WO2021039219A1 - 液晶表示装置 - Google Patents

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WO2021039219A1
WO2021039219A1 PCT/JP2020/028305 JP2020028305W WO2021039219A1 WO 2021039219 A1 WO2021039219 A1 WO 2021039219A1 JP 2020028305 W JP2020028305 W JP 2020028305W WO 2021039219 A1 WO2021039219 A1 WO 2021039219A1
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liquid crystal
degrees
substrate
display device
crystal display
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美彦 黒田
宮地　弘一
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Jsr株式会社
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    • G02F1/133746—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers for high pretilt angles, i.e. higher than 15 degrees

Definitions

  • This disclosure relates to a liquid crystal display device.
  • liquid crystal display modes For liquid crystal displays, especially liquid crystal display panels for large TVs, viewing angle, transmittance, response time, etc. are important performance indicators.
  • 4D-RTN (4Domain-Reverse Twisted Nematic) mode
  • PSA Polymer Sustained Alignment
  • IPS In Plane Switching
  • FFS Frringe Field
  • Various modes such as a switching mode have been developed (see, for example, Patent Document 1). At present, large-sized TVs using these liquid crystal display mode technologies are mass-produced.
  • Patent Document 2 discloses a technique utilizing 4D-ECB mode (4Domain-Electrically Controlled Birefringence) for the purpose of improving the transmittance of 4D-RTN using a photoalignment film. ..
  • 4D-ECB mode (4Domain-Electrically Controlled Birefringence) for the purpose of improving the transmittance of 4D-RTN using a photoalignment film. ..
  • the twist angle of the liquid crystal molecules is set to be substantially 0 degrees.
  • the liquid crystal display device described in Patent Document 2 cannot be said to be excellent in viewing angle characteristics. In order to obtain a liquid crystal display device with higher quality than before, it is required to achieve both transmittance characteristics and viewing angle characteristics.
  • the present disclosure has been made in view of the above problems, and one object of the present disclosure is to provide a liquid crystal display device having excellent transmittance characteristics and viewing angle characteristics.
  • the present inventors have diligently studied to solve the above problems, and have solved the problems of the present disclosure by paying attention to the relationship between the direction in which the slit extends in the pixel electrode and the orientation direction of the liquid crystal molecules. Specifically, the present disclosure employs the following means.
  • a liquid crystal display device in which a plurality of pixels are arranged in a display area, a first substrate provided with pixel electrodes having slits, and a second substrate arranged so as to face the first substrate.
  • a liquid crystal layer provided between the first substrate and the second substrate and containing liquid crystal molecules having negative dielectric constant anisotropy, a first alignment film formed on the first substrate, and the first alignment film.
  • a second alignment film formed on two substrates is provided, and at least one of the first alignment film and the second alignment film is a photoalignment film, and each pixel in the plurality of pixels is subjected to a voltage application.
  • the liquid crystal molecules have a plurality of orientation regions different from each other, and the slits are arranged in each orientation region in the plurality of orientation regions and obliquely formed so as to extend obliquely with respect to each side of the pixel.
  • a liquid crystal having a slit portion, in which the direction in which the oblique slit portion extends and the long axis direction of the liquid crystal molecules existing near the center in the thickness direction of the liquid crystal layer when no voltage is applied are projected onto the first substrate.
  • a liquid crystal display device having an angle of 15 degrees or more and 85 degrees or less with the projection direction.
  • a liquid crystal display device in which a plurality of pixels are arranged in a display area, a first substrate provided with pixel electrodes having slits, and a second substrate arranged so as to face the first substrate.
  • a liquid crystal layer provided between the first substrate and the second substrate and containing a liquid crystal molecule having a negative dielectric constant anisotropy, a first alignment film formed on the first substrate, and the above.
  • At least one of the first alignment film and the second alignment film is a photo-alignment film, and each pixel in the plurality of pixels has a plurality of orientation regions in which the orientation directions of the liquid crystal molecules are different from each other when a voltage is applied.
  • the slit is arranged in each orientation region in the plurality of orientation regions, has an oblique slit portion formed so as to extend in an oblique direction with respect to each side of the pixel, and has the first polarization in a plan view.
  • the transmission axis of the plate and the transmission axis of the second polarizing plate are orthogonal to each other, and the axial direction of the transmission axis of the first polarizing plate is defined as 0 degrees, and the axial direction of the transmission axis of the second polarizing plate is defined as 90 degrees.
  • the liquid crystal projection direction which is the direction in which the long axis direction of the liquid crystal molecules existing near the center in the thickness direction of the liquid crystal layer is projected onto the first substrate, is each of the plurality of orientation regions.
  • a liquid crystal display device in which the degree is 0 degrees or more and 30 degrees or less, and the direction in which the oblique slit portion extends is 45 degrees or more and 85 degrees or less in each of the plurality of orientation regions.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a schematic configuration of a liquid crystal display device.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the arrangement of pixels.
  • FIG. 3 is a schematic view showing a tilt direction and an orientation direction in a pixel included in the liquid crystal display device of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic view showing a tilt direction and an orientation direction in a pixel included in the liquid crystal display device of the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing voltage-transmittance characteristics in the liquid crystal display device of FIG.
  • FIG. 6 is a diagram showing voltage-transmittance characteristics in the liquid crystal display device of FIG.
  • FIG. 7 is a diagram showing voltage-transmittance characteristics in the liquid crystal display device of FIG. FIG.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing a tilt direction and an orientation direction in the pixels of the liquid crystal display device of the comparative example (Comparative Example 3).
  • FIG. 9 is a schematic view showing the pretilt angle of the liquid crystal molecules in the uni-oriented region.
  • FIG. 10 is a schematic view showing a tilt direction and an orientation direction in a pixel included in the liquid crystal display device of the second embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram showing voltage-transmittance characteristics in the liquid crystal display device of FIG.
  • FIG. 12 is a schematic view showing a tilt direction and an orientation direction in a pixel included in the liquid crystal display device of the third embodiment.
  • FIG. 13 is a schematic view showing a tilt direction and an orientation direction in the pixels of the liquid crystal display device of the fourth embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram showing voltage-transmittance characteristics in the liquid crystal display device of FIG.
  • FIG. 15 is a schematic view showing a tilt direction and an orientation direction in a pixel included in the liquid crystal display device of another embodiment.
  • FIG. 16 is a schematic view showing a tilt direction and an orientation direction in the pixels of the liquid crystal display device of the second embodiment.
  • FIG. 17 is a schematic view showing a tilt direction and an orientation direction in the pixels of the liquid crystal display device of the seventh embodiment.
  • FIG. 18 is a schematic view showing a tilt direction and an orientation direction in the pixels of the liquid crystal display device of the eighth embodiment.
  • FIG. 19 is a schematic view showing a tilt direction and an orientation direction in the pixels of the liquid crystal display device of the ninth embodiment.
  • FIG. 15 is a schematic view showing a tilt direction and an orientation direction in a pixel included in the liquid crystal display device of another embodiment.
  • FIG. 16 is a schematic view showing a tilt direction and an orientation direction in the pixels of the liquid crystal display device
  • FIG. 20 is a schematic view showing a tilt direction and an orientation direction in the pixels of the liquid crystal display devices of Comparative Example 1 and Comparative Example 2.
  • FIG. 21 is a schematic view showing a tilt direction and an orientation direction in the pixels of the liquid crystal display devices of Comparative Example 4 and Comparative Example 5.
  • FIG. 22 is a schematic view showing a tilt direction and an orientation direction in the pixels of the liquid crystal display device of Comparative Example 6.
  • FIG. 23 is a diagram showing the liquid crystal projection angle-transmittance characteristic.
  • FIG. 24 is a diagram showing the slit angle-transmittance characteristic.
  • a "pixel” is a minimum unit for expressing the shade (gradation) of each color in a display, and corresponds to a unit for expressing each gradation of R, G, and B in a color display device, for example. To do. Therefore, when the term “pixel” is used, it refers to each of the R pixel, the G pixel, and the B pixel, not the color display pixel (picture element) in which the R pixel, the G pixel, and the B pixel are combined. That is, in the case of a color display device, one pixel corresponds to any color of the color filter.
  • the "pre-tilt angle” is an angle formed by the surface of the alignment film and the long axis direction of the liquid crystal molecules in the vicinity of the alignment film when no voltage is applied to the liquid crystal display device (voltage off state).
  • Orientation means the orientation on the substrate surface or a plane parallel to the substrate surface. However, the orientation does not take into account the inclination angle of the substrate surface with respect to the normal direction. Unless otherwise specified, the azimuth is defined as the reference azimuth (0 degree) parallel to the lower side of the pixel when viewed from the front of the display area and extending to the right, and counterclockwise is represented as a positive angle.
  • the "orientation orientation of the liquid crystal layer” is a liquid crystal molecule existing near the center in the thickness direction of the liquid crystal layer (more specifically, near the center in the layer plane of the liquid crystal layer of each pixel and in the thickness direction of the liquid crystal layer).
  • the long-axis end on the substrate (first substrate) side where the pixel electrodes are arranged is the start point
  • the long-axis end on the other substrate (second substrate) side is the end point in the liquid crystal molecules existing near the center of the above. It means the direction to do. Therefore, the "direction in which the long axis direction of the liquid crystal molecules existing near the center in the thickness direction of the liquid crystal layer is projected onto the first substrate” is the first substrate side of the liquid crystal molecules existing near the center in the thickness direction of the liquid crystal layer. It means the direction in which the direction from the long-axis end of the second substrate to the end of the long-axis end on the second substrate side is projected onto the first substrate.
  • the "tilt orientation” starts at the long-axis end of the liquid crystal molecules existing near the alignment film on the alignment film side and ends at the long-axis end on the opposite side of the alignment film when the voltage is off. Means direction.
  • the liquid crystal display device 10 is a thin film transistor (TFT) type liquid crystal display device, and a plurality of pixels 30 are arranged side by side in the display area 29.
  • the liquid crystal display device 10 includes a pair of substrates composed of a first substrate 11 and a second substrate 12, a liquid crystal layer 13 arranged between the first substrate 11 and the second substrate 12, and a liquid crystal layer 13. It has.
  • TFT thin film transistor
  • the present disclosure may be applied to other drive methods (for example, passive matrix method, plasma address method, etc.).
  • the first substrate 11 has a pixel electrode 15 made of a transparent conductor such as ITO (Indium Tin Oxide), a TFT as a switching element, and a scanning line on the surface of the transparent substrate 14 made of glass, resin, or the like on the liquid crystal layer 13 side. It is a TFT substrate on which various wirings such as signals and signal lines are arranged.
  • the pixel electrode 15 is an electrode (slit electrode) provided with a slit.
  • the second substrate 12 is provided with a black matrix 17, a color filter 18, and a counter electrode 19 (also referred to as a common electrode) made of a transparent conductor on the surface of the transparent substrate 16 made of glass, resin, or the like on the liquid crystal layer 13 side. It is a CF substrate.
  • the counter electrode 19 is a planar electrode in which a slit is not formed.
  • the pair of substrates 11 and 12 are formed with a liquid crystal alignment film that orients liquid crystal molecules in the vicinity of the substrate surface in a predetermined direction with respect to the substrate surface (that is, the electrode arrangement surface).
  • the liquid crystal alignment film is a vertical alignment film that orients the liquid crystal molecules so that the long axis direction of the liquid crystal molecules is perpendicular to the substrate surface when the voltage is off.
  • the liquid crystal display device 10 includes, as liquid crystal alignment films, a first alignment film 22 formed on the electrode arrangement surface of the first substrate 11 and a second alignment film 23 formed on the electrode arrangement surface of the second substrate 12. have.
  • the first substrate 11 and the second substrate 12 are provided with a predetermined gap (cell gap) via the spacer 24 so that the electrode arrangement surface of the first substrate 11 and the electrode arrangement surface of the second substrate 12 face each other. Is arranged.
  • FIG. 1 shows a case where the spacer 24 is a columnar spacer, it may be a spacer for another liquid crystal device such as a bead spacer.
  • the pair of substrates 11 and 12 arranged to face each other are bonded to each other via a sealing material 25 at the peripheral edge thereof.
  • the space surrounded by the first substrate 11, the second substrate 12, and the sealing material 25 is filled with the liquid crystal composition.
  • the liquid crystal layer 13 is formed between the first substrate 11 and the second substrate 12.
  • the liquid crystal layer 13 is filled with liquid crystal molecules having a negative dielectric anisotropy.
  • the thickness (d) of the liquid crystal layer 13 is, for example, 1.5 to 8.0 ⁇ m, preferably 2.0 ⁇ m or more.
  • a polarizing plate is arranged on the outside of each of the first substrate 11 and the second substrate 12.
  • the liquid crystal display device 10 includes a first polarizing plate 27 provided on the first substrate 11 side and a second polarizing plate 28 provided on the second substrate 12 side as polarizing plates.
  • the transmission axis 27a of the first polarizing plate 27 and the transmission axis 28a of the second polarizing plate 28 are arranged so as to be orthogonal to each other when viewed from the front of the display region 29.
  • a terminal region is provided on the outer edge portion of the first substrate 11.
  • the liquid crystal display device 10 is driven by connecting a driver IC or the like for driving the liquid crystal to this terminal region.
  • FIG. 2 is a schematic view showing the arrangement of pixels 30 when the display area 29 of the liquid crystal display device 10 is viewed from the second substrate 12 side.
  • the cone of reference numeral 35 represents a liquid crystal molecule.
  • the apex side of the cone represents the first substrate 11 side
  • the bottom surface side of the cone represents the second substrate 12 side.
  • FIG. 2 shows the liquid crystal molecules 35 for some pixels.
  • the pixel 30 has a rectangular shape and includes a long side portion 30a extending in the vertical direction and a short side portion 30b extending in the horizontal direction (see FIG. 3A). As shown in FIG. 2, a plurality of pixels 30 are arranged in a matrix in the vertical direction (Y-axis direction in FIG. 2) and the horizontal direction (X-axis direction in FIG. 2) in the display area 29.
  • the lateral direction of the pixel 30 and the X-axis direction are parallel
  • the longitudinal direction of the pixel 30 and the Y-axis direction are parallel.
  • the X-axis direction is a direction parallel to the axial direction of the first transmission axis 27a
  • the Y-axis direction is a direction parallel to the axial direction of the second transmission axis 28a.
  • Each pixel 30 has a plurality of regions in which the orientation directions of the liquid crystal layer 13 when the voltage is turned on are different from each other. This compensates for the viewing angle characteristic of the liquid crystal display device 10.
  • each pixel 30 is formed with four orientation regions in which the orientation directions of the liquid crystal layer 13 when the voltage is turned on are different from each other.
  • each pixel 30 has a first domain 31, a second domain 32, a third domain 33, and a fourth domain 34 as a plurality of orientation regions. These four domains 31 to 34 are arranged side by side in the vertical direction (that is, a direction parallel to the axial direction of the second transmission axis 28a) in one pixel.
  • the orientation orientation of the liquid crystal layer 13 when the voltage is off satisfies ⁇ degree, 180- ⁇ degree, 180 + ⁇ degree, and ⁇ degree (however, 0 ⁇ ⁇ ⁇ 30 degrees. ) Is one of them.
  • the orientation of the liquid crystal layer 13 when the voltage is off is the first to fourth domains. In each of 31 to 34, it is in the range of 0 degrees or more and 30 degrees or less.
  • the orientation is represented by an angle of 0 degrees or more and 90 degrees or less.
  • the short side direction (X-axis direction) of the pixel 30 and the liquid crystal when the voltage is off The angle formed by the orientation of the layer 13 with the orientation is also referred to as "liquid crystal projection angle ⁇ ".
  • the liquid crystal projection angle ⁇ refers to the smaller angle between the lateral direction of the pixel 30 and the orientation direction of the liquid crystal layer 13 when the voltage is off.
  • FIG. 3 shows the tilt orientation of the liquid crystal molecules near the first substrate 11
  • (b) shows the tilt orientation of the liquid crystal molecules near the second substrate 12
  • (c) and (d) are.
  • (e) shows the orientation orientation of the liquid crystal layer 13 when the voltage is on.
  • the white arrows in FIGS. 3 (a) and 3 (b) indicate the tilt direction.
  • 3A and 3B are schematic views of the liquid crystal alignment film formed on the substrate as viewed from the liquid crystal layer 13 side.
  • 3 (c) to 3 (e) are schematic views of the liquid crystal display device 10 viewed from the second substrate 12 side in a plan view.
  • FIGS. 3 (d) and 3 (e) also show the pixel electrodes 15 provided on the first substrate 11.
  • the third domain 33 is 190 degrees
  • the fourth domain 34 is 170 degrees (see FIG. 3A).
  • the third domain 33 has 170 degrees and the fourth domain 34 has 190 degrees (see FIG. 3B).
  • At least one of the first alignment film 22 and the second alignment film 23 is a photo-alignment film, and in the present embodiment, both the first alignment film 22 and the second alignment film 23 are photo-alignment films.
  • the first alignment film 22 and the second alignment film 23 are relative to a coating film formed by using a polymer composition containing a polymer having a photo-oriented group (hereinafter, referred to as “liquid crystal alignment agent”). It is formed by obliquely irradiating polarized radiation a plurality of times using a photomask (for example, a polarizer). As a result, a plurality of regions in which the orientation directions of the liquid crystal layers 13 are different from each other when the voltage is turned on are formed in one pixel.
  • a photomask for example, a polarizer
  • a “photo-alignment film” is a liquid crystal alignment formed by irradiating a coating film formed by using a polymer having a photo-aligning group with polarized or unpolarized light. Refers to a membrane.
  • the "photooriented group” is a functional group that imparts anisotropy to the film by a photoisomerization reaction, a photodimerization reaction, a photodecomposition reaction, a photorearrangement reaction, or the like by light irradiation.
