JP2009075549A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で斜め視野角方向の黒表示特性を改善する横電界方式の液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】本発明に係る液晶表示装置１００は、画素電極３２と共通電極３１との間に形成された横電界により液晶層６の光透過率の制御を行い、（ａ）液晶層６のΔｎ・ｄを、３２０ｎｍ±２０ｎｍ以内とし、（ｂ）偏光板１０、２０は、偏光子１１、２１と、これを挟持する透明保護フィルム１２，２２により構成し、偏光板１０、２０とアレイ基板３、対向基板４の間に新たな位相差板や光学補償層を配設せず、（ｃ）液晶層６側の透明保護フィルム１２ａ、２２ａの遅相軸５２、６２と、各側の偏光子１１、２１の吸収軸を略平行とし、（ｄ）液晶層６側の面を保護する透明保護フィルム１２ａ、２２ａは、面内位相差Ｒｅを１０ｎｍ以下とし、かつ厚み方向位相差Ｒｔｈを３０ｎｍ以上、４０ｎｍ以下とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、横電界方式の液晶表示装置に関する。特に斜め視野角における黒表示の改善に関する。

液晶表示パネルは、液晶に電圧を印加して液晶の配向を制御することによって光の透過率を調整している。液晶の配向変化のタイプに応じて、液晶表示モードが分類されており、現在、ＴＮ(Twisted Nematic)モード、ＶＡ(Vertical Alignment)モード、及びＩＰＳ(In-Plane Switching)モードが主流となっている。

ＴＮモードは、基板に垂直な縦電界を印加し、電圧の印加状況に応じて液晶分子を基板面に対して立ち上がらせたり、倒したりすることにより表示状態を変化させる。ＶＡモードにおいても、基板面に対して液晶分子を同様に動かすことにより表示状態を変化させる。

ＩＰＳモードにおいては、基板に平行な横電界を印加することによって液晶分子を動かす。横電界によって液晶分子を動かすモードとしては、ＩＰＳモードの他にＩＰＳモードの一種であるＦＦＳ(Fringe Field Switching)モードを挙げることができる。ＩＰＳモードやＦＦＳモード等の横電界方式においては、基板に平行な面内において液晶分子を動かしてＯＮとＯＦＦの表示状態を変化させているので、視野角による液晶層の位相差であるリタデーション（Δｎ・ｄ）変化が小さく、視野角特性が広いという特徴がある。ここで、リタデーション（Δｎ・ｄ）は、液晶分子の屈折率異方性Δｎと、液晶層厚ｄの積である。

ＩＰＳモードの視野角特性は、ＴＮモードやＶＡモードのそれに比して格段に優れている。一般に、視野角補償フィルムを配設していないＩＰＳモードの液晶表示装置の視野角特性の方が、最適な視野角補償フィルムを付加したＴＮモードやＶＡモードの液晶表示装置の視野角特性よりも良好である。

前述したとおり、液晶表示装置の視野角特性は、液晶層自体の視野角依存性を小さくすることにより良好な特性を得ることができる。しかしながら、液晶層自体の視野角依存性の他にも視野角特性を決める要因がある。それは、直交する（クロスニコル）一対の偏光板の視野角依存性である。直交する一対の偏光板だけにおいても、斜め視野においては直交性が崩れてしまう。その結果、液晶層が無くても、斜め視野角における黒表示において光漏れが発生して、視野角特性が低下するとう問題が生じる。

この偏光板自体の黒表示の際の光漏れレベルは、液晶層のリタデーション変化による光漏れに比して小さい。このため、ＴＮモードなどの液晶層による光漏れが大きいモードにおいては問題視されてこなかった。しかしながら、液晶層の視野角特性が優れているＩＰＳモード、ＦＦＳモードにおいては、偏光板による光漏れが問題となってきた。

黒表示の際の斜め視野において、一対の偏光板同士の直交性が崩れることで光漏れが発生し、視野角特性を落としている問題に対し、液晶層と偏光子の間に複屈折特性を有する光学補償層を配置する方法が提案されている（例えば、特許文献１〜４）。

