JP2013068848A - Liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、液晶表示装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to a liquid crystal display device.
液晶表示装置は、軽量、薄型、低消費電力等の利点から特に注目を集めている。特に、各画素にスイッチング素子を組み込んだアクティブマトリクス型液晶表示装置においては、ＩＰＳ（In-Plane Switching）モードや、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードなどの横電界（フリンジ電界も含む）を利用した構造が注目されている。 Liquid crystal display devices are attracting particular attention because of their advantages such as light weight, thinness, and low power consumption. Particularly, in an active matrix liquid crystal display device in which a switching element is incorporated in each pixel, a structure using a lateral electric field (including a fringe electric field) such as an IPS (In-Plane Switching) mode or an FFS (Fringe Field Switching) mode. Is attracting attention.
この横電界を利用した液晶表示装置は、液晶層を挟持する基板間で液晶分子が捻れていないホモジニアス構造をとる液晶表示パネルを備えている。この液晶表示パネルは、同一基板上に形成された画素電極と共通電極とを備え、基板の主面に対してほぼ平行な水平電界で液晶分子をスイッチングする。また、液晶表示パネルは、それぞれの外面に互いに偏向軸方向が直交するように配置された偏光板を備えている。一方の偏光板は、その偏光軸が一方の基板に接している液晶分子の長軸方向と平行または直交するように配置されている。 A liquid crystal display device using this lateral electric field includes a liquid crystal display panel having a homogeneous structure in which liquid crystal molecules are not twisted between substrates sandwiching a liquid crystal layer. This liquid crystal display panel includes a pixel electrode and a common electrode formed on the same substrate, and switches liquid crystal molecules with a horizontal electric field substantially parallel to the main surface of the substrate. Further, the liquid crystal display panel includes polarizing plates arranged on the outer surfaces so that the deflection axis directions are orthogonal to each other. One polarizing plate is arranged so that its polarization axis is parallel or orthogonal to the major axis direction of the liquid crystal molecules in contact with one substrate.
横電界を利用する液晶表示装置は、このような偏光板の配置により、電圧無印加時に黒色画面を表示し、映像信号に対応した電圧を画素電極に印加することにより徐々に光透過率が増加して白色画面を表示する。このような表示特性が得られるのは、以下のような原理に基づく。すなわち、画素電極と共通電極との間に形成される水平電界により、液晶分子が水平電界の向きに配列しようとして基板主面とほぼ平行な平面内で回転する。このような液晶分子の配列状態により、液晶パネルを通過する光の偏光状態が変わる。これにより、偏光板を通過する、すなわち、液晶表示パネルを透過する光の透過率が変調される。 A liquid crystal display device using a horizontal electric field displays a black screen when no voltage is applied, and gradually increases the light transmittance by applying a voltage corresponding to the video signal to the pixel electrode. Display a white screen. Such display characteristics are obtained based on the following principle. That is, due to the horizontal electric field formed between the pixel electrode and the common electrode, the liquid crystal molecules rotate in a plane substantially parallel to the main surface of the substrate so as to be arranged in the direction of the horizontal electric field. The alignment state of the liquid crystal molecules changes the polarization state of light passing through the liquid crystal panel. Thereby, the transmittance of light passing through the polarizing plate, that is, passing through the liquid crystal display panel is modulated.
液晶表示パネル内において、液晶分子の配列状態が同じであっても、液晶表示パネルに入射する光の入射方向によって透過光の偏光状態は変化する。このため、入射方向に対応して光の透過率が異なる。しかしながら、横電界を利用する液晶表示装置では、液晶分子が基板主面とほぼ平行な平面内で回転するため、透過光の入射方向に対して偏光状態が大きく影響しないので、視野角依存性は小さく、広い視野角特性を有するといった特徴がある。 In the liquid crystal display panel, even if the arrangement state of the liquid crystal molecules is the same, the polarization state of the transmitted light changes depending on the incident direction of the light incident on the liquid crystal display panel. For this reason, the light transmittance differs according to the incident direction. However, in a liquid crystal display device using a lateral electric field, since the liquid crystal molecules rotate in a plane substantially parallel to the main surface of the substrate, the polarization state does not greatly affect the incident direction of transmitted light. It is small and has a wide viewing angle characteristic.
