JP2007155785A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2007155785A
JP2007155785A JP2005346523A JP2005346523A JP2007155785A JP 2007155785 A JP2007155785 A JP 2007155785A JP 2005346523 A JP2005346523 A JP 2005346523A JP 2005346523 A JP2005346523 A JP 2005346523A JP 2007155785 A JP2007155785 A JP 2007155785A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
crystal display
polarizing plate
opposite
display element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005346523A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiromoto Sato
弘基 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Priority to JP2005346523A priority Critical patent/JP2007155785A/ja
Priority to KR1020060118744A priority patent/KR100830031B1/ko
Priority to CNB2006101635286A priority patent/CN100454109C/zh
Priority to US11/605,545 priority patent/US7561226B2/en
Priority to TW095144079A priority patent/TW200728839A/zh
Publication of JP2007155785A publication Critical patent/JP2007155785A/ja
Priority to HK07112095.2A priority patent/HK1103571A1/xx
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133504—Diffusing, scattering, diffracting elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0051—Diffusing sheet or layer
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0056—Means for improving the coupling-out of light from the light guide for producing polarisation effects, e.g. by a surface with polarizing properties or by an additional polarizing elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0053—Prismatic sheet or layer; Brightness enhancement element, sheet or layer
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13356—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors characterised by the placement of the optical elements
    • G02F1/133562—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors characterised by the placement of the optical elements on the viewer side
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13356—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors characterised by the placement of the optical elements
    • G02F1/133567—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors characterised by the placement of the optical elements on the back side

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

【課題】表示の輝度を高くし、しかもモアレ縞が無く、またコントラストの高い良好な品質の画像を表示することができる液晶表示装置を提供する。
【解決手段】液晶表示素子１とその観察側とは反対側に配置された面光源１８との間に、面光源１８からの照射光を複数の細長プリズム２２により集光して液晶表示素子１に入射させるプリズムシート２１を配置し、前記液晶表示素子１の液晶層１１を挟んで対向する一対の基板２，３の対向する内面それぞれに複数の画素領域を形成する第１と第２の電極４，６を設け、観察側の基板２と観察側偏光板１２との間及び反対側の基板３と反対側偏光板１３との間にそれぞれ視野補償フィルム１４，１５を配置し、反対側偏光板１３とそれに隣接する視野補償フィルム１５との間に予め定めたヘイズ値を有する第１の拡散手段１６を設け、反対側偏光板１３の面光源１８に対向する面に第１の拡散手段１６よりも小さいヘイズ値を有する第２の拡散手段１７を設けた構成とした。
【選択図】図１