特許文献１には、基板と偏光子の間にリタデーションが１／２波長の２軸性の光学補償フィルムを２枚配設して、斜め入射時の偏光状態を垂直入射時の偏光状態と等しくすることで、クロスニコル偏光板の視野角補償を実施する方法が提案されている。特許文献２には、基板と偏光板の間にリタデーションが１／２波長の二軸性の光学補償フィルムを１枚配設する方法が提案されている。特許文献３には、基板と偏光膜（偏光子）の間に脂式構造含有重合体樹脂フィルムを延伸して得られた位相差層を有する第１位相差領域、及び第２位相差領域を配置する構成が開示されている。特許文献４には、基板と偏光膜（偏光子）の間にディスコティック構造単位を含む化合物を有する光学補償層と、保護膜を配置する構成が提案されている。

また、特許文献４には、前記ディスコティック構造単位を含む化合物を有する光学補償層を設けずに、一対の保護膜により挟持された偏光子を設ける構成により視野角特性を改善する構成ついても開示されている。
特開２００１−３５００２２号公報 （図５） 特開平１１−３０５２１７号公報 （図３） 特開２００５−３２１５２８号公報 （図２、図３、段落番号００１９〜００２１） 特開２００５−１９６１１９号公報 （図１、図２）

しかしながら、より視野角を改善するためには、前述のディスコティック構造単位を含む化合物を有する光学補償フィルムを配置することが好ましいことが同特許文献４に記載されていることからもわかるが、光学補償フィルムを新たに配設することで構造が複雑になり、コスト増加を招いていた。

簡易な構成により視野角特性の向上を図ることが最も好ましいことは言うまでもない。光学補償層を新たに配設する場合、コスト上昇に加え、液晶表示装置の薄型化にも不利となる。特に、複屈折ポリマーからなる延伸フィルムを複数用いて光学補償を行う場合、光学補償シートが厚みを増してしまうのみならず、温湿度変化等により延伸フィルムの積層に用いる粘着層が収縮してフィルム間の剥離や反りが発生する新たな課題が生じる場合があった。さらに、延伸複屈折ポリマーフィルムは一般に高価であり、更なるコスト上昇が避けられないという問題もあった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡易な構成で斜め視野角における黒表示の視野角特性を改善することができる横電界方式の液晶表示装置を提供することである。

本発明に係る液晶表示装置は、一対の透明基板と、前記一対の透明基板に挟持された液晶層と、前記透明基板の外側に対向配置された一対の偏光板と、一方の前記透明基板上に、互いに離間して配置された画素電極及び共通電極と、を備え、前記画素電極と前記共通電極との間に形成された電界により前記液晶層の光透過率の制御が可能で、以下の（ａ）〜（ｄ）を満足するものである。
（ａ）前記液晶層の厚みｄと前記液晶層の屈折率異方性Δｎとの積Δｎ・ｄを、３２０ｎｍ±２０ｎｍ以内とする。
（ｂ）前記一対の偏光板は、それぞれ偏光子と当該偏光子を挟持する透明保護フィルムにより構成し、前記偏光板と前記透明基板の間に新たな位相差板や光学補償層を配設しないで直接に貼り合わす。
（ｃ）前記一対の偏光板のそれぞれにおいて、前記透明保護フィルムのうち、前記液晶層側を保護する透明保護フィルムは、前記透明保護フィルムの遅相軸と、前記偏光子の吸収軸を略平行とする。
（ｄ）前記一対の偏光板のそれぞれにおいて、前記透明保護フィルムのうち、前記液晶層側を保護する透明保護フィルムは、
厚さ方向をＺ軸としてその軸方向における屈折率をｎｚ、Ｚ軸に垂直な面内の中で最大屈折率方向をＸ軸としてその屈折率をｎｘ，Ｚ軸とＸ軸に垂直な方向をＹ軸としてその軸方向における屈折率をｎｙ、前記透明保護フィルムの厚みをｄｆとしたときに、
Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄｆで定義される面内位相差Ｒｅを１０ｎｍ以下とし、かつ
Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄｆで定義される厚み方向位相差Ｒｔｈを３０ｎｍ以上、４０ｎｍ以下とする。

本発明によれば、簡易な構成で斜め視野角における黒表示の視野角特性が良好な横電界方式の液晶表示装置を提供することができるという優れた効果を有する。

以下、本発明を適用した実施形態の一例について説明する。なお、本発明の趣旨に合致する限り、他の実施形態も本発明の範疇に属し得ることは言うまでもない。また、以降の図における各部材のサイズや比率は、説明の便宜上のものであり、実際のものとは異なる。

