基板を平面視した様子を示す。
上層電極（ｉ）は、スリット電極であり、幹部から分岐する枝部として複数の線状部分を含む。該複数の線状部分は、画素の上側から、画素上端部と画素中央部との間で屈曲し、画素中央部と画素下端部との間で屈曲しているが、該複数の線状部分の画素上端部どうし、画素中央部どうし、画素下端部どうしでは、それぞれ略平行である。なお、図１では、上述したように上層電極（ｉ）がスリット電極であり、その開口部はその四方が電極の枠で囲まれている。一方、該開口部のうち一方に電極の枠がなく、開放されていてもよい。言い換えれば、上層電極（ｉ）はスリット電極である代わりに例えば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。
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。また、電極間隔Ｓ２は１６μｍ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。

上述したように、上層電極（ｉ）が備える複数の線状部分は、それぞれ、画素中央部と各画素端部との間（２箇所）で屈曲している。
後述する図３に示すように、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）の線状部分の画素中央部の延伸方向に対して８７°をなす方向とし、上層電極（ｉ）の線状部分の各画素端部（画素上端部及び画素下端部のそれぞれ）の延伸方向に対して８０°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）の線状部分の画素中央部の延伸方向と８７°の角度で交わり、上層電極（ｉ）の線状部分の各画素端部の延伸方向と８０°の角度で交わるように配置されている。

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。

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の長軸（液晶の初期配向方位）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、下基板１０、液晶層３０及び上基板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、上述したように、電圧無印加時に水平方向に配向する液晶分子を含む。なお、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平行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が、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。本発明に係る電極構造により、第２駆動方式の時、画素端（上層電極端部）付近の下層電極が存在しない領域で、画素中央部と発生する電界が異なることで発生する液晶の配向崩れを充分に防止することができ、高コントラスト比を達成することができる。

図３は、実施例１の液晶表示装置の上層電極（ｉ）、下層電極（ｉｉ）、及び、下層電極（ｉｉｉ）を示す拡大模式図である。図３は、図１の一点鎖線で囲んだ部分を示す。
図３では、下層電極（ｉｉ）の複数の枝部の１つは、その一部が上層電極（ｉ）の幹部と重畳するとともに、他の一部が該第１電極の開口部内にあり、該開口部内にある他の一部の上端と、下端との間の上下間距離Ａが２μｍである。また、第１電極が備える複数の枝部は、それぞれ、屈曲しており、その屈曲点と、該第３電極の枝部の上下間の中心線との距離Ｂが２．７５μｍである。更に、該第２電極の枝部の延伸方向と、該第１電極の幹部の側方の下方の縁の延伸方向とがなす角Ｃが１０°である。そして、該第２電極の幹部（図３では示さず）の延伸方向と、該第１電極の枝部の、該屈曲点よりも上側の部分の延伸方向とがなす角Ｄが１０°である。後述するように、このような電極形状とすることにより、第２駆動方式において液晶の配向安定性が優れたものとなる。

図３中、下層電極（ｉｉ）の枝部の電極幅は３μｍ、下層電極（ｉｉｉ）の枝部の電極幅は１０μｍ、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３μｍである。
実施例１及びその変形例では、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く、これが本発明における好ましい形態の１つである。これにより、第１駆動方式において黒浮きを防いでコントラスト比を向上することができる。

下層電極（ｉｉ）の枝部における平均電極幅は、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。更に、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、画素内における平均値である。

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中の破線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、下層電極（ｉｉｉ）の平均幅が下層電極（ｉｉ）の平均幅よりも広いことにより、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。更に、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）に一定の大きさの電圧が印加されており、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。

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。

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。

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。

図１１は、液晶表示装置の上層電極及び下層電極を示す平面模式図である。なお、図１１は一例であり、電極構造はこの形状に限られるものではない。図１２は、実施例１における、図１１の破線で囲んだ箇所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１３は、比較例１における、図１２と同様の箇所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１については、後述する。図１４は、液晶初期方位と、白表示時の液晶方位とを示す模式図である。白表示時の所望の回転角度に近い液晶が多いほどＳＮ比は大きくなり、安定に配向していることになる。