Description

この発明は、液晶表示素子と面光源との間にプリズムシートを配置した液晶表示装置に関する。
液晶表示素子の観察側とは反対側に、前記液晶表示素子に向けて照明光を照射する面光源を配置した液晶表示装置として、表示の輝度を高くするために、前記面光源と前記液晶表示素子との間に、互いに平行に形成された複数の細長プリズムを有し、前記面光源からの照射光を前記複数の細長プリズムにより集光して前記液晶表示素子に入射させるプリズムシートを配置したものがある（特許文献１参照）。
特開２０００―１４７４２９号公報
しかし、面光源と液晶表示素子との間に前記プリズムシートを配置した液晶表示装置は、前記面光源から照射され、前記プリズムシートと液晶表示素子とを透過して観察側に出射する光に、前記プリズムシートのプリズムピッチと前記液晶表示素子の画素ピッチに対応した光の干渉によるモアレ縞が生じ、表示品質を低下させるという問題をもっている。
この発明は、表示の輝度を高くし、しかもモアレ縞が無く、またコントラストの高い良好な品質の画像を表示することができる液晶表示装置を提供することを目的としたものである。
この発明の液晶表示装置は、光の透過を制御する複数の画素をマトリックス状に配列した液晶表示素子と、前記液晶表示素子の観察側とは反対側に配置され、前記液晶表示素子に向けて照明光を照射する面光源と、互いに平行に形成された複数の細長プリズムを有し、前記面光源と前記液晶表示素子との間に配置され、前記面光源からの照射光を前記複数の細長プリズムにより集光して前記液晶表示素子に入射させるプリズムシートとからなり、前記液晶表示素子は、観察側とその反対側の一対の基板間に封入された液晶層と、前記一対の基板の対向する内面それぞれに互いに対向させて設けられるか、或いは一方の基板の内面に互いに絶縁して設けられ、前記液晶層に電界を印加して液晶分子の配向状態を制御する複数の画素領域を形成する第１と第２の電極と、前記一対の基板を挟んで配置された観察側偏光板及び反対側偏光板と、前記観察側の基板と前記観察側偏光板との間及び前記反対側の基板と前記反対側偏光板との間にそれぞれ配置された視野補償フィルムと、前記反対側偏光板とそれに隣接する前記視野補償フィルムとの間に設けられた予め定めたヘイズ値を有する第１の拡散手段と、前記反対側偏光板の前記面光源に対向する面に設けられ、前記第１の拡散手段よりも小さいヘイズ値を有する第２の拡散手段とを備えていることを特徴とする。
この液晶表示装置において、前記第１の拡散手段のヘイズ値は６０±５に設定し、前記第２の拡散手段のヘイズ値は２４±５に設定するのが好ましい。
また、前記第２の拡散手段は、前記反対側偏光板の前記面光源に対向する面を粗面化した拡散面が好ましい。
さらに、前記第１の拡散手段は、光散乱粒子を混入した粘着剤層により形成し、前記反対側偏光板とそれに隣接する前記視野補償フィルムとを、前記粘着剤層を介して貼付けるのが好ましい。
この発明の液晶表示装置は、前記面光源と前記液晶表示素子との間に前記プリズムシートを配置しているため、前記面光源からの照射光を前記プリズムシートの複数の細長プリズムにより集光して高輝度の照明光を前記液晶表示素子に入射させ、表示の輝度を高くすることができる。
そして、この液晶表示装置は、前記液晶表示素子を、観察側とその反対側の一対の基板間に封入された液晶層と、前記一対の基板の対向する内面それぞれに互いに対向させて設けられるか、或いは一方の基板の内面に互いに絶縁して設けられ、前記液晶層に電界を印加して液晶分子の配向状態を制御する複数の画素領域を形成する第１と第２の電極と、前記一対の基板を挟んで配置された観察側偏光板及び反対側偏光板と、前記観察側の基板と前記観察側偏光板との間及び前記反対側の基板と前記反対側偏光板との間にそれぞれ配置された視野補償フィルムと、前記反対側偏光板とそれに隣接する前記視野補償フィルムとの間に設けられた予め定めたヘイズ値を有する第１の拡散手段と、前記反対側偏光板の前記面光源に対向する面に設けられ、前記第１の拡散手段よりも小さいヘイズ値を有する第２の拡散手段とを備えた構成としているため、前記液晶表示素子からの出射光に、前記プリズムシートのプリズムピッチと前記液晶表示素子の画素ピッチに対応した光の干渉によるモアレ縞を生じることは無く、また、コントラストの高い良好な品質の画像を表示することができる。