本実施形態に係る液晶表示装置は、横電界方式の液晶表示装置である。ここでは、横電界方式の液晶表示装置の一例としてＩＰＳ方式の液晶表示装置について説明する。図１は、本実施形態１に係る液晶表示装置１００の構成を示す模式的な分解斜視図である。また、図２（ａ）に、液晶表示装置１００に電圧が印加されていない場合の模式的断面図、図２（ｂ）に、液晶表示装置１００に電圧を印加した場合の模式的断面図を示す。

液晶表示装置１００は、図１及び図２に示すように、アレイ基板３、対向基板４を備える。そして、この一対の基板は、シール材５を用いて形成されたシールパターンを介して貼り合わされ、これらによって形成される空間に液晶層６が充填されている。液晶層６を構成する液晶分子７を、説明の便宜上、模式的に拡大して図示する。

アレイ基板３は、ガラス、ポリカーボネート、アクリル樹脂等の基板からなる透明性絶縁基板上にスイッチング素子（不図示）、絶縁膜（不図示）、櫛形電極である共通電極３１、同じく櫛形電極である画素電極３２等が形成されている。画素電極３２は、アレイ基板３の液晶層６側の各画素領域に形成され、映像信号線（不図示）を介して選択された映像信号が供給される。画素電極３２と離間して配置された共通電極３１には、共通信号線（不図示）を介して共通信号が供給される。そして、これらの電極や配線等の上には、第１配向膜３３ａ等が形成されている。第１配向膜３３ａは、液晶分子７を配向させる役割を、対向する共通電極３１と画素電極３２からなる櫛形電極は、基板に平行な電圧を印加して、液晶層６をねじれ変形させる役割を担う。そして、この液晶層６のねじれ変形の度合いに応じて光透過率が制御される。スイッチング素子（不図示）は、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）などにより構成され、絶縁膜上の画素電極３２に電圧を供給する役割を担う。アレイ基板３の外側主面には、第１偏光板１０が配設されている。なお、本実施形態においては、共通電極３１及び画素電極３２ともに櫛形電極となるＩＰＳモードについて説明したが、共通電極３１又は画素電極３２の一方を櫛形電極とし、もう一方を絶縁膜を介して下層に全面配置する電極構成のＦＦＳモード等に適用することもできる。

第１偏光板１０は、第１偏光子１１が２枚の第１透明保護フィルム１２（１２ａ、１２ｂ）に挟持された構造となっている。偏光板は、通常、偏光子に透明保護フィルムを積層して構成されている。偏光子は入射光の互いに直交する２つの偏光成分を、その一方（振動方向が偏光子の透過軸と平行な成分）のみを通過させ、他の成分（振動方向が偏光子の吸収軸と平行な成分）を吸収する光学素子である。ここで、透明保護フィルム１２のうち、液晶層６側に配設されるものを液晶側−第１透明保護フィルム１２ａとし、バックライト８側に配設されるものをバックライト側−第１透明保護フィルム１２ｂとする。透明保護フィルム１２の構成については後で詳述する。

対向基板４は、透明性絶縁基板、遮光層（ブラックマトリックス層）（不図示）、色材層として機能するカラーフィルタ層（不図示）、第２配向膜３３ｂ等を備えている。透明性絶縁基板は、ガラス基板や石英基板などの透過性を有する基板により構成することができる。対向基板４の外側主面には、第２偏光板２０が配設されている。

第２偏光板２０は、第２偏光子２１が２枚の第２透明保護フィルム２２（２２ａ、２２ｂ）に挟持された構造となっている。ここで、透明保護フィルム２２のうち、液晶層６側に配設されるものを液晶側−第２透明保護フィルム２２ａとし、視認側に配設されるものを視認側−第２透明保護フィルム２２ｂとする。第１偏光子１１と第２偏光子２１とは、互いの透過軸を直交させて配置されている。

液晶表示装置１００は、その他、駆動信号を発生する制御基板（不図示）、この制御基板を端子（不図示）に電気的に接続するＦＦＣ（Flexible Flat Cable）（不図示）、光源となるバックライト８等も備えている。バックライト８は、液晶表示パネル１の反視認側（背面側）に配置されており、液晶表示パネル１を介して視認側へ光を照射するように構成されている。バックライト８としては、例えば、光源、導光板、反射シート、拡散シート、プリズムシート、反射偏光シートなどを備えた一般的な構成のものを用いることができる。