横電界を利用する液晶表示装置において、画素電極及び共通電極上では電圧印加時に暗線部分となるため電極の配置位置によって透過率が低下して表示品位が劣化することがあった。 In a liquid crystal display device using a horizontal electric field, a dark line portion is formed on the pixel electrode and the common electrode when a voltage is applied, so that the transmittance may be lowered depending on the arrangement position of the electrode and the display quality may be deteriorated.
また、電圧印加時の液晶分子の方位角が２種類以下の場合は低階調側で階調反転することがあり、方位角方向を多くするために画素電極、共通電極を屈曲させる方法もあるが透過率が低下して表示品位が劣化することがあった。 In addition, when the azimuth angle of the liquid crystal molecules at the time of voltage application is two or less, the gradation may be inverted on the low gradation side, and there is a method of bending the pixel electrode and the common electrode in order to increase the azimuth angle direction. However, the transmittance may be lowered and display quality may be deteriorated.
本発明は、上記事情を鑑みて成されたものであって、表示品位の劣化を抑制する液晶表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a liquid crystal display device that suppresses deterioration of display quality.
実施形態によれば、マトリクス状に配置された複数の画素を含むアクティブエリアと、前記画素に配置された画素電極と、前記画素電極上に配置され配向処理が成された第１配向膜と、を備えた第１基板と、前記画素電極を挟んだ両側に配置された共通電極と、前記共通電極上に配置され配向処理が成された第２配向膜と、を備えた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に保持された液晶分子を含む液晶層と、を備え、前記第１配向膜と前記第２配向膜との配向処理方向は互いに平行であって、前記画素電極および前記共通電極は、前記配向処理方向に対して鋭角に傾いた方向に延びている液晶表示装置が提供される。 According to the embodiment, an active area including a plurality of pixels arranged in a matrix, a pixel electrode arranged in the pixel, a first alignment film arranged on the pixel electrode and subjected to an alignment process, A second substrate comprising: a first substrate comprising: a common electrode disposed on both sides of the pixel electrode; and a second alignment film disposed on the common electrode and subjected to alignment treatment; A liquid crystal layer including liquid crystal molecules held between the first substrate and the second substrate, and the alignment treatment directions of the first alignment film and the second alignment film are parallel to each other, The pixel electrode and the common electrode may be provided with a liquid crystal display device extending in a direction inclined at an acute angle with respect to the alignment processing direction.
以下、本実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。 Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the same reference numerals are given to components that exhibit the same or similar functions, and duplicate descriptions are omitted.
図１は、第１本実施形態における液晶表示装置の構成及び等価回路を概略的に示す図である。 FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration and an equivalent circuit of a liquid crystal display device according to the first embodiment.
すなわち、液晶表示装置は、アクティブマトリクスタイプの液晶表示パネルＬＰＮを備えている。液晶表示パネルＬＰＮは、第１基板であるアレイ基板ＡＲと、アレイ基板ＡＲに対向して配置された第２基板である対向基板ＣＴと、これらのアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間に保持された液晶層ＬＱと、を備えている。このような液晶表示パネルＬＰＮは、画像を表示するアクティブエリアＡＣＴを備えている。このアクティブエリアＡＣＴは、ｍ×ｎ個のマトリクス状に配置された複数の画素ＰＸによって構成されている（但し、ｍ及びｎは正の整数である）。 That is, the liquid crystal display device includes an active matrix type liquid crystal display panel LPN. The liquid crystal display panel LPN is held between the array substrate AR, which is the first substrate, the counter substrate CT, which is the second substrate disposed to face the array substrate AR, and the array substrate AR and the counter substrate CT. Liquid crystal layer LQ. Such a liquid crystal display panel LPN includes an active area ACT for displaying an image. This active area ACT is composed of a plurality of pixels PX arranged in an m × n matrix (where m and n are positive integers).