この液晶表示装置において、前記第１の拡散手段のヘイズ値は６０±５に設定し、前記第２の拡散手段のヘイズ値は２４±５に設定するのが好ましく、これらの拡散手段のヘイズ値をこのように設定することにより、前記モアレ縞を略完全に無くし、しかもコントラストを充分に高くすることができる。
また、前記第２の拡散手段は、前記反対側偏光板の前記面光源に対向する面を粗面化した拡散面が好ましく、このようにすることにより、液晶表示装置の構造を簡単にし、その製造を容易にすることができる。
さらに、前記第１の拡散手段は、光散乱粒子を混入した粘着剤層により形成し、前記反対側偏光板とそれに隣接する前記視野補償フィルムとを、前記粘着剤層を介して貼付けるのが好ましく、このようにすることにより、液晶表示装置の製造をさらに容易にすることができる。
図１及び図２はこの発明の一実施例を示しており、図１は液晶表示装置の側面図、図２は前記液晶表示装置の一部分の拡大断面図である。
この液晶表示装置は、図１に示すように、光の透過を制御する複数の画素をマトリックス状に配列した液晶表示素子１と、前記液晶表示素子１の観察側（図１及び図２において上側）とは反対側に配置され、前記液晶表示素子１に向けて照明光を照射する面光源１８と、前記面光源１８と前記液晶表示素子１との間に配置された集光用プリズムシート２１とからなっている。
前記面光源１８は、板状の透明部材からなり、その１つの端面に光を入射させる入射端面１９ａが形成され、２つの板面の一方に前記入射端面１９ａから入射した光の出射面１９ｂが形成され、他方の板面に前記入射端面１９ａから入射した光を前記出射面１９ｂに向けて反射する反射面１９ｃが形成された導光板１９と、この導光板１９の入射端面１９ａに対向させて配置され、前記入射端面１９ａに向けて光を出射するＬＥＤ（発光ダイオード）等の複数の発光素子２０とにより構成されている。
なお、この実施例では、前記導光板１９の反射面１９ｃを、前記入射端面１９ａから入射した光を導光板面と外気（空気）との界面で全反射する内面反射面としているが、この反射面１９ｃは、導光板面に反射膜を設けて形成してもよい。
また、前記プリズムシート２１は、透明フィルムの一方の面に複数の細長プリズム２２を密な間隔で互いに平行に形成したものであり、前記面光源１８と前記液晶表示素子１との間に、前記細長プリズム２２の形成面を前記面光源１８の導光板１９の出射面１９ｂに対向させ、且つ前記細長プリズム２２の長さ方向を前記導光板１９の入射端面１９ａの長さ方向と実質的に平行にして配置されている。
なお、図１では前記プリズムシート２１の細長プリズム２２を大きく誇張しているが、このプリズムシート２１の複数の細長プリズム２２は、前記液晶表示素子１の画素ピッチと同程度またはそれよりも小さいピッチで形成されている。
このプリズムシート２１は、前記面光源１８からの照射光（導光板１９の出射面１９ｂから出射した光）を、前記複数の細長プリズム２２により前記液晶表示素子１の法線に対する角度が小さくなる方向に集光し、高輝度の照明光を前記液晶表示素子に入射させる。
一方、前記液晶表示素子１は、図１及び図２に示すように、観察側とその反対側の一対の透明基板２，３間に封入された液晶層１１と、前記一対の基板２，３の対向する内面それぞれに互いに対向させて設けられ、前記液晶層１１に電界を印加して液晶分子の配向状態を制御する複数の画素領域を形成する第１と第２の透明電極４，６と、前記一対の基板１，２を挟んで配置された観察側偏光板１２及び反対側偏光板１３と、前記観察側の基板２と前記観察側偏光板１２との間及び前記反対側の基板３と前記反対側偏光板１３との間にそれぞれ配置された視野補償フィルム１４，１５と、前記反対側偏光板１３とそれに隣接する前記視野補償フィルム１５との間に設けられた予め定めたヘイズ値を有する第１の拡散手段１６と、前記反対側偏光板１３の前記面光源１８に対向する面に設けられ、前記第１の拡散手段１６よりも小さいヘイズ値を有する第２の拡散手段１７とを備えている。
この液晶表示素子１は、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を能動素子としたアクティブマトリックス液晶表示素子であり、前記一対の基板２，３の内面それぞれに設けられた電極４，６のうち、一方の基板、例えば観察側とは反対側の基板３の内面に設けられた電極４は、行方向及び列方向にマトリックス状に配列させて形成された複数の画素電極、他方の基板、つまり観察側の基板２の内面に設けられた電極６は、前記複数の画素電極４の配列領域の全体に対向させて形成された一枚膜状の対向電極である。