  • the polymer component of the liquid crystal alignment agent is not particularly limited, but a polymer obtained by using a polyamic acid, a polyamic acid ester, a polyimide, a polyorganosiloxane, and a monomer having an unsaturated bond (hereinafter, "unsaturated single amount"). It is preferably at least one polymer selected from the group consisting of "systematic polymers").
  • the unsaturated monomer-based polymer include a maleimide-based polymer and a (meth) acrylic-based polymer.
  • the maleimide-based polymer means a polymer having a structural unit derived from a maleimide compound.
  • the maleimide-based polymer is preferably a polymer having a structural unit derived from a maleimide compound and a structural unit derived from a styrene compound (styrene-maleimide-based polymer).
  • the photoorientating group includes an azobenzene-containing group containing azobenzene or a derivative thereof as a basic skeleton, a lauric acid structure-containing group containing katsura acid or a derivative thereof (katsura acid structure) as a basic skeleton, and chalcone or a derivative thereof as a basic skeleton.
  • Examples thereof include a chalcone-containing group, a benzophenone-containing group containing benzophenone or a derivative thereof as a basic skeleton, a phenylbenzoate-containing group containing phenylbenzoate or a derivative thereof as a basic skeleton, and a coumarin-containing group containing coumarin or a derivative thereof as a basic skeleton.
  • the liquid crystal aligning agent used when forming the first alignment film 22 and the second alignment film 23 preferably contains a polymer having a cinnamic acid structure-containing group because of its high photoreactivity.
  • the pre-tilt angle defined by the first alignment film 22 and the pre-tilt angle defined by the second alignment film 23 is less than 90 degrees from the viewpoint of suppressing the response delay of the liquid crystal molecules 35.
  • the pre-tilt angle defined by the first alignment film 22 and the pre-tilt angle defined by the second alignment film 23 are both less than 90 degrees.
  • the pretilt angle is preferably 89.9 degrees or less, more preferably 89.5 degrees or less, and even more preferably 89.0 degrees or less.
  • the pretilt angle is preferably 81.0 degrees or more, more preferably 83.0 degrees or more, and further preferably 84.0 degrees or more. is there.
  • the pixel electrode 15 is provided with a plurality of slits 15a which are openings (see FIGS. 3 (d) and 3 (e)).
  • the slit 15a is an oblique slit extending in an oblique direction with respect to each side (long side portion 30a and short side portion 30b) of the pixel 30.
  • the slit 15a is formed on the entire surface of the pixel region.
  • a plurality of linear electrodes 15b extending in parallel in the direction in which the slit 15a extends are arranged on the entire surface.
  • the width of the slit 15a (hereinafter, also referred to as “slit width”) is, for example, 1 to 8 ⁇ m, preferably 5 ⁇ m or less.
  • the distance between the slits 15a adjacent to each other (that is, the width of the linear electrode 15b; hereinafter, also referred to as “electrode width”) is, for example, 1 to 8 ⁇ m, preferably 5 ⁇ m or less.
  • the slit 15a of the pixel electrode 15 may be composed of only an oblique slit, or may further have an opening parallel to the long side portion 30a or the short side portion 30b. May be good.
  • the direction in which the slit 15a extends (that is, the direction in which the linear electrode 15b extends) satisfies ⁇ degree or ⁇ degree (however, 45 degree ⁇ ⁇ ⁇ 85 degree in each of the first to fourth domains 31 to 34). ).
  • ⁇ degree or ⁇ degree however, 45 degree ⁇ ⁇ ⁇ 85 degree in each of the first to fourth domains 31 to 34.
  • slit angle ⁇ the angle formed by the lateral direction (X-axis direction) of the pixel 30 and the direction in which the slit 15a extends.
  • the slit angle ⁇ is the smaller of the two angles (see FIGS. 3 (d) and 3 (e)).
  • the slit angle ⁇ is also an angle formed by the first transmission shaft 27a and the direction in which the slit 15a extends, and can take a value of 0 degrees or more and 90 degrees or less.
  • the orientation of the liquid crystal layer 13 is different from each other in the plurality of orientation regions due to the action of the electric field formed by the slit 15a.
  • the orientation of the liquid crystal layer 13 is parallel to the direction in which the slit 15a extends in each orientation region (see FIG. 3E).
  • the liquid crystal display device 10 has an angle ⁇ (the smaller of the two angles) formed by the direction in which the slit 15a extends and the orientation direction of the liquid crystal layer 13 when the voltage is off in each of the domains 31 to 34 of each pixel 30. (See FIG. 3D) shows the range of 15 degrees or more and 85 degrees or less.
  • the angle ⁇ is within the above range, the liquid crystal display device 10 having excellent transmittance characteristics and viewing angle characteristics can be obtained.
  • the angle ⁇ is more preferably 20 degrees or more, further preferably 30 degrees or more. It is particularly preferable that the temperature is 35 degrees or higher.
  • the angle ⁇ is more preferably 80 degrees or less, further preferably 70 degrees or less, and particularly preferably 65 degrees or less.
  • the angle ⁇ is represented by the difference between the slit angle ⁇ and the liquid crystal projection angle ⁇ . In the example of FIG. 3, the angle ⁇ is 35 degrees.
  • the tilt orientation of the liquid crystal molecules in the vicinity of the first substrate 11 is such that the first domain 31 and the second domain 32 are 0 degrees, the third domain 33 and the third domain 33 when the first substrate 11 is viewed from the liquid crystal layer 13 side.
  • the fourth domain 34 is 180 degrees (see FIG. 4A).
  • the tilt orientation of the liquid crystal molecules in the vicinity of the second substrate 12 is such that the first domain 31 and the second domain 32 are 0 degrees, and the third domain 33 and the fourth domain 34 are viewed from the liquid crystal layer 13 side of the second substrate 12. Is 180 degrees (see FIG. 4 (b)).
  • the orientation of the liquid crystal layer 13 when the voltage is off is 0 degrees in the first domain 31 and the second domain 32, and 180 degrees in the third domain 33 and the fourth domain 34.
  • the angle ⁇ is 60 degrees.
  • the liquid crystal projection angle ⁇ is preferably 0 degrees or more and 25 degrees or less, more preferably 0 degrees or more and 20 degrees or less, and 0 degrees or more and 15 degrees or less in that the effect of improving the viewing angle characteristics can be further enhanced. It is more preferable that the temperature is 0 ° C. or higher and 10 ° C. or lower.
  • the slit angle ⁇ is preferably an angle larger than 45 degrees, more preferably 50 degrees or more, and further preferably 55 degrees or more in that the driving voltage of the liquid crystal display device can be lowered. ..
  • the slit angle ⁇ is preferably 80 degrees or less, more preferably 75 degrees or less, and more preferably 70 degrees or less in that the effect of improving the transmittance characteristic when the voltage is turned on can be further enhanced. It is more preferably 60 degrees or less, and particularly preferably 60 degrees or less.
  • the liquid crystal display device 10 can be manufactured by a method including the following steps 1 to 3.
  • Step 1 Formation of coating film
  • the first substrate 11 and the second substrate 12 before forming the alignment film are prepared according to a known method.
  • a liquid crystal alignment agent is applied on each electrode arrangement surface of the first substrate 11 and the second substrate 12, and a coating film is formed on the substrate.
  • the liquid crystal alignment agent is preferably applied to the substrate by an offset printing method, a flexographic printing method, a spin coating method, a roll coater method, or an inkjet printing method.
  • preheating is preferably performed for the purpose of preventing the applied liquid crystal alignment agent from dripping.
  • the pre-baking temperature is preferably 30 to 200 ° C.
  • the pre-baking time is preferably 0.25 to 10 minutes.
  • the post-baking temperature is preferably 80 to 300 ° C., and the post-baking time is preferably 5 to 200 minutes.
  • the thickness of the liquid crystal alignment film formed is preferably 0.001 to 1 ⁇ m.
  • Step 2 Orientation treatment
  • at least one of the coating films (liquid crystal alignment film) formed in step 1 is subjected to a photoalignment treatment.
  • a photomask is used, and the substrate is subjected to the tilt direction expressed on the liquid crystal alignment film. Irradiate polarized radiation (linearly polarized light) from an oblique direction to the surface. As a result, the coating film exhibits the ability to impart a pre-tilt angle, and a liquid crystal alignment film is obtained.
  • the photo-alignment treatment is performed by a plurality of scanning steps in which the exposure directions on the coating film are different from each other.
  • a plurality of scanning steps By these a plurality of scanning steps, a plurality of domains (four domains in FIGS. 3 and 4) having different orientation directions of the liquid crystal layer 13 when the voltage is turned on are formed in one pixel.
  • ultraviolet rays including light having a wavelength of 150 to 800 nm and visible light can be used.
  • it is ultraviolet light containing light having a wavelength of 200 to 400 nm.
  • the light source used include a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, a deuterium lamp, a metal halide lamp, an argon resonance lamp, a xenon lamp, an excimer laser, and the like.
  • the irradiation amount of radiation is preferably 100 to 50,000 J / m 2 , and more preferably 150 to 20,000 J / m 2 .
  • Step 3 Construction of liquid crystal cell
  • two substrates first substrate 11 and second substrate 12
  • liquid crystal molecules having a negative dielectric anisotropy were placed between the two substrates arranged to face each other.
  • a liquid crystal cell is manufactured.
  • two substrates are arranged to face each other with a gap so that the liquid crystal alignment films face each other, and the peripheral portions of the two substrates are bonded with a sealing material to form a substrate surface and a sealing material.
  • Examples thereof include a method of injecting and filling a liquid crystal in a cell gap surrounded by a blanket and sealing the injection hole, a method of using the ODF method, and the like.
  • the liquid crystal cell is irradiated with light while a voltage is applied between the conductive films of the pair of substrates.
  • the liquid crystal display device 10 is obtained by attaching the first polarizing plate 27 and the second polarizing plate 28 to the outer surfaces of the liquid crystal cells so that the transmission shaft 27a and the transmission shaft 28a are orthogonal to each other.
  • the polarizing plate include a polarizing plate in which a polarizing film called "H film” in which polyvinyl alcohol is stretch-oriented and iodine is absorbed is sandwiched between a cellulose acetate protective film, or a polarizing plate made of the H film itself.
  • the angle ⁇ formed by the direction in which the slit 15a extends and the orientation direction of the liquid crystal layer 13 when the voltage is off is within the range of 15 degrees or more and 85 degrees or less.
  • the transmittance characteristic and the viewing angle characteristic of the liquid crystal display device can be made excellent. This point will be further described with reference to the voltage-transmittance characteristics of FIGS. 5 and 6. These voltage-transmittance characteristics are the results calculated by simulation under the calculation conditions described in the following examples.
  • FIG. 5 shows the voltage-transmittance characteristics when the pretilt angle is 89 degrees in the liquid crystal display device 10 of FIG.
  • FIG. 6 shows the voltage-transmittance characteristic when the pretilt angle is 87 degrees in the liquid crystal display device 10 of FIG.
  • ⁇ 0 degree
  • ⁇ is a polar angle with the front of the display area of the liquid crystal display device as 0 degrees
  • ⁇ is a direction parallel to the lateral direction of the pixels
  • 0 is the right direction when the display area is viewed from the front. Azimuth in degrees.
  • the liquid crystal display device 10 can be effectively applied to various uses.
  • the liquid crystal display device 10 includes, for example, a clock, a portable game machine, a word processor (word processor), a laptop computer, a car navigation system, a cam coder, a PDA, a digital camera, a mobile phone, a smartphone, various monitors, a liquid crystal television, an information display, and the like. It can be used as various display devices.
  • the pre-tilt angle defined by the first alignment film 22 and the pre-tilt angle defined by the second alignment film 23 are both less than 90 degrees, but in the present embodiment, the first alignment film 22 It differs from the first embodiment in that one of the defined pre-tilt angle and the pre-tilt angle defined by the second alignment film 23 is less than 90 degrees and the other is substantially 90 degrees.
  • FIG. 9 shows the pre-tilt angle of the liquid crystal molecules in each pixel 30 of the liquid crystal display device of the present embodiment.
  • each of the orientation regions 39 of the first to fourth domains 31 to 34 is defined by the second alignment film 23 with the pretilt angle ⁇ 1 defined by the first alignment film 22 being less than 90 degrees.
  • the pre-tilt angle ⁇ 2 is substantially 90 degrees.
  • the first alignment film 22 is divided and exposed so that the orientation orientation of the liquid crystal molecules in one pixel is different for each region by the photoalignment treatment (see FIG. 10A).
  • the first alignment film 22 is formed by obliquely irradiating a coating film formed of a polymer having a photoalignable group with polarized radiation a plurality of times using a photomask (for example, a polarizer).
  • a photomask for example, a polarizer
  • the second alignment film 23 is not dividedly exposed (see FIG. 10B), and when the voltage is off, the orientation orientation of the liquid crystal molecules 35 existing in the vicinity of the second alignment film 23 is controlled in the same direction.
  • the coating film formed by using the same polymer composition as the first alignment film 22 is used as it is as the second alignment film 23 without irradiating light.
  • the entire surface of the second alignment film 23 may be subjected to unpolarized exposure from the substrate normal direction without using a photomask.
  • the exposure to the second substrate 12 may be parallel light or diffused light.
  • the pretilt angle ⁇ 1 defined by the first alignment film 22 is preferably 89.0 degrees or less, more preferably 88.5 degrees or less, still more preferably 88.5 degrees or less, from the viewpoint of suppressing the response delay of the liquid crystal molecules 35. It is 88.0 degrees or less. Further, from the viewpoint of suppressing a decrease in contrast of the liquid crystal display device 10, the pretilt angle ⁇ 1 is preferably 81.0 degrees or more, more preferably 83.0 degrees or more, still more preferably 84.0 degrees or more. Is. In addition, in this specification, "substantially 90 degrees” means the range of 90 degrees ⁇ 0.5 degrees.
  • the pre-tilt angle ⁇ 2 defined by the second alignment film 23 is preferably 90 degrees ⁇ 0.2 degrees, more preferably 90 degrees ⁇ 0.1 degrees.
  • the heating temperature at the time of forming the liquid crystal alignment film is the first alignment film 22 and the second alignment film 22.
  • the temperature of the two alignment films 23 is different, the post-baking time at the time of forming the liquid crystal alignment film is different between the first alignment film 22 and the second alignment film 23, and the film thickness of the liquid crystal alignment film is the first alignment film. Even if the thickness of the first alignment film 22 and the second alignment film 23 are different from each other, or the first alignment film 22 and the second alignment film 23 are different alignment films, the occurrence of flicker and seizure can be suppressed. Good.
  • (A) to (e) in FIG. 10 are the same as those in FIG.
  • the first alignment film 22 is formed by divided exposure. Due to the divided exposure, the tilt orientation of the liquid crystal molecules in the vicinity of the first substrate 11 is 0 degrees in the first domain 31 and the second domain 32, and the third domain 33 and the fourth when the first substrate 11 is viewed from the liquid crystal layer 13 side. It is 180 degrees in the domain 34.
  • the second alignment film 23 is not exposed.
  • the orientation of the liquid crystal layer 13 when the voltage is off in the liquid crystal display device 10 is 0 in the first domain 31 and the second domain 32.
  • the degree is 180 degrees in the third domain 33 and the fourth domain 34.
  • the angle ⁇ is 60 degrees.
  • FIG. 11 shows the relationship between the applied voltage and the transmittance in the liquid crystal display device of FIG.
  • FIG. 11 shows the results calculated by simulation under the calculation conditions described in the following examples, where the pre-tilt angle on the first substrate 11 side is 87.0 degrees and the pre-tilt angle on the second substrate side is 90 degrees. is there.
  • the solid line and the broken line have the same meanings as those in FIGS. 5 to 7.
  • one of the pre-tilt angle defined by the first alignment film 22 and the pre-tilt angle defined by the second alignment film 23 is less than 90 degrees, and the other is substantially 90 degrees. It is the same as the second embodiment in that it is. However, this embodiment is different from the second embodiment in that both the first alignment film 22 and the second alignment film 23 are produced by split exposure.
  • (A) to (e) in FIG. 12 are the same as those in FIG.
  • the first alignment film 22 is formed by partial exposure to the first domain 31 and the second domain 32.
  • the tilt direction of the liquid crystal molecules in the vicinity of the first substrate 11 is 0 degrees in the first domain 31 and the second domain 32 when the first substrate 11 is viewed from the liquid crystal layer 13 side.
  • the third domain 33 and the fourth domain 34 of the first alignment film 22 are not irradiated with light, or unpolarized exposure is performed from the direction normal to the substrate.
  • the second alignment film 23 does not irradiate the first domain 31 and the second domain 32 with light, or performs unpolarized exposure from the normal direction of the substrate to the third domain 33 and the fourth domain 34. Divide exposure.
  • the tilt direction of the liquid crystal molecules in the vicinity of the second substrate 12 is 0 degrees in the third domain 33 and the fourth domain 34 when the second substrate 12 is viewed from the liquid crystal layer 13 side.
  • the orientation of the liquid crystal layer 13 when the voltage of the liquid crystal display device is off is 0 degrees in the first domain 31 and the second domain 32. It is 180 degrees in the 3rd domain 33 and the 4th domain 34.
  • the angle ⁇ is 60 degrees.
  • the first alignment film 22 and the second alignment film 23 are formed by irradiating a part of the first to fourth domains 31 to 34 with light.
  • the pretilt angle ⁇ 1 defined by the first alignment film 22 is 90 degrees. It is set to less than, and the pretilt angle ⁇ 2 defined by the second alignment film 23 is set to substantially 90 degrees.
  • the pretilt angle ⁇ 1 defined by the first alignment film 22 is substantially 90 degrees, and is defined by the second alignment film 23.
  • the pre-tilt angle ⁇ 2 is set to less than 90 degrees.