実施例１と比較例１は、それぞれ、上層電極（ｉ）の５Ｖ印加時の第２駆動方式の透過率分布を示す。実施例１では、領域内で分子が同方位に回転するか、又は、初期配向の状態を維持しているが、比較例１は、画素端における一部の液晶分子が逆方位に回転し、破線で囲んだ箇所で配向崩れが発生している。　

第２駆動方式の白表示時（５Ｖ印加時）の画素端部の配向状態を下記の指標で評価した。
下基板の配向膜と液晶層との界面をＺ＝０とすると、Ｚ＝０．６６μｍにおけるＸＹ平面上の液晶分子の回転角度をΦ、抽出数をｎとし、　
回転角度Φの全２乗和をＳｎ
Ｓｎ＝Φ_１ ^２＋Φ_２ ^２＋・・・・＋Φ_ｎ ^２　
回転角度Φの平均の効果をＳｍ
Ｓｍ＝（Φ_１＋Φ_２＋・・・・＋Φ_ｎ）^２／ｎ
誤差変動をＳｅ
Ｓｅ＝Ｓｎ－Ｓｍ
誤差分散をＶｅ
Ｖｅ＝Ｓｅ／（ｎ－１）　
とすると、
ＳＮ比（ｄＢ）＝１０ｌｏｇ（（Ｓｍ－Ｖｅ）／Ｖｅ／ｎ）　
と表される。式から分かるように、ＳＮ比が大きいほど、液晶の回転角度のばらつきが少ない、すなわち画素端の液晶分子が同じ方位に回転しており、配向が安定していることが分かる。
実施例１及び比較例１それぞれの第２駆動方式の５Ｖ印加時（白表示時）のＳＮ比を下記表１に記す。　

表１の結果から、比較例１より実施例１の方が、ＳＮ比が大きく、配向が安定していることが分かる。

図１５は、実施例１の画素端部の各電極構造を示す平面模式図である。図１５は、図１の一点鎖線で囲んだ部分を示す。図１６は、比較例１の画素端部の各電極構造を示す平面模式図である。
図１５に示すように、下層電極（ｉｉ）の複数の枝部の１つは、その一部が上層電極（ｉ）の幹部と重畳するとともに、他の一部が上層電極（ｉ）の開口部内にある。該開口部内にある他の一部の上端と、下端との間の上下間距離をＡとする。また、上層電極（ｉ）が備える複数の枝部は、それぞれ、屈曲している。その屈曲点と、下層電極（ｉｉｉ）の枝部の上下間の中心線との距離をＢとする。更に、下層電極（ｉｉ）の枝部の延伸方向と、上層電極（ｉ）の幹部の側方の一方の縁（枝部が分岐している側の縁）の延伸方向とがなす角をＣとする。そして、下層電極（ｉｉ）の幹部（図１５に示さず）の延伸方向と、上層電極（ｉ）の枝部の、該屈曲点よりも上側の部分の延伸方向とがなす角をＤとする。
実施例１及び比較例１のＡ～Ｄの値を下記表２に記す。

表２に示すように、比較例１と実施例１とは、上層電極（ｉ）の構造のみ異なる。すなわち、比較例１のＤは３°である。比較例１では、上層電極（ｉ）が備える複数の枝部が屈曲しておらず、その延伸方向は、実施例１における上層電極（ｉ）の枝部の画素中央部の延伸方向（屈曲点よりも下側部分の延伸方向）と同じである。

上記Ａ～Ｄの値を変更することにより、第２駆動方式の画素端の配向安定性を、シミュレーションを用いて検証した。
下記表３に該Ａ～Ｄと画素端でのＳＮ比を示す。実施例２～９、比較例１～５では、実施例１の基本形状から、Ａ～Ｄの内１か所の条件を振っている。

図１７、図１８は、それぞれ、実施例６、実施例７におけ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１９、図２０は、それぞれ、比較例３、比較例５におけ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２１は、ＳＮ比の大小と配向崩れの有無との関係を示す模式図である。ＳＮ比が大きい方が配向は安定し、－１．１１以上で配向崩れが無くなる。