そして、前記反対側の基板３の内面には、前記複数の画素電極４にそれぞれ接続された複数のＴＦＴ５と、各行のＴＦＴにゲート信号を供給する複数のゲート配線（図示せず）と、各列のＴＦＴにデータ信号を供給する複数のデータ配線（図示せず）が設けられている。
なお、図２では前記ＴＦＴ５を簡略化しているが、このＴＦＴ５は、反対側基板３の基板面に形成されたゲート電極と、このゲート電極を覆って前記基板面の略全体に形成された透明なゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜の上に前記ゲート電極と対向させて形成されたｉ型半導体膜と、前記ｉ型半導体膜の一側部と他側部の上に図示しないｎ型半導体膜を介して形成されたソース電極及びドレイン電極とからなっている。
また、前記ゲート配線は前記反対側基板３の基板面に設けられ、前記データ配線は前記ゲート絶縁膜の上に設けられており、前記ＴＦＴ５のゲート電極は前記ゲート配線と一体に形成され、ドレイン電極は前記データ配線に接続されている。
そして、前記複数の画素電極４は、前記ゲート絶縁膜の上に形成され、その画素電極３に対応するＴＦＴ５のソース電極に接続されている。
また、この液晶表示素子１は、前記複数の画素電極４と対向電極６とが互いに対向する領域からなる複数の画素領域にそれぞれ対応させて設けられた赤、緑、青の３色のカラーフィルタ７Ｒ，７Ｇ，７Ｂを備えており、このカラーフィルタ７Ｒ，７Ｇ，７Ｂは、観察側基板２の内面に設けられ、その上に前記対向電極６が形成されている。
さらに、前記一対の基板２，３の内面にはそれぞれ、前記対向電極６及び複数の画素電極４を覆って配向膜８，９が設けられている。
そして、前記一対の基板２，３は、前記複数の画素電極３の配列領域を囲む枠状のシール材１０（図１参照）を介して接合されており、これらの基板２，３間の前記シール材１０で囲まれた領域に液晶層１１が封入されている。
この液晶表示素子１は、前記液晶層１１の液晶分子を一対の基板２，３間においてツイスト配向させたＴＮまたはＳＴＮ型、前記液晶分子を前記基板２，３間において基板面に対して実質的に垂直に配向させた垂直配向型、前記液晶分子を前記基板２，３間においてツイストさせることなく基板面に対して実質的に平行に配向させた水平配向型、前記液晶分子をベンド配向させるベンド配向型のいずれかの液晶表示パネル、或いは強誘電性または反強誘電性液晶表示パネルであり、前記観察側と反対側の偏光板１２，１３は、それぞれの透過軸の向きを、ノーマリーホワイトまたはノーマリーブラックモードの表示を行なうように設定して配置されている。
また、前記観察側の基板２と前記観察側偏光板１２との間及び前記反対側の基板３と前記反対側偏光板１３との間にそれぞれ配置された視野補償フィルム１４，１５は、液晶表示素子１の表示の視野（表示を良好なコントラストで観察できる観察角範囲）を充分に広くするための光学フィルムであり、例えば、ディスコティック液晶フィルムまたは二軸位相差板からなっている。
さらに、前記反対側偏光板１３とそれに隣接する視野補償フィルム（以下、反対側視野補償フィルムという）１５との間に設けられた前記第１の拡散手段１６は、光散乱粒子を混入した粘着剤層からなっており、そのヘイズ値は、６０±５に設定されている。以下、この第１の拡散手段１６を拡散粘着剤層という。
また、前記反対側偏光板１３の前記面光源１８に対向する面に設けられた前記第２の拡散手段１７は、前記反対側偏光板１３面を粗面化した拡散面からなっており、そのヘイズ値は、２４±５に設定されている。
すなわち、前記反対側偏光板１３は、前記面光源１８に対向する面による正反射光を減少させるための粗面化処理を施したものであり、その粗面化処理された拡散面により前記第２の拡散手段１７が形成されている。以下、この第２の拡散手段１７を拡散面という。
そして、前記反対側偏光板１３は、前記拡散面１７とは反対面を、前記拡散粘着剤層１６を介して前記反対側視野補償フィルム１５に貼付けられており、さらに前記反対側視野補償フィルム１５は、図示しない両面粘着フィルムにより前記反対側基板３の外面に貼付けられている。
また、前記観察側偏光板１２とそれに隣接する視野補償フィルム（以下、観察側視野補償フィルムという）１４は、図示しない両面粘着フィルムにより貼付けられており、さらに前記観察側視野補償フィルム１４は、図示しない両面粘着フィルムにより前記観察側基板２の外面に貼付けられている。