液晶表示パネルＬＰＮは、アクティブエリアＡＣＴにおいて、ｎ本のゲート配線Ｇ（Ｇ１〜Ｇｎ）、ｎ本の補助容量線Ｃ（Ｃ１〜Ｃｎ）、ｍ本のソース配線Ｓ（Ｓ１〜Ｓｍ）などを備えている。ゲート配線Ｇ及び補助容量線Ｃは、例えば、第１方向Ｘに沿って略直線的に延出している。これらのゲート配線Ｇ及び補助容量線Ｃは、第１方向Ｘに交差する第２方向Ｙに沿って交互に並列配置されている。ここでは、第１方向Ｘと第２方向Ｙとは互いに略直交している。ソース配線Ｓは、ゲート配線Ｇ及び補助容量線Ｃと交差している。ソース配線Ｓは、第２方向Ｙに沿って略直線的に延出している。なお、ゲート配線Ｇ、補助容量線Ｃ、及び、ソース配線Ｓは、必ずしも直線的に延出していなくても良く、それらの一部が屈曲していてもよい。 In the active area ACT, the liquid crystal display panel LPN includes n gate lines G (G1 to Gn), n auxiliary capacitance lines C (C1 to Cn), m source lines S (S1 to Sm), and the like. ing. For example, the gate line G and the auxiliary capacitance line C extend substantially linearly along the first direction X. These gate lines G and storage capacitor lines C are alternately arranged in parallel along a second direction Y that intersects the first direction X. Here, the first direction X and the second direction Y are substantially orthogonal to each other. The source line S intersects with the gate line G and the auxiliary capacitance line C. The source line S extends substantially linearly along the second direction Y. Note that the gate wiring G, the auxiliary capacitance line C, and the source wiring S do not necessarily extend linearly, and some of them may be bent.
各ゲート配線Ｇは、アクティブエリアＡＣＴの外側に引き出され、ゲートドライバＧＤに接続されている。各ソース配線Ｓは、アクティブエリアＡＣＴの外側に引き出され、ソースドライバＳＤに接続されている。これらのゲートドライバＧＤ及びソースドライバＳＤの少なくとも一部は、例えば、アレイ基板ＡＲに形成され、コントローラを内蔵した駆動ＩＣチップ２と接続されている。
Each gate line G is drawn outside the active area ACT and connected to the gate driver GD. Each source line S is drawn outside the active area ACT and connected to the source driver SD. At least a part of the gate driver GD and the source driver SD is formed on, for example, the array substrate AR, and is connected to the
各画素ＰＸは、スイッチング素子ＳＷ、画素電極ＰＥ、共通電極ＣＥなどを備えている。保持容量Ｃｓは、例えば補助容量線Ｃと画素電極ＰＥとの間に形成される。補助容量線Ｃは、補助容量電圧が印加される電圧印加部ＶＣＳと電気的に接続されている。 Each pixel PX includes a switching element SW, a pixel electrode PE, a common electrode CE, and the like. The storage capacitor Cs is formed, for example, between the storage capacitor line C and the pixel electrode PE. The auxiliary capacitance line C is electrically connected to a voltage application unit VCS to which an auxiliary capacitance voltage is applied.
なお、本実施形態においては、液晶表示パネルＬＰＮは、画素電極ＰＥがアレイ基板ＡＲに形成される一方で共通電極ＣＥの少なくとも一部が対向基板ＣＴに形成された構成であり、これらの画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に形成される電界を主に利用して液晶層ＬＱの液晶分子をスイッチングする。画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に形成される電界は、第１方向Ｘと第２方向Ｙとで規定されるＸ−Ｙ平面あるいは基板主面に対してわずかに傾いた斜め電界（あるいは、基板主面にほぼ平行な横電界）である。 In the present embodiment, the liquid crystal display panel LPN has a configuration in which the pixel electrode PE is formed on the array substrate AR while at least a part of the common electrode CE is formed on the counter substrate CT. The liquid crystal molecules in the liquid crystal layer LQ are switched mainly using an electric field formed between the PE and the common electrode CE. The electric field formed between the pixel electrode PE and the common electrode CE is an oblique electric field (or slightly inclined with respect to the XY plane or the substrate main surface defined by the first direction X and the second direction Y) (or , A transverse electric field substantially parallel to the main surface of the substrate).
スイッチング素子ＳＷは、例えば、ｎチャネル薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）によって構成されている。このスイッチング素子ＳＷは、ゲート配線Ｇ及びソース配線Ｓと電気的に接続されている。このようなスイッチング素子ＳＷは、トップゲート型あるいはボトムゲート型のいずれであっても良い。また、スイッチング素子ＳＷの半導体層は、例えば、ポリシリコンによって形成されているが、アモルファスシリコンによって形成されていても良い。 The switching element SW is constituted by, for example, an n-channel thin film transistor (TFT). The switching element SW is electrically connected to the gate line G and the source line S. Such a switching element SW may be either a top gate type or a bottom gate type. In addition, the semiconductor layer of the switching element SW is formed of, for example, polysilicon, but may be formed of amorphous silicon.