  • tilt angle ⁇ 3 The pre-tilt angle defined by the alignment-exposed liquid crystal alignment film (hereinafter referred to as “tilt angle ⁇ 3”) is referred to as a pre-tilt angle defined by the alignment-exposed liquid crystal alignment film (hereinafter referred to as “tilt angle ⁇ 4”). ) Is smaller than.
  • the tilt angle ⁇ 3 is preferably 89.0 degrees or less, more preferably 88.5 degrees or less, and further preferably 88.0 degrees or less.
  • the tilt angle ⁇ 3 is preferably 81.0 degrees or more, more preferably 83.0 degrees or more, and further preferably 84.0 degrees or more. is there.
  • the pre-tilt angle ⁇ 4 is substantially 90 degrees.
  • the number of scan exposures to a pair of substrates can be set to be equal to or less than the number of times corresponding to the number of orientation regions formed in one pixel (total of 2 times in the liquid crystal display device of FIG. 12). Therefore, the number of exposures can be reduced as much as possible, and the throughput can be improved.
  • the first alignment film 22 is subjected to orientation exposure for a part of the orientation regions in one pixel, and the remaining orientation regions are the first. 2
  • the alignment film 23 is subjected to orientation exposure. That is, each pixel 30 has a region in which the directions of asymmetry within one pixel are opposite to each other. In this case, the alignment region exposed on the 11th side of the first substrate and the alignment region exposed on the 12th side of the second substrate cause flicker with waveforms opposite to each other. As a result, the display quality can be improved while reducing the number of exposures.
  • the fourth embodiment will be described focusing on the differences from the first to third embodiments.
  • the plurality of orientation regions first to fourth domains 31 to 34
  • the present embodiment is different from the first to third embodiments in that a plurality of orientation regions are arranged side by side in each of the vertical direction and the horizontal direction of the pixel 30.
  • FIG. 13 (a) to 13 (e) are the same as those in FIG.
  • two first to fourth domains 31 to 34 are arranged side by side in one pixel in each of the vertical direction and the horizontal direction of the pixel 30.
  • Adjacent domains have different directions in which the slit 15a extends. Specifically, the slit 15a extends radially from the center of the pixel 30 toward the outer periphery of the pixel 30 in a plan view (see FIG. 13E).
  • the tilt direction of the liquid crystal molecules 35 in the vicinity of the first substrate 11 is such that the first domain 31 and the third domain 33 are 0 degrees and the second domain 32 when the first substrate 11 is viewed from the liquid crystal layer 13 side.
  • the fourth domain 34 becomes 180 degrees.
  • the tilt orientation of the liquid crystal molecules in the vicinity of the second substrate 12 is 180 degrees for the first domain 31 and the third domain 33 when the second substrate 12 is viewed from the liquid crystal layer 13 side, and the second domain 32 and the fourth domain 34. Is 0 degrees.
  • the orientation of the liquid crystal layer 13 is 0 degrees in the first domain 31 and the third domain 33 and 180 degrees in the second domain 32 and the fourth domain 34 when the voltage is off (see FIGS. 13 (c) and 13 (d)).
  • the direction is parallel to the direction in which the slit 15a extends (see FIG. 13E).
  • the angle ⁇ is 45 degrees.
  • FIG. 14 shows the relationship between the applied voltage and the transmittance in the liquid crystal display device of FIG. Note that FIG. 14 shows the results calculated by simulation under the calculation conditions described in the following examples, with the pretilt angle on the first substrate 11 side and the pretilt angle on the second substrate side being 89.0 degrees, respectively.
  • the solid line and the broken line have the same meanings as those in FIGS. 5 to 7.
  • the liquid crystal display device of the present embodiment has a sufficiently high maximum transmittance and good transmittance characteristics.
  • the pre-tilt angle ⁇ 1 defined by the first alignment film 22 is set to less than 90 degrees, and the pre-tilt angle ⁇ 2 defined by the second alignment film 23 is set to substantially 90 degrees.
  • the pre-tilt angle ⁇ 2 defined by the alignment film 23 may be less than 90 degrees, and the pre-tilt angle ⁇ 1 defined by the first alignment film 22 may be substantially 90 degrees.
  • the slit 15a is formed on the entire surface of the pixel region as the pixel electrode 15 has been described, but a part of the pixel region (for example, the boundary between two adjacent domains or the pixel 30) has been described.
  • a slit may be formed only in the outer edge portion of either the vertical direction or the horizontal direction of the above.
  • the present disclosure may be applied to a liquid crystal display device in which one pixel is oriented and divided into two regions, or as shown in FIGS. 15 (b) and 15 (c).
  • the present disclosure may be applied to a liquid crystal display device in which one pixel is oriented and divided into eight regions.
  • FIG. 15D the present disclosure is applied to a liquid crystal display device including a pixel composed of a short side portion in which each side of the pixel extends in the vertical direction and a long side portion extending in the horizontal direction. May be good.
  • the electrode width of the pixel electrode 15 is L
  • the slit width is S
  • the thickness (cell gap) of the liquid crystal layer 13 is d
  • L ⁇ 1.1d and S ⁇ . It is preferable to satisfy d.
  • the electrode width (L), the slit width (S), and the thickness (d) of the liquid crystal layer 13 satisfy the above relationship, it is preferable in that a liquid crystal display device 10 having a higher light transmittance can be obtained.
  • the reason why the preferable electrode width and slit width of the liquid crystal display device 10 change with the change in the thickness of the liquid crystal layer 13 is that the oblique electric field generated between the electrodes due to the slit structure affects the driving of the liquid crystal. Can be considered.
  • the liquid crystal having the slit electrode is set by setting the thickness of the liquid crystal layer 13 and the electrode width and the slit width of the pixel electrode 15 so as to satisfy the above relationship (L ⁇ 1.1d, S ⁇ d).
  • a suitable oblique electric field can be obtained in the display device, and a liquid crystal display device having excellent transmission characteristics can be obtained.
  • the color filter is provided on the second substrate 12, but the color filter may be provided on the first substrate 11.
  • the weight average molecular weight Mw of the polymer, the number average molecular weight Mn, the solution viscosity of the polymer solution, and the epoxy equivalent were measured by the following methods.
  • the required amounts of the raw material compounds and polymers used in the following examples were secured by repeating the synthesis on the synthetic scale shown in the following synthesis examples as necessary.
  • the weight average molecular weight Mw and the number average molecular weight Mn are polystyrene-equivalent values measured by GPC under the following conditions. Column: Made by Tosoh Corporation, TSKgelGRCXLII Solvent: tetrahydrofuran Temperature: 40 ° C Pressure: 68 kgf / cm 2 [Solution viscosity of polymer solution] The solution viscosity (mPa ⁇ s) of the polymer solution was measured at 25 ° C. using an E-type rotational viscometer. [Epoxy equivalent] The epoxy equivalent was measured by the hydrochloric acid-methylethylketone method described in JIS C 2105.
  • polymer (PM-2) styrene-maleimide-based polymer
  • the weight average molecular weight Mw measured by GPC in terms of polystyrene was 28,000, and the molecular weight distribution Mw / Mn was 1.8.
  • polymer (PM-3) styrene-maleimide-based polymer
  • the weight average molecular weight Mw measured by GPC in terms of polystyrene was 27,000, and the molecular weight distribution Mw / Mn was 1.7.
  • polymer (PAA-2) a polyamic acid
  • Siloxane (EPS-1) was obtained as a viscous transparent liquid.
  • the weight average molecular weight Mw of the obtained polyorganosiloxane (EPS-1) was 2,200, and the epoxy equivalent was 186 g / mol.
  • Example 1 Manufacture and evaluation of liquid crystal display device [Example 1] 1.
  • Mass ratio a solution having a solid content concentration of 4.0% by mass was prepared.
  • a liquid crystal alignment agent (AL-1) was prepared by filtering this solution through a filter having a pore size of 1 ⁇ m.
  • liquid crystal display device was manufactured using a TFT substrate and a CF substrate.
  • the angle (slit angle ⁇ ) formed by the lateral direction of each pixel and the direction in which the slit extends is 45 degrees
  • the electrode width (L) is 3.5 ⁇ m
  • the slit width (S) is 2.
  • a slit electrode having a size of 5 ⁇ m was used (see FIG. 3, the same applies to Examples 2 to 10 and Comparative Examples 1 to 6 below).
  • the counter electrode of the CF substrate a solid electrode having no slit formed was used.
  • a liquid crystal alignment agent (AL-1) was applied to each electrode arrangement surface of the TFT substrate and the CF substrate by a spin cast method. This was prebaked at 80 ° C. for 1 minute and then post-baked at 230 ° C. for 40 minutes to form a coating film having a film thickness of 120 nm. Subsequently, scan exposure was performed on the coating film (liquid crystal alignment film) formed on the TFT substrate. In the scan exposure, according to FIG. 3, four domains having different orientation directions of the liquid crystal molecules when the voltage is turned on are formed in one pixel, and the exposure orientation of each domain is in the lateral direction of each pixel.
  • the linear polarization of 313 nm was irradiated at an intensity of 20 mJ / cm 2 a total of 4 times so as to be 10 degrees. Further, the coating film (liquid crystal alignment film) formed on the CF substrate was also subjected to scan exposure in the same manner as the TFT substrate.
  • a nematic liquid crystal having a negative dielectric heterogeneity was dropped on the formation surface of the liquid crystal alignment film of the TFT substrate, and a thermosetting epoxy resin was placed as a sealing material on the outer edge of the CF substrate. After that, the TFT substrate and the CF substrate were bonded so that the alignment film surfaces were inside each other. Subsequently, the epoxy resin was cured by heating at 130 ° C. for 1 hour to obtain a liquid crystal cell. Further, in order to eliminate the flow orientation at the time of liquid crystal injection, the liquid crystal cell was heated at 150 ° C. and then slowly cooled to room temperature.
  • the pretilt angle of the obtained liquid crystal display device was 89.0 degrees on both the TFT substrate side and the CF substrate side.
  • the angle (liquid crystal projection angle ⁇ ) formed by the orientation of the liquid crystal layer and the lateral direction of the pixels when the voltage is off is 10 degrees.
  • the pre-tilt angle is a value measured using OPTI-Pro manufactured by Shintec Co., Ltd. (the same applies hereinafter).
  • the transmittance ratio at each voltage of the voltage V 20 of the voltage V 100 and the luminance becomes the maximum brightness of 20% of the maximum luminance alpha (V ) was calculated by the following formula (1), and the viewing angle characteristics were evaluated by the transmittance ratio ⁇ (V).
  • the transmission ratio ⁇ (V 100 ) at the voltage V 100 that becomes the maximum brightness and the transmission ratio ⁇ (V 20 ) at the voltage V 20 that becomes 20% of the maximum brightness are both within the range of 0.80 to 1.15.
  • "good" a case where, or at least one of the transmittance ratio alpha (V 20) at transmittance ratio alpha (V 100) and the voltage V 20 at a voltage V 100 is less than 0.80 1.
  • a case larger than 15 was evaluated as "defective”.
  • the transmittance ratio alpha (V 100) at a voltage V 100 1.08, the transmittance ratio of the voltage V 20 ⁇ (V 20) is 1.01, and the viewing angle characteristic "good" It was judged.
  • Example 2 [Example 2] 1.
  • a liquid crystal alignment agent (AL-2) was prepared by filtering this solution through a filter having a pore size of 1 ⁇ m. 2.
  • Manufacture of liquid crystal display device The point where the liquid crystal alignment agent (AL-2) is used instead of the liquid crystal alignment agent (AL-1), and the tilt orientation is the orientation shown in FIGS. 16A and 16B.
  • Example 16 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the exposure directions of the first to fourth domains were changed.
  • the pretilt angle of the obtained liquid crystal display device was 89.0 degrees on both the TFT substrate side and the CF substrate side.
  • the liquid crystal projection angle ⁇ is 10 degrees. 3. 3. Evaluation of transmittance characteristics In the same manner as in Example 1, the above 2.
  • Example 3 1. Manufacturing of Liquid Crystal Display Device The same as in Example 1 except that the exposure directions of the first to fourth domains are changed so that the tilt directions are the directions shown in FIGS. 4A and 4B. No. 4 optical vertical liquid crystal display device was manufactured. The pretilt angle of the obtained liquid crystal display device was 89.0 degrees on both the TFT substrate side and the CF substrate side. The liquid crystal projection angle ⁇ is 0 degrees. The scan exposure was performed twice on each substrate (4 times in total). 2. 2. Evaluation of transmittance characteristics 1. The transmittance of the liquid crystal display device manufactured in 1 was calculated by simulation in the same manner as in Example 1.
  • Example 4 Manufacture of liquid crystal display device The point where the liquid crystal alignment agent (AL-2) was used instead of the liquid crystal alignment agent (AL-1), the point where the slit angle ⁇ was set to 60 degrees, and the tilt orientation were shown in FIGS.
  • the optical vertical liquid crystal display device of FIG. 4 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the exposure directions of the first to fourth domains were changed so as to have the directions shown in b).
  • the pretilt angle of the obtained liquid crystal display device was 89.0 degrees on both the TFT substrate side and the CF substrate side.
  • the liquid crystal projection angle ⁇ is 0 degrees. 2.
  • Evaluation of transmittance characteristics In the same manner as in Example 1, the above 1. The result of FIG.
  • Example 5 [Example 5] 1.
  • a liquid crystal alignment agent (AL-3) was prepared by filtering this solution through a filter having a pore size of 1 ⁇ m. 2.
  • Manufacture of liquid crystal display device The point where the liquid crystal alignment agent (AL-3) was used instead of the liquid crystal alignment agent (AL-1), the point where the slit angle ⁇ was set to 60 degrees, and the tilt orientation were shown in FIGS.
  • the optical vertical liquid crystal display device of FIG. 4 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the exposure directions of the first to fourth domains were changed so as to have the directions shown in b).
  • the pre-tilt angle of the obtained liquid crystal display device was 87.0 degrees on both the TFT substrate side and the CF substrate side.
  • the liquid crystal projection angle ⁇ is 0 degrees. 3.
  • Evaluation of transmittance characteristics 2.
  • Example 6 Manufacture of liquid crystal display device The point where the liquid crystal alignment agent (AL-3) was used instead of the liquid crystal alignment agent (AL-1), the point where the slit angle ⁇ was set to 60 degrees, and the tilt direction are shown in FIG. 10 (a).
  • the optical vertical liquid crystal display device of FIG. 10 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that only the TFT substrate was exposed so as to be oriented.
  • the pre-tilt angle of the obtained liquid crystal display device was 87.0 degrees on the TFT substrate side and 90 degrees on the CF substrate side.
  • the liquid crystal projection angle ⁇ is 0 degrees.
  • 2. Evaluation of transmittance characteristics In the same manner as in Example 1, the above 2. The result of FIG.
  • Example 7 [Example 7] 1.
  • a liquid crystal alignment agent (AL-4) was prepared by filtering this solution through a filter having a pore size of 1 ⁇ m. 2.
  • the pretilt angle of the obtained liquid crystal display device was 90 degrees on the TFT substrate side and 88.0 degrees on the CF substrate side.
  • the liquid crystal projection angle ⁇ is 0 degrees. 3.
  • Evaluation of transmittance characteristics 2.
  • Example 8 Manufacture of liquid crystal display device The point where the liquid crystal alignment agent (AL-4) was used instead of the liquid crystal alignment agent (AL-1), the point where the slit angle ⁇ was set to 60 degrees, and the tilt direction are shown in FIG. 18A.
  • the optical vertical liquid crystal display device of FIG. 18 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that only the TFT substrate was exposed so as to be oriented.
  • the pretilt angle of the obtained liquid crystal display device was 88.0 degrees on the TFT substrate side and 90 degrees on the CF substrate side.
  • the liquid crystal projection angle ⁇ is 20 degrees.
  • 2. 2. Evaluation of transmittance characteristics In the same manner as in Example 1, the above 1. The transmittance of the liquid crystal display device manufactured in 1 was calculated by simulation.
  • Example 9 Manufacture of liquid crystal display device
  • the point where the liquid crystal alignment agent (AL-4) is used instead of the liquid crystal alignment agent (AL-1), the point where the slit angle ⁇ is set to 60 degrees, and the tilt direction are shown in FIG. 19 (b).
  • the optical vertical liquid crystal display device of FIG. 19 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that only the CF substrate was exposed so as to be oriented.
  • the pre-tilt angle of the obtained liquid crystal display device was 90 degrees on the TFT substrate side and 88.0 degrees on the CF substrate side.
  • the liquid crystal projection angle ⁇ is 20 degrees.
  • 2. Evaluation of transmittance characteristics In the same manner as in Example 1, the above 1. The transmittance of the liquid crystal display device manufactured in 1 was calculated by simulation.
  • Example 10 Manufacture of Liquid Crystal Display Device
  • the optical vertical of FIG. 13 is the same as that of the first embodiment except that the coating films on the TFT substrate side and the CF substrate side are subjected to divided exposure so that the tilt direction is the orientation shown in FIG.
  • the pretilt angle of the obtained liquid crystal display device was 89.0 degrees on both the TFT substrate side and the CF substrate side.
  • the liquid crystal projection angle ⁇ is 0 degrees.
  • 2. Evaluation of transmittance characteristics In the same manner as in Example 1, the above 1.
  • the result of FIG. 14 was obtained by calculating the transmittance of the liquid crystal display device manufactured in FIG. 14 by simulation.
  • the liquid crystal aligning agent used in Examples 1 to 10 the liquid crystal projection angle ⁇ and the slit angle ⁇ of the liquid crystal display device, the angle ⁇ formed by the orientation direction of the liquid crystal layer and the slit direction when the voltage is off, and the transmittance ratio ⁇ ( V) is summarized in Table 1 below.