この液晶表示装置は、前記面光源１８と前記液晶表示素子１との間に前記プリズムシート２１を配置しているため、前記面光源１８からの照射光を前記プリズムシート２１の複数の細長プリズム２２により集光して高輝度の照明光を前記液晶表示素子１に入射させ、表示の輝度を高くすることができる。
なお、この実施例では、前記プリズムシート２１の複数の細長プリズム２２を、前記面光源１８からの照射光を前記液晶表示素子１の法線に対する角度が小さくなる方向に集光するように形成しており、したがって、前記液晶表示素子１の法線付近の方向から見た輝度、つまり正面輝度を高くすることができる。
そして、この液晶表示装置は、前記液晶表示素子１を、観察側とその反対側の一対の基板２，３間に封入された液晶層１１と、前記一対の基板２，３の対向する内面それぞれに互いに対向させて設けられ、前記液晶層１１に電界を印加して液晶分子の配向状態を制御する複数の画素領域を形成する第１と第２の電極（複数の画素電極と一枚膜状の対向電極）４，６と、前記一対の基板２，３を挟んで配置された観察側偏光板１２及び反対側偏光板１３と、前記観察側の基板２と前記観察側偏光板１２との間及び前記反対側の基板３と前記反対側偏光板１３との間にそれぞれ配置された視野補償フィルム１４，１５と、前記反対側偏光板１３とそれに隣接する前記視野補償フィルム１５との間に設けられた予め定めたヘイズ値を有する第１の拡散手段（拡散粘着剤層）１６と、前記反対側偏光板１３の前記面光源１８に対向する面に設けられ、前記第１の拡散手段１６よりも小さいヘイズ値を有する第２の拡散手段（拡散面）１７とを備えた構成としているため、前記液晶表示素子１からの出射光に、前記プリズムシート２１のプリズムピッチと前記液晶表示素子１の画素ピッチに対応した光の干渉によるモアレ縞が観察されることが無くなり、また、コントラストの高い良好な品質の画像を表示することができる。
すなわち、この液晶表示装置は、前記面光源１８から照射され、前記プリズムシート２１の複数の細長プリズム２２により集光されて前記液晶表示素子１に入射した光を、前記液晶表示素子１の反対側偏光板１３の前記面光源１８に対向する面に設けられたヘイズ値の小さい第１の拡散手段１６より拡散し、その光を、前記反対側偏光板１３とそれに隣接する前記反対側視野補償フィルム１５との間に設けた予め定めたヘイズ値を有する第１の拡散手段１６により拡散することにより、前記プリズムシート２１と液晶表示素子１とを透過して観察側に出射する光に、前記プリズムシート２１のプリズムピッチと前記液晶表示素子１の画素ピッチに対応したモアレ縞が生じるのを防ぐようにしたものである。
そのため、前記第１の拡散手段１６は、前記モアレ縞を生じない程度に光を拡散させる高ヘイズ値の拡散手段よりもある程度小さいヘイズ値を有していればよく、したがって、前記高ヘイズ値の１つの拡散手段を備え、その拡散手段による光の拡散だけでモアレ縞の発生を防ぐ場合のように、光の拡散が大き過ぎ、液晶表示素子１の表示のコントラストが大きく低下することは無い。
しかも、この液晶表示装置では、前記第１の拡散手段１６を、前記反対側偏光板１３とそれに隣接する反対側視野補償フィルム１５との間に設けているため、前記反対側視野補償フィルム１５よりも液晶層１１側において光を拡散させる場合のように、前記反対側及び観察側の視野補償フィルム１５，１４による視野補償効果を低下させたり、液晶表示素子１の表示のコントラストをさらに低下させることは無い。
そして、この液晶表示装置は、前記面光源１８から照射され、前記プリズムシート２１の複数の細長プリズム２２により集光されて前記液晶表示素子１に入射した光を、前記ヘイズ値の小さい第２の拡散手段１７により拡散し、さらにその光を前記予め定めたヘイズ値を有する第１の拡散手段１６により拡散させるようにしているため、前記２つの拡散手段１７，１６による拡散作用が一層高くなり、前記液晶表示素子１からの出射光に、前記プリズムシート２１のプリズムピッチと前記液晶表示素子１の画素ピッチに対応したモアレ縞が生じるのを防ぐことができる。
しかも、この液晶表示装置は、前記第２の拡散手段１７を前記反対側偏光板１３の面光源１８に対向する面に設け、前記面光源１８からの照射光を、前記反対側偏光板１３により直線偏光される前に前記第２の拡散手段１７により拡散するようにしているため、前記第２の拡散手段１７による光の拡散は、前記液晶表示素子１の視野及びコントラストにほとんど影響しない。
したがって、この液晶表示装置は、表示の輝度を高くし、しかもモアレ縞が無く、またコントラストの高い良好な品質の画像を表示することができる。