画素電極ＰＥは、各画素ＰＸに配置され、スイッチング素子ＳＷに電気的に接続されている。共通電極ＣＥは、液晶層ＬＱを介して複数の画素ＰＸの画素電極ＰＥに対して共通に配置されている。このような画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥは、例えば、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）やインジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などの光透過性を有する導電材料によって形成されているが、アルミニウムなどの他の金属材料によって形成されても良い。 The pixel electrode PE is disposed in each pixel PX and is electrically connected to the switching element SW. The common electrode CE is disposed in common to the pixel electrodes PE of the plurality of pixels PX via the liquid crystal layer LQ. The pixel electrode PE and the common electrode CE are formed of a light-transmitting conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO). You may form with another metal material.
アレイ基板ＡＲは、共通電極ＣＥに電圧を印加するための給電部ＣＯＭを備えている。この給電部ＣＯＭは、例えば、アクティブエリアＡＣＴの外側に形成されている。共通電極ＣＥは、アクティブエリアＡＣＴの外側に引き出され、図示しない導電部材を介して、給電部ＣＯＭと電気的に接続されている。 The array substrate AR includes a power supply unit COM for applying a voltage to the common electrode CE. For example, the power supply unit COM is formed outside the active area ACT. The common electrode CE is drawn out of the active area ACT, and is electrically connected to the power supply unit COM through a conductive member (not shown).
図２は、図１に示した液晶表示パネルＬＰＮを対向基板側から見たときの一画素ＰＸの構造例を概略的に示す平面図である。ここでは、Ｘ−Ｙ平面における平面図を示している。 FIG. 2 is a plan view schematically showing a structural example of one pixel PX when the liquid crystal display panel LPN shown in FIG. 1 is viewed from the counter substrate side. Here, a plan view in the XY plane is shown.
図示した画素ＰＸは、破線で示したように、第１方向Ｘに沿った長さが第２方向Ｙに沿った長さよりも短い長方形状である。ゲート配線Ｇ１及びゲート配線Ｇ２は、第１方向Ｘに沿って延出している。補助容量線Ｃ１は、隣接するゲート配線Ｇ１とゲート配線Ｇ２との間に配置され、第１方向Ｘに沿って延出している。ソース配線Ｓ１及びソース配線Ｓ２は、第２方向Ｙに沿って延出している。画素電極ＰＥは、隣接するソース配線Ｓ１とソース配線Ｓ２との間に配置されている。また、この画素電極ＰＥは、ゲート配線Ｇ１とゲート配線Ｇ２との間に位置している。 The illustrated pixel PX has a rectangular shape whose length along the first direction X is shorter than the length along the second direction Y, as indicated by a broken line. The gate wiring G1 and the gate wiring G2 extend along the first direction X. The auxiliary capacitance line C1 is disposed between the adjacent gate line G1 and gate line G2, and extends along the first direction X. The source line S1 and the source line S2 extend along the second direction Y. The pixel electrode PE is disposed between the adjacent source line S1 and source line S2. The pixel electrode PE is located between the gate line G1 and the gate line G2.
図示した例では、画素ＰＸにおいて、ソース配線Ｓ１は左側端部に配置され、ソース配線Ｓ２は右側端部に配置されている。厳密には、ソース配線Ｓ１は当該画素ＰＸとその左側に隣接する画素との境界に跨って配置され、ソース配線Ｓ２は当該画素ＰＸとその右側に隣接する画素との境界に跨って配置されている。また、画素ＰＸにおいて、ゲート配線Ｇ１は上側端部に配置され、ゲート配線Ｇ２は下側端部に配置されている。厳密には、ゲート配線Ｇ１は当該画素ＰＸとその上側に隣接する画素との境界に跨って配置され、ゲート配線Ｇ２は当該画素ＰＸとその下側に隣接する画素との境界に跨って配置されている。補助容量線Ｃ１は、画素の略中央部に配置されている。 In the illustrated example, in the pixel PX, the source line S1 is disposed at the left end, and the source line S2 is disposed at the right end. Strictly speaking, the source line S1 is disposed across the boundary between the pixel PX and the pixel adjacent to the left side, and the source line S2 is disposed over the boundary between the pixel PX and the pixel adjacent to the right side. Yes. In the pixel PX, the gate line G1 is disposed at the upper end, and the gate line G2 is disposed at the lower end. Strictly speaking, the gate line G1 is disposed over the boundary between the pixel PX and the adjacent pixel on the upper side, and the gate line G2 is disposed over the boundary between the pixel PX and the adjacent pixel on the lower side. ing. The auxiliary capacitance line C1 is disposed at a substantially central portion of the pixel.
