WO2018221335A1 - 表示装置 - Google Patents

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WO2018221335A1
WO2018221335A1 PCT/JP2018/019777 JP2018019777W WO2018221335A1 WO 2018221335 A1 WO2018221335 A1 WO 2018221335A1 JP 2018019777 W JP2018019777 W JP 2018019777W WO 2018221335 A1 WO2018221335 A1 WO 2018221335A1
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liquid crystal
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crystal layer
display
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陽至 乾
榎本 弘美
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シャープ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a display device.
  • Patent Document 1 As an example of a conventional liquid crystal display device, one described in Patent Document 1 below is known.
  • the liquid crystal display device described in Patent Literature 1 measures luminance unevenness generated in the backlight, and adjusts the film thickness of the color filter for each pixel to alleviate the luminance unevenness in the backlight. The luminance unevenness is reduced.
  • Patent Document 1 discloses a configuration in which a transmission light amount adjustment layer composed of a gray coloring dye in which R, G, and B coloring dyes are equally divided into a color filter is laminated, There is a problem that the manufacturing cost becomes high because the transmitted light amount adjustment layer is added.
  • the present invention has been completed based on the above situation, and aims to suppress color unevenness and reduce costs.
  • At least a part of the outer peripheral end surface is a light incident end surface on which light from the light source is incident, and one of a pair of plate surfaces is a light output plate surface that emits light.
  • a light guide plate, a display panel that sandwiches a liquid crystal layer between a pair of substrates and displays an image using light emitted from the light exit plate surface, and a side of the display panel that is relatively far from the light source The first display unit having a relatively large thickness of the liquid crystal layer and the relative thickness of the liquid crystal layer in at least a part of the display panel relatively to the light source.
  • a small second display unit is provided.
  • the light emitted from the light source is incident on the light incident end face of the light guide plate, the light is propagated through the light guide plate and then emitted from the light exit plate surface, which is used for displaying an image on the display panel.
  • the luminance and chromaticity are uniformed, but if the mixing is insufficient, Luminance unevenness and color unevenness occur.
  • the former tends to cause uneven luminance and uneven color in the emitted light.
  • the image is displayed mainly using the emitted light from the region that is relatively close to the light source on the light exit plate surface.
  • uneven brightness and uneven color tend to be visually recognized.
  • the first display unit that is positioned on the side of the display panel that is relatively far from the light source and that uses the emitted light from the region that is relatively far from the light source on the light exit plate surface of the light guide plate.
  • the thickness of the liquid crystal layer is relatively large and the light transmittance is relatively high, sufficient luminance can be obtained.
  • the second display unit that is positioned on the side of the display panel that is relatively close to the light source and that uses the emitted light from the region of the light output plate surface of the light guide plate that is relatively close to the light source for display, Since the thickness of the liquid crystal layer in some parts is relatively small and the light transmittance is relatively low, even if luminance unevenness or color unevenness occurs in the light emitted from the light guide plate used for display, Luminance unevenness and color unevenness are difficult to be visually recognized. As described above, high display quality can be obtained while maintaining the overall luminance sufficiently. In addition, when adjusting the film thickness of the color filter as in the past, color unevenness is less likely to occur in principle compared to the case where color unevenness is likely to occur. Compared with the case where a light amount adjustment layer is added, the addition of such a layer is not necessary, and the cost can be reduced.
  • a plurality of the light sources are arranged in a line at intervals along the light incident end face, and the second display unit is aligned with the light sources in the arrangement direction of the plurality of light sources.
  • a light source arrangement display portion having at least a portion and a relatively small thickness of the liquid crystal layer, and a light source non-positioning display portion in which the arrangement of the light sources is not uniform in the arrangement direction and the thickness of the liquid crystal layer is relatively large And having.
  • the light source arrangement display unit having at least a portion in which the arrangement of the light sources is aligned in the arrangement direction of the plurality of light sources tends to be excessive as the amount of light supplied from the light output plate surface of the light guide plate is visually recognized as a bright part
  • the light source non-arranged display unit that is not aligned with the light source in the arrangement direction tends to be insufficient as the amount of light supplied from the light output plate surface of the light guide plate and is visually recognized as a dark part. It tends to be easy.
  • the light source arrangement display unit since the light source arrangement display unit has a relatively small thickness of the liquid crystal layer and a relatively low light transmittance as described above, the amount of light supplied from the light output plate surface of the light guide plate is small. Even if it tends to be excessive, it becomes difficult to be visually recognized as a bright part.
  • the light source non-arrangement display unit has a relatively large liquid crystal layer and a relatively high light transmittance, so that the amount of light supplied from the light exit plate surface of the light guide plate tends to be insufficient. Even if it exists, it becomes difficult to be visually recognized as a dark part. As described above, a luminance difference is less likely to occur between the light source arrangement display unit and the light source non-arrangement display unit in the second display unit, so that the display quality is further improved.
  • the thickness of the liquid crystal layer is the same as that of the first display unit. If it does in this way, it will become difficult to visually recognize a light source non-arrangement display part as a dark part. Moreover, the structure for maintaining the thickness of the liquid crystal layer can be shared between the light source non-arranged display unit and the first display unit.
  • the thickness of the liquid crystal layer is set to a value that maximizes the light transmittance.
  • the value of the thickness of the liquid crystal layer is set so that the light transmittance in the first display unit, which is disposed relatively far from the light source compared to the second display unit, is maximized. The brightness related to the image displayed on the panel is maximized.
  • the display panel includes a spacer disposed so as to penetrate the liquid crystal layer and interposed between the pair of substrates.
  • the spacer is disposed on the first display unit and has a height.
  • a relatively large first spacer and a second spacer disposed at least in part of the second display unit and having a relatively small height are included.
  • the thickness of the liquid crystal layer is adjusted by changing the thickness of the insulating film disposed on at least one of the pair of substrates between the first display unit and the second display unit. In comparison, cost reduction can be achieved.
  • the display panel includes an insulating film disposed on at least one of the pair of substrates, and the insulating film is disposed on the first display portion and has a relatively small thickness. It has at least a first insulating part and a second insulating part that is disposed on at least a part of the second display part and has a relatively large film thickness. In this way, it is possible to keep the distance between the pair of substrates constant. Accordingly, since it is difficult for distortion to occur at the boundary position between the first display portion and the second display portion of the pair of substrates, for example, when the user presses the display panel with a finger, display defects associated with so-called pooling are visually recognized. It becomes difficult to be done.
  • FIG. 1 is a schematic plan view showing a connection configuration between a liquid crystal panel and a flexible substrate included in a liquid crystal display device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • Plan view of display area in array substrate constituting liquid crystal panel
  • Plan view of a backlight device provided in a liquid crystal display device Schematic sectional view of a liquid crystal display device
  • An enlarged cross-sectional view of the vicinity of the LED in the backlight device Sectional drawing of the 1st display part (LED non-arrangement display part) in a liquid crystal panel
  • Sectional drawing of the LED arrangement display part of the 2nd display part in a liquid crystal panel The graph which shows the distribution which concerns on the thickness of the liquid-crystal layer from the Y1 end in a liquid crystal panel to the Y2 end
  • the graph which shows the distribution which concerns on the thickness of the liquid-crystal layer from X1 to X2 in a liquid crystal panel The graph which shows the relationship between the retardation which concerns on the liquid crystal layer in a liquid crystal
  • FIGS. 1 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • the liquid crystal display device 10 is illustrated.
  • a part of each drawing shows an X axis, a Y axis, and a Z axis, and each axis direction is drawn to be a direction shown in each drawing.
  • the upper side of FIG. 2 be a front side, and let the lower side of the figure be a back side.
  • the liquid crystal display device 10 has a vertically long rectangular shape as a whole, and includes a liquid crystal panel (display panel) 11 having a display surface 11DS capable of displaying an image, and the liquid crystal panel 11. And a backlight device (illuminating device) 12 that is an external light source that is disposed on the back side and irradiates the liquid crystal panel 11 with light for display.
  • the liquid crystal panel 11 and the backlight device 12 are fixed by a frame-shaped fixing tape 10FT having a light shielding property.
  • the liquid crystal display device 10 according to the present embodiment is used for a portable information terminal such as a smartphone. For this reason, the screen size of the liquid crystal panel 11 constituting the liquid crystal display device 10 is generally set to a size (for example, about several inches) classified as small.
  • the liquid crystal panel 11 is sandwiched between a pair of glass substrates 11 a and 11 b that are substantially transparent and have excellent translucency, and an electric field is applied between the substrates 11 a and 11 b.
  • a pair of polarizing plates 11e attached to the outer surfaces of the pair of substrates 11a and 11b.
  • the front side (front side) is a CF substrate (counter substrate, common substrate) 11a
  • the back side (back side) is an array substrate (display substrate, active matrix substrate, TFT) Substrate) 11b.
  • the liquid crystal panel 11 includes a display area (active area) AA that is located on the center side of the display surface 11DS and can display an image, and a frame-like non-display area (non-active area) NAA that surrounds the display area AA.
  • an alternate long and short dash line represents the outer shape of the display area AA
  • an area outside the alternate long and short dash line is a non-display area NAA.
  • a driver (drive circuit unit) 13 and a flexible substrate 14 are mounted on the non-display area NAA of the array substrate 11b as components for supplying various signals to the display area AA.
  • An alignment film 11f for aligning liquid crystal molecules contained in the liquid crystal layer 11c is formed on the inner surfaces of both the substrates 11a and 11b.
  • TFTs Thin Film Transistors
  • a large number of electrodes 11h are provided side by side in a matrix, and a large number of gate wirings 11i extending along the X-axis direction and the Y-axis direction extend around the TFT 11g and the pixel electrode 11h.
  • a large number of existing source wirings (second wirings) 11j are arranged so as to surround them.
  • the pixel electrode 11h is made of a transparent electrode material such as ITO (Indium Tin Oxide), for example, and has a vertically long rectangular shape (rectangular shape) in a plan view so as to fill a region surrounded by the gate wiring 11i and the source wiring 11j. There is no.
  • the pixel electrode 11h is charged with a predetermined potential (specifically, a potential based on a signal supplied to the source wiring 11j) by the TFT 11g.
  • a predetermined potential specifically, a potential based on a signal supplied to the source wiring 11j
  • an insulating film such as a gate insulating film 11k, an interlayer insulating film 11q, and a planarizing film 11l is provided on the inner surface side of the display area AA in the array substrate 11b.
  • the array substrate 11b can be provided with an auxiliary capacitance wiring (not shown) that crosses the pixel electrode 11h in parallel with the gate wiring 11i.
  • red (R), green (G), and blue (B) are provided on the inner surface side (the liquid crystal layer 11c side and the surface facing the array substrate 11b) of the display area AA in the CF substrate 11a.
  • Three color filters (colored portions) 11m to be presented are provided.