この液晶表示装置においては、上述したように、前記第１の拡散手段１６のヘイズ値を６０±５に設定し、前記第２の拡散手段１７のヘイズ値を２４±５に設定するのが好ましく、これらの拡散手段１６，１７のヘイズ値をこのように設定することにより、前記モアレ縞を略完全に無くし、しかもコントラストを充分に高くすることができる。
すなわち、前記第１の拡散手段１６のヘイズ値を例えば８０に設定した場合は、この第１の拡散手段１６による光の拡散が大き過ぎ、前記モアレ縞が完全に無くなる反面、前記第１と第２の拡散手段１６，１７を備えない液晶表示装置に比べて、前記液晶表示素子１の表示のコントラストが１／２程度に低下する。
また、前記第１の拡散手段１６のヘイズ値を例えば４５に設定した場合は、前記液晶表示素子１の表示のコントラストは高いが、前記第１の拡散手段１６による光の拡散が小さ過ぎ、前記液晶表示素子１からの出射光に強いモアレ縞が生じる。
それに対して、前記第１の拡散手段１６のヘイズ値を６０に設定した場合は、前記第１と第２の拡散手段１６，１７を備えない液晶表示装置に比べたコントラストの低下が極く僅かであり、コントラスト値が２８０〜２９０の充分に高いコントラストが得られる。
そして、前記第１の拡散手段１６のヘイズ値を６０に設定し、前記第２の拡散手段１７のヘイズ値を２４に設定すると、前記モアレ縞が略完全に無くなり、しかも前記液晶表示素子１の表示のコントラストを充分に高くなる。
なお、前記第１の拡散手段１６のヘイズ値は６０±５の範囲、前記第２の拡散手段１７のヘイズ値は２４±５の範囲であればよく、これらの拡散手段１６，１７のヘイズ値を前記範囲に設定することにより、前記モアレ縞を略完全に無くし、しかもコントラストを充分に高くすることができる。
また、この液晶表示装置は、前記第２の拡散手段１７を、前記反対側偏光板１３の前記面光源１８に対向する面を粗面化した拡散面としているため、前記反対側偏光板１３の前記面光源１８に対向する面に、第２の拡散手段として別部品の拡散フィルムを配置する場合に比べて、液晶表示装置の構造を簡単にし、その製造を容易にすることができる。
さらに、この液晶表示装置は、前記第１の拡散手段１６を、光散乱粒子を混入した粘着剤層からなる拡散粘着剤層により形成し、前記反対側偏光板１３とそれに隣接する反対側視野補償フィルム１５とを、前記拡散粘着剤層１６を介して貼付けているため、前記反対側偏光板１３とそれに隣接する反対側視野補償フィルム１５との間に、第２の拡散手段として拡散フィルムを配置する場合のように、前記反対側偏光板１３と前記拡散フィルムと前記反対側視野補償フィルム１５とをそれぞれ貼付け必要は無く、したがって、液晶表示装置の製造をさらに容易にすることができる。
なお、上記実施例では、液晶表示素子１を、一対の基板２，３の内面それぞれに、互いに対向させて、液晶層１１にその層厚方向に沿った縦電界を印加して液晶分子の配向状態を制御する複数の画素領域を形成する第１と第２の電極（複数の画素電極と一枚膜状の対向電極）４，６を設けた構成としているが、前記液晶表示素子１は、前記一対の基板２，３のいずれか一方、例えば反対側基板３の内面に、互いに絶縁して、前記液晶層１１に前記基板３面に沿った横電界を印加して液晶分子の配向状態を制御する複数の画素領域を形成する第１と第２の電極（例えば、複数の櫛歯状部を有する櫛状の信号電極と、前記信号電極の各櫛歯状部との間に横電界を生成するコモン電極）を設けた横電界制御型のものでもよい。
また、前記液晶表示素子１は、前記面光源１８からの照明光を利用する透過表示と、観察側から入射する外光（液晶表示装置の使用環境の光）を利用する反射表示との両方の表示を行なうものでもよく、その場合は、前記反対側基板３と反対側視野補償フィルム１５との間に半透過反射板を配置するか、或いは前記反対側基板３の内面に、複数の画素の予め定めた領域に対向させて反射膜を設け、前記複数の画素の前記反射膜に対応する部分により反射表示部を形成し、前記複数の画素の前記反射膜の無い部分により透過表示部を形成すればよい。
この発明の一実施例を示す液晶表示装置の側面図。 前記液晶表示装置の一部分の拡大断面図。
符号の説明
１０…液晶表示装置、１…液晶表示素子、２，３…基板、４…画素電極、５…ＴＦＴ、６…対向電極、７Ｒ，７Ｇ，７Ｂ…カラーフィルタ、８，９…配向膜、１１…液晶層、１２，１３…偏光板、１４，１５…視野補償フィルム、１６…第１の拡散手段（拡散粘着剤層）、１７…第２の拡散手段（拡散面）、１８…面光源、２１…プリズムシート、２２…細長プリズム。