透過率分布から画素端の配向崩れの発生の有無で評価すると、実施例１、実施例６、及び、実施例７では配向崩れが見られないのに対し、比較例１、比較例３、及び、比較例５では配向崩れが発生しており、画素端の形状が適切でない。ＳＮ比と合わせて比較すると、実施例１、実施例６及び実施例７のＳＮ比は比較例１と比べて高い値であり、透過率分布からも配向崩れはなく、配向が安定していることがわかる。しかしながら、比較例２～５ではＳＮ比が比較例１より高い値であるが、配向崩れが発生しており、充分に配向が安定しているとは言えない。ＳＮ比が低く配向崩れが発生していない（液晶分子が逆方位に回転している領域がない）形状は実施例７となり、ＳＮ比が－１．１１以上であると配向が安定すると考える（ＳＮ比が高い方が、配向が安定する）。

図２２～図２５に、表３をグラフ化した、上記Ａ～Ｄと第２駆動方式の画素端ＳＮ比の関係を示す。図２２～図２５も、表３と同様に、実施例１をベース形状として当該Ａ～Ｄの内いずれか１か所の条件を変更した際のグラフである。
図２２は、距離ＡとＳＮ比の関係を示すグラフである。図２３は、距離ＢとＳＮ比の関係を示すグラフである。図２４は、角ＣとＳＮ比の関係を示すグラフである。図２５は、角ＤとＳＮ比の関係を示すグラフである。

ＳＮ比が実施例７のＳＮ比－１．１１以上となる領域から、図２２～図２５で示される上記Ａ～Ｄと第２駆動方式の画素端ＳＮ比の関係から、優れた配向安定性を示すＡ～Ｄの各範囲は、Ａ≧１．５μｍ、０μｍ≦Ｂ≦５．１μｍ、０°≦Ｃ≦２０°、６．５°≦Ｄ≦２５°となる。

上記距離ＡとＳＮ比の関係から、Ａが増加するに伴い、画素端のＳＮ比は増加傾向が見られ、距離Ａが配向安定性に及ぼす影響は大きい。
上記距離ＢとＳＮ比の関係から、０μｍ≦Ｂ≦５．１μｍの範囲内であればＳＮ比は安定しているが、Ｂ＞５．１μｍの範囲では大きくＳＮ比が下がる。
上記角Ｄも距離Ｂと同様で、６．５°≦Ｄ≦２５°の範囲内であればＳＮ比は安定していると言えるが、Ｄ＜６．５°では大きくＳＮ比が下がる。Ｄ≦２０°であることが好ましい。
角Ｃに関しては、０°≦Ｃ≦２０°の範囲で配向安定の基準である－１．１１ｄＢ以上であり、配向安定性への影響は小さい。
以上から、距離Ａが最も配向安定性に影響を及ぼし、次いで、距離Ｂ及び角Ｄの影響が大きく、角Ｃの影響が最も小さいと考えられる。
上記Ａ～Ｄが上記範囲内となるような電極構造にした際に、第２駆動方式における白表示時の画素端の液晶の配向が安定になる。以下では、このような電極構造と液晶の配向安定性との相関関係が見られる理由について、検討結果を詳述する。

＜実施例１が比較例１に対して第２駆動方式の白表示時の画素端の配向安定性が向上する理由＞
［距離（Ａ）に関して］　
図２６は、距離Ａと、第２駆動方式の白表示時における液晶分子の配向安定性との関係を説明する平面模式図である。
上層電極（ｉ）の輪郭線に垂直な方位に液晶は回転する。
上記距離Ａが変化すると、図２６中の破線で囲まれた領域の面積（第１電極の開口部と、第２電極の枝部とが重畳する領域）が変化するが、該面積が大きいほど、上層－下層電極間で発生するフリンジ電界が強くなり、所望の方位に配向する液晶分子が増え、安定な配向が得られる。すなわち、Ａの値が大きいほど液晶の配向は安定化する。　

［距離（Ｂ）に関して］
上層電極（ｉ）の輪郭線に垂直な方位に液晶は回転するため、スリットの傾きが大きい方が液晶は所望の方位に回転し易くなる。
液晶分子は隣接する液晶分子の動作の影響を受けるため、上層電極（ｉ）の枝部の屈曲点が下層電極（ｉｉｉ）の枝部の上下間の中心線に近いほど（距離Ｂの値が小さいほど）、スリットの傾きが大きい領域が増加するため、所望の方位に配向しやすくなる液晶分子が増え、結果として画素端部の液晶も所望の方位に配向し易くなる。　