  • the color filter 11m has many different colors repeatedly arranged along the gate wiring 11i (X-axis direction) and extends along the source wiring 11j (generally in the Y-axis direction). They are arranged in stripes. These color filters 11m are arranged so as to overlap each pixel electrode 11h on the array substrate 11b side in a plan view.
  • the color filters 11m adjacent to each other in the X-axis direction and exhibiting different colors are arranged so that the boundary (color boundary) overlaps with the source wiring 11j and the light shielding part 11n described below.
  • the R, G, B color filters 11m arranged along the X-axis direction and the three pixel electrodes 11h facing the color filters 11m respectively constitute a three-color pixel portion PX. ing.
  • display pixels capable of color display with a predetermined gradation are configured by the pixel portions PX of three colors R, G, and B adjacent along the X-axis direction.
  • a light shielding part (inter-pixel light shielding part, black matrix) 11n that shields light is formed.
  • the light shielding portion 11n has a substantially lattice shape so as to partition between adjacent pixel portions PX (pixel electrodes 11h), and a portion overlapping the pixel electrode 11h is opened.
  • the light-shielding part 11n functions to prevent light from passing between adjacent pixel parts PX to ensure the independence of gradation of each pixel part PX, and particularly extends along the source wiring 11j.
  • the portion prevents color mixture between the pixel portions PX exhibiting different colors.
  • the light shielding portion 11n is arranged so as to overlap with the gate wiring 11i and the source wiring 11j on the array substrate 11b side in a plan view.
  • an overcoat film (insulating film) 11o is provided so as to overlap inside.
  • the overcoat film 11o is made of an insulating material, and is formed in a solid shape almost all over the inner surface of the CF substrate 11a. The film thickness thereof is equal to or greater than that of the color filter 11m.
  • a counter electrode 11p is provided so as to overlap the inside.
  • the counter electrode 11p is formed in a solid shape over almost the entire area of the inner surface of the CF substrate 11a.
  • the counter electrode 11p is made of the same transparent electrode material as the pixel electrode 11h, and is always kept at a constant reference potential.
  • each pixel electrode 11h connected to each TFT 11g is charged as each TFT 11g is driven, a potential difference is generated between each pixel electrode 11h. Then, the orientation state of the liquid crystal molecules contained in the liquid crystal layer 11c changes based on the potential difference generated between the counter electrode 11p and each pixel electrode 11h, and the polarization state of the transmitted light changes accordingly.
  • the transmitted light quantity is individually controlled for each pixel PX and a predetermined color image is displayed.
  • the liquid crystal panel 11 having the above-described configuration includes a spacer (photo spacer) 15 that is interposed between a pair of substrates 11 a and 11 b and maintains a gap therebetween.
  • the spacer 15 is arranged in an area (mainly the display area AA) surrounded by the seal portion 11d in the liquid crystal panel 11.
  • the spacer 15 has a columnar shape that protrudes from the alignment film 11f toward the array substrate 11b in the CF substrate 11a so as to penetrate the liquid crystal layer 11c, and the protruding tip is in contact with the alignment film 11f on the array substrate 11b side that faces.
  • the distance between the pair of substrates 11a and 11b that is, the thickness (cell gap, film thickness) of the liquid crystal layer 11c can be kept constant in the display area AA.
  • the protruding height of the spacer 15 (dimension in the normal direction of the display surface 11DS) is substantially equal to the thickness of the liquid crystal layer 11c.
  • a large number of spacers 15 are regularly distributed in the display area AA. Specifically, for example, a part of the source wiring 11j which is a light shielding area (near the central position in the Y-axis direction in the pixel portion PX) is superimposed. (See FIG. 2).
  • the spacer 15 is made of, for example, a substantially transparent photosensitive resin material, and is formed by patterning the CF substrate 11a by a known photolithography method in a manufacturing process.
  • the backlight device 12 includes an LED (Light Emitting Diode) 16 as a light source, an LED board (light source board) 17 on which the LED 16 is mounted, and light from the LED 16.
  • a light guide plate 18 that guides light, an optical sheet (optical member) 19 that is stacked on the front side of the light guide plate 18, a reflection sheet (reflective member) 20 that is stacked on the back side of the light guide plate 18, an LED 16, and a light guide plate 18 and a frame-like frame 21 surrounding the optical sheet 19 and the like.
  • the backlight device 12 is a one-side incident type edge light type (side light type) in which the light of the LED 16 enters the light guide plate 18 only from one side in the Y-axis direction (long side direction). . Next, each component of the backlight device 12 will be described in detail.
  • the LED 16 has a configuration in which an LED chip is sealed with a sealing material on a substrate portion fixed to the LED substrate 17, as shown in FIGS.
  • the LED 16 emits blue light, for example, in a single color, and emits white light as a whole when a phosphor (yellow phosphor, green phosphor, red phosphor, etc.) is dispersed and mixed in the sealing material.
  • the LED 16 is a so-called side emission type in which the surface adjacent to the surface mounted on the LED substrate 17 is the light emitting surface 16a.
  • the LED substrate 17 is arranged on the front side with respect to the frame 21 and the light guide plate 18 and is arranged in a form sandwiched between these and the liquid crystal panel 11.
  • the LED substrate 17 is made of an insulating material and has a flexible translucent film shape (sheet shape). As an example, the LED substrate 17 is often yellowish.
  • the LED board 17 extends along the X-axis direction (longitudinal direction of the light incident end face 18a) and is mounted with a plurality (15 in FIG. 3) of LEDs 16 arranged in a row at intervals. It is comprised from the part 17a and the drawer
  • a plurality of LEDs 16 are surface-mounted on the back surface of the LED substrate 17 with an arrangement spaced in the X-axis direction, and wiring (not shown) for supplying power to each LED 16 is patterned. Yes.
  • the light guide plate 18 is made of a substantially transparent synthetic resin material (for example, acrylic resin such as PMMA or polycarbonate), and has a refractive index sufficiently higher than that of air. As shown in FIGS. 3 and 4, the light guide plate 18 has a vertically long plate shape similar to the liquid crystal panel 11 and is housed in a shape surrounded by a frame 21.
  • the sheet 19 is disposed immediately below the sheet 19, and the long side direction thereof coincides with the X axis direction, the short side direction thereof coincides with the Y axis direction, and the thickness direction thereof coincides with the Z axis direction of each drawing.
  • the light guide plate 18 has a light incident end surface (light source facing end surface) on which one of the outer peripheral end surfaces (the left side shown in FIG.
  • the light guide plate 18 has a plate surface facing the front side (the liquid crystal panel 11 side) as a light output plate surface 18b that emits light toward the liquid crystal panel 11, and the plate surface facing the back side. Is a light output opposite plate surface 18c opposite to the light output plate surface 18b.
  • the light exit plate surface 18b is parallel to the plate surface (display surface 11DS) of the liquid crystal panel 11, and is opposed to the plate surface of the liquid crystal panel 11 with an optical sheet 19 described below interposed therebetween.
  • the light guide plate 18 introduces light emitted from the LED 16 along the Y-axis direction from the light incident end surface 18a, and after propagating the light internally, rises along the Z-axis direction.
  • the light emitting plate surface 18b has a function of emitting light toward the optical sheet 19 and the liquid crystal panel 11 (front side, light emitting side).
  • the optical sheet 19 is disposed between the liquid crystal panel 11 and the light guide plate 18 so as to transmit the emitted light from the light guide plate 18 and to transmit the light to the predetermined light.
  • the light is emitted toward the liquid crystal panel 11 while providing an optical action.
  • the optical sheet 19 includes a plurality of sheets (three sheets in the present embodiment), and specific types thereof include, for example, a diffusion sheet, a lens sheet (prism sheet), a reflective polarizing sheet, and the like. It is possible to select and use as appropriate.
  • the reflection sheet 20 is disposed so as to cover the light output opposite plate surface 18 c of the light guide plate 18.
  • the reflection sheet 20 is excellent in light reflectivity, and can efficiently start up light leaked from the light output opposite plate surface 18c of the light guide plate 18 toward the front side (light output plate surface 18b side).
  • the reflection sheet 20 has an outer shape that is slightly larger than that of the light guide plate 18, and one end portion on the short side thereof is arranged so as to protrude toward the LED 16 from the light incident end surface 18 a.
  • the frame 21 is made of a synthetic resin having a white surface (for example, made of polycarbonate), and has an outer shape that is slightly larger than the light guide plate 18 as shown in FIGS. 3 and 4.
  • the frame 21 is arranged so as to collectively surround the plurality of LEDs 16 and the light guide plate 18.
  • the adhesive material on the back surface side of the fixing tape 10FT having the light shielding property described above is fixed to the front side surface of the frame 21, so that the frame 21 is fixed to the liquid crystal panel 11 via the fixing tape 10FT. ing.
  • the plurality of LEDs 16 mounted on the LED substrate 17 may include those having different chromaticities related to the emitted light, and the emitted lights having different chromaticities are sufficiently mixed together. If it does not match, color unevenness occurs.
  • the liquid crystal panel 11 is located on the relatively far side from the LED 16 and the liquid crystal layer 11c has a relatively large thickness T1.
  • a second display section 23 that is positioned relatively close to the LED 16 and has a relatively small thickness T2 of the liquid crystal layer 11c in at least a part (the LED arrangement display section described later).
  • FIG. 8 schematically shows a distribution relating to the thickness of the liquid crystal layer 11c in the first display unit 22 and the second display unit 23 of the liquid crystal panel 11, and the vertical axis in the same figure represents the thickness of the liquid crystal layer 11c.
  • the horizontal axis represents the position in the Y-axis direction (Y1 end and Y2 end shown in FIG. 4).
  • the first display unit 22 is composed of a portion of the liquid crystal panel 11 that overlaps most of the light guide plate 18 excluding the light incident side end portion 18E in a plan view. Display is performed using light emitted from a region relatively far from the LED 16 on the light exit plate surface 18b of the light plate 18, that is, from a portion other than the light incident side end 18E. That is, since the first display unit 22 performs display using the outgoing light from the light exit plate surface 18b of the light guide plate 18 using the outgoing light that hardly causes luminance unevenness and color unevenness, the luminance unevenness inherently occurs. And uneven color are less visible to the user.
  • the first display unit 22 sufficiently secures the entire luminance of the display surface 11DS. be able to.
  • the second display unit 23 includes a portion of the liquid crystal panel 11 that overlaps with the light incident side end 18 ⁇ / b> E of the light guide plate 18 in a plan view. Display is performed using light emitted from the light incident side end 18E which is a region relatively close to the LED 16 in the light exit plate surface 18b.
  • the second display unit 23 performs display by using the emitted light from the light output plate surface 18b of the light guide plate 18 and using the emitted light that easily causes luminance unevenness and color unevenness, but at least a part of the liquid crystal. Since the thickness T2 of the layer 11c is relatively small and the light transmittance is relatively low, luminance unevenness and color unevenness generated in the light emitted from the light output plate surface 18b are not easily recognized by the user. be able to. As described above, high display quality can be obtained while maintaining the overall luminance sufficiently. In addition, when adjusting the film thickness of the color filter as in the past, color unevenness is less likely to occur in principle compared to the case where color unevenness is likely to occur. Compared with the case where a light amount adjustment layer is added, the addition of such a layer is not necessary, and the cost can be reduced.