  • the liquid crystal projection angle ⁇ is equal to the angle formed by the orientation of the liquid crystal layer when the voltage is off and the direction in which the transmission axis of the polarizing plate on the TFT substrate side extends
  • the slit angle ⁇ is the slit direction and the TFT substrate side. It is equal to the angle formed by the direction in which the transmission axis of the polarizing plate is extended.
  • An optical vertical liquid crystal display device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the coating films on the TFT substrate side and the CF substrate side were subjected to divided exposure so that the orientation was the orientation shown in FIG. 20 (FIG. 20). ).
  • the pretilt angle of the obtained liquid crystal display device was 86.0 degrees on both the TFT substrate side and the CF substrate side.
  • the liquid crystal projection angle ⁇ is 45 degrees. 3.
  • Evaluation of transmittance characteristics In the same manner as in Example 1, the above 2.
  • [Comparative Example 3] 1. Manufacture of Liquid Crystal Display Device Example 1 except that the coating film on the TFT substrate side and the CF substrate side was subjected to partial exposure so that the tilt direction was the direction indicated by the white arrow in FIGS. 8A and 8B. An optical vertical liquid crystal display device was manufactured in the same manner as above. The pretilt angle of the obtained liquid crystal display device was 89.0 degrees on both the TFT substrate side and the CF substrate side. The liquid crystal projection angle ⁇ is 45 degrees. 2. 2. Evaluation of transmittance characteristics In the same manner as in Example 1, the above 1. The result of FIG. 7 was obtained by calculating the transmittance of the liquid crystal display device manufactured in FIG. 7 by simulation.
  • the transmittance ratio alpha (V 100) at a voltage V 100 1.12 the transmittance ratio of the voltage V 20 ⁇ (V 20) is 0.69, it is determined that the viewing angle characteristic "bad" ..
  • the liquid crystal projection angle ⁇ is 45 degrees. 2.
  • the transmittance ratio alpha (V 100) at a voltage V 100 1.12 the transmittance ratio of the voltage V 20 ⁇ (V 20) is 0.69, it is determined that the viewing angle characteristic "bad" ..
  • the liquid crystal aligning agent used in Comparative Examples 1 to 6 the liquid crystal projection angle ⁇ and the slit angle ⁇ of the liquid crystal display device, the angle ⁇ formed by the orientation direction of the liquid crystal layer and the slit direction when the voltage is off, and the transmittance ratio ⁇ ( V) is summarized in Table 2 below.
  • Example 11 By setting the slit angle ⁇ as a fixed value and changing the liquid crystal projection angle ⁇ to 0 degrees, 10 degrees, 20 degrees, 30 degrees, and 40 degrees, the change in transmittance with respect to the change in the liquid crystal projection angle ⁇ was investigated.
  • A-1 liquid crystal alignment agent
  • FIG. 23 (a) is the result when the slit angle ⁇ is 60 degrees
  • (b) is the result when the slit angle ⁇ is 75 degrees.
  • FIG. 23 As shown in FIG.
  • Example 12 the change in transmittance with respect to the change in the slit angle ⁇ was examined by setting the liquid crystal projection angle ⁇ as a fixed value and changing the slit angle ⁇ to 45 degrees, 50 degrees, 60 degrees, 70 degrees, and 80 degrees.
  • the calculation of the transmittance is the same as in Example 11.
  • the result is shown in FIG. In FIG. 24, (a) is the result when the liquid crystal projection angle ⁇ is 0 degrees, and (b) is the result when the liquid crystal projection angle ⁇ is 20 degrees. As shown in FIG.
  • the slit angles ⁇ are 45 degrees and 80 degrees, as compared with the case where the slit angles ⁇ are 45 degrees and 80 degrees.
  • Example 13 to 24 Regarding the liquid crystal display device of the first embodiment, the electrode width (L) and slit width (S) of the pixel electrodes and the cell gap (d) conditions are changed as shown in Table 3 below to adjust the transmittance of the liquid crystal display device. The effect was investigated.

Abstract

液晶表示装置は、複数の画素３０が表示領域に配置されている。液晶表示装置は、スリット１５ａを有する画素電極１５が設けられた第１基板１１と、第１基板１１に対向するように配置された第２基板と、負の誘電率異方性を持つ液晶分子を含有する液晶層１３と、第１配向膜２２と、第２配向膜２３とを備える。第１配向膜２２及び第２配向膜２３のうち少なくとも一方は光配向膜であり、スリット１５ａは、画素３０に設けられた複数の配向領域における各配向領域に配置され、画素３０の各辺に対し斜め方向に延びるように形成された斜めスリット部を有する。斜めスリット部が延びる方向と、電圧無印加時において液晶層１３の厚み方向の中央付近に存在する液晶分子３５の長軸方向を第１基板１１に投影した方向とのなす角度γは１５度以上８５度以下である。

Description

液晶表示装置 関連出願の相互参照
　本出願は、２０１９年８月２３日に出願された日本特許出願番号２０１９－１５３１４５号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
　本開示は、液晶表示装置に関する。
　液晶ディスプレイ、特に大型テレビ向けの液晶表示パネルは、視野角、透過率、応答時間等が重要な性能指標である。これらの性能指標の値を良好にするための液晶表示モードとして、４Ｄ－ＲＴＮ（4Domain-Reverse Twisted Nematic）モードや、ＰＳＡ（Polymer Sustained Alignment）モード、ＩＰＳ（In Plane Switching）モード、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）モード等の各種モードが開発されている（例えば、特許文献１参照）。現在では、これらの液晶表示モード技術を使った大型テレビが量産されている。
　近年、これまでのハイビジョン（画素数1920×1080）から、より高精細の４Ｋ（画素数3840×2160）や８Ｋ（画素数7680×4320）が実現されつつある。しかしながら、４Ｋや８Ｋの液晶表示パネルでは、配線数やスイッチング素子の増加等に起因してパネル透過率が低下する傾向にある。パネル透過率が低下すると、バックライトの光利用効率が低下するため、消費電力の増大に繋がる。
　こうした不都合を解消するべく、特許文献２には、光配向膜を用いた４Ｄ－ＲＴＮの透過率改善を目的として、４Ｄ－ＥＣＢモード（4Domain-Electrically Controlled Birefringence）を活用した技術が開示されている。特許文献２に記載の液晶表示装置は、一つの画素内に、液晶分子の傾斜方位が互いに異なる４つの配向領域を画素の長手方向に沿って配置し、液晶表示パネルを平面視したときに、これら４つの配向領域のそれぞれにおいて、液晶分子のねじれ角が実質的に０度になるようにしている。
特許第５１８４６１８号公報 国際公開第２０１７／０５７２１０号
　特許文献２に記載の技術により液晶表示装置の透過率を改善できることが期待されるものの、特許文献２に記載の液晶表示装置は視野角特性に優れているとはいえない。従来にも増して高品位な液晶表示装置を得るために、透過率特性と視野角特性との両立を図ることが求められている。
　本開示は上記課題に鑑みなされたものであり、透過率特性及び視野角特性に優れた液晶表示装置を提供することを一つの目的とする。
　本発明者らは、上記課題を解決するべく鋭意検討し、画素電極においてスリットが延びる方向と、液晶分子の配向方位との関係に着目することにより本開示の課題を解決するに至った。具体的には、本開示は以下の手段を採用した。
［１］　複数の画素が表示領域に配置された液晶表示装置であって、スリットを有する画素電極が設けられた第１基板と、前記第１基板に対向するように配置された第２基板と、
　前記第１基板と前記第２基板との間に設けられ、負の誘電率異方性を持つ液晶分子を含有する液晶層と、前記第１基板に形成された第１配向膜と、前記第２基板に形成された第２配向膜と、を備え、前記第１配向膜及び前記第２配向膜のうち少なくとも一方は光配向膜であり、前記複数の画素における各画素は、電圧印加時において液晶分子の配向方位が互いに異なる複数の配向領域を有し、前記スリットは、前記複数の配向領域における各配向領域に配置され、前記画素の各辺に対し斜め方向に延びるように形成された斜めスリット部を有し、前記斜めスリット部が延びる方向と、電圧無印加時において前記液晶層の厚み方向の中央付近に存在する液晶分子の長軸方向を前記第１基板に投影した方向である液晶投影方向とのなす角度が、１５度以上８５度以下である、液晶表示装置。
［２］　前記各辺のうち所定の辺と、前記液晶投影方向とのなす角度が、０度以上３０度以下である、上記［１］の液晶表示装置。
［３］　前記所定の辺と、前記斜めスリット部が延びる方向とのなす角度が、４５度以上８５度以下である、上記［２］の液晶表示装置。
［４］　複数の画素が表示領域に配置された液晶表示装置であって、スリットを有する画素電極が設けられた第１基板と、前記第１基板に対向するように配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられ、負の誘電率異方性を持つ液晶分子を含有する液晶層と、前記第１基板に形成された第１配向膜と、前記第２基板に形成された第２配向膜と、前記第１基板を挟んで前記液晶層側とは反対側に配置された第１偏光板と、前記第２基板を挟んで前記液晶層側とは反対側に配置された第２偏光板と、を備える。前記第１配向膜及び前記第２配向膜のうち少なくとも一方は光配向膜であり、前記複数の画素における各画素は、電圧印加時において液晶分子の配向方位が互いに異なる複数の配向領域を有し、前記スリットは、前記複数の配向領域における各配向領域に配置され、前記画素の各辺に対し斜め方向に延びるように形成された斜めスリット部を有し、平面視して、前記第１偏光板の透過軸と前記第２偏光板の透過軸とは互いに直交し、前記第１偏光板の透過軸の軸方向を０度、前記第２偏光板の透過軸の軸方向を９０度と定義したときに、電圧無印加時において前記液晶層の厚み方向の中央付近に存在する液晶分子の長軸方向を前記第１基板に投影した方向である液晶投影方向が、前記複数の配向領域のそれぞれにおいて０度以上３０度以下であり、かつ前記斜めスリット部が延びる方向が、前記複数の配向領域のそれぞれにおいて４５度以上８５度以下である、液晶表示装置。
　本開示によれば、透過率特性及び視野角特性に優れた液晶表示装置を得ることができる。
図１は、液晶表示装置の概略構成を示す模式図である。 図２は、画素の配置を表す模式図である。 図３は、第１実施形態の液晶表示装置が有する画素におけるチルト方位及び配向方位を表す模式図である。 図４は、第１実施形態の液晶表示装置が有する画素におけるチルト方位及び配向方位を表す模式図である。 図５は、図３の液晶表示装置における電圧－透過率特性を示す図である。 図６は、図４の液晶表示装置における電圧－透過率特性を示す図である。 図７は、図８の液晶表示装置における電圧－透過率特性を示す図である。 図８は、比較例（比較例３）の液晶表示装置が有する画素におけるチルト方位及び配向方位を表す模式図である。 図９は、一配向領域における液晶分子のプレチルト角を表す模式図である。 図１０は、第２実施形態の液晶表示装置が有する画素におけるチルト方位及び配向方位を表す模式図である。 図１１は、図１０の液晶表示装置における電圧－透過率特性を示す図である。 図１２は、第３実施形態の液晶表示装置が有する画素におけるチルト方位及び配向方位を表す模式図である。 図１３は、第４実施形態の液晶表示装置が有する画素におけるチルト方位及び配向方位を表す模式図である。 図１４は、図１３の液晶表示装置における電圧－透過率特性を示す図である。 図１５は、他の実施形態の液晶表示装置が有する画素におけるチルト方位及び配向方位を表す模式図である。 図１６は、実施例２の液晶表示装置が有する画素におけるチルト方位及び配向方位を表す模式図である。 図１７は、実施例７の液晶表示装置が有する画素におけるチルト方位及び配向方位を表す模式図である。 図１８は、実施例８の液晶表示装置が有する画素におけるチルト方位及び配向方位を表す模式図である。 図１９は、実施例９の液晶表示装置が有する画素におけるチルト方位及び配向方位を表す模式図である。 図２０は、比較例１及び比較例２の液晶表示装置が有する画素におけるチルト方位及び配向方位を表す模式図である。 図２１は、比較例４及び比較例５の液晶表示装置が有する画素におけるチルト方位及び配向方位を表す模式図である。 図２２は、比較例６の液晶表示装置が有する画素におけるチルト方位及び配向方位を表す模式図である。 図２３は、液晶投影角度－透過率特性を示す図である。 図２４は、スリット角度－透過率特性を示す図である。
（第１実施形態）
　以下に、第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。なお、以下の説明では便宜上、液晶表示装置の表示領域を正面から見た方向を基準にして上下及び左右を示している。
　本明細書において、「画素」とは、表示において各色の濃淡（階調）を表現する最小単位であり、カラー表示装置では、例えばＲ，Ｇ及びＢのそれぞれの階調を表現する単位に相当する。したがって、「画素」と表現した場合、Ｒ画素、Ｇ画素及びＢ画素を組み合わせたカラー表示画素（絵素）ではなく、Ｒ画素、Ｇ画素及びＢ画素のそれぞれを指す。つまり、カラー表示装置の場合、１つの画素は、カラーフィルタのいずれかの色に対応している。「プレチルト角」とは、液晶表示装置に対し電圧を印加していない状態（電圧オフの状態）において、配向膜表面と配向膜近傍の液晶分子の長軸方向とがなす角度である。
　「方位」とは、基板面又は基板面に平行な平面における向きを意味する。ただし、方位は、基板面の法線方向に対する傾斜角を考慮していない。基準について特に説明がない場合、方位は、表示領域の正面から見て画素の下辺に平行であって右方向に延びる方向を基準方位（０度）とし、反時計回りを正の角度として表す。「液晶層の配向方位」とは、液晶層の厚み方向の中央付近に存在する液晶分子（より詳細には、各画素の液晶層における層面内の中央付近であって、かつ液晶層の厚み方向の中央付近に存在する液晶分子）における、画素電極が配置された基板（第１基板）側の長軸端部を始点とし、他方の基板（第２基板）側の長軸端部を終点とする方向を意味する。したがって、「液晶層の厚み方向の中央付近に存在する液晶分子の長軸方向を第１基板に投影した方位」とは、液晶層の厚み方向の中央付近に存在する液晶分子における第１基板側の長軸端部を始点とし、第２基板側の長軸端部を終点とする方向を第１基板に投影した向きを意味する。「チルト方位」とは、電圧オフの状態において、配向膜近傍に存在する液晶分子の当該配向膜側の長軸端部を始点とし、配向膜とは反対側の長軸端部を終点とする方向を意味する。