スイッチング素子ＳＷは、図示した例では、ゲート配線Ｇ１及びソース配線Ｓ１に電気的に接続されている。このスイッチング素子ＳＷは、ゲート配線Ｇ１とソース配線Ｓ１の交点に設けられ、そのドレイン配線はソース配線Ｓ１及び補助容量線Ｃ１に沿って延長され、補助容量線Ｃ１と重なる領域に形成されたコンタクトホールＣＨを介して画素電極ＰＥと電気的に接続されている。このようなスイッチング素子ＳＷは、ソース配線Ｓ１及び補助容量線Ｃ１と重なる領域に設けられ、ソース配線Ｓ１及び補助容量線Ｃ１と重なる領域からほとんどはみ出すことはなく、表示に寄与する開口部の面積の低減を抑制している。 In the illustrated example, the switching element SW is electrically connected to the gate line G1 and the source line S1. The switching element SW is provided at the intersection of the gate line G1 and the source line S1, and its drain line extends along the source line S1 and the auxiliary capacitance line C1, and is a contact hole formed in a region overlapping the auxiliary capacitance line C1. It is electrically connected to the pixel electrode PE through CH. Such a switching element SW is provided in a region overlapping with the source line S1 and the auxiliary capacitance line C1, and hardly protrudes from the region overlapping with the source line S1 and the auxiliary capacitance line C1, and has an area of an opening that contributes to display. Reduction is suppressed.
画素電極ＰＥは、互いに電気的に接続された主画素電極ＰＡ及びコンタクト部ＰＣを備えている。 The pixel electrode PE includes a main pixel electrode PA and a contact portion PC that are electrically connected to each other.
主画素電極ＰＡは、コンタクト部ＰＣから画素ＰＸの上側端部付近及び下側端部付近まで、第２方向Ｙ（初期配向方向）から時計回りに鋭角に傾いた方向に沿って直線的に延出している。本実施形態では、主画素電極ＰＡは第２方向Ｙから時計回りに７°傾いた方向に沿ってコンタクト部ＰＣから延びている。なお、主画素電極ＰＡと第２方向Ｙとが成す角度は−４５°以上４５°以下であることが望ましい。 The main pixel electrode PA extends linearly from the contact portion PC to the vicinity of the upper end portion and the lower end portion of the pixel PX along a direction inclined at an acute angle clockwise from the second direction Y (initial alignment direction). I'm out. In the present embodiment, the main pixel electrode PA extends from the contact portion PC along a direction inclined by 7 ° clockwise from the second direction Y. The angle formed between the main pixel electrode PA and the second direction Y is preferably −45 ° or more and 45 ° or less.
このような主画素電極ＰＡは、主画素電極ＰＡが延びる方向と略直交する方向に沿って略同一の幅を有する帯状に形成されている。本実施形態では、主画素電極ＰＡの幅は略１０μｍである。コンタクト部ＰＣは、補助容量線Ｃ１と重なる領域に位置し、コンタクトホールＣＨを介してスイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。 Such a main pixel electrode PA is formed in a strip shape having substantially the same width along a direction substantially orthogonal to the direction in which the main pixel electrode PA extends. In the present embodiment, the width of the main pixel electrode PA is approximately 10 μm. The contact portion PC is located in a region overlapping with the auxiliary capacitance line C1, and is electrically connected to the switching element SW via the contact hole CH.
このような画素電極ＰＥは、ソース配線Ｓ１とソース配線Ｓ２との間に配置されている。 Such a pixel electrode PE is disposed between the source line S1 and the source line S2.