  • FIG. 10 is a graph showing the relationship between the retardation relating to the liquid crystal layer 11c in the liquid crystal panel 11 and the light transmittance of green light (light having a wavelength of 550 nm) having the highest contribution to luminance. It is a graph which shows the relationship between the retardation which concerns on the liquid crystal layer 11c in the panel 11, and the light transmittance of blue light (light whose wavelength is 460 nm), green light, and red light (light whose wavelength is 620 nm).
  • the vertical axis represents light transmittance (unit: “%”)
  • the horizontal axis represents retardation (unit: “nm”) related to the liquid crystal layer 11c.
  • the retardation related to the liquid crystal layer 11c is ⁇
  • the refractive index anisotropy related to the liquid crystal layer 11c is ⁇ n
  • the thickness of the liquid crystal layer 11c is d
  • ⁇ n is a constant value of, for example, “0.1”
  • the retardation related to the liquid crystal layer 11c depends exclusively on the thickness of the liquid crystal layer 11c. According to FIG.
  • the thickness T1 of the liquid crystal layer 11c in the first display unit 22 is a value when the retardation value is “A”, and the light transmittance of green light in the first display unit 22 is thereby maximized. It has become. As a result, the luminance related to the image displayed on the display surface 11DS of the liquid crystal panel 11 is maximized.
  • the thickness T2 of the liquid crystal layer 11c in the second display section 23 is smaller than the thickness T1 of the liquid crystal layer 11c in the first display section 22, the retardation of the liquid crystal layer 11c in the second display section 23 is reduced.
  • the value is smaller than “A” described above. Therefore, the light transmittance of the green light in the second display portion 23 is lower than the light transmittance of the green light in the first display portion 22. Thereby, in the 2nd display part 23, it is hard to visually recognize brightness irregularity and color irregularity. Note that, according to FIG. 10, although the light transmittance tends to decrease even when the thickness of the liquid crystal layer 11c is larger than “T1”, the response speed of the liquid crystal layer 11c increases as the thickness of the liquid crystal layer 11c increases. Since it tends to decrease, it is practically difficult to make the thickness of the liquid crystal layer 11c larger than “T1”.
  • the light transmittance of red light in comparison with the light transmittance of green light, the light transmittance of red light generally tends to be high, whereas the light transmittance of blue light tends to be generally low.
  • the retardation value of the liquid crystal layer 11 c in the second display unit 23 is smaller than “A”, which is the retardation value of the liquid crystal layer 11 c in the first display unit 22.
  • the transmittance of green light and red light in 23 is lower than that of the first display unit 22, the transmittance of blue light in the second display unit 23 is higher than that of the first display unit 22. That is, the transmitted light of the second display unit 23 tends to be bluish.
  • the light incident on the light incident end surface 18a of the light guide plate 18 includes light that is directly incident from the light emitting surface 16a of the LED 16 and light that is once reflected by the light incident end surface 18a and then incident again.
  • the light transmitted through the LED board 17 exhibiting yellowishness is also included.
  • the yellowish light transmitted through the LED substrate 17 enters the light incident end surface 18a and exits from the light exit plate surface 18b of the light incident side end portion 18E, the yellowish light is In the process of passing through the second display unit 23, the light that has a blue color that is a complementary color of yellow is whitened. Therefore, the emitted light from the second display unit 23 is whitened so that it does not easily have a specific color. Yes.
  • the thicknesses T1 and T2 are different because the thicknesses T1 and T2 of the liquid crystal layer 11c are different between the first display unit 22 and the second display unit 23 in the liquid crystal panel 11.
  • the heights of the spacers 15 which are structures for holding the are different. That is, the spacer 15 includes a first spacer 24 disposed on the first display unit 22 and having a relatively high height, and a second spacer 25 disposed on the second display unit 23 and having a relatively small height. , At least.
  • the height of the first spacer 24 is substantially equal to the thickness T ⁇ b> 1 of the liquid crystal layer 11 c in the first display unit 22.
  • the height of the second spacer 25 is substantially equal to the thickness T ⁇ b> 2 of the liquid crystal layer 11 c in the second display unit 23.
  • the thickness of the liquid crystal layer 11c is adjusted by making the heights of the spacers 15 different between the first display unit 22 and the second display unit 23, it is assumed that of the pair of substrates 11a and 11b.
  • the cost can be reduced as compared with the case where the thickness of the liquid crystal layer 11c is adjusted. be able to.
  • the second display unit 23 has at least a portion that is aligned with the LED 16 in the X-axis direction (the arrangement direction of the plurality of LEDs 16), and has a thickness T2 of the liquid crystal layer 11c.
  • LED arrangement display part (light source arrangement display part) 26 having a relatively small size and the LED 16 in the X-axis direction are not aligned (offset), and the LED non-arrangement display part having a relatively large thickness T3 of the liquid crystal layer 11c (offset)
  • a light source non-arrangement display unit) 27 shows a cross section of the first display unit 22, but also shows a cross section of the LED non-arrangement display unit 27 in the second display unit 23.
  • FIG. 9 schematically shows a distribution related to the thickness of the liquid crystal layer 11c in the second display section 23 of the liquid crystal panel 11.
  • the vertical axis in the figure represents the thickness of the liquid crystal layer 11c, and the horizontal axis represents X. Positions in the axial direction (X1 and X2 shown in FIG. 5) are respectively shown.
  • the light incident side end portion 18E of the light guide plate 18 that irradiates the second display portion 23 with light for display is a portion where the LED 16 and the arrangement are aligned with each other in the X-axis direction. Therefore, there is a difference in the amount of light supplied from the LED 16, and the amount of light supplied tends to be excessive in the former, whereas the amount of light supplied in the latter tends to be insufficient.
  • the LED arrangement display unit 26 mainly uses the light supplied from the light exit plate surface 18 b of the portion of the light incident side end 18 ⁇ / b> E of the light guide plate 18 that is aligned with the LED 16 in the X-axis direction.
  • the LED non-arrangement display unit 27 is from the light exit plate surface 18 b of the portion of the light incident side end 18 E of the light guide plate 18 that is not aligned with the LED 16 in the X-axis direction. Since the supplied light is exclusively used, the amount of supplied light tends to be insufficient and tends to be visually recognized as a dark part. In that respect, as described above, the LED arrangement display unit 26 has a light transmission side end portion of the light guide plate 18 because the thickness T2 of the liquid crystal layer 11c is relatively small and the light transmittance is relatively low.
  • the non-LED display portion 27 has a relatively large thickness T3 of the liquid crystal layer 11c and a relatively high light transmittance. Even if the amount of light supplied from the light-emitting plate surface 18b in the portion that is not aligned with the LED 16 in the X-axis direction tends to be insufficient, it is difficult to be visually recognized as a dark portion.
  • the thickness T3 of the liquid crystal layer 11c is the same as the thickness T1 of the liquid crystal layer 11c in the first display unit 22. If it does in this way, it will become difficult to visually recognize the LED non-arrangement display part 27 as a dark part.
  • the LED non-arrangement display unit 27 and the first display unit 22 can share a structure for maintaining the thickness of the liquid crystal layer 11c.
  • the second spacer 25 provided in the second display unit 23 includes an LED arrangement display unit spacer 25 ⁇ / b> A disposed on the LED arrangement display unit 26 and having a relatively small height, An LED non-arrangement display unit spacer 25 ⁇ / b> B that is disposed on the LED non-arrangement display unit 27 and has a relatively high height is included.
  • the LED arrangement display part spacer 25A has a height substantially equal to the thickness T2 of the liquid crystal layer 11c in the LED arrangement display part 26.
  • the LED non-arrangement display part spacer 25B has a height substantially equal to the thickness T3 of the liquid crystal layer 11c in the LED non-arrangement display part 27.
  • the liquid crystal layer 11c has the same thickness T1 and T3 in the LED non-placement display portion 27 and the first display portion 22, the first spacer 24 and the LED non-placement display portion spacer 25B have a high height. Are the same structure.
  • the liquid crystal display device (display device) 10 of the present embodiment includes a pair of LEDs (light source) 16 and a light incident end surface 18a on which at least a part of the outer peripheral end surface is incident on the light from the LED 16.
  • the light guide plate 18 is a light output plate surface 18b that emits light from one of the plate surfaces, and the light emitted from the light output plate surface 18b with the liquid crystal layer 11c sandwiched between the pair of substrates 11a and 11b is used.
  • a liquid crystal panel (display panel) 11 that displays an image
  • a first display unit 22 that is positioned relatively far from the LED 16 in the liquid crystal panel 11 and the liquid crystal layer 11c has a relatively large thickness T1
  • liquid crystal A second display section 23 that is positioned on the side of the panel 11 that is relatively close to the LED 16 and that has a thickness T2 of the liquid crystal layer 11c that is relatively small at least in part.
  • the light emitted from the LED 16 is incident on the light incident end surface 18 a of the light guide plate 18, it is propagated through the light guide plate 18 and then emitted from the light output plate surface 18 b, and the image on the liquid crystal panel 11 is displayed. Used for display. If the light emitted from the light exit plate surface 18b of the light guide plate 18 is sufficiently mixed in the process of propagating through the light guide plate 18, the luminance and chromaticity are uniformed, but the mixing is insufficient. If there is, uneven brightness and uneven color will occur. In the light emitting plate surface 18b of the light guide plate 18, in the region relatively close to the LED 16 and the region relatively distant from the LED 16, the former tends to cause uneven luminance and uneven color in the emitted light.
  • the first display unit that uses the emitted light from the region that is located relatively far from the LED 16 in the liquid crystal panel 11 and that is relatively far from the LED 16 in the light emitting plate surface 18b of the light guide plate 18 for display.
  • No. 22 is inherently difficult to visually recognize luminance unevenness and color unevenness, and since the thickness T1 of the liquid crystal layer 11c is relatively large and the light transmittance is relatively high, Brightness is obtained.
  • a second display unit that uses light emitted from a region that is positioned relatively closer to the LED 16 in the liquid crystal panel 11 and relatively closer to the LED 16 in the light output plate surface 18b of the light guide plate 18 for display.
  • the thickness T2 of the liquid crystal layer 11c is relatively small and the light transmittance is relatively low. Therefore, luminance unevenness and color unevenness are generated in the light emitted from the light guide plate 18 used for display. Even if this occurs, the brightness unevenness and color unevenness are difficult to be visually recognized. As described above, high display quality can be obtained while maintaining the overall luminance sufficiently.
  • color unevenness is less likely to occur in principle compared to the case where color unevenness is likely to occur. Compared with the case where a light amount adjustment layer is added, the addition of such a layer is not necessary, and the cost can be reduced.