液晶表示装置１００は、例えば次のように動作して画像が表示される。すなわち、制御基板から電気信号が入力されると、共通電極３１及び画素電極３２に駆動電圧が加わり、駆動電圧に合わせて液晶分子７の分子の方向が変わる。例えば、ｐ型液晶の場合、液晶分子７は、電界方向に向こうとするため、ねじれ変形が誘起される。そして、液晶分子７のねじれ変形の度合いにより光の透過率を制御する。光はバックライト８から発せられ、アレイ基板３、液晶分子７及び対向基板４を介して外部へ透過あるいは遮断されることにより、液晶表示装置１００に映像等が表示される。

簡易な構成で視野角特性を改善するべく本発明者らが鋭意検討を重ねた結果、上記のように構成された液晶表示装置１００において、下記の（ａ）〜（ｄ）を満足することにより前記目的を達成できることを突き止めた。

（ａ）液晶層６のリタデーションは、式＜１＞を満たすものとする。
３００ｎｍ≦Δｎ・ｄ≦３４０ｎｍ ＜１＞
ここで、ｄは液晶層６の厚みであり、Δｎは液晶分子７の屈折率異方性である。すなわち、液晶層６のリタデーションを、３２０ｎｍ±２０ｎｍ以内の範囲とする。この範囲とすることにより、後述する（ｂ）〜（ｄ）の条件との組み合わせにおいて、黒表示時における斜め視野角方向の黒表示時の光漏れを効果的に抑制できることがわかった。なお、横電界方式の液晶表示装置１００においては、カラートラッキング（色度の電圧依存性）を小さく抑制するために、液晶層６のリタデーションを視感度の高い緑の光（５４０〜５６０ｎｍ）の半波長（λ／２）程度に設定するのが一般的である。すなわち、液晶層６のリタデーションとして２７０〜２８０ｎｍ程度に設定するのが一般的である。

（ｂ）偏光板１０、２０は、偏光子１１、２１と、この偏光子１１、２１を挟持する透明保護フィルム１２、２２により構成する。第１偏光板１０とアレイ基板３の間に新たな位相差板や光学補償フィルムを配設しないで直接貼り付ける。同様に、第２偏光板２０と対向基板４の間に、新たな位相差板や光学補償フィルム等の光学補償層を配設しないで直接貼り付ける。これにより、簡便な構成とし、液晶表示装置１００の薄型化、低コスト化を実現できる。

（ｃ）第１、２偏光板１０、２０を構成する液晶層６側の透明保護フィルム１２ａ、２２ａの遅相軸５２、６２と、第１、２偏光子１１、２１の吸収軸５１、６１を略平行とする。
本実施形態においては、第１偏光板１０を構成する第１偏光子１１の吸収軸５１と、この第１偏光子１１を挟持する２枚の透明保護フィルム１２（１２ａ、１２ｂ）の遅相軸５２を略平行としている。同様にして、第２偏光板２０を構成する第２偏光子２１の吸収軸６１と、この第２偏光性２１を挟持する２枚の透明保護フィルム２２（２２ａ、２２ｂ）の遅相軸６２を略平行としている。

（ｄ）液晶層６側の前記第１、２偏光子１１、２１面を保護する液晶側−第１透明保護フィルム１２ａ、及び液晶側−第２透明保護フィルム２２ａのそれぞれの面内位相差Ｒｅ及び厚み方向の位相差Ｒｔｈを以下の範囲とする。

液晶側−第１透明保護フィルム１２ａ及び液晶側−第２透明保護フィルム２２ａの面内位相差Ｒｅを以下の式＜２＞で定義した際に、式＜３＞の条件を満足するものを用いる。
Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄｆ ＜２＞
ここで、ｎｘは、第１（第２）透明保護フィルム１２（２２）の厚さ方向をＺ軸としたときに、Ｚ軸に垂直な面内の中で最大屈折率方向（Ｘ軸）の屈折率を示し、ｎｙは、Ｚ軸とＸ軸に垂直な方向（Ｙ軸）の屈折率を示す。また、ｄｆは、液晶側−第１透明保護フィルム１２ａ及び液晶側−第２透明保護フィルム２２ａの厚みを示す。
Ｒｅ≦１０ｎｍ ＜３＞
液晶側−第１透明保護フィルム１２ａ及び液晶側−第２透明保護フィルム２２ａの面内位相差Ｒｅは、１０ｎｍ以下であればよく、Ｒｅが０であってもよい。