［角Ｃに関して］
図２７は、角Ｃと、第２駆動方式の白表示時における液晶分子の配向安定性との関係を説明する平面模式図である。
上層スリット電極の輪郭線に垂直な方位に液晶は回転する。
角Ｃが大きくなると、所望の方位に配向する液晶分子が増える一方で、上層電極（ｉ）の開口部と下層電極（ｉｉ）の枝部とが重なる面積が減ってしまう。
結果として、角Ｃの値が小さいほど、画素端の液晶配向は安定となる。

［角Ｄに関して］
図２８～図３０は、角Ｄと、第２駆動方式の白表示時における液晶分子の配向安定性との関係を説明する平面模式図である。
図２８は、比較例１の電極構造を示す。比較例１の電極構造では、上層電極－下層電極の交差点近傍にて液晶分子が狙いの方向と逆に回転させる電界が発生し、破線で囲んだ範囲内で液晶の配向崩れが発生する。図２９及び図３０は、実施例１の電極構造を示す。図２９に示すように、上層電極（ｉ）の傾きが大きくなることにより、液晶を逆方位に回転させる電界の発生源が遠くなり、破線で囲んだ範囲内で液晶が逆に回転せず、配向崩れが発生しない。また、図３０に示すように、上層電極（ｉ）の輪郭線に垂直な方位に液晶は回転するため、傾きが大きい方が液晶は所望の方位に回転し易くなる。

（比較例１）
図３１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３２は、比較例１の液晶表示装置の上層電極及び下層電極を示す平面模式図である。
比較例１の液晶表示装置は、角Ｄが３°である以外は、上述した実施例１の液晶表示装置の構成と同様である。
比較例１の液晶表示装置は、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という特定の電極構造により、第１駆動方式の黒表示時における液晶分子の配向安定性が向上し、黒浮きを防止することができ、第１駆動方式におけるコントラスト比を大きく向上することができるが、上述したように、実施例１と比較すると、第２駆動方式の白表示時において、画素端での配向安定性に劣るものであった。

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及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、及び、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、上述した３種の電極を有するため、少なくとも第１駆動方式及び第２駆動方式を実行できる。

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、１１０：下基板
１１、２１、１１１、１２１：ガラス基板
１３、１１３：絶縁層
２０、１２０：上基板
３０、１３０：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、
該下基板は、第１電極、並びに、該第１電極とは異なる層に配置されている第２電極及び第３電極を備え、
該第１電極は、幹部と、該幹部の側方の一方から分岐した複数の枝部とを備え、枝部と枝部との間には開口部が設けられており、
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、それぞれ、幹部と、該幹部の側方の一方から分岐した複数の枝部とを備え、
該第１電極の幹部の側方の他方の縁が第１電極の上側を左右方向に延びる縁となるように下基板を平面視したときに、該第２電極の複数の枝部の１つは、その一部が該第１電極の幹部と重畳するとともに、他の一部が該第１電極の開口部内にあり、該開口部内にある他の一部の上端と、下端との間の上下間距離をＡとし、
該第１電極が備える複数の枝部は、それぞれ、屈曲しており、その屈曲点と、該第３電極の枝部の上下間の中心線との距離をＢとし、
該第２電極の枝部の延伸方向と、該第１電極の幹部の側方の一方の縁の延伸方向とがなす角をＣとし、
該第２電極の幹部の延伸方向と、該第１電極の枝部の、該屈曲点よりも上側の部分の延伸方向とがなす角をＤとすると、
以下の式（１）～式（４）を満たし、
該液晶層は、各電極への電圧無印加時に水平方向に配向する液晶分子を含む
ことを特徴とする液晶表示装置。
１．５μｍ≦Ａ　　（１）
０μｍ≦Ｂ≦５．１μｍ　　（２）
０°≦Ｃ≦２０°　　（３）
６．５°≦Ｄ≦２５°　　（４）
更に、以下の式（５）を満たす
Ｄ≦２０°　　（５）
ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
前記液晶表示装置は、画素内で、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
ことを特徴とする請求項１又は２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、
画素内で、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１つ以下になる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３に記載の液晶表示装置。
前記第１電極は、スリットが設けられているか、又は、櫛歯状電極である
ことを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の液晶表示装置。
前記第１電極と前記第３電極との間の電位差が前記第１電極と前記第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
ことを特徴とする請求項１～５のいずれか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大きい
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１～７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１～８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１～９のいずれかに記載の液晶表示装置。