  • the plurality of LEDs 16 are arranged in a line at intervals along the light incident end face 18a, and the second display unit 23 has at least a portion that is aligned with the LEDs 16 in the arrangement direction of the plurality of LEDs 16.
  • the LED arrangement display unit (light source arrangement display unit) 26 having a relatively small thickness T2 of the liquid crystal layer 11c and the LED 16 in the arrangement direction are not aligned and the LED non-LED having a relatively large thickness T3 of the liquid crystal layer 11c is not provided.
  • An arrangement display unit (light source non-arrangement display unit) 27 is not provided.
  • the LED arrangement display unit 26 having at least a portion that is aligned with the LED 16 in the arrangement direction of the plurality of LEDs 16 tends to have an excessive amount of light supplied from the light output plate surface 18 b of the light guide plate 18.
  • the LED non-arrangement display unit 27 that is not easily arranged with the LEDs 16 in the arrangement direction in the second display unit 23 is easily recognized as a bright part, but the amount of light supplied from the light output plate surface 18b of the light guide plate 18 is large. It tends to be insufficient and tends to be visually recognized as a dark part.
  • the LED arrangement display unit 26 has a relatively small thickness T2 of the liquid crystal layer 11c and a relatively low light transmittance.
  • the LED non-arrangement display unit 27 has a relatively large thickness T3 of the liquid crystal layer 11c and a relatively high light transmittance, the amount of light supplied from the light exit plate surface 18b of the light guide plate 18 is increased. Even if it tends to be insufficient, it becomes difficult to be visually recognized as a dark part. As described above, a luminance difference is less likely to be generated between the LED arrangement display unit 26 and the LED non-arrangement display unit 27 in the second display unit 23, so that the display quality is further improved.
  • the thickness T3 of the liquid crystal layer 11c is the same as that of the first display unit 22. If it does in this way, it will become difficult to visually recognize the LED non-arrangement display part 27 as a dark part. Moreover, the LED non-arrangement display unit 27 and the first display unit 22 can share a structure for holding the thicknesses T1 and T3 of the liquid crystal layer 11c.
  • the thickness T1 of the liquid crystal layer 11c is set to a value that maximizes the light transmittance. In this way, the value of the thickness T1 of the liquid crystal layer 11c is set so that the light transmittance in the first display unit 22 that is relatively distant from the LED 16 compared to the second display unit 23 is maximized. Thus, the luminance related to the image displayed on the liquid crystal panel 11 is maximized.
  • the liquid crystal panel 11 includes a spacer 15 that is disposed so as to penetrate the liquid crystal layer 11c and is interposed between the pair of substrates 11a and 11b.
  • the spacer 15 is disposed on the first display portion 22 and is high.
  • the first spacer 24 having a relatively large height and the second spacer 25 disposed on at least a part of the second display portion 23 and having a relatively small height are included. If it does in this way, if the film thickness of the insulating film distribute
  • the thickness of the overcoat film 111 o disposed on the CF substrate 111 a of the pair of substrates 111 a and 111 b is set to the first display unit 122.
  • the second display unit 123 are adjusted to adjust the thicknesses T1 and T2 of the liquid crystal layer 111c.
  • the overcoat film 111o is disposed on the first display unit 122 and is disposed on at least a part of the first insulating unit 28 and the second display unit 123 having a relatively small film thickness T4.
  • the overcoat film 111o when forming the overcoat film 111o, for example, the material of the overcoat film 111o Is applied to the CF substrate 111a a plurality of times, and an operation of applying the entire area of the CF substrate 111a and an operation of selectively applying to the place where the second insulating portion 29 is to be formed may be performed.
  • the thickness T4 of the first insulating unit 28 is made smaller than the film thickness T5 of the second insulating unit 29, so that the thickness T1 of the liquid crystal layer 111c in the first display unit 122 is the second.
  • the thickness T5 of the second insulating portion 29 is made larger than the thickness T4 of the first insulating portion 28, so that the thickness T2 of the liquid crystal layer 111c in the second display portion 123 is increased.
  • the thickness is smaller than the thickness T1 of the liquid crystal layer 111c in the first display unit 122. In this way, it is possible to keep the distance between the pair of substrates 111a and 111b constant.
  • the second insulating portion 29 is disposed on the LED arrangement display portion 126 and has a relatively large film thickness T5.
  • a second insulating portion 29B for the non-LED disposition display portion that is disposed on the display portion 127 and has a relatively small film thickness T6.
  • the thickness T1 and T3 of the liquid crystal layer 111c are equal in the LED non-placement display portion 127 and the first display portion 122, the first insulation portion 28 and the LED non-placement display portion are used.
  • the film thicknesses T4 and T6 are equal between the second insulating portion 29B and they have a common structure.
  • the liquid crystal panel 111 has the overcoat film (insulating film) 111o disposed on at least one of the pair of substrates 111a and 111b, and the overcoat film 111o.
  • the overcoat film 111o are arranged on the first display part 122 and have a relatively small film thickness T4
  • second insulation is arranged on at least a part of the second display part 123 and has a relatively large film thickness T5. And at least part 29. In this way, it is possible to keep the distance between the pair of substrates 111a and 111b constant.