液晶側−第１透明保護フィルム１２ａ及び液晶側−第２透明保護フィルム２２ａの厚み方向位相差Ｒｔｈを以下の式＜４＞で定義した際に、式＜５＞の条件を満足するものを用いる。ここで、ｎｚは、Ｚ軸方向（第１、２透明保護フィルム１２、２２の厚さ方向）の屈折率である。
Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄｆ ＜４＞
３０ｎｍ≦Ｒｔｈ≦４０ｎｍ ＜５＞

バックライト側−第１透明保護フィルム１２ｂ、及び視認側−第２透明保護フィルム２２ｂにおいては、特に上記式＜３＞及び＜５＞を満足する必要はなく、偏光子１１、２１を保護する機能があればよい。

なお、第１、２偏光子１１、２１を保護する第１、２透明保護フィルム１２、２２としては、トリアセチルセルロースフィルム（ＴＡＣ）が一般的に用いられる。ＴＡＣは、僅かではあるが面内位相差Ｒｅを持つ。本実施形態では、第１、２透明保護フィルム１２、２２の面内位相差Ｒｅの遅相軸５２，６２方向と、第１、２偏光子１１、２１の吸収軸方向はそれぞれ略平行となるように構成されている。また、厚みｄｆ方向にも位相差があり、その厚みｄｆ方向位相差Ｒｔｈは、５０ｎｍ〜６０ｎｍの範囲であった。

第１偏光板１０は、第１偏光子１１の吸収軸５１が、第１配向膜３３ａのラビング方向と略平行になるように配置し、視認側に配置される第２偏光板２０は、第２偏光子２１の吸収軸６１が、第２配向膜３３ｂのラビング方向と略直交するように配置した。ラビング方向は、櫛形電極の長辺方向とθ１の角度をもつようにラビング処理を施す。なお、ここでいう平行、直交とは、完全に平行、直交だけを示すのではなく、±５度以内の誤差を含むものである。ここでは略平行、略直交と記述している。

電圧を印加しないオフ状態の液晶分子７はこのラビング方向に沿った一軸配向状態となる。電圧を印加したオン状態では、対向する共通電極３１と画素電極３２とからなる櫛形電極の長辺方向と垂直な方向に印加される横電界によって液晶層６にねじれ変形が誘起され、その結果生じる液晶層６の複屈折効果によって一部あるいは全部の光が液晶層６を透過する。そして、液晶分子７のねじれの大きさを変えることにより透過率を制御することができる。
なお、ラビング方向に関しては、第１偏光子１１の吸収軸５１が、液晶層６のラビング方向と略直交するように配置し、第２偏光子２１の吸収軸６１が、液晶層６のラビング方向と略平行となるように配置しても同様の効果を得ることができる。
また、ラビング方向は、櫛型電極の方向に対して要求される視野角特性に応じて所定の方向に設定することができる。

本実施形態によれば、第１、２偏光板１０、２０を構成する第１、２偏光子１１、２１を保護する透明保護フィルム１２、２２と、液晶層６の物性値を最適化することにより、第１偏光板１０とアレイ基板３及び対向基板４の間に、新たな位相差板や光学補償層を配設することなく、直接貼り合わすだけで、ＩＰＳモードやＦＦＳモード等の横電界方式の視野角特性を改善できる。

より詳しくは、液晶層６のリタデーションの値と、液晶層６側に配置される第１、２偏光板１０、２０の液晶側−第１透明保護フィルム１２ａ、及び液晶側−第２透明保護フィルム２２ａの厚み方向位相差Ｒｔｈ及び面内方向位相差Ｒｅの値を調整することにより、新たな光学補償層を追加することなく偏光板に起因する斜め視野角方向の黒表示の光漏れを低減できる。これにより、簡易な構成の液晶表示装置１００を提供することができる。
しかも、新たな光学補償層を追加しないので、液晶表示装置１００の薄型化及び低コスト化を実現することができる。
また、光学補償層を形成する延伸フィルム同士を積層して接着させる必要がなく、温湿度変化による粘着層の収縮等に伴うフィルム間の剥離や反りの問題が生じない。
さらに、液晶層６のリタデーションを、上記式＜１＞の範囲とすることにより、一般的に用いられる２７０〜２８０ｎｍに設定する場合に比して、透過率を改善することができる。