共通電極ＣＥは、主共通電極ＣＡを備えている。この主共通電極ＣＡは、Ｘ−Ｙ平面内において、主画素電極ＰＡを挟んだ両側で主画素電極ＰＡと略平行な方向に沿って直線的に延出している。すなわち、本実施形態では、主画素電極ＰＡは第２方向Ｙ（初期配向方向）から時計回りに７°傾いた方向に沿って延びている。なお、主共通電極ＣＡと第２方向Ｙとが成す角度は−４５°以上４５°以下であることが望ましい。 The common electrode CE includes a main common electrode CA. The main common electrode CA extends linearly along a direction substantially parallel to the main pixel electrode PA on both sides of the main pixel electrode PA in the XY plane. That is, in the present embodiment, the main pixel electrode PA extends along a direction inclined by 7 ° clockwise from the second direction Y (initial alignment direction). The angle formed between the main common electrode CA and the second direction Y is preferably −45 ° or more and 45 ° or less.
このような主共通電極ＣＡは、主共通電極ＣＡが延びる方向と略直交する方向に沿って略同一の幅を有するように形成されている。本実施形態では、主共通電極ＣＡの幅は略１０μｍである。 Such a main common electrode CA is formed to have substantially the same width along a direction substantially orthogonal to the direction in which the main common electrode CA extends. In the present embodiment, the width of the main common electrode CA is approximately 10 μm.
図示した例では、主共通電極ＣＡは、第１方向Ｘに沿って２本平行に並んでおり、画素ＰＸの左右両端部にそれぞれ配置されている。以下では、これらの主共通電極ＣＡを区別するために、図中の左側の主共通電極をＣＡＬと称し、図中の右側の主共通電極をＣＡＲと称する。主共通電極ＣＡＬはソース配線Ｓ１と交差し、主共通電極ＣＡＲはソース配線Ｓ２と交差している。これらの主共通電極ＣＡＬ及び主共通電極ＣＡＲは、アクティブエリア内あるいはアクティブエリア外において互いに電気的に接続されている。 In the illustrated example, two main common electrodes CA are arranged in parallel along the first direction X, and are disposed at both left and right ends of the pixel PX, respectively. Hereinafter, in order to distinguish these main common electrodes CA, the left main common electrode in the figure is referred to as CAL, and the right main common electrode in the figure is referred to as CAR. The main common electrode CAL intersects with the source line S1, and the main common electrode CAR intersects with the source line S2. The main common electrode CAL and the main common electrode CAR are electrically connected to each other inside or outside the active area.
画素ＰＸにおいて、主共通電極ＣＡＬは左側端部に配置され、主共通電極ＣＡＲは右側端部に配置されている。厳密には、主共通電極ＣＡＬは当該画素ＰＸとその左側に隣接する画素との境界に跨って配置され、主共通電極ＣＡＲは当該画素ＰＸとその右側に隣接する画素との境界に跨って配置されている。 In the pixel PX, the main common electrode CAL is disposed at the left end, and the main common electrode CAR is disposed at the right end. Strictly speaking, the main common electrode CAL is disposed over the boundary between the pixel PX and the pixel adjacent to the left side thereof, and the main common electrode CAR is disposed over the boundary between the pixel PX and the pixel adjacent to the right side thereof. Has been.
画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡとの位置関係に着目すると、画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡとは、第１方向Ｘに沿って交互に配置されている。これらの画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡとは、互いに略平行に配置されている。このとき、Ｘ−Ｙ平面内において、主共通電極ＣＡのいずれも画素電極ＰＥとは重ならない。 Focusing on the positional relationship between the pixel electrode PE and the main common electrode CA, the pixel electrode PE and the main common electrode CA are alternately arranged along the first direction X. The pixel electrode PE and the main common electrode CA are arranged substantially parallel to each other. At this time, none of the main common electrodes CA overlaps the pixel electrode PE in the XY plane.
すなわち、隣接する主共通電極ＣＡＬ及び主共通電極ＣＡＲの間には、１本の画素電極ＰＥが位置している。換言すると、主共通電極ＣＡＬ及び主共通電極ＣＡＲは、画素電極ＰＥの直上の位置を挟んだ両側に配置されている。あるいは、画素電極ＰＥは、主共通電極ＣＡＬと主共通電極ＣＡＲとの間に配置されている。このため、主共通電極ＣＡＬ、主画素電極ＰＡ、及び、主共通電極ＣＡＲは、第１方向Ｘに沿ってこの順に配置されている。 That is, one pixel electrode PE is located between the adjacent main common electrode CAL and main common electrode CAR. In other words, the main common electrode CAL and the main common electrode CAR are arranged on both sides of the position immediately above the pixel electrode PE. Alternatively, the pixel electrode PE is disposed between the main common electrode CAL and the main common electrode CAR. For this reason, the main common electrode CAL, the main pixel electrode PA, and the main common electrode CAR are arranged in this order along the first direction X.