  • the present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings.
  • the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
  • the thickness of the liquid crystal layer in the non-LED display portion of the second display portion is equal to the thickness of the liquid crystal layer in the first display portion is shown.
  • the thickness of the liquid crystal layer in the LED non-arranged display part is made larger or smaller than the thickness of the liquid crystal layer in the first display part.
  • the thickness of the liquid crystal layer changes discontinuously (changes in a stepped manner) between the first display unit and the LED arrangement display unit of the second display unit is exemplified.
  • the thickness of the liquid crystal layer may be continuously changed between the display unit and the LED arrangement display unit of the second display unit.
  • the thickness of the liquid crystal layer is adjusted by changing the thickness of the overcoat film of the CF substrate has been described.
  • the insulating film (such as a planarizing film) provided on the array substrate It is also possible to adjust the film thickness of the liquid crystal layer by changing the film thickness.
  • a method of changing the height of the spacer and a method of changing the thickness of the overcoat film of the CF substrate are selectively employed. However, these methods can be used in combination.
  • the side-emitting LED is shown, but a top-emitting LED can be used as a light source.
  • light sources organic EL etc.
  • the one-side light incident type backlight device in which the end surface on one short side in the outer peripheral end surface of the light guide plate is used as the light incident end surface is exemplified. It may be a one-side light incident type backlight device in which the end surface on one long side is the light incident end surface. Further, it may be a double-sided incident type backlight device in which a pair of long side end faces or a pair of short side end faces on the outer peripheral end face of the light guide plate is used as a light incident end face.
  • a three-sided incident type backlight device in which any three end surfaces of the outer peripheral end surface of the light guide plate are light incident end surfaces, and a four-side incident type back in which all the outer peripheral end surfaces of the light guide plate are light incident end surfaces. It may be a light device.
  • the planar shape of the liquid crystal display device liquid crystal panel or backlight device
  • the planar shape of the liquid crystal display device is a vertically long square, square,
  • An oval shape, an elliptical shape, a circular shape, a trapezoidal shape, a shape having a partially curved surface, or the like may be used.
  • the specific use of the liquid crystal display device can be changed as appropriate.
  • SYMBOLS 10 Liquid crystal display device (display apparatus) 11, 111 ... Liquid crystal panel (display panel), 11a, 111a ... CF board

Landscapes

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Abstract

LED16と、外周端面の少なくとも一部がLED16からの光が入射される入光端面18aとされて一対の板面のいずれか一方が光を出射させる出光板面18bとされる導光板18と、一対の基板11a,11b間に液晶層11cを挟み込んでいて出光板面18bから出射された光を利用して画像を表示する液晶パネル11と、液晶パネル11のうち相対的にLED16から遠い側に位置していて液晶層11cの厚みが相対的に大きい第1表示部22と、液晶パネル11のうち相対的にLED16に近い側に位置していて少なくとも一部における液晶層11cの厚みが相対的に小さい第2表示部23と、を備える。

Description

表示装置
 本発明は、表示装置に関する。
 従来の液晶表示装置の一例として下記特許文献1に記載されたものが知られている。この特許文献1に記載された液晶表示装置は、バックライトで生じる輝度ムラを測定し、画素ごとにカラーフィルタの膜厚を調整することで、バックライトでの輝度ムラを緩和し、表示面全体の輝度ムラを減少させる構成とした。
特開2002-341336号公報
(発明が解決しようとする課題)
 上記した特許文献1に記載された液晶表示装置では、カラーフィルタの膜厚が表示面の位置に応じて変化するため、表示面の位置によって色味に差が生じてしまい、色ムラが視認されるおそれがある。一方、特許文献1には、カラーフィルタに対し、R,G,Bの着色染料を等分で配合したグレーの着色染料からなる透過光量調整層を積層形成する構成についても開示されているものの、透過光量調整層を追加するために製造コストが高くなる、という問題がある。
 本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、色ムラを抑制し、低コスト化を図ることを目的とする。
(課題を解決するための手段)
 本発明の表示装置は、光源と、外周端面の少なくとも一部が前記光源からの光が入射される入光端面とされて一対の板面のいずれか一方が光を出射させる出光板面とされる導光板と、一対の基板間に液晶層を挟み込んでいて前記出光板面から出射された光を利用して画像を表示する表示パネルと、前記表示パネルのうち相対的に前記光源から遠い側に位置していて前記液晶層の厚みが相対的に大きい第1表示部と、前記表示パネルのうち相対的に前記光源に近い側に位置していて少なくとも一部における前記液晶層の厚みが相対的に小さい第2表示部と、を備える。
 このようにすれば、光源から発せられた光は、導光板の入光端面に入射すると、導光板内を伝播された後に出光板面から出射され、表示パネルでの画像の表示に利用される。導光板の出光板面から出射される光は、導光板内を伝播される過程で十分に混じり合っていれば、輝度や色度が均一化されるものの、混じり合いが不十分であれば、輝度ムラや色ムラが生じることになる。導光板の出光板面のうち、相対的に光源に近い領域と、相対的に光源から遠い領域と、では、前者の方が出射光に輝度ムラや色ムラが生じ易い傾向にある。このため、表示パネルのうち相対的に光源に近い側では、主に出光板面のうち相対的に光源に近い領域からの出射光を利用して画像が表示されることから、表示パネルのうち相対的に光源から遠い側に比べると、輝度ムラや色ムラが視認され易い傾向にある。
 その点、表示パネルのうち相対的に光源から遠い側に位置していて導光板の出光板面のうち相対的に光源から遠い領域からの出射光を表示に利用する第1表示部は、本来的に輝度ムラや色ムラが視認され難くなるのに加えて、液晶層の厚みが相対的に大きくされていて光透過率が相対的に高くされているから、十分な輝度が得られる。その一方、表示パネルのうち相対的に光源に近い側に位置していて導光板の出光板面のうち相対的に光源に近い領域からの出射光を表示に利用する第2表示部は、少なくとも一部における液晶層の厚みが相対的に小さくされていて光透過率が相対的に低くされているから、表示に利用する導光板の出射光に輝度ムラや色ムラが生じていても、その輝度ムラや色ムラが視認され難いものとなる。以上により、全体の輝度を十分に保ちつつ高い表示品位が得られる。その上で、従来のようにカラーフィルタの膜厚を調整する場合には色ムラが生じ易いのに比べると、原理的に色ムラが生じ難いものとなっており、さらには従来のように透過光量調整層を追加する場合に比べると、そのような層の追加が不要となるので、低コスト化が図られる。
 本発明の実施態様として、次の構成が好ましい。
(1)前記光源は、前記入光端面に沿って複数が間隔を空けて一列に並んで配されており、前記第2表示部は、複数の前記光源の並び方向について前記光源と配置が揃う部分を少なくとも有していて前記液晶層の厚みが相対的に小さい光源配置表示部と、前記並び方向について前記光源とは配置が揃わず前記液晶層の厚みが相対的に大きい光源非配置表示部と、を有する。第2表示部のうち、複数の光源の並び方向について光源と配置が揃う部分を少なくとも有する光源配置表示部は、導光板の出光板面から供給される光量が過剰になりがちで明部として視認され易いのに対し、第2表示部のうち、並び方向について光源とは配置が揃わない光源非配置表示部は、導光板の出光板面から供給される光量が不足しがちで暗部として視認され易い傾向にある。その点、上記のように光源配置表示部は、液晶層の厚みが相対的に小さくされていて光透過率が相対的に低くされているから、導光板の出光板面から供給される光量が過剰がちであっても明部として視認され難くなる。一方、光源非配置表示部は、液晶層の厚みが相対的に大きくされていて光透過率が相対的に高くされているから、導光板の出光板面から供給される光量が不足しがちであっても暗部として視認され難くなる。以上により、第2表示部における光源配置表示部と光源非配置表示部との間に輝度差が生じ難くなるので、表示品位がより優れたものとなる。
(2)前記光源非配置表示部は、前記液晶層の厚みが前記第1表示部と同一とされる。このようにすれば、光源非配置表示部が暗部としてより視認され難くなる。しかも、光源非配置表示部と第1表示部とで、液晶層の厚みを保持するための構造を共通化することができる。
(3)前記第1表示部は、前記液晶層の厚みが、光透過率が最大となる値とされる。このようにすれば、第2表示部に比べて相対的に光源から遠い配置とされる第1表示部における光透過率が最大となるよう液晶層の厚みの値が設定されることで、表示パネルに表示される画像に係る輝度が最大限に高められる。
(4)前記表示パネルは、前記液晶層を貫く形で配されて前記一対の基板間に介在するスペーサを有しており、前記スペーサには、前記第1表示部に配されて高さが相対的に大きい第1スペーサと、前記第2表示部の少なくとも一部に配されて高さが相対的に小さい第2スペーサと、が少なくとも含まれる。このようにすれば、仮に一対の基板の少なくともいずれか一方に配される絶縁膜の膜厚を第1表示部と第2表示部とで異ならせることで、液晶層の厚みを調整した場合に比べると、低コスト化を図ることができる。