＜液晶表示装置＞
　液晶表示装置１０は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）型の液晶表示装置であり、その表示領域２９に画素３０が複数並べて配置されている。液晶表示装置１０は、図１に示すように、第１基板１１及び第２基板１２からなる一対の基板と、第１基板１１と第２基板１２との間に配置された液晶層１３と、を備えている。なお、本実施形態では、ＴＦＴ型の液晶表示装置に適用する場合について説明するが、他の駆動方式（例えば、パッシブマトリックス方式、プラズマアドレス方式等）に本開示を適用してもよい。
　第１基板１１は、ガラスや樹脂等からなる透明基板１４の液晶層１３側の表面上に、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電体からなる画素電極１５、スイッチング素子としてのＴＦＴ、走査線や信号線等の各種配線が配置されたＴＦＴ基板である。画素電極１５は、スリットが設けられた電極（スリット電極）である。第２基板１２は、ガラスや樹脂等からなる透明基板１６の液晶層１３側の表面上に、ブラックマトリクス１７、カラーフィルタ１８、透明導電体からなる対向電極１９（共通電極ともいう。）が設けられたＣＦ基板である。対向電極１９は、スリットが形成されていない面状電極である。
　一対の基板１１，１２には、基板面近傍の液晶分子を基板面（すなわち電極配置面）に対して所定方位に配向させる液晶配向膜が形成されている。液晶配向膜は、電圧オフ時において、液晶分子の長軸方向が基板面に対して垂直方向になるよう液晶分子を配向させる垂直配向膜である。液晶表示装置１０は、液晶配向膜として、第１基板１１の電極配置面上に形成された第１配向膜２２と、第２基板１２の電極配置面上に形成された第２配向膜２３とを有している。
　第１基板１１及び第２基板１２は、第１基板１１の電極配置面と、第２基板１２の電極配置面とが対向するように、スペーサ２４を介して所定の間隙（セルギャップ）を設けて配置されている。なお、図１には、スペーサ２４を柱状スペーサとした場合を示したが、ビーズスペーサ等の他の液晶装置用スペーサであってもよい。対向配置された一対の基板１１，１２は、その周縁部において、シール材２５を介して貼り合わされている。第１基板１１、第２基板１２及びシール材２５によって囲まれた空間には液晶組成物が充填されている。これにより、第１基板１１と第２基板１２との間に液晶層１３が形成されている。液晶層１３には、負の誘電率異方性を持つ液晶分子が充填されている。液晶層１３の厚さ（ｄ）は、例えば１．５～８．０μｍであり、好ましくは２．０μｍ以上である。
　第１基板１１及び第２基板１２のそれぞれの外側には偏光板が配置されている。液晶表示装置１０は、偏光板として、第１基板１１側に設けられた第１偏光板２７と、第２基板１２側に設けられた第２偏光板２８とを備えている。第１偏光板２７の透過軸２７ａと、第２偏光板２８の透過軸２８ａとは、表示領域２９の正面から見て互いに直交するように配置されている。また、第１基板１１の外縁部には端子領域が設けられている。この端子領域に、液晶を駆動するためのドライバＩＣ等が接続されることにより液晶表示装置１０が駆動される。
（各画素の配向方位）
　図２は、液晶表示装置１０の表示領域２９を第２基板１２側から見た場合の画素３０の配置を表す模式図である。図中、符号３５の円錐体は、液晶分子を表す。液晶分子３５は、円錐体の頂点側が第１基板１１側、円錐体の底面側が第２基板１２側を表す。図２には便宜上、一部の画素について液晶分子３５を示している。
　画素３０は矩形形状であり、上下方向に延びる長辺部３０ａと、左右方向に延びる短辺部３０ｂとを備えている（図３（ａ）参照）。図２に示すように、表示領域２９には、複数の画素３０が上下方向（図２中のＹ軸方向）及び左右方向（図２中のＸ軸方向）にマトリクス状に配置されている。本実施形態では、画素３０の短手方向とＸ軸方向とが平行になっており、画素３０の長手方向とＹ軸方向とが平行になっている。また、Ｘ軸方向は、第１透過軸２７ａの軸方向に平行な方向であり、Ｙ軸方向は、第２透過軸２８ａの軸方向に平行な方向である。
　各画素３０は、電圧オン時の液晶層１３の配向方位が互いに異なる複数の領域を有している。これにより、液晶表示装置１０の視野角特性を補償している。本実施形態では、各画素３０には、電圧オン時の液晶層１３の配向方位が互いに異なる４つの配向領域が形成されている。
　具体的には、各画素３０は、複数の配向領域として第１ドメイン３１、第２ドメイン３２、第３ドメイン３３及び第４ドメイン３４を有している。これら４つのドメイン３１～３４は、１画素内に上下方向（すなわち、第２透過軸２８ａの軸方向に平行な方向）に並べて配置されている。第１～第４ドメイン３１～３４において、電圧オフ時の液晶層１３の配向方位は、α度、１８０－α度、１８０＋α度、及び－α度（ただし、０≦α≦３０度を満たす。）のいずれかとなっている。換言すると、第１透過軸２７ａの軸方向を０度、第２透過軸２８ａの軸方向を９０度と定義したときに、電圧オフ時の液晶層１３の配向方位は、第１～第４ドメイン３１～３４のそれぞれにおいて、０度以上３０度以下の範囲内になっている。なお、第１透過軸２７ａの軸方向を０度、第２透過軸２８ａの軸方向を９０度と定義した場合の方位は、０度以上９０度以下の角度で表される。以下では、第１透過軸２７ａの軸方向を０度、第２透過軸２８ａの軸方向を９０度と定義した場合において、画素３０の短手方向（Ｘ軸方向）と、電圧オフ時の液晶層１３の配向方位とのなす角度を「液晶投影角度α」ともいう。液晶投影角度αは、画素３０の短手方向と電圧オフ時の液晶層１３の配向方位とのなす角度のうち小さい方の角度をいう。
　α＝１０度である場合について、図３を用いて説明する。図３中、（ａ）は、第１基板１１近傍の液晶分子のチルト方位を示し、（ｂ）は、第２基板１２近傍の液晶分子のチルト方位を示し、（ｃ）及び（ｄ）は、電圧オフ時の液晶層１３の配向方位を示し、（ｅ）は、電圧オン時の液晶層１３の配向方位を示している。なお、図３（ａ）及び（ｂ）の白抜き矢印はチルト方位を表す。図３（ａ）及び（ｂ）は、基板上に形成した液晶配向膜を液晶層１３側から見た模式図である。図３（ｃ）～（ｅ）は、液晶表示装置１０を第２基板１２側から平面視した模式図である。図３（ｄ）及び（ｅ）には、第１基板１１に設けられた画素電極１５を併せて示している。
　図３の例では、第１基板１１近傍の液晶分子のチルト方位は、第１基板１１を液晶層１３側から見て、第１ドメイン３１が－１０度（＝３５０度）、第２ドメイン３２が１０度、第３ドメイン３３が１９０度、第４ドメイン３４が１７０度となる（図３（ａ）参照）。また、第２基板１２近傍の液晶分子のチルト方位は、第２基板１２を液晶層１３側から見て、第１ドメイン３１が１０度、第２ドメイン３２が－１０度（＝３５０度）、第３ドメイン３３が１７０度、第４ドメイン３４が１９０度となる（図３（ｂ）参照）。これら一対の基板１１、１２の配向膜面が対向するように液晶表示装置１０を構築することにより、液晶表示装置１０において、電圧オフ時の液晶層１３の配向方位は、第１ドメイン３１で－１０度（＝３５０度）、第２ドメイン３２で１０度、第３ドメイン３３で１９０度、第４ドメイン３４で１７０度となる（図３（ｃ）及び（ｄ）参照）。
（液晶配向膜）
　第１配向膜２２及び第２配向膜２３のうち少なくとも一方は光配向膜であり、本実施形態では、第１配向膜２２及び第２配向膜２３は共に光配向膜である。第１配向膜２２及び第２配向膜２３は、光配向性基を有する重合体を含有する重合体組成物（以下、「液晶配向剤」という。）を用いて形成された塗膜に対し、フォトマスク（例えば偏光子）を用いて、偏光放射線を複数回斜め照射することにより形成されている。これにより、一画素内に、電圧オン時において液晶層１３の配向方位が互いに異なる複数の領域が形成されている。
　なお、本明細書において、「光配向膜」とは、光配向性基を有する重合体を用いて形成された塗膜に対して偏光又は無偏光の光照射を行うことにより形成された液晶配向膜をいう。「光配向性基」とは、光照射による光異性化反応、光二量化反応、光分解反応又は光転位反応等によって膜に異方性を付与する官能基である。
　液晶配向剤の重合体成分は特に限定されないが、ポリアミック酸、ポリアミック酸エステル、ポリイミド、ポリオルガノシロキサン、及び不飽和結合を有する単量体を用いて得られる重合体（以下、「不飽和単量体系重合体」ともいう。）よりなる群から選択される少なくとも一種の重合体であることが好ましい。不飽和単量体系重合体としては、マレイミド系重合体、（メタ）アクリル系重合体等が挙げられる。なお、マレイミド系重合体とは、マレイミド化合物に由来する構造単位を有する重合体をいう。マレイミド系重合体は、マレイミド化合物に由来する構造単位と、スチレン化合物に由来する構造単位とを有する重合体（スチレン－マレイミド系重合体）が好ましい。
　光配向性基としては、アゾベンゼン又はその誘導体を基本骨格として含むアゾベンゼン含有基、桂皮酸又はその誘導体（桂皮酸構造）を基本骨格として含む桂皮酸構造含有基、カルコン又はその誘導体を基本骨格として含むカルコン含有基、ベンゾフェノン又はその誘導体を基本骨格として含むベンゾフェノン含有基、フェニルベンゾエート又はその誘導体を基本骨格として含むフェニルベンゾエート含有基、クマリン又はその誘導体を基本骨格として含むクマリン含有基等が挙げられる。これらのうち、光反応性が高い点で、第１配向膜２２及び第２配向膜２３を形成する際に用いる液晶配向剤は、桂皮酸構造含有基を有する重合体を含有することが好ましい。
　第１配向膜２２により規定されるプレチルト角及び第２配向膜２３により規定されるプレチルト角は、液晶分子３５の応答遅れを抑制する観点から、少なくとも一方が９０度未満であることが好ましい。本実施形態では、第１配向膜２２により規定されるプレチルト角及び第２配向膜２３により規定されるプレチルト角がいずれも９０度未満である。プレチルト角は、好ましくは８９．９度以下であり、より好ましくは８９．５度以下であり、更に好ましくは８９．０度以下である。また、液晶表示装置１０のコントラストの低下を抑制する観点から、プレチルト角は、好ましくは８１．０度以上であり、より好ましくは８３．０度以上であり、さらに好ましくは８４．０度以上である。
（スリット）
　画素電極１５には、開口部であるスリット１５ａが複数設けられている（図３（ｄ）及び（ｅ）参照）。スリット１５ａは、画素３０の各辺（長辺部３０ａ及び短辺部３０ｂ）に対して斜め方向に延びる斜めスリットである。スリット１５ａは、画素領域の面全体に形成されている。これにより、各ドメイン３１～３４には、スリット１５ａが延びる方向に平行に延びる複数の線状電極１５ｂが面全体に配置されている。スリット１５ａの幅（以下、「スリット幅」ともいう。）は、例えば１～８μｍであり、好ましくは５μｍ以下である。また、互いに隣接するスリット１５ａの間の距離（すなわち、線状電極１５ｂの幅。以下、「電極幅」ともいう。）は、例えば１～８μｍであり、好ましくは５μｍ以下である。なお、画素電極１５が有するスリット１５ａは、図３に示すように、斜めスリットのみから構成されていてもよいし、長辺部３０ａ又は短辺部３０ｂに平行な開口部を更に有していてもよい。
　スリット１５ａが延びる方位（すなわち、線状電極１５ｂが延びる方位）は、第１～第４ドメイン３１～３４のそれぞれにおいて、β度又は－β度（ただし、４５度≦β≦８５度を満たす。）となっている。換言すると、第１透過軸２７ａの軸方向を０度、第２透過軸２８ａの軸方向を９０度と定義したときに、スリット１５ａが延びる方位と、画素３０の短手方向（Ｘ軸方向）とのなす角度は、第１～第４ドメイン３１～３４のそれぞれにおいて、４５度以上８５度以下となっている。スリット１５ａが延びる方位は、第１ドメイン３１と第２ドメイン３２とで異なり、第３ドメイン３３と第４ドメイン３４とで異なっている。具体的には、第１ドメイン３１及び第４ドメイン３４では、スリット１５ａが延びる方位は－β度（＝３６０－β度）であり、第２ドメイン３２及び第３ドメイン３３では、スリット１５ａが延びる方位はβ度である。
　なお、以下では、画素３０の短手方向（Ｘ軸方向）と、スリット１５ａが延びる方向とのなす角度を「スリット角度β」という。スリット角度βは、２つの角度のうち小さい方の角度である（図３（ｄ）、（ｅ）参照）。スリット角度βは、第１透過軸２７ａとスリット１５ａが延びる方向とのなす角度でもあり、０度以上９０度以下の値を取り得る。
　電圧オン時には、スリット１５ａによって形成される電界が作用することにより、液晶層１３の配向方位は、複数の配向領域で互いに異なる。このとき、液晶層１３の配向方位は、各配向領域において、スリット１５ａが延びる方向と平行になる（図３（ｅ）参照）。例えば、図３の液晶表示装置１０はβ＝４５度であり、各ドメインにおける液晶層１３の配向方位はそれぞれ、電圧オフ時には、－１０度（＝３５０度）、１０度、１９０度、１７０度となり（図３（ｄ）参照）、電圧オン時には、－４５度（＝３１５度）、４５度、２２５度、１３５度となる（図３（ｅ）参照）。
　液晶表示装置１０は、各画素３０の各ドメイン３１～３４において、スリット１５ａが延びる方向と、電圧オフ時における液晶層１３の配向方位とのなす角度γ（２つの角度のうち小さい方の角度、図３（ｄ）参照）が、１５度以上８５度以下の範囲内となっている。角度γが上記範囲内にあることにより、透過率特性及び視野角特性に優れた液晶表示装置１０を得ることができる。液晶表示装置１０の電圧オン時の透過率特性及び視野角特性をより優れたものとする観点から、角度γは、２０度以上であることがより好ましく、３０度以上であることが更に好ましく、３５度以上であることが特に好ましい。また、角度γは、８０度以下であることがより好ましく、７０度以下であることが更に好ましく、６５度以下であることが特に好ましい。なお、角度γは、スリット角度βと液晶投影角度αとの差分で表される。図３の例では、角度γは３５度である。
　次に、本実施形態の液晶表示装置１０の他の一例として、α＝０度かつβ＝６０度である場合について、図４を用いて説明する。図４の（ａ）～（ｅ）は図３と同じである。図４の例では、第１基板１１近傍の液晶分子のチルト方位は、第１基板１１を液晶層１３側から見て、第１ドメイン３１及び第２ドメイン３２が０度、第３ドメイン３３及び第４ドメイン３４が１８０度となる（図４（ａ）参照）。また、第２基板１２近傍の液晶分子のチルト方位は、第２基板１２を液晶層１３側から見て、第１ドメイン３１及び第２ドメイン３２が０度、第３ドメイン３３及び第４ドメイン３４が１８０度となる（図４（ｂ）参照）。この液晶表示装置１０においては、電圧オフ時の液晶層１３の配向方位が、第１ドメイン３１及び第２ドメイン３２で０度、第３ドメイン３３及び第４ドメイン３４で１８０度となる。また、電圧オン時の液晶層１３の配向方位は、スリット１５ａが延びる方向に平行な方向、すなわち、第１ドメイン３１で－６０度（＝３００度）、第２ドメイン３２で６０度、第３ドメイン３３で２４０度、第４ドメイン３４で１２０度となる。角度γは６０度である。
　液晶投影角度αは、視野角特性の改善効果をより高くできる点で、０度以上２５度以下であることが好ましく、０度以上２０度以下であることがより好ましく、０度以上１５度以下であることが更に好ましく、０度以上１０度以下であることが特に好ましい。スリット角度βは、液晶表示装置の駆動電圧を下げることができる点で、４５度よりも大きい角度であることが好ましく、５０度以上であることがより好ましく、５５度以上であることが更に好ましい。また、スリット角度βは、電圧オン時の透過率特性の改善効果をより高くできる点で、８０度以下であることが好ましく、７５度以下であることがより好ましく、７０度以下であることが更に好ましく、６０度以下であることが特に好ましい。
＜液晶表示装置の製造方法＞
　次に、液晶表示装置１０の製造方法について説明する。液晶表示装置１０は、以下の工程１～３を含む方法によって製造することができる。
（工程１：塗膜の形成）
　まず、公知の方法に従って、配向膜形成前の第１基板１１及び第２基板１２を準備する。続いて、第１基板１１及び第２基板１２の各電極配置面上に液晶配向剤を塗布し、基板上に塗膜を形成する。基板への液晶配向剤の塗布は、好ましくはオフセット印刷法、フレキソ印刷法、スピンコート法、ロールコーター法又はインクジェット印刷法により行う。液晶配向剤を塗布した後には、塗布した液晶配向剤の液垂れ防止などの目的で、好ましくは予備加熱（プレベーク）が実施される。プレベーク温度は、好ましくは３０～２００℃であり、プレベーク時間は、好ましくは０．２５～１０分である。その後、焼成（ポストベーク）が実施される。ポストベーク温度は、好ましくは８０～３００℃であり、ポストベーク時間は、好ましくは５～２００分である。形成される液晶配向膜の厚みは、好ましくは０．００１～１μｍである。
（工程２：配向処理）
　続いて、液晶配向膜に所望のプレチルト角特性を付与するために、工程１により形成した塗膜（液晶配向膜）の少なくとも一方に対して光配向処理を行う。本実施形態では、第１基板１１上に形成した塗膜及び第２基板１２上に形成した塗膜のそれぞれに対し、フォトマスクを用いて、液晶配向膜に発現させるチルト方位に応じて、基板面に対し斜め方向から偏光放射線（直線偏光）を照射する。これにより、塗膜にプレチルト角付与能を発現させ、液晶配向膜とする。光配向処理は、塗膜上での露光方位が互いに異なる複数の走査工程により行われる。これら複数の走査工程により、電圧オン時における液晶層１３の配向方位が互いに異なる複数のドメイン（図３及び図４では４つのドメイン）が１画素内に形成される。
　塗膜に照射する放射線としては、例えば１５０～８００ｎｍの波長の光を含む紫外線及び可視光線を用いることができる。好ましくは、２００～４００ｎｍの波長の光を含む紫外線である。使用する光源としては、例えば低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、重水素ランプ、メタルハライドランプ、アルゴン共鳴ランプ、キセノンランプ、エキシマーレーザー等が挙げられる。放射線の照射量は、好ましくは１００～５０，０００Ｊ／ｍ２であり、より好ましくは１５０～２０，０００Ｊ／ｍ２である。
　図３のように液晶投影角度αを０よりも大きくした場合には、各基板に対し、一画素内に形成される配向領域の数に対応する回数（本実施形態では合計４回）のスキャン露光を行う。一方、図４のように液晶投影角度αを０とした場合には、各基板に対し、一画素内に形成される配向領域の数の半分に対応する回数（本実施形態では合計２回）のスキャン露光で済む。したがって、α＝０の場合には、液晶表示装置１０の製造に際し配向処理回数を少なくすることができ、製造プロセスの効率化を図ることができる。
（工程３：液晶セルの構築）
　続いて、液晶配向膜が形成された２枚の基板（第１基板１１及び第２基板１２）を用い、対向配置した２枚の基板間に、負の誘電率異方性を持つ液晶分子を配置することにより、液晶セルを製造する。液晶セルを製造するには、例えば、液晶配向膜が対向するように間隙を介して２枚の基板を対向配置し、２枚の基板の周辺部をシール材により貼り合わせ、基板表面及びシール材により囲まれたセルギャップ内に液晶を注入充填し注入孔を封止する方法、ＯＤＦ方式による方法等が挙げられる。ＰＳＡモードの場合には、液晶セルの構築後に、一対の基板の有する導電膜間に電圧を印加した状態で液晶セルに光照射する処理を行う。
　続いて、液晶セルのそれぞれの外側表面に、透過軸２７ａと透過軸２８ａとが直交するように第１偏光板２７及び第２偏光板２８を貼り合わせることにより、液晶表示装置１０が得られる。偏光板としては、ポリビニルアルコールを延伸配向させながらヨウ素を吸収させた「Ｈ膜」と称される偏光フィルムを酢酸セルロース保護膜で挟んだ偏光板又はＨ膜そのものからなる偏光板が挙げられる。
＜液晶表示装置の作用＞