なお、本実施形態においては、ＩＰＳ方式により説明したが、他のＦＦＳ方式等の横電界方式の液晶表示装置に本件発明は適用できる。

[実施例]
次に、実施例によりさらに本発明を具体的に説明するが、本発明の範囲は下記の実施例に限定されるものではない。本実施例に係る液晶表示装置１００は、図２に示すＩＰＳ方式とし、ｐ型液晶を用いた。液晶表示パネル１は、以下のように作製した。

液晶層６として、以下のものを用いた。
・屈折率異方性： Δｎ＝０．０８９（５５０ｎｍ、２０℃）、
・誘電率異方性： Δε＝＋７．８
・液晶層６の厚み： ｄ＝３．６μｍ
・液晶層６のリタデーション： Δｎ・ｄ＝３２０ｎｍ

透明保護フィルム１２（１２ａ、１２ｂ）、２２（２２ａ、２２ｂ）の面内位相差Ｒｅは、１０ｎｍ以下とした。また、第１、２透明保護フィルム１２、２２の面内位相差Ｒｅの遅相軸５２、６２方向と各側の偏光子１１、２１の吸収軸方向は互いに略平行とした。第１、２透明保護フィルム１２，２２としては、上記のように液晶側−第１透明保護フィルム１２ａ、液晶側−第２透明保護フィルム２２ａともに同じものを用いた。

液晶層６の厚みｄは、スペーサを介して調整する。スペーサとしては、球状スペーサや柱状スペーサ等を用いることができる。配向膜３３（３３ａ、３３ｂ）としては、例えば、ポリイミドタイプやポリアミック酸タイプのものを使用し、レーヨンなどの布を使ってラビングによる配向処理を施す。ラビング方向は、櫛形電極の長辺方向に対し、１５°程度の角度で実施した。対向基板４に配置した第２配向膜３３ｂは、アレイ基板３に配置した第１配向膜３３ａのラビング方向と平行にラビングした。

図３に、液晶側−第1透明保護フィルム１２ａ、液晶側−第２透明保護フィルム２２ａの厚み方向位相差Ｒｔｈに対して、斜め視野角（方位角６０°、極角７０°）における黒輝度を計算した結果を示す。極角は表示面の法線からの傾き角であり、方位角は表示面内の角度である。液晶層６のリタデーションを３２０ｎｍに設定することにより、後述する比較例に比して黒輝度の値を低減できることがわかる。さらに、液晶層６のリタデーションを３２０ｎｍに設定した場合、同図に示すように、液晶側−第1透明保護フィルム１２ａ、液晶側−第２透明保護フィルム２２ａの厚み方向位相差Ｒｔｈは、２０〜５０ｎｍが好ましいことがわかる。そして、最適な範囲は３０〜４０ｎｍである。

[比較例]
次に、比較例について説明する。液晶層６として、以下のものを用いた。
・屈折率異方性： Δｎ＝０．０８９（５５０ｎｍ、２０℃）、
・誘電率異方性： Δε＝＋７．８
・液晶層６の厚み： ｄ＝３．１４μｍ
・液晶層６のリタデーション： Δｎ・ｄ＝２８０ｎｍ

透明保護フィルム１２（１２ａ、１２ｂ）、２２（２２ａ、２２ｂ）の面内位相差Ｒｅは、１０ｎｍ以下とした。その他の部材構成は、上記実施例と同様とした。透明保護フィルム１２、２２としては、上記のように液晶側−第１透明保護フィルム１２ａ、液晶側−第２透明保護フィルム２２ａともに同じものを用いた。

図４に、液晶側−第1透明保護フィルム１２ａ、液晶側−第２透明保護フィルム２２ａの厚み方向位相差Ｒｔｈに対して、斜め視野角（方位角６０°、極角７０°）における黒輝度を計算した結果を示す。図４より、液晶側−第1透明保護フィルム１２ａ、液晶側−第２透明保護フィルム２２ａの厚み方向位相差Ｒｔｈが小さいほど黒輝度の抜けが小さくなることがわかる。このため、液晶層６のリタデーションを２８０ｎｍに設計した場合、液晶側−第1透明保護フィルム１２ａ、液晶側−第２透明保護フィルム２２ａは無い方がよいことになるが、現実には透明保護フィルム１２、２２を用いずに偏光板１０，２０を作製することはできない。よって、斜め視野角方向から見た時の黒表示の光抜けを低減しようとする場合には、新たに視野角補償を行う位相差板や光学補償層のフィルムが必要となる。