(5)前記表示パネルは、前記一対の基板の少なくともいずれか一方に配される絶縁膜を有しており、前記絶縁膜は、前記第1表示部に配されて膜厚が相対的に小さい第1絶縁部と、前記第2表示部の少なくとも一部に配されて膜厚が相対的に大きい第2絶縁部と、を少なくとも有する。このようにすれば、一対の基板の間の間隔を一定に保つことが可能となる。従って、一対の基板のうちの第1表示部と第2表示部との境界位置に歪みが生じ難くなるので、例えば使用者が指で表示パネルを押圧した場合にいわゆるプーリングに伴う表示不良が視認され難いものとなる。
(発明の効果)
 本発明によれば、色ムラを抑制し、低コスト化を図ることができる。
本発明の実施形態1に係る液晶表示装置に備わる液晶パネルとフレキシブル基板との接続構成を示す概略平面図 液晶パネルを構成するアレイ基板における表示領域の平面図 液晶表示装置に備わるバックライト装置の平面図 液晶表示装置の概略断面図 バックライト装置におけるLED付近を拡大した平断面図 液晶パネルにおける第1表示部(LED非配置表示部)の断面図 液晶パネルにおける第2表示部のLED配置表示部の断面図 液晶パネルにおけるY1端からY2端に至るまでの液晶層の厚みに係る分布を示すグラフ 液晶パネルにおけるX1からX2に至るまでの液晶層の厚みに係る分布を示すグラフ 液晶パネルにおける液晶層に係るリタデーションと、緑色光の光透過率と、の関係を示すグラフ 液晶パネルにおける液晶層に係るリタデーションと、青色光、緑色光及び赤色光の光透過率と、の関係を示すグラフ 本発明の実施形態2に係る液晶パネルにおける第1表示部(LED非配置表示部)の断面図 液晶パネルにおける第2表示部のLED配置表示部の断面図
 <実施形態1>
 本発明の実施形態1を図1から図11によって説明する。本実施形態では、液晶表示装置10について例示する。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。また、図2の上側を表側とし、同図下側を裏側とする。
 液晶表示装置10は、図1及び図3に示すように、全体としては縦長の方形状をなしており、画像を表示可能な表示面11DSを有する液晶パネル(表示パネル)11と、液晶パネル11に対して裏側に配されて液晶パネル11に表示のための光を照射する外部光源であるバックライト装置(照明装置)12と、を少なくとも備えている。液晶パネル11及びバックライト装置12は、図4に示すように、遮光性を有する枠状の固定テープ10FTによって固定されている。本実施形態に係る液晶表示装置10は、スマートフォンなどの携帯型情報端末に用いられるものである。このため、液晶表示装置10を構成する液晶パネル11の画面サイズは、一般的には小型に分類される大きさ(例えば数インチ程度)とされている。
 液晶パネル11は、図1及び図4に示すように、ほぼ透明で優れた透光性を有するガラス製の一対の基板11a,11bと、両基板11a,11b間に挟み込まれて電界印加に伴って光学特性が変化する物質である液晶分子を含む液晶層11cと、液晶層11cを取り囲むとともに一対の基板11a,11bにおける外周端部間に介在することで液晶層11cを封止するシール部11dと、一対の基板11a,11bの外面に貼り付けられる一対の偏光板11eと、を少なくとも有する。液晶パネル11を構成する一対の基板11a,11bのうち表側(正面側)がCF基板(対向基板、コモン基板)11aとされ、裏側(背面側)がアレイ基板(表示基板、アクティブマトリクス基板、TFT基板)11bとされる。液晶パネル11は、表示面11DSの中央側に位置していて画像を表示可能な表示領域(アクティブエリア)AAと、表示領域AAを取り囲む額縁状の非表示領域(ノンアクティブエリア)NAAと、を有する。図1では、一点鎖線が表示領域AAの外形を表しており、当該一点鎖線よりも外側の領域が非表示領域NAAとなっている。アレイ基板11bにおける非表示領域NAAには、表示領域AAに各種信号を供給するための部品としてドライバ(駆動回路部)13及びフレキシブル基板14が実装されている。なお、両基板11a,11bの内面側には、液晶層11cに含まれる液晶分子を配向させるための配向膜11fがそれぞれ形成されている。
 アレイ基板11bにおける表示領域AAの内面側(液晶層11c側、CF基板11aとの対向面側)には、図2に示すように、スイッチング素子であるTFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)11g及び画素電極11hが多数個ずつマトリクス状に並んで設けられるとともに、これらTFT11g及び画素電極11hの周りには、X軸方向に沿って延在する多数本のゲート配線11iと、Y軸方向に沿って延在する多数本のソース配線(第2配線)11jと、が取り囲むようにして配設されている。画素電極11hは、例えばITO(Indium Tin Oxide)などの透明電極材料からなり、ゲート配線11iとソース配線11jとに囲まれた領域を満たす形で平面に視て縦長の方形状(矩形状)をなしている。この画素電極11hには、TFT11gによって所定の電位(具体的には、ソース配線11jに供給される信号に基づいた電位)が充電されるようになっている。また、アレイ基板11bにおける表示領域AAの内面側には、図6に示すように、ゲート絶縁膜11k、層間絶縁膜11q、平坦化膜11lなどの絶縁膜が設けられている。なお、アレイ基板11bには、ゲート配線11iに並行して画素電極11hを横切る補助容量配線(図示せず)を設けることも可能である。
 CF基板11aにおける表示領域AAの内面側(液晶層11c側、アレイ基板11bとの対向面側)には、図6に示すように、赤色(R),緑色(G),青色(B)を呈する3色のカラーフィルタ(着色部)11mが設けられている。カラーフィルタ11mは、互いに異なる色を呈するものがゲート配線11i(X軸方向)に沿って繰り返し多数並ぶとともに、それらがソース配線11j(概ねY軸方向)に沿って延在することで、全体としてストライプ状に配列されている。これらのカラーフィルタ11mは、アレイ基板11b側の各画素電極11hと平面に視て重畳する配置とされている。X軸方向について隣り合って互いに異なる色を呈するカラーフィルタ11mは、その境界(色境界)がソース配線11j及び次述する遮光部11nと重畳する配置とされる。この液晶パネル11においては、X軸方向に沿って並ぶR,G,Bのカラーフィルタ11mと、各カラーフィルタ11mと対向する3つの画素電極11hと、が3色の画素部PXをそれぞれ構成している。そして、この液晶パネル11においては、X軸方向に沿って隣り合うR,G,Bの3色の画素部PXによって所定の階調のカラー表示を可能な表示画素が構成されている。
 CF基板11aの内面側における表示領域AAには、図6に示すように、光を遮る遮光部(画素間遮光部、ブラックマトリクス)11nが形成されている。遮光部11nは、隣り合う画素部PX(画素電極11h)の間を仕切るよう平面形状が略格子状をなしており、画素電極11hと重畳する部分が開口している。遮光部11nは、隣り合う画素部PXの間を光が行き交うのを防いで各画素部PXの階調の独立性を担保するのに機能しており、特にソース配線11jに沿って延在する部分は、異なる色を呈する画素部PX間の混色を防いでいる。遮光部11nは、アレイ基板11b側のゲート配線11i及びソース配線11jと平面に視て重畳する配置とされる。
 カラーフィルタ11mの表面には、図6に示すように、オーバーコート膜(絶縁膜)11oが内側に重なって設けられている。オーバーコート膜11oは、絶縁性材料からなり、CF基板11aの内面においてほぼ全域にわたってベタ状に形成されており、その膜厚がカラーフィルタ11mと同等またはそれ以上とされる。オーバーコート膜11oの表面には、対向電極11pが内側に重なって設けられている。対向電極11pは、CF基板11aの内面におけるほぼ全域にわたってベタ状に形成されている。対向電極11pは、画素電極11hと同様の透明電極材料からなり、常に一定の基準電位に保たれている。従って、各TFT11gが駆動されるのに伴って各TFT11gに接続された各画素電極11hが充電されると、各画素電極11hとの間に電位差が生じるようになっている。そして、対向電極11pと各画素電極11hとの間に生じる電位差に基づいて液晶層11cに含まれる液晶分子の配向状態が変化し、それに伴って透過光の偏光状態が変化し、もって液晶パネル11の透過光量が各画素PX毎に個別に制御されるとともに所定のカラー画像が表示されるようになっている。
 上記のような構成の液晶パネル11は、図6に示すように、一対の基板11a,11b間に介在してその間隔を保持するためのスペーサ(フォトスペーサ)15を有している。スペーサ15は、液晶パネル11のうち、シール部11dによって取り囲まれた領域(主に表示領域AA)に配されている。スペーサ15は、CF基板11aにおいて配向膜11fからアレイ基板11b側に向けて液晶層11cを貫く形で突出する柱状をなすとともにその突出先端部が対向するアレイ基板11b側の配向膜11fに当接されることで、表示領域AAにおいて一対の基板11a,11b間の間隔、つまり液晶層11cの厚み(セルギャップ、膜厚)を一定に保持することが可能とされる。スペーサ15の突出高さ(表示面11DSの法線方向についての寸法)は、液晶層11cの厚みとほぼ等しい。スペーサ15は、表示領域AAにおいて多数が規則性をもって分散配置されており、具体的には例えば遮光領域であるソース配線11jの一部(画素部PXにおけるY軸方向についての中央位置付近)と重畳する配置とされる(図2を参照)。スペーサ15は、例えばほぼ透明な感光性樹脂材料からなり、CF基板11aに製造工程において既知のフォトリソグラフィ法によってパターニングされることで形成されている。
 次に、バックライト装置12について説明する。バックライト装置12は、図3及び図4に示すように、光源であるLED(Light Emitting Diode:発光ダイオード)16と、LED16が実装されたLED基板(光源基板)17と、LED16からの光を導光する導光板18と、導光板18の表側に積層配置される光学シート(光学部材)19と、導光板18の裏側に積層配置される反射シート(反射部材)20と、LED16、導光板18及び光学シート19などを取り囲む枠状のフレーム21と、を少なくとも備える。このバックライト装置12は、LED16の光が導光板18に対してY軸方向(長辺方向)について片側からのみ入光される片側入光タイプのエッジライト型(サイドライト型)とされている。続いて、バックライト装置12の各構成部品について詳しく説明する。
 LED16は、図3及び図4に示すように、LED基板17に固着される基板部上にLEDチップを封止材により封止した構成とされる。LED16は、LEDチップが例えば青色光を単色発光するものとされ、封止材に蛍光体(黄色蛍光体、緑色蛍光体、赤色蛍光体など)が分散配合されることで全体として白色光を発する。LED16は、LED基板17に実装される面に隣接する面が発光面16aとなる、いわゆる側面発光型とされている。
 LED基板17は、図3及び図4に示すように、フレーム21及び導光板18に対して表側に配され、これらと液晶パネル11との間に挟み込まれる形で配されている。LED基板17は、絶縁材料製で可撓性を有する半透明のフィルム状(シート状)をなしており、一例として、黄色味を帯びているものが多い。LED基板17は、X軸方向(入光端面18aの長手方向)に沿って延在していて複数(図3では15個)のLED16が間隔を空けて並んだ形でそれぞれ実装されるLED実装部17aと、LED実装部17aからY軸方向に沿ってフレーム21外へと引き出される引き出し部17bと、から構成されている。LED基板17における裏側の面には、複数のLED16がX軸方向について間隔を空けた配置でもって表面実装されるとともに、各LED16に対して給電するための配線(図示せず)がパターニングされている。
 導光板18は、ほぼ透明な合成樹脂材料(例えばPMMAなどのアクリル樹脂やポリカーボネートなど)とされ、屈折率が空気よりも十分に高くなっている。導光板18は、図3及び図4に示すように、液晶パネル11と同様に縦長の板状をなしていてフレーム21によりその周りが取り囲まれた形で収容されるとともに、液晶パネル11及び光学シート19の直下位置に配されており、その長辺方向がX軸方向と、短辺方向がY軸方向と、厚み方向が各図面のZ軸方向と、それぞれ一致している。導光板18は、その外周端面のうち一方(図4に示す左側)の短辺側の端面が、LED16と対向状をなしていてLED16からの光が入射される入光端面(光源対向端面)18aとされる。この入光端面18aは、LED16の発光面16aに並行するとともに、X軸方向(LED16の並び方向)に沿って直線的に延在している。導光板18は、表裏一対の板面のうち、表側(液晶パネル11側)を向いた板面が、光を液晶パネル11に向けて出射させる出光板面18bとされ、裏側を向いた板面が出光板面18bとは反対側の出光反対板面18cとされる。出光板面18bは、液晶パネル11の板面(表示面11DS)に並行していて、次述する光学シート19を挟んで液晶パネル11の板面と対向状をなしている。このような構成により、導光板18は、LED16からY軸方向に沿って発せられた光を入光端面18aから導入するとともに、その光を内部で伝播させた後にZ軸方向に沿って立ち上げて出光板面18bから光学シート19及び液晶パネル11側(表側、光出射側)へ向けて出射させる機能を有している。
 光学シート19は、図4に示すように、液晶パネル11と導光板18との間に介在する形で配されることで、導光板18からの出射光を透過するとともにその透過光に所定の光学作用を付与しつつ液晶パネル11に向けて出射させる。光学シート19は、複数枚(本実施形態では3枚)が備えられ、その具体的な種類としては、例えば拡散シート、レンズシート(プリズムシート)、反射型偏光シートなどがあり、これらの中から適宜に選択して使用することが可能である。