これらの画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの第１方向Ｘに沿った間隔は略一定である。すなわち、主共通電極ＣＡＬと主画素電極ＰＡとの第１方向Ｘに沿った間隔は、主共通電極ＣＡＲと主画素電極ＰＡとの第１方向Ｘに沿った間隔と略同等である。本実施形態では、主画素電極ＰＡと主共通電極ＣＡＬとの第１方向Ｘに沿った間隔、および、主画素電極ＰＡと主共通電極ＣＡＲとの第１方向Ｘに沿った間隔は、略１０μｍであって、画素ＰＸの第１方向Ｘに沿った幅は略４０μｍである。 The spacing along the first direction X between the pixel electrode PE and the common electrode CE is substantially constant. That is, the interval along the first direction X between the main common electrode CAL and the main pixel electrode PA is substantially the same as the interval along the first direction X between the main common electrode CAR and the main pixel electrode PA. In the present embodiment, the distance along the first direction X between the main pixel electrode PA and the main common electrode CAL and the distance along the first direction X between the main pixel electrode PA and the main common electrode CAR are approximately 10 μm. In addition, the width of the pixel PX along the first direction X is approximately 40 μm.
共通電極ＣＥは、第１方向Ｘに沿って延びる副共通電極ＣＢをさらに備えている。副共通電極ＣＢは主共通電極ＣＡと同層に配置され、第２方向Ｙに沿って並ぶ画素ＰＸの上側の画素の主共通電極ＣＡＲおよび下側の画素の主共通電極ＣＡＬと電気的に接続している（あるいは一体に形成されている）。副共通電極ＣＢはゲート配線Ｇと対向するように配置されている。 The common electrode CE further includes a sub-common electrode CB extending along the first direction X. The sub-common electrode CB is disposed in the same layer as the main common electrode CA, and is electrically connected to the main common electrode CAR of the upper pixel of the pixels PX arranged in the second direction Y and the main common electrode CAL of the lower pixel. (Or formed as one piece). The sub-common electrode CB is disposed so as to face the gate line G.
図３は、図２に示した液晶表示パネルＬＰＮをＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断したときの断面構造を概略的に示す断面図である。なお、ここでは、説明に必要な箇所のみを図示している。 FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a cross-sectional structure when the liquid crystal display panel LPN shown in FIG. 2 is cut along the line III-III. Here, only parts necessary for the description are shown.
液晶表示パネルＬＰＮを構成するアレイ基板ＡＲの背面側には、バックライト４が配置されている。バックライト４としては、種々の形態が適用可能であり、また、光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）を利用したものや冷陰極管（ＣＣＦＬ）を利用したものなどのいずれでも適用可能であり、詳細な構造については説明を省略する。
A
アレイ基板ＡＲは、光透過性を有する第１絶縁基板１０を用いて形成されている。ソース配線Ｓは、第１層間絶縁膜１１の上に形成され、第２層間絶縁膜１２によって覆われている。なお、図示しないゲート配線や補助容量線は、例えば、第１絶縁基板１０と第１層間絶縁膜１１の間に配置されている。画素電極ＰＥは、第２層間絶縁膜１２の上に形成されている。この画素電極ＰＥは、隣接するソース配線Ｓのそれぞれの直上の位置よりもそれらの内側に位置している。
The array substrate AR is formed using a first insulating
第１配向膜ＡＬ１は、アレイ基板ＡＲの対向基板ＣＴと対向する面に配置され、アクティブエリアＡＣＴの略全体に亘って延在している。この第１配向膜ＡＬ１は、画素電極ＰＥなどを覆っており、第２層間絶縁膜１２の上にも配置されている。このような第１配向膜ＡＬ１は、水平配向性を示す材料によって形成されている。本実施形態では、第１配向膜ＡＬ１の厚さは略７０ｎｍである。
The first alignment film AL1 is disposed on the surface of the array substrate AR that faces the counter substrate CT, and extends over substantially the entire active area ACT. The first alignment film AL1 covers the pixel electrode PE and the like, and is also disposed on the second
なお、アレイ基板ＡＲは、さらに、共通電極ＣＥの一部を備えていても良い。 The array substrate AR may further include a part of the common electrode CE.