以上の実施例と比較例では、対向基板４に配置した第２配向膜３３ｂは、アレイ基板３に配置した第１配向膜３３ａのラビング方向と平行としたが、反平行にラビングしても同様の結果であった。

本実施形態に係る液晶表示装置の構成を示す模式的斜視図。 （ａ）は本実施形態に係る液晶表示装置に電圧が印加されていない場合の模式的断面図、（ｂ）は本実施形態に係る液晶表示装置に電圧を印加した場合の模式的断面図。 実施例に係る透明保護フィルムの厚み方向位相差Ｒｔｈに対して黒輝度をプロットした図。 比較例に係る透明保護フィルムの厚み方向位相差Ｒｔｈに対して黒輝度をプロットした図。

符号の説明

１ 液晶表示パネル
３ アレイ基板
４ 対向基板
５ シール
６ 液晶層
７ 液晶分子
８ バックライト
１０ 第１偏光板
１１ 第１偏光子
１２ 第１透明保護フィルム
１２ａ 液晶側−第１透明保護フィルム
１２ｂ バックライト側−第１透明保護フィルム
２０ 第２偏光板
２１ 第２偏光性
２２ 第２透明保護フィルム
２２ａ 液晶側−第２透明保護フィルム
２２ｂ 視認側−第２透明保護フィルム
３１ 共通電極（櫛形電極）
３２ 画素電極（櫛形電極）
３３ａ 第１配向膜
３３ｂ 第２配向膜
５１ 第１偏光子の吸収軸
５２ 第１透明保護フィルムの遅相軸
６１ 第２偏光子の吸収軸
６２ 第２透明保護フィルムの遅相軸
１００ 液晶表示装置

Claims (4)

1. 一対の透明基板と、
   前記一対の透明基板に挟持された液晶層と、
   前記透明基板の外側に対向配置された一対の偏光板と、
   一方の前記透明基板上に、互いに離間して配置された画素電極及び共通電極と、を備え、
   前記画素電極と前記共通電極との間に形成された電界により前記液晶層の光透過率の制御を行い、かつ以下の（ａ）〜（ｄ）を満足する液晶表示装置。
   （ａ）前記液晶層の厚みｄと前記液晶層の屈折率異方性Δｎとの積Δｎ・ｄを、３２０ｎｍ±２０ｎｍ以内とする。
   （ｂ）前記一対の偏光板は、それぞれ偏光子と当該偏光子を挟持する透明保護フィルムにより構成し、前記偏光板と前記透明基板を直接貼り合わす。
   （ｃ）前記一対の偏光板のそれぞれにおいて、前記透明保護フィルムのうち、前記液晶層側を保護する透明保護フィルムは、前記透明保護フィルムの遅相軸と、前記偏光子の吸収軸を略平行とする。
   （ｄ）前記一対の偏光板のそれぞれにおいて、前記透明保護フィルムのうち、前記液晶層側を保護する透明保護フィルムは、
   厚さ方向をＺ軸としてその軸方向における屈折率をｎｚ、Ｚ軸に垂直な面内の中で最大屈折率方向をＸ軸としてその屈折率をｎｘ，Ｚ軸とＸ軸に垂直な方向をＹ軸としてその軸方向における屈折率をｎｙ、前記透明保護フィルムの厚みをｄｆとしたときに、
   Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄｆで定義される面内位相差Ｒｅを１０ｎｍ以下とし、かつ
   Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄｆで定義される厚み方向位相差Ｒｔｈを３０ｎｍ以上、４０ｎｍ以下とする。
2. 前記液晶層は、前記画素電極と前記共通電極との間に形成された電界によりねじれ変形する液晶分子を主成分とすることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記一対の透明基板において、前記液晶層と接する面に、前記液晶層の前記液晶分子の配向を制御する配向膜を配設し、
   前記一対の偏光板のうち、一方の偏光子の吸収軸をこの偏光子側の前記配向膜のラビング方向と略平行とし、他方の前記偏光板の偏光子の吸収軸を前記配向膜のラビング方向と略直交するように配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
4. 前記一対の透明基板において、前記液晶層と接する面に、前記液晶層の前記液晶分子の配向を制御する配向膜を配設し、
   前記一対の偏光板のうち、一方の偏光子の吸収軸をこの偏光子側の前記配向膜のラビング方向と略直交とし、他方の前記偏光板の偏光子の吸収軸を前記配向膜のラビング方向と略平行するように配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶表示装置。

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