　次に、上述した液晶表示装置１０の作用について説明する。液晶表示装置１０は、スリット１５ａが延びる方向と、電圧オフ時における液晶層１３の配向方位とのなす角度γが、１５度以上８５度以下の範囲内となっている。角度γを上記特定の範囲内とすることにより、液晶表示装置の透過率特性と視野角特性とを優れたものとすることができる。この点について、図５及び図６の電圧－透過率特性を用いて更に説明する。これらの電圧－透過率特性は、以下の実施例に記載の計算条件にてシミュレーションにより算出した結果である。
　図５は、図３の液晶表示装置１０において、プレチルト角を８９度とした場合の電圧－透過率特性を示している。図６は、図４の液晶表示装置１０において、プレチルト角を８７度とした場合の電圧－透過率特性を示している。図７には、比較のため、図８に示す従来のＵＶ２Ａモード型の液晶表示装置（γ＝０度）の例を示している。図５～７中、実線は、液晶表示装置の表示領域を正面から見た場合（θ＝０度、φ＝０度）であり、破線は、液晶表示装置の表示領域を正面から右方向又は左方向に４５度傾いた方向から見た場合（θ＝４５度、φ＝０度）である。θは、液晶表示装置の表示領域の正面を０度とした極角であり、φは、画素の短手方向に平行な方向であって、表示領域を正面から見たときの右方向を０度とした方位角である。
　図５に示すように、図３の液晶表示装置１０では、θ＝０度及びθ＝４５度のいずれにおいても最大透過率が十分に高く、透過率特性が良好である。また、図３の液晶表示装置１０は、印加電圧（駆動電圧）を大きくしてもθ＝０度とθ＝４５度との間の透過率差が小さく、視野角特性も良好である。またさらに、図４の液晶表示装置１０についても同様の結果が得られた。一方、図８の液晶表示装置は、印加電圧を大きくすると、θ＝０度とθ＝４５度との間の透過率差が大きくなり、角度γが１５度以上８５度以下の範囲内であるという条件を満たす液晶表示装置に比べて視野角特性に劣る。
　液晶表示装置１０は、種々の用途に有効に適用することができる。液晶表示装置１０は、例えば、時計、携帯型ゲーム機、ワードプロセッサ（ワープロ）、ノート型パソコン、カーナビゲーションシステム、カムコーダー、ＰＤＡ、デジタルカメラ、携帯電話機、スマートフォン、各種モニター、液晶テレビ、インフォメーションディスプレイなどの各種表示装置として用いることができる。
　（第２実施形態）
　次に、第２実施形態について第１実施形態との相違点を中心に説明する。上記第１実施形態では、第１配向膜２２により規定されるプレチルト角及び第２配向膜２３により規定されるプレチルト角を共に９０度未満としたが、本実施形態では、第１配向膜２２により規定されるプレチルト角及び第２配向膜２３により規定されるプレチルト角のうち、一方が９０度未満であり、他方が実質的に９０度である点で第１実施形態と相違する。
　図９に、本実施形態の液晶表示装置の各画素３０における、液晶分子のプレチルト角を示す。図９に示すように、第１～第４ドメイン３１～３４のそれぞれの配向領域３９は、第１配向膜２２により規定されるプレチルト角θ１を９０度未満とし、第２配向膜２３により規定されるプレチルト角θ２を実質的に９０度としている。
　具体的には、第１配向膜２２は、光配向処理により、１画素内において液晶分子の配向方位が領域ごとに異なるように分割露光されている（図１０（ａ）参照）。第１配向膜２２は、光配向性基を有する重合体を用いて形成された塗膜に対し、フォトマスク（例えば偏光子）を用いて、偏光放射線を複数回斜め照射することにより形成されている。一方、第２配向膜２３は分割露光されておらず（図１０（ｂ）参照）、電圧オフ時には、第２配向膜２３の近傍に存在する液晶分子３５の配向方位を同じ方向に制御する。本実施形態では、第１配向膜２２と同じ重合体組成物を用いて形成された塗膜を、光を照射せず第２配向膜２３としてそのまま用いている。
　なお、第２配向膜２３に対して光照射しない構成に代えて、第２配向膜２３の面全体に対し、フォトマスクを用いずに基板法線方向から無偏光露光を行ってもよい。この場合、第２基板１２に対する露光は、平行光であっても拡散光であってもよい。
　第１配向膜２２により規定されるプレチルト角θ１は、液晶分子３５の応答遅れを抑制する観点から、好ましくは８９．０度以下であり、より好ましくは８８．５度以下であり、さらに好ましくは８８．０度以下である。また、液晶表示装置１０のコントラストの低下を抑制する観点から、プレチルト角θ１は、好ましくは８１．０度以上であり、より好ましくは８３．０度以上であり、さらに好ましくは８４．０度以上である。なお、本明細書において「実質的に９０度」とは、９０度±０．５度の範囲をいう。第２配向膜２３により規定されるプレチルト角θ２は、好ましくは９０度±０．２度であり、より好ましくは９０度±０．１度である。
　なお、液晶配向膜によって規定されるプレチルト角を第１配向膜２２側と第２配向膜２３側とで非対称とする場合、液晶配向膜を形成する際の加熱温度を第１配向膜２２と第２配向膜２３とで異なる温度としたり、液晶配向膜形成時のポストベーク時間を第１配向膜２２と第２配向膜２３とで異なる時間としたり、液晶配向膜の膜厚を第１配向膜２２と第２配向膜２３とで異なる厚さとしたり、或いは、第１配向膜２２と第２配向膜２３とを異種配向膜としたりすることにより、フリッカーや焼き付きの発生を抑制するようにしてもよい。
　図１０には、本実施形態の液晶表示装置の一例として、α＝０度かつβ＝６０度である場合を示している。図１０中の（ａ）～（ｅ）は図３と同じである。図１０の例では、第１配向膜２２は分割露光により形成されている。分割露光により、第１基板１１近傍の液晶分子のチルト方位は、第１基板１１を液晶層１３側から見て、第１ドメイン３１及び第２ドメイン３２で０度、第３ドメイン３３及び第４ドメイン３４で１８０度となっている。一方、第２配向膜２３には露光処理を行っていない。これら一対の基板１１、１２を貼り合わせて液晶表示装置１０を構築することにより、液晶表示装置１０において、電圧オフ時の液晶層１３の配向方位は、第１ドメイン３１及び第２ドメイン３２で０度、第３ドメイン３３及び第４ドメイン３４で１８０度となる。また、液晶表示装置１０の電圧オン時には、液晶層１３の配向方位が、スリット１５ａが延びる方向に平行な方位となる。具体的には、第１ドメイン３１では－６０度（＝３００度）、第２ドメイン３２では６０度、第３ドメイン３３では２４０度、第４ドメイン３４では１２０度となる。角度γは６０度である。
　図１１に、図１０の液晶表示装置における印加電圧と透過率との関係を示す。なお、図１１は、第１基板１１側のプレチルト角が８７．０度、第２基板側のプレチルト角が９０度であり、以下の実施例に記載の計算条件にてシミュレーションにより算出した結果である。図１１中、実線及び破線は、上記図５～７と同じ意味である。図１１に示すように、図１０の液晶表示装置は、正面方向から見た場合（θ＝０度）及び斜め方向から見た場合（θ＝４５度）のいずれにおいても最大透過率が十分に高く、透過率特性が良好である。また、図１０の液晶表示装置は、印加電圧を大きくしても正面方向から見た場合（θ＝０度）と斜め方向から見た場合（θ＝４５度）との間で透過率差が小さく、視野角特性も良好である。
　（第３実施形態）
　次に、第３実施形態について第１実施形態及び第２実施形態との相違点を中心に説明する。本実施形態の液晶表示装置は、第１配向膜２２により規定されるプレチルト角及び第２配向膜２３により規定されるプレチルト角のうち、一方が９０度未満であり、他方が実質的に９０度となっている点で上記第２実施形態と同じである。ただし、本実施形態では、第１配向膜２２及び第２配向膜２３の両方が分割露光により作製されている点で第２実施形態と相違する。
　図１２に、本実施形態の液晶表示装置の一例として、α＝０度かつβ＝６０度である場合を示している。図１２中の（ａ）～（ｅ）は図３と同じである。図１２の例では、第１配向膜２２は、第１ドメイン３１及び第２ドメイン３２に対し分割露光することにより形成されている。これにより、第１基板１１近傍の液晶分子のチルト方位は、第１基板１１を液晶層１３側から見て、第１ドメイン３１及び第２ドメイン３２では０度となっている。なお、第１配向膜２２の第３ドメイン３３及び第４ドメイン３４に対しては光照射しないか、又は基板法線方向から無偏光露光を行う。一方、第２配向膜２３は、第１ドメイン３１及び第２ドメイン３２に対しては光照射しないか、又は基板法線方向から無偏光露光を行い、第３ドメイン３３及び第４ドメイン３４に対し分割露光する。これにより、第２基板１２近傍の液晶分子のチルト方位は、第２基板１２を液晶層１３側から見て、第３ドメイン３３及び第４ドメイン３４で０度となっている。
　これら一対の基板１１、１２を貼り合わせて液晶表示装置を構築することにより、液晶表示装置の電圧オフ時における液晶層１３の配向方位は、第１ドメイン３１及び第２ドメイン３２で０度、第３ドメイン３３及び第４ドメイン３４で１８０度となる。また、液晶表示装置１０の電圧オン時には、液晶層１３の配向方位は、第１ドメイン３１で－６０度（＝３００度）、第２ドメイン３２で６０度、第３ドメイン３３で２４０度、第４ドメイン３４で１２０度となる。角度γは６０度である。
　本実施形態では、第１～第４ドメイン３１～３４のうち一部に光照射することにより第１配向膜２２及び第２配向膜２３を形成する。こうした配向処理により、一画素内の複数のドメインのうちの一部（本実施形態では、第１ドメイン３１及び第２ドメイン３２）では、第１配向膜２２により規定されるプレチルト角θ１を９０度未満とし、かつ第２配向膜２３により規定されるプレチルト角θ２を実質的に９０度としている。残りのドメイン（本実施形態では、第３ドメイン３３及び第４ドメイン３４）では、第１配向膜２２により規定されるプレチルト角θ１を実質的に９０度とし、かつ第２配向膜２３により規定されるプレチルト角θ２を９０度未満としている。
　配向露光された液晶配向膜によって規定されるプレチルト角（以下、「チルト角θ３」という。）は、配向露光されていない液晶配向膜によって規定されるプレチルト角（以下、「チルト角θ４」という。）よりも小さい。液晶分子３５の応答遅れを抑制する観点から、チルト角θ３は、好ましくは８９．０度以下であり、より好ましくは８８．５度以下であり、さらに好ましくは８８．０度以下である。また、液晶表示装置のコントラストの低下を抑制する観点から、チルト角θ３は、好ましくは８１．０度以上であり、より好ましくは８３．０度以上であり、さらに好ましくは８４．０度以上である。プレチルト角θ４は、実質的に９０度である。
　この液晶表示モードでは、一対の基板に対するスキャン露光の回数を、一画素内に形成される配向領域の数に対応する回数以下（図１２の液晶表示装置では合計２回）とすることができる。したがって、露光回数をできるだけ少なくすることができ、スループットの向上を図ることができる。
　また、本実施形態の液晶表示装置は、１画素内の複数の配向領域のうち、一部の配向領域については第１配向膜２２に配向露光が施されており、残りの配向領域については第２配向膜２３に配向露光が施されている。すなわち、各画素３０は、１画素内の非対称性の向きが互いに逆方向になる領域を有している。この場合、第１基板１１側を露光した配向領域と、第２基板１２側を露光した配向領域とでは互いに逆相の波形でフリッカーを発生することとなる。これにより、露光回数の低減を図りながら、表示品位を良化することができる。
　（第４実施形態）
　次に、第４実施形態について第１～第３実施形態との相違点を中心に説明する。上記第１～第３実施形態では、複数の配向領域（第１～第４ドメイン３１～３４）は、画素３０の上下方向に並べて配置されている構成とした。これに対し、本実施形態では、複数の配向領域は、画素３０の上下方向及び左右方向のそれぞれに複数個ずつ並べて配置されている点で第１～３実施形態と相違する。
　本実施形態の液晶表示装置の一例として、α＝０度かつβ＝４５度である場合について、図１３を用いて説明する。図１３の（ａ）～（ｅ）は図３と同じである。図１３に示すように、第１～第４ドメイン３１～３４は、１画素内に、画素３０の上下方向及び左右方向のそれぞれに２個ずつ並べて配置されている。隣接するドメイン同士は、スリット１５ａが延びる方向が互いに異なっている。具体的には、スリット１５ａは、画素３０を平面視して、画素３０の中央から外周に向かって放射線状に延びている（図１３（ｅ）参照）。
　図１３の例では、第１基板１１近傍の液晶分子３５のチルト方位は、第１基板１１を液晶層１３側から見て、第１ドメイン３１及び第３ドメイン３３が０度、第２ドメイン３２及び第４ドメイン３４が１８０度となる。また、第２基板１２近傍の液晶分子のチルト方位は、第２基板１２を液晶層１３側から見て、第１ドメイン３１及び第３ドメイン３３が１８０度、第２ドメイン３２及び第４ドメイン３４が０度となる。液晶層１３の配向方位は、電圧オフ時に、第１ドメイン３１及び第３ドメイン３３で０度、第２ドメイン３２及び第４ドメイン３４で１８０度となり（図１３（ｃ）及び（ｄ）参照）、電圧オン時には、スリット１５ａが延びる方向に平行な方向になる（図１３（ｅ）参照）。角度γは４５度である。
　図１４に、図１３の液晶表示装置における印加電圧と透過率との関係を示す。なお、図１４は、第１基板１１側のプレチルト角及び第２基板側のプレチルト角をそれぞれ８９．０度とし、以下の実施例に記載の計算条件にてシミュレーションにより算出した結果である。図１４中、実線及び破線は、上記図５～７と同じ意味である。図１４に示すように、本実施形態の液晶表示装置は最大透過率が十分に高く、透過率特性が良好である。また、印加電圧を大きくしても正面方向から見た場合（θ＝０度）と斜め方向から見た場合（θ＝４５度）との間の透過率差が小さく、視野角特性も良好である。
　（他の実施形態）
　本開示は上記実施形態に限定されず、例えば以下のように実施されてもよい。
　・上記第２実施形態では、第１配向膜２２により規定されるプレチルト角θ１を９０度未満とし、第２配向膜２３により規定されるプレチルト角θ２を実質的に９０度としたが、第２配向膜２３により規定されるプレチルト角θ２を９０度未満とし、第１配向膜２２により規定されるプレチルト角θ１を実質的に９０度としてもよい。
　・上記実施形態では、画素電極１５として、画素領域の面全体にスリット１５ａが形成されている場合について説明したが、画素領域の一部（例えば、隣接する２つのドメインの境界部や、画素３０の上下方向及び左右方向のうちいずれかの外縁部分）にのみスリットが形成されていてもよい。
　・画素の配向分割の数や画素の形状は上記実施形態の構成に限定されない。例えば、図１５（ａ）に示すように、１画素を２つの領域に配向分割した液晶表示装置に本開示を適用したり、或いは、図１５（ｂ）及び図１５（ｃ）に示すように、１画素を８つの領域に配向分割した液晶表示装置に本開示を適用したりしてもよい。また、図１５（ｄ）に示すように、画素の各辺が上下方向に延びる短辺部と左右方向に延びる長辺部とにより構成された画素を備える液晶表示装置に本開示を適用してもよい。
　・上記第１～第４実施形態において、画素電極１５の電極幅をＬ、スリット幅をＳ、液晶層１３の厚さ（セルギャップ）をｄとしたとき、Ｌ＜１．１ｄ、かつＳ＜ｄを満たすことが好ましい。電極幅（Ｌ）、スリット幅（Ｓ）、及び液晶層１３の厚さ（ｄ）が上記関係を満たす場合、光透過率がより高い液晶表示装置１０を得ることができる点で好適である。なお、液晶層１３の厚さの変更に伴い、液晶表示装置１０の好ましい電極幅及びスリット幅が変化する要因としては、スリット構造により電極間で発生する斜め電界が液晶の駆動に影響を及ぼすことが考えられる。この点に鑑み、上記関係（Ｌ＜１．１ｄ、Ｓ＜ｄ）を満たすように液晶層１３の厚さ、並びに画素電極１５の電極幅及びスリット幅を設定することにより、スリット電極を有する液晶表示装置において好適な斜め電界を得ることができ、透過率特性に優れた液晶表示装置を得ることができる。
　・上記実施形態では、カラーフィルタを第２基板１２に設けたが、第１基板１１にカラーフィルタを設けてもよい。
　以下、実施例に基づき実施形態を説明するが、以下の実施例によって本開示が限定的に解釈されるものではない。
　以下の例において、重合体の重量平均分子量Ｍｗ、数平均分子量Ｍｎ、重合体溶液の溶液粘度及びエポキシ当量は以下の方法により測定した。以下の実施例で用いた原料化合物及び重合体の必要量は、下記の合成例に示す合成スケールでの合成を必要に応じて繰り返すことにより確保した。
［重量平均分子量Ｍｗ及び数平均分子量Ｍｎ］
　重量平均分子量Ｍｗ及び数平均分子量Ｍｎは、以下の条件におけるＧＰＣにより測定したポリスチレン換算値である。
　カラム：東ソー（株）製、ＴＳＫｇｅｌＧＲＣＸＬＩＩ
　溶剤：テトラヒドロフラン
　温度：４０℃
　圧力：６８ｋｇｆ／ｃｍ２
［重合体溶液の溶液粘度］
　重合体溶液の溶液粘度（ｍＰａ・ｓ）は、Ｅ型回転粘度計を用いて２５℃で測定した。
［エポキシ当量］
　エポキシ当量は、JIS C 2105に記載の塩酸－メチルエチルケトン法により測定した。
１．重合体の合成
［合成例１］
　窒素下、１００ｍＬ二口フラスコに、下記（ＭＩ－１）で表される化合物５．００ｇ、４－ビニル安息香酸０．６４ｇ、４－（２，５－ジオキソ－３－ピロリン－１－イル)安息香酸２．８２ｇ、及び４－（グリシジルオキシメチル）スチレン３．２９ｇ、ラジカル重合開始剤として２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）０．３１ｇ、連鎖移動剤として２，４－ジフェニル－４－メチル－１－ペンテン０．５２ｇ、並びに溶媒としてテトラヒドロフラン２５ｍｌを加え、７０℃で５時間重合した。ｎ－ヘキサンに再沈殿した後、沈殿物を濾過し、室温で８時間真空乾燥することにより、スチレン－マレイミド系重合体（これを「重合体（ＰＭ－１）」とする。）を得た。ＧＰＣによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Ｍｗは３００００、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎは２であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
［合成例２］
　窒素下、１００ｍＬ二口フラスコに、上記（ＭＩ－１）で表される化合物５．００ｇ、メタクリル酸０．８６ｇ、及びオキシラン－２－イルメチルメタクリラート１．４３ｇ、ラジカル重合開始剤として２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）０．３９ｇ、連鎖移動剤として２，４－ジフェニル－４－メチル－１－ペンテン０．３９ｇ、並びに溶媒としてテトラヒドロフラン２５ｍｌを加え、７０℃で５時間重合した。ｎ－ヘキサンに再沈殿した後、沈殿物を濾過し、室温で８時間真空乾燥することにより、スチレン－マレイミド系重合体（これを「重合体（ＰＭ－２）」とする。）を得た。ＧＰＣによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Ｍｗは２８０００、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎは１．８であった。
［合成例３］
　窒素下、１００ｍＬ二口フラスコに、下記（ＭＩ－２）で表される化合物３．００ｇ、メタクリル酸１．８２ｇ、及びオキシラン－２－イルメチルメタクリラート３．０１ｇ、ラジカル重合開始剤として２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）０．３９ｇ、連鎖移動剤として２，４－ジフェニル－４－メチル－１－ペンテン０．３９ｇ、並びに溶媒としてテトラヒドロフラン２５ｍｌを加え、７０℃で５時間重合した。ｎ－ヘキサンに再沈殿した後、沈殿物を濾過し、室温で８時間真空乾燥することにより、スチレン－マレイミド系重合体（これを「重合体（ＰＭ－３）」とする。）を得た。ＧＰＣによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Ｍｗは２７０００、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎは１．７であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