 反射シート20は、図4に示すように、導光板18の出光反対板面18cを覆う形で配される。反射シート20は、光反射性に優れており、導光板18の出光反対板面18cから漏れた光を表側(出光板面18b側)に向けて効率的に立ち上げることができる。反射シート20は、導光板18よりも一回り大きな外形を有しており、その一方の短辺側の端部が入光端面18aよりもLED16側に突き出す形で配されている。
 フレーム21は、表面が白色を呈する合成樹脂製(例えばポリカーボネート製)とされており、図3及び図4に示すように、外形が導光板18より一回り大きな枠状に形成されている。フレーム21は、複数のLED16及び導光板18などを一括して取り囲む形で配されている。フレーム21の表側の面には、既述した遮光性を有する固定テープ10FTにおける裏面側の粘着材が固着されており、これにより固定テープ10FTを介して液晶パネル11に対してフレーム21が固定されている。
 ところで、導光板18の出光板面18bから出射される光は、図3及び図4に示すように、導光板18内を伝播される過程で十分に混じり合っていれば、輝度や色度が均一化されるものの、混じり合いが不十分であれば、輝度ムラや色ムラが生じることになる。この色ムラに関して補足すると、LED基板17に実装された複数のLED16には、発光光に係る色度が異なるものが含まれ得るものとされており、色度が異なる発光光同士が十分に混じり合わないことで色ムラが生じる。導光板18の出光板面18bのうち、相対的にLED16に近い領域(具体的には、入光端面18aを有する短辺側の一端部である入光側端部18E)と、相対的にLED16から遠い領域(具体的には、上記入光側端部18Eを除いた大部分)と、では、前者、つまり入光側端部18Eの方が出射光に輝度ムラや色ムラが生じ易い傾向にある。このため、液晶パネル11のうち相対的にLED16に近い側では、主に出光板面18bのうち相対的にLED16に近い領域である入光側端部18Eからの出射光を利用して画像が表示されることから、液晶パネル11のうち相対的にLED16から遠い側に比べると、輝度ムラや色ムラが視認され易い傾向にある。
 そこで、本実施形態に係る液晶パネル11は、図6から図8に示すように、相対的にLED16から遠い側に位置していて液晶層11cの厚みT1が相対的に大きい第1表示部22と、相対的にLED16に近い側に位置していて少なくとも一部(後述するLED配置表示部)における液晶層11cの厚みT2が相対的に小さい第2表示部23と、を有している。なお、図8は、液晶パネル11の第1表示部22及び第2表示部23における液晶層11cの厚みに係る分布を概略的に表すものであり、同図の縦軸が液晶層11cの厚みを、横軸がY軸方向についての位置(図4に示されるY1端及びY2端)を、それぞれ表している。
 第1表示部22は、図6及び図8に示すように、液晶パネル11のうち、導光板18における入光側端部18Eを除いた大部分と平面に視て重畳する部分からなり、導光板18の出光板面18bのうち相対的にLED16から遠い領域、つまり入光側端部18E以外の部分からの出射光を利用して表示を行う。つまり、第1表示部22は、導光板18の出光板面18bからの出射光のうち、輝度ムラや色ムラが生じ難い出射光を利用して表示を行っているので、本来的に輝度ムラや色ムラが使用者に視認され難くなっている。それに加えて、第1表示部22は、液晶層11cの厚みT1が相対的に大きくされていて光透過率が相対的に高くされているから、表示面11DSの全体の輝度を十分に確保することができる。一方、第2表示部23は、図7及び図8に示すように、液晶パネル11のうち、導光板18の入光側端部18Eと平面に視て重畳する部分からなり、導光板18の出光板面18bのうち相対的にLED16に近い領域である入光側端部18Eからの出射光を利用して表示を行う。つまり、第2表示部23は、導光板18の出光板面18bからの出射光のうち、輝度ムラや色ムラが生じ易い出射光を利用して表示を行っているものの、少なくとも一部における液晶層11cの厚みT2が相対的に小さくされていて光透過率が相対的に低くされているから、出光板面18bからの出射光に生じた輝度ムラや色ムラを使用者に視認され難くすることができる。以上により、全体の輝度を十分に保ちつつ高い表示品位が得られる。その上で、従来のようにカラーフィルタの膜厚を調整する場合には色ムラが生じ易いのに比べると、原理的に色ムラが生じ難いものとなっており、さらには従来のように透過光量調整層を追加する場合に比べると、そのような層の追加が不要となるので、低コスト化が図られる。
 ここで、液晶層11cの厚みと光透過率との関係について図10及び図11を用いて説明する。図10は、液晶パネル11における液晶層11cに係るリタデーションと、輝度に対する寄与が最も高い緑色光(波長が550nmの光)の光透過率と、の関係を示すグラフであり、図11は、液晶パネル11における液晶層11cに係るリタデーションと、青色光(波長が460nmの光)、緑色光及び赤色光(波長が620nmの光)の光透過率と、の関係を示すグラフである。図10及び図11の縦軸が光透過率(単位は「%」)を、横軸が液晶層11cに係るリタデーション(単位は「nm」)を、それぞれ表している。液晶層11cに係るリタデーションをδとし、液晶層11cに係る屈折率異方性をΔnとし、液晶層11cの厚みをdとしたとき、「δ=Δn・d」が成り立つ。本実施形態では、Δnが例えば「0.1」の一定値とされているので、液晶層11cに係るリタデーションは、専ら液晶層11cの厚みに依存する。図10によれば、リタデーション(液晶層11cの厚み)が所定の値「A」をとるときに光透過率が最大値となり、リタデーション(液晶層11cの厚み)がそれより大きくても小さくても光透過率は最大値より小さくなる。本実施形態では、第1表示部22における液晶層11cの厚みT1が、リタデーションの値を「A」としたときの値であり、それにより第1表示部22における緑色光の光透過率が最大化されている。これにより、液晶パネル11の表示面11DSに表示される画像に係る輝度が最大限に高められている。一方、第2表示部23における液晶層11cの厚みT2は、上記した第1表示部22における液晶層11cの厚みT1よりも小さくなっているので、第2表示部23における液晶層11cのリタデーションの値は、上記した「A」よりも小さくなっている。従って、第2表示部23における緑色光の光透過率は、第1表示部22における緑色光の光透過率よりも低くなっている。これにより、第2表示部23では、輝度ムラや色ムラが視認され難くなっている。なお、図10によれば、液晶層11cの厚みは、「T1」より大きくされた場合でも光透過率は低下する傾向にあるものの、液晶層11cの厚みが大きくなるほど液晶層11cの応答速度が低下する傾向にあることから、液晶層11cの厚みを「T1」よりも大きくすることは実用上困難である。
 図11によれば、緑色光の光透過率との比較において、赤色光の光透過率は、概して高くなる傾向にあるのに対し、青色の光透過率は、概して低くなる傾向にある。上記したように第2表示部23における液晶層11cのリタデーションの値は、第1表示部22における液晶層11cのリタデーションの値である「A」よりも小さくなっていることから、第2表示部23における緑色光及び赤色光の光透過率は、第1表示部22よりも低くなるものの、第2表示部23における青色光の透過率は、第1表示部22よりも高くなる。つまり、第2表示部23の透過光は、青色味を帯び易くなっている。ここで、導光板18の入光端面18aに入射する光には、LED16の発光面16aから直接入射するものと、入光端面18aなどで一度反射されてから再度入射するものと、が含まれており、後者に関しては黄色味を呈するLED基板17を透過したものも含まれている。LED基板17を透過して黄色味を帯びた光が入光端面18aに入射し、入光側端部18Eの出光板面18bから出射した場合であっても、その黄色味を帯びた光は、第2表示部23を透過する過程で、黄色の補色である青色味を帯びることになるから、第2表示部23の出射光は白色化されて特定の色味を帯び難いものとなっている。以上により、第1表示部22と第2表示部23とで出射光に色ムラが生じ難くなっている。
 本実施形態では、図6及び図7に示すように、液晶パネル11における第1表示部22と第2表示部23とで、液晶層11cの厚みT1,T2を異ならせるため、厚みT1,T2を保持するための構造物であるスペーサ15の高さを異ならせている。つまり、スペーサ15には、第1表示部22に配されて高さが相対的に大きい第1スペーサ24と、第2表示部23に配されて高さが相対的に小さい第2スペーサ25と、が少なくとも含まれている。第1スペーサ24は、その高さが第1表示部22における液晶層11cの厚みT1とほぼ等しい。第2スペーサ25は、その高さが第2表示部23における液晶層11cの厚みT2とほぼ等しい。このように、第1表示部22と第2表示部23とでスペーサ15の高さを異ならせることで、液晶層11cの厚みを調整しているので、仮に一対の基板11a,11bのうちのCF基板11aに配されるオーバーコート膜の膜厚を第1表示部22と第2表示部23とで異ならせることで、液晶層11cの厚みを調整した場合に比べると、低コスト化を図ることができる。
 第2表示部23は、図5から図7及び図9に示すように、X軸方向(複数のLED16の並び方向)についてLED16と配置が揃う部分を少なくとも有していて液晶層11cの厚みT2が相対的に小さいLED配置表示部(光源配置表示部)26と、X軸方向についてLED16とは配置が揃わず(オフセットし)液晶層11cの厚みT3が相対的に大きいLED非配置表示部(光源非配置表示部)27と、を有する。なお、図6は、第1表示部22の断面を表すものであるが、第2表示部23におけるLED非配置表示部27の断面を表すものでもある。また、図9は、液晶パネル11の第2表示部23における液晶層11cの厚みに係る分布を概略的に表すものであり、同図の縦軸が液晶層11cの厚みを、横軸がX軸方向についての位置(図5に示されるX1及びX2)を、それぞれ表している。
 第2表示部23に対して表示のための光を照射する導光板18の入光側端部18Eは、図5に示すように、X軸方向についてLED16と配置が揃う部分と、揃わない部分と、でLED16から供給される光量に差があり、前者には供給光量が過剰になりがちとされるのに対し、後者には供給光量が不足しがちとされる。第2表示部23のうち、LED配置表示部26は、導光板18の入光側端部18EのうちのX軸方向についてLED16と配置が揃う部分の出光板面18bから供給される光を主に利用しているため、供給光量が過剰になりがちで明部として視認され易い傾向にある。これに対し、第2表示部23のうち、LED非配置表示部27は、導光板18の入光側端部18EのうちのX軸方向についてLED16と配置が揃わない部分の出光板面18bから供給される光を専ら利用しているため、供給光量が不足しがちで暗部として視認され易い傾向にある。その点、上記のようにLED配置表示部26は、液晶層11cの厚みT2が相対的に小さくされていて光透過率が相対的に低くされているから、導光板18の入光側端部18EのうちのX軸方向についてLED16と配置が揃う部分の出光板面18bから供給される光量が過剰がちであっても明部として視認され難くなる。一方、LED非配置表示部27は、液晶層11cの厚みT3が相対的に大きくされていて光透過率が相対的に高くされているから、導光板18の入光側端部18EのうちのX軸方向についてLED16と配置が揃わない部分の出光板面18bから供給される光量が不足しがちであっても暗部として視認され難くなる。以上により、第2表示部23におけるLED配置表示部26とLED非配置表示部27との間に輝度差が生じ難くなるので、表示品位がより優れたものとなる。特に、LED非配置表示部27は、液晶層11cの厚みT3が第1表示部22における液晶層11cの厚みT1と同一とされている。このようにすれば、LED非配置表示部27が暗部としてより視認され難くなる。しかも、LED非配置表示部27と第1表示部22とで、液晶層11cの厚みを保持するための構造を共通化することができる。
 第2表示部23に備えられる第2スペーサ25には、図6及び図7に示すように、LED配置表示部26に配されて高さが相対的に小さいLED配置表示部用スペーサ25Aと、LED非配置表示部27に配されて高さが相対的に大きいLED非配置表示部用スペーサ25Bと、が含まれている。LED配置表示部用スペーサ25Aは、その高さがLED配置表示部26における液晶層11cの厚みT2とほぼ等しい。LED非配置表示部用スペーサ25Bは、その高さがLED非配置表示部27における液晶層11cの厚みT3とほぼ等しい。本実施形態では、LED非配置表示部27と第1表示部22とで液晶層11cの厚みT1,T3が等しくなっているので、第1スペーサ24とLED非配置表示部用スペーサ25Bとで高さが等しくなっていてこれらが共通構造とされる。
 以上説明したように本実施形態の液晶表示装置(表示装置)10は、LED(光源)16と、外周端面の少なくとも一部がLED16からの光が入射される入光端面18aとされて一対の板面のいずれか一方が光を出射させる出光板面18bとされる導光板18と、一対の基板11a,11b間に液晶層11cを挟み込んでいて出光板面18bから出射された光を利用して画像を表示する液晶パネル(表示パネル)11と、液晶パネル11のうち相対的にLED16から遠い側に位置していて液晶層11cの厚みT1が相対的に大きい第1表示部22と、液晶パネル11のうち相対的にLED16に近い側に位置していて少なくとも一部における液晶層11cの厚みT2が相対的に小さい第2表示部23と、を備える。
 このようにすれば、LED16から発せられた光は、導光板18の入光端面18aに入射すると、導光板18内を伝播された後に出光板面18bから出射され、液晶パネル11での画像の表示に利用される。導光板18の出光板面18bから出射される光は、導光板18内を伝播される過程で十分に混じり合っていれば、輝度や色度が均一化されるものの、混じり合いが不十分であれば、輝度ムラや色ムラが生じることになる。導光板18の出光板面18bのうち、相対的にLED16に近い領域と、相対的にLED16から遠い領域と、では、前者の方が出射光に輝度ムラや色ムラが生じ易い傾向にある。このため、液晶パネル11のうち相対的にLED16に近い側では、主に出光板面18bのうち相対的にLED16に近い領域からの出射光を利用して画像が表示されることから、液晶パネル11のうち相対的にLED16から遠い側に比べると、輝度ムラや色ムラが視認され易い傾向にある。