Claims (4)

  1. 光の透過を制御する複数の画素をマトリックス状に配列した液晶表示素子と、
    前記液晶表示素子の観察側とは反対側に配置され、前記液晶表示素子に向けて照明光を照射する面光源と、
    互いに平行に形成された複数の細長プリズムを有し、前記面光源と前記液晶表示素子との間に配置され、前記面光源からの照射光を前記複数の細長プリズムにより集光して前記液晶表示素子に入射させるプリズムシートとからなり、
    前記液晶表示素子は、
    観察側とその反対側の一対の基板間に封入された液晶層と、
    前記一対の基板の対向する内面それぞれに互いに対向させて設けられるか、或いは一方の基板の内面に互いに絶縁して設けられ、前記液晶層に電界を印加して液晶分子の配向状態を制御する複数の画素領域を形成する第１と第２の電極と、
    前記一対の基板を挟んで配置された観察側偏光板及び反対側偏光板と、
    前記観察側の基板と前記観察側偏光板との間及び前記反対側の基板と前記反対側偏光板との間にそれぞれ配置された視野補償フィルムと、
    前記反対側偏光板とそれに隣接する前記視野補償フィルムとの間に設けられた予め定めたヘイズ値を有する第１の拡散手段と、
    前記反対側偏光板の前記面光源に対向する面に設けられ、前記第１の拡散手段よりも小さいヘイズ値を有する第２の拡散手段と、
    を備えていることを特徴とする液晶表示装置。
  2. 第１の拡散手段のヘイズ値は６０±５に設定され、第２の拡散手段のヘイズ値は２４±５に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
  3. 第２の拡散手段は、反対側偏光板の面光源に対向する面を粗面化した拡散面からなっていることを特徴請求項１または２に記載の液晶表示装置。
  4. 第１の拡散手段は、光散乱粒子を混入した粘着剤層からなっており、反対側偏光板とそれに隣接する視野補償フィルムは、前記粘着剤層を介して貼付けられていることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
JP2005346523A 2005-11-30 2005-11-30 液晶表示装置 Pending JP2007155785A (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005346523A JP2007155785A (ja) 2005-11-30 2005-11-30 液晶表示装置
KR1020060118744A KR100830031B1 (ko) 2005-11-30 2006-11-29 표시 불균형을 개선한 액정표시장치
CNB2006101635286A CN100454109C (zh) 2005-11-30 2006-11-29 改善显示斑的液晶显示装置
US11/605,545 US7561226B2 (en) 2005-11-30 2006-11-29 Liquid crystal display with improved display unevenness
TW095144079A TW200728839A (en) 2005-11-30 2006-11-29 Liquid crystal display with improved display unevenness
HK07112095.2A HK1103571A1 (en) 2005-11-30 2007-11-07 Liquid crystal display with improved display unevenness