［合成例４］
　１，２，３，４－シクロブタンテトラカルボン酸二無水物７０．０ｍｍｏｌ、２，２’－ジメチル－４，４’－ジアミノビフェニル７６．９ｍｍｏｌをＮ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）１７０ｇに溶解し、２５℃で３時間反応を行うことにより、ポリアミック酸を１０質量％含有する溶液を得た。次いで、このポリアミック酸溶液を大過剰のメタノール中に注ぎ、反応生成物を沈殿させた。得られた沈殿物をメタノールで洗浄し、減圧下４０℃で１５時間乾燥させることにより、ポリアミック酸（これを「重合体（ＰＡＡ－１）」とする。）を得た。
［合成例５］
　２，３，５－トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物０．１２１モル、６－｛［（（２Ｅ）－３－｛４－［（４－（３，３，３－トリフルオロプロポキシ）ベンゾイル）オキシ］フェニル｝プロパ－２－エノイル）オキシ］｝ヘキシル－３，５－ジアミノベンゾエート０．１０９モル、５ξ－コレスタン－３－イル　２，４－ジアミノフェニルエーテル０．００６０４モル、及び３，５－ジアミノ安息香酸＝５ξ－コレスタン－３－イル０．００６０４モルをＮ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）１８５．７ｇに溶解し、６０℃で２４時間反応させた。この重合体溶液の粘度を測定したところ、２１００ｍＰａ・ｓであった。次いで、このポリアミック酸溶液を大過剰のメタノール中に注ぎ、反応生成物を沈殿させた。得られた沈殿物をメタノールで洗浄し、減圧下４０℃で１５時間乾燥させることにより、ポリアミック酸（これを「重合体（ＰＡＡ－２）」とする。）を得た。
［合成例６］
　撹拌機、温度計、滴下漏斗及び還流冷却管を備えた反応容器に、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン１００．０ｇ、メチルイソブチルケトン５００ｇ及びトリエチルアミン１０．０ｇを仕込み、室温で混合した。次いで、脱イオン水１００ｇを滴下漏斗より３０分かけて滴下した後、還流下で混合しつつ、８０℃で６時間反応させた。反応終了後、有機層を取り出し、０．２質量％硝酸アンモニウム水溶液により洗浄後の水が中性になるまで洗浄したのち、減圧下で溶媒及び水を留去することにより、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサン（ＥＰＳ－１）を粘調な透明液体として得た。得られたポリオルガノシロキサン（ＥＰＳ－１）の重量平均分子量Ｍｗは２，２００であり、エポキシ当量は１８６ｇ／モルであった。
　次いで、３００ｍＬの三口フラスコに、ポリオルガノシロキサン（ＥＰＳ－１）３０．１ｇ、メチルイソブチルケトン１４０ｇ、下記式（Ａ－１）で表される桂皮酸誘導体（Ａ－１）３１．９ｇ（ポリオルガノシロキサン（ＥＰＳ－１）が有するケイ素原子に対して５０モル％に相当する。）、ステアリン酸４．６０ｇ（ポリオルガノシロキサン（ＥＰＳ－１）が有するケイ素原子に対して１０モル％に相当する。）、３，５－ジニトロ安息香酸０．０６８６ｇ（ポリオルガノシロキサン（ＥＰＳ－１）が有するケイ素原子に対して０．２モル％に相当する。）及びテトラブチルアンモニウムブロミド３．００ｇを仕込み、８０℃で５時間撹拌下に反応を行った。反応終了後、メタノールで再沈殿を行い、沈殿物を酢酸エチルに溶解して溶液を得た。得られた溶液を５回水洗した後、溶媒を留去することにより、感放射線性ポリオルガノシロキサンとして、重量平均分子量（Ｍｗ）が１２，６００（Ｍｗ／Ｍｎ＝１．４２）の重合体（ＰＳ－１）の白色粉末５５．６ｇを得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
２．液晶表示装置の製造及び評価
［実施例１］
１．液晶配向剤の調製
　重合体（ＰＡＡ－１）８０質量部、及び重合体（ＰＡＡ－２）２０質量部に、溶剤としてＮＭＰ及びブチルセロソルブ（ＢＣ）を加え、溶媒組成がＮＭＰ／ＢＣ＝５０／５０（質量比）、固形分濃度が４．０質量％の溶液とした。この溶液を孔径１μｍのフィルターで濾過することにより液晶配向剤（ＡＬ－１）を調製した。
２．液晶表示装置の製造
　ＴＦＴ基板及びＣＦ基板を用いて液晶表示装置を製造した。ＴＦＴ基板の画素電極としては、各画素の短手方向とスリットが延びる方向とがなす角度（スリット角度β）が４５度、電極幅（Ｌ）が３．５μｍ、スリット幅（Ｓ）が２．５μｍであるスリット電極を用いた（図３参照、以下の実施例２～１０、比較例１～６についても同じ）。ＣＦ基板の対向電極としては、スリットが形成されていないベタ電極を用いた。ＴＦＴ基板及びＣＦ基板の各電極配置面に液晶配向剤（ＡＬ－１）をスピンキャスト法により塗布した。これを８０℃で１分間プレベークを行った後、２３０℃で４０分間ポストベークを行い、膜厚が１２０ｎｍの塗膜を形成した。続いて、ＴＦＴ基板に形成した塗膜（液晶配向膜）に対しスキャン露光を行った。スキャン露光は、図３に従い、電圧オン時の液晶分子の配向方位が互いに異なる４つのドメインが１画素内に形成されるように、かつ、各ドメインの露光方位が、各画素の短手方向に対して１０度となるように、３１３ｎｍの直線偏光を２０ｍＪ／ｃｍ２の強度により合計４回照射することにより行った。また、ＣＦ基板に形成した塗膜（液晶配向膜）に対してもＴＦＴ基板と同様にしてスキャン露光を行った。
　続いて、ＴＦＴ基板の液晶配向膜の形成面に、負の誘電異率方性を有するネマチック液晶を滴下し、ＣＦ基板の外縁部に、シール材として熱硬化性エポキシ樹脂を配置した。その後、ＴＦＴ基板、ＣＦ基板の配向膜面が互いに内側になるようにして貼り合わせた。続いて、１３０℃で１時間加熱してエポキシ樹脂を硬化させ、液晶セルを得た。さらに、液晶注入時の流動配向を除くために、液晶セルを１５０℃で加熱してから室温まで徐冷した。次に、液晶セルの基板外側の両面に、偏光板を、その透過軸が互いに直交するように貼り合わせ、光垂直型液晶表示装置を得た。得られた液晶表示装置のプレチルト角は、ＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側共に８９．０度であった。電圧オフ時の液晶層の配向方位と画素の短手方向とがなす角度（液晶投影角度α）は１０度となる。なお、プレチルト角は、シンテック社製のＯＰＴＩ－Ｐｒｏを使用して測定した値である（以下同じ）。
３．透過率特性の評価
（１）透過率の計算
　ＬｉｎｋＧｌｏｂａｌ２１社製のＥｘｐｅｒｔ　ＬＣＤを用いて、上記１．で製造した液晶表示装置の透過率をシミュレーションにより算出した。計算条件として、液晶物性：Δε＝３、Ｎｅ＝１．６、Ｎｏ＝１．５、セルギャップ：３．４μｍ、プレチルト角：計測値（実施例１では８９．０°）を適用した。その結果を図５に示した。なお、図５には、液晶表示装置を正面方向（極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度）から観察した場合の透過率（実線参照）と、液晶表示装置を斜め方向（極角θ＝４５度かつ方位角φ＝０度）から観察した場合の透過率（破線参照）とを示している。
（２）最大透過率による評価
　上記（１）の結果（図５）から、液晶表示装置の最大透過率により透過率特性を評価した。極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度での最大透過率が０．２８０以上である場合に透過率特性「良好」、０．２８０未満である場合に「不良」と評価した。この実施例では、最大透過率は０．３１４であり、透過率特性「良好」と判断された。
（３）透過率比による評価
　上記（１）の結果（図５）から、最大輝度になる電圧Ｖ１００及び輝度が最大輝度の２０％になる電圧Ｖ２０の各電圧における透過率比α（Ｖ）を下記式（１）によりそれぞれ算出し、透過率比α（Ｖ）により視野角特性を評価した。
α（Ｖ）＝（極角θ＝０かつ方位角φ＝０の透過率）／（極角θ＝４５かつ方位角φ＝０の透過率）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　…（１）
透過率比α（Ｖ）が１に近いほど、表示領域を正面から見た場合と斜め方向から見た場合との間の透過率差が小さく、視野角特性に優れているといえる。最大輝度になる電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）及び最大輝度の２０％になる電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）が共に０．８０～１．１５の範囲内である場合を「良好」、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）及び電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）のうち少なくとも一方が０．８０未満であるか又は１．１５よりも大きい場合を「不良」と評価した。この実施例では、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）は１．０８、電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）は１．０１であり、視野角特性「良好」と判断された。
［実施例２］
１．液晶配向剤の調製
　重合体（ＰＳ－１）１０質量部、及び重合体（ＰＡＡ－１）１００質量部に、溶剤としてＮＭＰ及びＢＣを加え、溶媒組成がＮＭＰ／ＢＣ＝５０／５０（質量比）、固形分濃度が４．０質量％の溶液とした。この溶液を孔径１μｍのフィルターで濾過することにより液晶配向剤（ＡＬ－２）を調製した。
２．液晶表示装置の製造
　液晶配向剤（ＡＬ－１）に代えて液晶配向剤（ＡＬ－２）を用いた点、並びに、チルト方位が図１６（ａ）及び（ｂ）に示す方位となるように、第１～第４ドメインの露光方位を変更した点以外は、実施例１と同様にして図１６の光垂直型液晶表示装置を製造した。得られた液晶表示装置のプレチルト角は、ＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側共に８９．０度であった。液晶投影角度αは１０度となる。
３．透過率特性の評価
　実施例１と同様にして、上記２．で製造した液晶表示装置の透過率をシミュレーションにより算出した。その結果、この実施例では、極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度での最大透過率が０．２８５であり、透過率特性「良好」と判断された。また、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）は１．０４、電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）は１．１１であり、視野角特性「良好」と判断された。
［実施例３］
１．液晶表示装置の製造
　チルト方位が図４（ａ）及び（ｂ）に示す方位となるように、第１～第４ドメインの露光方位を変更した点以外は、実施例１と同様にして、図４の光垂直型液晶表示装置を製造した。得られた液晶表示装置のプレチルト角は、ＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側共に８９．０度であった。液晶投影角度αは０度となる。なお、スキャン露光は、各基板で２回ずつ（合計４回）行った。
２．透過率特性の評価
　上記１．で製造した液晶表示装置の透過率を実施例１と同様にしてシミュレーションにより算出した。その結果、この実施例では、極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度での最大透過率が０．３１２であり、透過率特性「良好」と判断された。また、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）は１．０７、電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）は１．０９であり、視野角特性「良好」と判断された。
［実施例４］
１．液晶表示装置の製造
　液晶配向剤（ＡＬ－１）に代えて液晶配向剤（ＡＬ－２）を用いた点、スリット角度βを６０度にした点、及びチルト方位が図４（ａ）及び（ｂ）に示す方位となるように、第１～第４ドメインの露光方位を変更した点以外は、実施例１と同様にして図４の光垂直型液晶表示装置を製造した。得られた液晶表示装置のプレチルト角は、ＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側共に８９．０度であった。液晶投影角度αは０度となる。
２．透過率特性の評価
　実施例１と同様にして、上記１．で製造した液晶表示装置の透過率をシミュレーションにより算出することにより、図６の結果を得た。この実施例では、極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度での最大透過率が０．３１３であり、透過率特性「良好」と判断された。また、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）は１．１２、電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）は１．１２であり、視野角特性「良好」と判断された。
［実施例５］
１．液晶配向剤の調製
　重合体（ＰＭ－３）１０質量部、及び重合体（ＰＡＡ－１）１００質量部に、溶剤としてＮＭＰ及びＢＣを加え、溶媒組成がＮＭＰ／ＢＣ＝５０／５０（質量比）、固形分濃度が４．０質量％の溶液とした。この溶液を孔径１μｍのフィルターで濾過することにより液晶配向剤（ＡＬ－３）を調製した。
２．液晶表示装置の製造
　液晶配向剤（ＡＬ－１）に代えて液晶配向剤（ＡＬ－３）を用いた点、スリット角度βを６０度にした点、及びチルト方位が図４（ａ）及び（ｂ）に示す方位となるように、第１～第４ドメインの露光方位を変更した点以外は、実施例１と同様にして図４の光垂直型液晶表示装置を製造した。得られた液晶表示装置のプレチルト角は、ＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側共に８７．０度であった。液晶投影角度αは０度となる。
３．透過率特性の評価
　上記２．で製造した液晶表示装置の透過率を実施例１と同様にしてシミュレーションにより算出した。その結果、この実施例では、極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度での最大透過率が０．３１４であり、透過率特性「良好」と判断された。また、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）は１．０９、電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）は１．０４であり、視野角特性「良好」と判断された。
［実施例６］
１．液晶表示装置の製造
　液晶配向剤（ＡＬ－１）に代えて液晶配向剤（ＡＬ－３）を用いた点、スリット角度βを６０度にした点、及びチルト方位が図１０（ａ）に示す方位となるように、ＴＦＴ基板にのみ露光した点以外は、実施例１と同様にして図１０の光垂直型液晶表示装置を製造した。得られた液晶表示装置のプレチルト角は、ＴＦＴ基板側で８７．０度、ＣＦ基板側で９０度であった。液晶投影角度αは０度となる。
２．透過率特性の評価
　実施例１と同様にして、上記２．で製造した液晶表示装置の透過率をシミュレーションにより算出することにより、図１１の結果を得た。この実施例では、極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度での最大透過率が０．３１３であり、透過率特性「良好」と判断された。また、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）は１．１２、電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）は１．０４であり、視野角特性「良好」と判断された。
［実施例７］
１．液晶配向剤の調製
　重合体（ＰＭ－１）１０質量部、及び重合体（ＰＡＡ－１）１００質量部に、溶剤としてＮＭＰ及びＢＣを加え、溶媒組成がＮＭＰ／ＢＣ＝５０／５０（質量比）、固形分濃度が４．０質量％の溶液とした。この溶液を孔径１μｍのフィルターで濾過することにより液晶配向剤（ＡＬ－４）を調製した。
２．液晶表示装置の製造
　液晶配向剤（ＡＬ－１）に代えて液晶配向剤（ＡＬ－４）を用いた点、及びチルト方位が図１７（ｂ）に示す方位となるように、ＣＦ基板にのみ露光した点以外は、実施例１と同様にして図１７の光垂直型液晶表示装置を製造した。得られた液晶表示装置のプレチルト角は、ＴＦＴ基板側が９０度、ＣＦ基板側が８８．０度であった。液晶投影角度αは０度となる。
３．透過率特性の評価
　上記２．で製造した液晶表示装置の透過率を実施例１と同様にしてシミュレーションにより算出した。その結果、この実施例では、極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度での最大透過率が０．３１０であり、透過率特性「良好」と判断された。また、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）は１．０７、電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）は１．１２であり、視野角特性「良好」と判断された。
［実施例８］
１．液晶表示装置の製造
　液晶配向剤（ＡＬ－１）に代えて液晶配向剤（ＡＬ－４）を用いた点、スリット角度βを６０度にした点、及びチルト方位が図１８（ａ）に示す方位となるように、ＴＦＴ基板にのみ露光した点以外は、実施例１と同様にして図１８の光垂直型液晶表示装置を製造した。得られた液晶表示装置のプレチルト角は、ＴＦＴ基板側で８８．０度、ＣＦ基板側で９０度であった。液晶投影角度αは２０度となる。
２．透過率特性の評価
　実施例１と同様にして、上記１．で製造した液晶表示装置の透過率をシミュレーションにより算出した。この実施例では、極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度での最大透過率が０．３０６であり、透過率特性「良好」と判断された。また、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）は１．１１、電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）は０．８４であり、視野角特性「良好」と判断された。
［実施例９］
１．液晶表示装置の製造
　液晶配向剤（ＡＬ－１）に代えて液晶配向剤（ＡＬ－４）を用いた点、スリット角度βを６０度にした点、及びチルト方位が図１９（ｂ）に示す方位となるようにＣＦ基板にのみ露光した点以外は、実施例１と同様にして図１９の光垂直型液晶表示装置を製造した。得られた液晶表示装置のプレチルト角は、ＴＦＴ基板側で９０度、ＣＦ基板側で８８．０度であった。液晶投影角度αは２０度となる。
２．透過率特性の評価
　実施例１と同様にして、上記１．で製造した液晶表示装置の透過率をシミュレーションにより算出した。この実施例では、極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度での最大透過率が０．３０８であり、透過率特性「良好」と判断された。また、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）は１．１１、電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）は０．８５であり、視野角特性「良好」と判断された。
［実施例１０］
１．液晶表示装置の製造