 その点、液晶パネル11のうち相対的にLED16から遠い側に位置していて導光板18の出光板面18bのうち相対的にLED16から遠い領域からの出射光を表示に利用する第1表示部22は、本来的に輝度ムラや色ムラが視認され難くなるのに加えて、液晶層11cの厚みT1が相対的に大きくされていて光透過率が相対的に高くされているから、十分な輝度が得られる。その一方、液晶パネル11のうち相対的にLED16に近い側に位置していて導光板18の出光板面18bのうち相対的にLED16に近い領域からの出射光を表示に利用する第2表示部23は、少なくとも一部における液晶層11cの厚みT2が相対的に小さくされていて光透過率が相対的に低くされているから、表示に利用する導光板18の出射光に輝度ムラや色ムラが生じていても、その輝度ムラや色ムラが視認され難いものとなる。以上により、全体の輝度を十分に保ちつつ高い表示品位が得られる。その上で、従来のようにカラーフィルタの膜厚を調整する場合には色ムラが生じ易いのに比べると、原理的に色ムラが生じ難いものとなっており、さらには従来のように透過光量調整層を追加する場合に比べると、そのような層の追加が不要となるので、低コスト化が図られる。
 また、LED16は、入光端面18aに沿って複数が間隔を空けて一列に並んで配されており、第2表示部23は、複数のLED16の並び方向についてLED16と配置が揃う部分を少なくとも有していて液晶層11cの厚みT2が相対的に小さいLED配置表示部(光源配置表示部)26と、並び方向についてLED16とは配置が揃わず液晶層11cの厚みT3が相対的に大きいLED非配置表示部(光源非配置表示部)27と、を有する。第2表示部23のうち、複数のLED16の並び方向についてLED16と配置が揃う部分を少なくとも有するLED配置表示部26は、導光板18の出光板面18bから供給される光量が過剰になりがちで明部として視認され易いのに対し、第2表示部23のうち、並び方向についてLED16とは配置が揃わないLED非配置表示部27は、導光板18の出光板面18bから供給される光量が不足しがちで暗部として視認され易い傾向にある。その点、上記のようにLED配置表示部26は、液晶層11cの厚みT2が相対的に小さくされていて光透過率が相対的に低くされているから、導光板18の出光板面18bから供給される光量が過剰がちであっても明部として視認され難くなる。一方、LED非配置表示部27は、液晶層11cの厚みT3が相対的に大きくされていて光透過率が相対的に高くされているから、導光板18の出光板面18bから供給される光量が不足しがちであっても暗部として視認され難くなる。以上により、第2表示部23におけるLED配置表示部26とLED非配置表示部27との間に輝度差が生じ難くなるので、表示品位がより優れたものとなる。
 また、LED非配置表示部27は、液晶層11cの厚みT3が第1表示部22と同一とされる。このようにすれば、LED非配置表示部27が暗部としてより視認され難くなる。しかも、LED非配置表示部27と第1表示部22とで、液晶層11cの厚みT1,T3を保持するための構造を共通化することができる。
 また、第1表示部22は、液晶層11cの厚みT1が、光透過率が最大となる値とされる。このようにすれば、第2表示部23に比べて相対的にLED16から遠い配置とされる第1表示部22における光透過率が最大となるよう液晶層11cの厚みT1の値が設定されることで、液晶パネル11に表示される画像に係る輝度が最大限に高められる。
 また、液晶パネル11は、液晶層11cを貫く形で配されて一対の基板11a,11b間に介在するスペーサ15を有しており、スペーサ15には、第1表示部22に配されて高さが相対的に大きい第1スペーサ24と、第2表示部23の少なくとも一部に配されて高さが相対的に小さい第2スペーサ25と、が少なくとも含まれる。このようにすれば、仮に一対の基板11a,11bの少なくともいずれか一方に配される絶縁膜の膜厚を第1表示部22と第2表示部23とで異ならせることで、液晶層11cの厚みを調整した場合に比べると、低コスト化を図ることができる。
 <実施形態2>
 本発明の実施形態2を図12または図13によって説明する。この実施形態2では、液晶層111cの厚みを調整する手段を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
 本実施形態に係る液晶パネル111では、図12及び図13に示すように、一対の基板111a,111bのうちのCF基板111aに配されるオーバーコート膜111oの膜厚を、第1表示部122と第2表示部123とで異ならせることで、液晶層111cの厚みT1,T2の調整を行っている。具体的には、オーバーコート膜111oは、第1表示部122に配されて膜厚T4が相対的に小さい第1絶縁部28と、第2表示部123の少なくとも一部に配されて膜厚T5が相対的に大きい第2絶縁部29と、を少なくとも有する。このようにオーバーコート膜111oに互いに膜厚T4,T5が異なる第1絶縁部28と第2絶縁部29とを含ませるには、オーバーコート膜111oの成膜に際して、例えばオーバーコート膜111oの材料をCF基板111aに対して複数回塗布するようにし、CF基板111aの全域にわたって塗布する作業と、第2絶縁部29の形成予定箇所に選択的に塗布する作業と、を行うようにすればよい。第1表示部122では、第1絶縁部28の膜厚T4が第2絶縁部29の膜厚T5に比べて小さくされることで、第1表示部122における液晶層111cの厚みT1が第2表示部123における液晶層111cの厚みT2よりも大きくなる。一方、第2表示部123では、第2絶縁部29の膜厚T5が第1絶縁部28の膜厚T4に比べて大きくされることで、第2表示部123における液晶層111cの厚みT2が第1表示部122における液晶層111cの厚みT1よりも小さくなる。このようにすれば、一対の基板111a,111bの間の間隔を一定に保つことが可能となる。従って、一対の基板111a,111bのうちの第1表示部122と第2表示部123との境界位置に歪みが生じ難くなるので、例えば使用者が指で液晶パネル111を押圧した場合にいわゆるプーリングに伴う表示不良が視認され難いものとなる。なお、多数のスペーサ115は、カラーフィルタ111mの表面からアレイ基板111b側に向けて突出するとともに、その高さが液晶パネル111における配置に拘わらず全て同一とされる。
 第2絶縁部29には、図12及び図13に示すように、LED配置表示部126に配されて膜厚T5が相対的に大きいLED配置表示部用第2絶縁部29Aと、LED非配置表示部127に配されて膜厚T6が相対的に小さいLED非配置表示部用第2絶縁部29Bと、が含まれている。上記した実施形態1と同様に、LED非配置表示部127と第1表示部122とで液晶層111cの厚みT1,T3が等しくなっているので、第1絶縁部28とLED非配置表示部用第2絶縁部29Bとで膜厚T4,T6が等しくなっていてこれらが共通構造とされる。
 以上説明したように本実施形態によれば、液晶パネル111は、一対の基板111a,111bの少なくともいずれか一方に配されるオーバーコート膜(絶縁膜)111oを有しており、オーバーコート膜111oは、第1表示部122に配されて膜厚T4が相対的に小さい第1絶縁部28と、第2表示部123の少なくとも一部に配されて膜厚T5が相対的に大きい第2絶縁部29と、を少なくとも有する。このようにすれば、一対の基板111a,111bの間の間隔を一定に保つことが可能となる。従って、一対の基板111a,111bのうちの第1表示部122と第2表示部123との境界位置に歪みが生じ難くなるので、例えば使用者が指で液晶パネル111を押圧した場合にいわゆるプーリングに伴う表示不良が視認され難いものとなる。
 <他の実施形態>
 本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
 (1)上記した各実施形態では、第1表示部における液晶層の厚みが、光透過率が最大値となる値に設定された場合を示したが、第1表示部における液晶層の厚みが、光透過率が最大値よりも小さくなるような値に設定されていても構わない。
 (2)上記した各実施形態では、第2表示部のLED非配置表示部における液晶層の厚みが、第1表示部における液晶層の厚みと等しくなる場合を示したが、第2表示部のLED非配置表示部における液晶層の厚みを、第1表示部における液晶層の厚みよりも大きくしたり、小さくしたりすることも可能である。
 (3)上記した各実施形態では、第1表示部と第2表示部のLED配置表示部とで液晶層の厚みが不連続に変化(階段状に変化)する場合を例示したが、第1表示部と第2表示部のLED配置表示部とで液晶層の厚みが連続的に変化するようにしても構わない。
 (4)上記した実施形態2では、CF基板のオーバーコート膜の膜厚を変化させることで液晶層の厚みを調整した場合を示したが、アレイ基板に備わる絶縁膜(平坦化膜など)の膜厚を変化させることで液晶層の膜厚を調整することも可能である。
 (5)上記した各実施形態では、液晶層の厚みを調整する手段として、スペーサの高さを変化させる手法と、CF基板のオーバーコート膜の膜厚を変化させる手法と、を選択的に採用した場合を示したが、これらの手法を併用することも可能である。
 (6)上記した各実施形態では、側面発光型のLEDを示したが、頂面発光型のLEDを光源として用いることも可能である。また、LED以外の光源(有機ELなど)を用いることも可能である。
 (7)上記した各実施形態では、導光板の外周端面における一方の短辺側の端面を入光端面とした片側入光タイプのバックライト装置を例示したが、導光板の外周端面におけるいずれか一方の長辺側の端面を入光端面とした片側入光タイプのバックライト装置であっても構わない。また、導光板の外周端面における一対の長辺側の端面または一対の短辺側の端面をそれぞれ入光端面とした両側入光タイプのバックライト装置であっても構わない。さらには、導光板の外周端面における任意の3つの端面をそれぞれ入光端面とした3辺入光タイプのバックライト装置や導光板の外周端面を全て入光端面とした4辺入光タイプのバックライト装置であっても構わない。
 (8)上記した各実施形態では、液晶表示装置(液晶パネルやバックライト装置)の平面形状が横長の方形とされる場合を示したが、液晶表示装置の平面形状が縦長の方形、正方形、長円形状、楕円形状、円形、台形、部分的に曲面を持つ形状などであっても構わない。
 (9)上記した各実施形態以外にも、液晶表示装置の具体的な用途などは適宜に変更可能である。
 10…液晶表示装置(表示装置)、11,111…液晶パネル(表示パネル)、11a,111a…CF基板(基板)、11b,111b…アレイ基板(基板)、11c,111c…液晶層、11o,111o…オーバーコート膜(絶縁膜)、12…バックライト装置(照明装置)、15,115…スペーサ、16…LED(光源)、18…導光板、18a…入光端面、18b…出光板面、22,122…第1表示部、23,123…第2表示部、24…第1スペーサ、25…第2スペーサ、26,126…LED配置表示部(光源配置表示部)、27,127…LED非配置表示部(光源非配置表示部)、28…第1絶縁部、29…第2絶縁部、T1,T2,T3…厚み、T4,T5,T6…膜厚

Claims (6)

  1.  光源と、
     外周端面の少なくとも一部が前記光源からの光が入射される入光端面とされて一対の板面のいずれか一方が光を出射させる出光板面とされる導光板と、
     一対の基板間に液晶層を挟み込んでいて前記出光板面から出射された光を利用して画像を表示する表示パネルと、
     前記表示パネルのうち相対的に前記光源から遠い側に位置していて前記液晶層の厚みが相対的に大きい第1表示部と、
     前記表示パネルのうち相対的に前記光源に近い側に位置していて少なくとも一部における前記液晶層の厚みが相対的に小さい第2表示部と、を備える表示装置。
  2.  前記光源は、前記入光端面に沿って複数が間隔を空けて一列に並んで配されており、
     前記第2表示部は、複数の前記光源の並び方向について前記光源と配置が揃う部分を少なくとも有していて前記液晶層の厚みが相対的に小さい光源配置表示部と、前記並び方向について前記光源とは配置が揃わず前記液晶層の厚みが相対的に大きい光源非配置表示部と、を有する請求項1記載の表示装置。
  3.  前記光源非配置表示部は、前記液晶層の厚みが前記第1表示部と同一とされる請求項2記載の表示装置。
  4.  前記第1表示部は、前記液晶層の厚みが、光透過率が最大となる値とされる請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の表示装置。
  5.  前記表示パネルは、前記液晶層を貫く形で配されて前記一対の基板間に介在するスペーサを有しており、
     前記スペーサには、前記第1表示部に配されて高さが相対的に大きい第1スペーサと、前記第2表示部の少なくとも一部に配されて高さが相対的に小さい第2スペーサと、が少なくとも含まれる請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の表示装置。
  6.  前記表示パネルは、前記一対の基板の少なくともいずれか一方に配される絶縁膜を有しており、
     前記絶縁膜は、前記第1表示部に配されて膜厚が相対的に小さい第1絶縁部と、前記第2表示部の少なくとも一部に配されて膜厚が相対的に大きい第2絶縁部と、を少なくとも有する請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の表示装置。
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