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005346523A JP2007155785A (ja) 2005-11-30 2005-11-30 液晶表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007155785A true JP2007155785A (ja) 2007-06-21

Family

ID=38087062

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005346523A Pending JP2007155785A (ja) 2005-11-30 2005-11-30 液晶表示装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7561226B2 (ja)
JP (1) JP2007155785A (ja)
KR (1) KR100830031B1 (ja)
CN (1) CN100454109C (ja)
HK (1) HK1103571A1 (ja)
TW (1) TW200728839A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011123476A (ja) * 2009-11-16 2011-06-23 Sumitomo Chemical Co Ltd 偏光板、ならびにこれを用いた液晶パネルおよび液晶表示装置
WO2011162184A1 (ja) * 2010-06-24 2011-12-29 住友化学株式会社 光拡散性偏光板および液晶表示装置

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009157276A (ja) * 2007-12-27 2009-07-16 Casio Comput Co Ltd 液晶表示装置
JP4900363B2 (ja) * 2008-10-28 2012-03-21 カシオ計算機株式会社 液晶表示装置
JP4905438B2 (ja) * 2008-11-18 2012-03-28 カシオ計算機株式会社 液晶表示装置
GB2474298A (en) * 2009-10-12 2011-04-13 Iti Scotland Ltd Light Guide Device
GB2478987A (en) 2010-03-26 2011-09-28 Iti Scotland Ltd Encapsulation of an LED array forming a light concentrator for use with edge-lit light-guided back lights
KR101718527B1 (ko) * 2010-04-08 2017-04-05 삼성디스플레이 주식회사 편광판 제조 방법, 이를 이용하여 제조된 편광판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
JP2015219272A (ja) * 2014-05-14 2015-12-07 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
US20160039194A1 (en) * 2014-08-08 2016-02-11 Eastman Chemical Company Additive manufacturing using miscible materials
KR101771316B1 (ko) * 2015-09-30 2017-08-25 엘지디스플레이 주식회사 광학 필름 일체형 액정 표시장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1010513A (ja) * 1996-06-27 1998-01-16 Nec Corp 透過型液晶表示装置
JP2000180834A (ja) * 1998-12-14 2000-06-30 Nec Corp 液晶表示装置
JP2003121847A (ja) * 2001-10-17 2003-04-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示素子
JP2004029627A (ja) * 2002-06-28 2004-01-29 Casio Comput Co Ltd 照明パネルおよびそれを用いた表示装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000147429A (ja) 1998-11-10 2000-05-26 Nitto Denko Corp 偏光面光源装置及び液晶表示装置
JP2000292787A (ja) * 1999-04-05 2000-10-20 Mitsubishi Chemicals Corp 面光源装置
JP2001166150A (ja) * 1999-12-13 2001-06-22 Nitto Denko Corp 導光板、面光源装置及び液晶表示装置
KR100367845B1 (ko) * 2000-06-07 2003-01-10 삼성전자 주식회사 액정표시장치의 조명 방법, 이를 구현시키기 위한액정표시장치의 백라이트 어셈블리 및 이를 채용한액정표시장치
JP2002023155A (ja) * 2000-07-05 2002-01-23 Nitto Denko Corp 反射型液晶表示装置
JP2002277871A (ja) * 2001-03-15 2002-09-25 Hitachi Ltd 液晶表示装置
JP4989001B2 (ja) * 2001-09-28 2012-08-01 京セラディスプレイ株式会社 半透過型液晶表示素子
KR100891594B1 (ko) * 2002-12-31 2009-04-03 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 백라이트 어셈블리
KR20050006175A (ko) * 2003-02-25 2005-01-15 도시바 마쯔시따 디스플레이 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드 액정 표시 소자
JP2005249942A (ja) * 2004-03-02 2005-09-15 Hitachi Displays Ltd 表示装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1010513A (ja) * 1996-06-27 1998-01-16 Nec Corp 透過型液晶表示装置
JP2000180834A (ja) * 1998-12-14 2000-06-30 Nec Corp 液晶表示装置
JP2003121847A (ja) * 2001-10-17 2003-04-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示素子
JP2004029627A (ja) * 2002-06-28 2004-01-29 Casio Comput Co Ltd 照明パネルおよびそれを用いた表示装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011123476A (ja) * 2009-11-16 2011-06-23 Sumitomo Chemical Co Ltd 偏光板、ならびにこれを用いた液晶パネルおよび液晶表示装置
WO2011162184A1 (ja) * 2010-06-24 2011-12-29 住友化学株式会社 光拡散性偏光板および液晶表示装置
JP2012008332A (ja) * 2010-06-24 2012-01-12 Sumitomo Chemical Co Ltd 光拡散性偏光板および液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070057007A (ko) 2007-06-04
CN100454109C (zh) 2009-01-21
TW200728839A (en) 2007-08-01
US7561226B2 (en) 2009-07-14
CN1975532A (zh) 2007-06-06
KR100830031B1 (ko) 2008-05-15
US20070121030A1 (en) 2007-05-31
HK1103571A1 (en) 2007-12-21
TWI338178B (ja) 2011-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2007155785A (ja) 液晶表示装置
US10401693B2 (en) Liquid crystal module and liquid crystal display device
JP5195719B2 (ja) 液晶表示装置
US9110326B2 (en) Liquid crystal display device and multi-display system
JP4905438B2 (ja) 液晶表示装置
JP4900363B2 (ja) 液晶表示装置
US10598983B2 (en) Liquid crystal display device having four polarizers with different degrees of polarization
JP2007066555A (ja) 面光源及び液晶表示装置
JP2010134269A (ja) 液晶表示装置
KR20180057942A (ko) 액정표시장치
KR101741821B1 (ko) 액정표시장치
JP2014026173A (ja) 液晶表示装置
KR20180028624A (ko) 액정표시장치
US11327351B2 (en) Display device including a light shielding layer covering a gap
JP2012138255A (ja) 面発光装置および表示装置
JP2009251352A (ja) 液晶表示装置
US20190155100A1 (en) Liquid crystal display device
JP5163571B2 (ja) 液晶表示装置
KR20110066480A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치
JP5287221B2 (ja) 液晶表示装置
JP2022017759A (ja) 液晶表示パネルの共通電極電圧の設定方法及び液晶モジュール
JP2009181069A (ja) 高分子分散型液晶表示素子
JP2010015767A (ja) 面状光源装置及び液晶表示装置
JP2005134693A (ja) 液晶表示装置
KR20180069494A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070412

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091014

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091020

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091204

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100420