　チルト方位が図１３に示す方位となるようにＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側の塗膜に分割露光を行った点以外は、実施例１と同様にして、図１３の光垂直型液晶表示装置を製造した。得られた液晶表示装置のプレチルト角は、ＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側共に８９．０度であった。液晶投影角度αは０度となる。
２．透過率特性の評価
　実施例１と同様にして、上記１．で製造した液晶表示装置の透過率をシミュレーションにより算出することにより、図１４の結果を得た。この実施例では、極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度での最大透過率が０．３２１であり、透過率特性「良好」と判断された。また、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）は１．０９、電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）は１．１４であり、視野角特性「良好」と判断された。
　実施例１～１０において使用した液晶配向剤、並びに液晶表示装置の液晶投影角度α、スリット角度β、電圧オフ時の液晶層の配向方位とスリット方向とがなす角度γ、及び透過率比α（Ｖ）を下記表１にまとめた。なお、液晶投影角度αは、電圧オフ時の液晶層の配向方位と、ＴＦＴ基板側の偏光板の透過軸が延びる方向とがなす角度と等しく、スリット角度βは、スリット方向と、ＴＦＴ基板側の偏光板の透過軸が延びる方向とがなす角度と等しくなる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
［比較例１］
１．液晶表示装置の製造
　スリットが設けられていないベタ電極をＴＦＴ基板及びＣＦ基板として用いた点、及びチルト方位が図２０（ａ）及び（ｂ）に白抜き矢印で示す方位となるようにＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側の塗膜に分割露光を行った点以外は、実施例１と同様にして光垂直型液晶表示装置を製造した（図２０）。得られた液晶表示装置のプレチルト角は、ＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側共に８９．０度であった。液晶投影角度αは４５度となる。なお、図２０中、（ａ）～（ｃ）は図３と同じであり、（ｄ）は、電圧オン時の液晶層１３の配向方位を示している。
２．透過率特性の評価
　実施例１と同様にして、上記１．で製造した液晶表示装置の透過率をシミュレーションにより算出した。この実施例では、極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度での最大透過率が０．２４３であり、透過率特性は「不良」と判断された。また、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）は１．１２、電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）は０．７４であり、視野角特性「不良」と判断された。
［比較例２］
１．液晶配向剤の調製
　重合体（ＰＭ－２）１０質量部、及び重合体（ＰＡＡ－１）１００質量部に、溶剤としてＮＭＰ及びＢＣを加え、溶媒組成がＮＭＰ／ＢＣ＝５０／５０（質量比）、固形分濃度が４．０質量％の溶液とした。この溶液を孔径１μｍのフィルターで濾過することにより液晶配向剤（ＡＬ－５）を調製した。
２．液晶表示装置の製造
　スリットが設けられていないベタ電極をＴＦＴ基板及びＣＦ基板として用いた点、液晶配向剤（ＡＬ－１）に代えて液晶配向剤（ＡＬ－５）を用いた点、及びチルト方位が図２０に示す方位となるようにＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側の塗膜に分割露光を行った点以外は、実施例１と同様にして光垂直型液晶表示装置を製造した（図２０）。得られた液晶表示装置のプレチルト角は、ＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側共に８６．０度であった。液晶投影角度αは４５度となる。
３．透過率特性の評価
　実施例１と同様にして、上記２．で製造した液晶表示装置の透過率をシミュレーションにより算出した。この実施例では、極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度での最大透過率が０．２８８であり、透過率特性は「良好」と判断された。一方、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）は１．１２、電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）は０．６５であり、視野角特性「不良」と判断された。
［比較例３］
１．液晶表示装置の製造
　チルト方位が図８（ａ）及び（ｂ）に白抜き矢印で示す方位となるようにＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側の塗膜に分割露光を行った以外は、実施例１と同様にして光垂直型液晶表示装置を製造した。得られた液晶表示装置のプレチルト角は、ＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側共に８９．０度であった。液晶投影角度αは４５度となる。
２．透過率特性の評価
　実施例１と同様にして、上記１．で製造した液晶表示装置の透過率をシミュレーションにより算出することにより、図７の結果を得た。この実施例では、極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度での最大透過率が０．３０６であり、透過率特性は「良好」と判断された。一方、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）は１．１２、電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）は０．６９であり、視野角特性「不良」と判断された。
［比較例４］
１．液晶表示装置の製造
　スリットが設けられていないベタ電極をＴＦＴ基板及びＣＦ基板として用いた点、及びチルト方位が図２１（ａ）及び（ｂ）に白抜き矢印で示す方位となるようにＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側の塗膜に分割露光を行った点以外は、実施例１と同様にして光垂直型液晶表示装置を製造した（図２１）。得られた液晶表示装置のプレチルト角は、ＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側共に８９．０度であった。液晶投影角度αは４５度となる。なお、図２１中、（ａ）～（ｃ）は図３と同じであり、（ｄ）は、電圧オン時の液晶層１３の配向方位を示している。
２．透過率特性の評価
　実施例１と同様にして、上記１．で製造した液晶表示装置の透過率をシミュレーションにより算出した。この実施例では、極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度での最大透過率が０．２７２であり、透過率特性「不良」と判断された。また、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）は１．１２、電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）は０．６９であり、視野角特性「不良」と判断された。
［比較例５］
１．液晶表示装置の製造
　スリットが設けられていないベタ電極をＴＦＴ基板及びＣＦ基板として用いた点、液晶配向剤（ＡＬ－１）に代えて液晶配向剤（ＡＬ－３）を用いた点、及びチルト方位が図２１（ａ）及び（ｂ）に白抜き矢印で示す方位となるようにＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側の塗膜に分割露光を行った点以外は、実施例１と同様にして光垂直型液晶表示装置を製造した（図２１）。得られた液晶表示装置のプレチルト角は、ＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側共に８７．０度であった。液晶投影角度αは４５度となる。
２．透過率特性の評価
　実施例１と同様にして、上記１．で製造した液晶表示装置の透過率を測定した。この実施例では、極角θ＝０度かつφ＝０度での最大透過率が０．２９８であり、透過率特性「良好」と判断された。一方、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）は１．１１、電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）は０．６５であり、視野角特性「不良」と判断された。
［比較例６］
１．液晶表示装置の製造
　チルト方位が図２２（ａ）及び（ｂ）に白抜き矢印で示す方位となるように、ＴＦＴ基板及びＣＦ基板に形成した塗膜に露光した点以外は、実施例１と同様にして光垂直型液晶表示装置を製造した（図２２）。得られた液晶表示装置のプレチルト角は、ＴＦＴ基板側及びＣＦ基板側共に８９．０度であった。液晶投影角度αは４５度となる。
２．透過率特性の評価
　実施例１と同様にして、上記１．で製造した液晶表示装置の透過率をシミュレーションにより算出した。この実施例では、極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度での最大透過率が０．３０６であり、透過率特性「良好」と判断された。一方、電圧Ｖ１００での透過率比α（Ｖ１００）は１．１２、電圧Ｖ２０での透過率比α（Ｖ２０）は０．６９であり、視野角特性「不良」と判断された。
　比較例１～６において使用した液晶配向剤、並びに液晶表示装置の液晶投影角度α、スリット角度β、電圧オフ時の液晶層の配向方位とスリット方向とがなす角度γ、及び透過率比α（Ｖ）を下記表２にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
［実施例１１］
　スリット角度βを固定値とし、液晶投影角度αを０度、１０度、２０度、３０度及び４０度に変更することにより、液晶投影角度αの変化に対する透過率変化を調べた。透過率の測定は、ＬｉｎｋＧｌｏｂａｌ２１社製のＥｘｐｅｒｔ　ＬＣＤを用い、液晶配向剤（ＡＬ－１）、印加電圧＝１０Ｖ、極角θ＝０度、方位角φ＝０度の条件により計算を行った。その結果を図２３に示す。なお、図２３中、（ａ）はスリット角度βを６０度とした場合、（ｂ）はスリット角度βを７５度とした場合の結果である。
　図２３に示すように、β＝６０度とした場合、液晶投影角度αが３０度以下では１０Ｖ印加時の透過率が０．３０よりも大きかったのに対し、液晶投影角度αを４０度とすると、透過率の低下が大きかった。特に、液晶投影角度αを０度以上２０度以下とした場合には、透過率がほぼ変わらず安定し、透過率特性に優れていた。また、β＝７５度とした場合の結果からも、液晶投影角度αを３０度以下とすることが好適であるといえる。
［実施例１２］
　次に、液晶投影角度αを固定値とし、スリット角度βを４５度、５０度、６０度、７０度及び８０度に変更することにより、スリット角度βの変化に対する透過率変化を調べた。透過率の計算については実施例１１と同じである。その結果を図２４に示す。なお、図２４中、（ａ）は液晶投影角度αを０度とした場合、（ｂ）は液晶投影角度αを２０度とした場合の結果である。
　図２４に示すように、液晶投影角度α＝０度とした場合、スリット角度βを５０度、６０度、７０度とした場合には、スリット角度βを４５度、８０度とした場合よりも透過率が高く、良好であった。α＝２０度とした場合の結果からも、スリット角度βを４５度よりも大きく、かつ８０度未満とすることが好適であるといえる。
［実施例１３～２４］
　上記実施例１の液晶表示装置について、画素電極の電極幅（Ｌ）及びスリット幅（Ｓ）、並びにセルギャップ（ｄ）の各条件を下記表３のとおり変更し、液晶表示装置の透過率に及ぼす影響を調べた。透過率は、実施例１と同じく、ＬｉｎｋＧｌｏｂａｌ２１社製のＥｘｐｅｒｔ　ＬＣＤを用いてシミュレーションにより算出した。極角θ＝０度かつ方位角φ＝０度での最大透過率が０．３１０以上である場合に透過率特性「優良（◎）」、０．２８０以上０．３１０未満である場合に「良好（○）」と評価した。評価結果を以下に示す。なお、表３中、「Ｌ＜１．１ｄ」及び「Ｓ＜ｄ」欄について、該当する条件を満たす場合に「○」、満たさない場合に「×」と表示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　表３に示すように、実施例１、１３～２４はいずれも、最大透過率が０．２８０以上であり、良好な透過率特性を示した。特に、電極幅がセルギャップの１．１倍よりも小さく（Ｌ＜１．１ｄ）、かつスリット幅がセルギャップよりも小さい（Ｓ＜ｄ）場合（実施例１、１４～１８、２０、２１）では、最大透過率が０．３１０以上の値を示し、特に優れていた。
　１０…液晶表示装置、１１…第１基板、１２…第２基板、１３…液晶層、１５…画素電極、１９…対向電極、２２…第１配向膜、２３…第２配向膜、３０…画素、３５…液晶分子。

Claims (13)

  1. 　複数の画素が表示領域に配置された液晶表示装置であって、
    　スリットを有する画素電極が設けられた第１基板と、
    　前記第１基板に対向するように配置された第２基板と、
    　前記第１基板と前記第２基板との間に設けられ、負の誘電率異方性を持つ液晶分子を含有する液晶層と、
    　前記第１基板に形成された第１配向膜と、
    　前記第２基板に形成された第２配向膜と、
    を備え、
    　前記第１配向膜及び前記第２配向膜のうち少なくとも一方は光配向膜であり、
    　前記複数の画素における各画素は、電圧印加時において液晶分子の配向方位が互いに異なる複数の配向領域を有し、
    　前記スリットは、前記複数の配向領域における各配向領域に配置され、前記画素の各辺に対し斜め方向に延びるように形成された斜めスリット部を有し、
    　前記斜めスリット部が延びる方向と、電圧無印加時において前記液晶層の厚み方向の中央付近に存在する液晶分子の長軸方向を前記第１基板に投影した方向である液晶投影方向とのなす角度が、１５度以上８５度以下である、液晶表示装置。
  2. 　前記各辺のうち所定の辺と、前記液晶投影方向とのなす角度が、０度以上３０度以下である、請求項１に記載の液晶表示装置。
  3. 　前記所定の辺と、前記斜めスリット部が延びる方向とのなす角度が、４５度以上８５度以下である、請求項２に記載の液晶表示装置。
  4. 　前記第１基板を挟んで前記液晶層側とは反対側に配置された第１偏光板と、
    　前記第２基板を挟んで前記液晶層側とは反対側に配置された第２偏光板と、
    を備え、
    　平面視して、前記第１偏光板の透過軸と前記第２偏光板の透過軸とは互いに直交し、
    　前記第１偏光板の透過軸の軸方向を０度、前記第２偏光板の透過軸の軸方向を９０度と定義したときに、前記液晶投影方向が、前記複数の配向領域のそれぞれにおいて０度以上３０度以下であり、かつ前記斜めスリット部が延びる方向が、前記複数の配向領域のそれぞれにおいて４５度以上８５度以下である、請求項１～３のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
  5. 　複数の画素が表示領域に配置された液晶表示装置であって、
    　スリットを有する画素電極が設けられた第１基板と、
    　前記第１基板に対向するように配置された第２基板と、
    　前記第１基板と前記第２基板との間に設けられ、負の誘電率異方性を持つ液晶分子を含有する液晶層と、
    　前記第１基板に形成された第１配向膜と、
    　前記第２基板に形成された第２配向膜と、
    　前記第１基板を挟んで前記液晶層側とは反対側に配置された第１偏光板と、
    　前記第２基板を挟んで前記液晶層側とは反対側に配置された第２偏光板と、
    を備え、
    　前記第１配向膜及び前記第２配向膜のうち少なくとも一方は光配向膜であり、
    　前記複数の画素における各画素は、電圧印加時において液晶分子の配向方位が互いに異なる複数の配向領域を有し、
    　前記スリットは、前記複数の配向領域における各配向領域に配置され、前記画素の各辺に対し斜め方向に延びるように形成された斜めスリット部を有し、
    　平面視して、前記第１偏光板の透過軸と前記第２偏光板の透過軸とは互いに直交し、
    　前記第１偏光板の透過軸の軸方向を０度、前記第２偏光板の透過軸の軸方向を９０度と定義したときに、電圧無印加時において前記液晶層の厚み方向の中央付近に存在する液晶分子の長軸方向を前記第１基板に投影した方向である液晶投影方向が、前記複数の配向領域のそれぞれにおいて０度以上３０度以下であり、かつ前記斜めスリット部が延びる方向が、前記複数の配向領域のそれぞれにおいて４５度以上８５度以下である、液晶表示装置。
  6. 　前記第１偏光板の透過軸の軸方向を０度、前記第２偏光板の透過軸の軸方向を９０度と定義したときの前記液晶投影方向が、０度以上２０度以下である、請求項４又は５に記載の液晶表示装置。
  7. 　前記第１偏光板の透過軸の軸方向を０度、前記第２偏光板の透過軸の軸方向を９０度と定義したときの前記斜めスリット部が延びる方向が、５０度以上７５度以下である、請求項４～６のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
  8. 　前記複数の配向領域の各配向領域において、前記第１配向膜により規定されるプレチルト角及び前記第２配向膜により規定されるプレチルト角のうち、一方が９０度未満であり、他方が実質的に９０度である、請求項１～７のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
  9. 　前記複数の配向領域のうち、一部の配向領域は、前記第１配向膜により規定されるプレチルト角が９０度未満であって、かつ前記第２配向膜により規定されるプレチルト角が実質的に９０度であり、残りの配向領域は、前記第１配向膜により規定されるプレチルト角が実質的に９０度であって、かつ前記第２配向膜により規定されるプレチルト角が９０度未満である、請求項１～７のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
  10. 　前記光配向膜は、ポリアミック酸、ポリアミック酸エステル、ポリイミド、ポリオルガノシロキサン及び不飽和結合を有する単量体を用いて得られる重合体よりなる群から選択される少なくとも一種を用いて形成されている、請求項１～９のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
  11. 　前記複数の配向領域は、前記各辺のうち所定方向に延びる辺に沿って並べて配置されている、請求項１～１０のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
  12. 　前記複数の配向領域は、前記各辺のうち第１方向に延びる辺及び前記第１方向と直交する第２方向に延びる辺のそれぞれに沿って複数ずつ並べて配置されている、請求項１～１０のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
  13. 　前記画素電極の電極幅をＬ、前記スリットの幅をＳ、前記液晶層の厚さをｄとしたとき、Ｌ＜１．１ｄ、かつＳ＜ｄである、請求項１～１２のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
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