対向基板ＣＴは、光透過性を有する第２絶縁基板２０を用いて形成されている。この対向基板ＣＴは、ブラックマトリクスＢＭ、カラーフィルタＣＦ、オーバーコート層ＯＣ、共通電極ＣＥ、第２配向膜ＡＬ２などを備えている。
The counter substrate CT is formed by using a second insulating
ブラックマトリクスＢＭは、各画素ＰＸを区画し、画素電極ＰＥと対向する開口部ＡＰを形成する。すなわち、ブラックマトリクスＢＭは、ソース配線Ｓ、ゲート配線、補助容量線、スイッチング素子などの配線部に対向するように配置されている。ここでは、ブラックマトリクスＢＭは、第２方向Ｙに沿って延出した部分のみが図示されているが、第１方向Ｘに沿って延出した部分を備えていても良い。このブラックマトリクスＢＭは、第２絶縁基板２０のアレイ基板ＡＲに対向する内面２０Ａに配置されている。
The black matrix BM partitions each pixel PX and forms an opening AP that faces the pixel electrode PE. That is, the black matrix BM is disposed so as to face the wiring portions such as the source wiring S, the gate wiring, the auxiliary capacitance line, and the switching element. Here, only the portion extending along the second direction Y is illustrated, but the black matrix BM may include a portion extending along the first direction X. The black matrix BM is disposed on the inner surface 20A of the second insulating
カラーフィルタＣＦは、各画素ＰＸに対応して配置されている。すなわち、カラーフィルタＣＦは、第２絶縁基板２０の内面２０Ａにおける開口部ＡＰに配置されるとともに、その一部がブラックマトリクスＢＭに乗り上げている。第１方向Ｘに隣接する画素ＰＸにそれぞれ配置されたカラーフィルタＣＦは、互いに色が異なる。例えば、カラーフィルタＣＦは、赤色、青色、緑色といった３原色にそれぞれ着色された樹脂材料によって形成されている。赤色に着色された樹脂材料からなる赤色カラーフィルタは、赤色画素に対応して配置されている。青色に着色された樹脂材料からなる青色カラーフィルタは、青色画素に対応して配置されている。緑色に着色された樹脂材料からなる緑色カラーフィルタは、緑色画素に対応して配置されている。これらのカラーフィルタＣＦ同士の境界は、ブラックマトリクスＢＭと重なる位置にある。
The color filter CF is arranged corresponding to each pixel PX. That is, the color filter CF is disposed in the opening AP in the inner surface 20A of the second insulating
オーバーコート層ＯＣは、カラーフィルタＣＦを覆っている。このオーバーコート層ＯＣは、カラーフィルタＣＦの表面の凹凸の影響を緩和する。 The overcoat layer OC covers the color filter CF. This overcoat layer OC alleviates the influence of irregularities on the surface of the color filter CF.
共通電極ＣＥは、オーバーコート層ＯＣのアレイ基板ＡＲと対向する側に形成されている。この共通電極ＣＥと画素電極ＰＥとの第３方向Ｚに沿った間隔は略一定である。第３方向Ｚとは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙに直交する方向、あるいは、液晶表示パネルＬＰＮの法線方向である。 The common electrode CE is formed on the side of the overcoat layer OC that faces the array substrate AR. The interval along the third direction Z between the common electrode CE and the pixel electrode PE is substantially constant. The third direction Z is a direction orthogonal to the first direction X and the second direction Y, or a normal direction of the liquid crystal display panel LPN.
第２配向膜ＡＬ２は、対向基板ＣＴのアレイ基板ＡＲと対向する面に配置され、アクティブエリアＡＣＴの略全体に亘って延在している。この第２配向膜ＡＬ２は、共通電極ＣＥ及びオーバーコート層ＯＣなどを覆っている。このような第２配向膜ＡＬ２は、水平配向性を示す材料によって形成されている。本実施形態では、第２配向膜ＡＬ２の厚さは、略７０ｎｍである。 The second alignment film AL2 is disposed on the surface of the counter substrate CT facing the array substrate AR, and extends over substantially the entire active area ACT. The second alignment film AL2 covers the common electrode CE, the overcoat layer OC, and the like. Such a second alignment film AL2 is formed of a material exhibiting horizontal alignment. In the present embodiment, the thickness of the second alignment film AL2 is approximately 70 nm.
これらの第１配向膜ＡＬ１及び第２配向膜ＡＬ２には、液晶層ＬＱの液晶分子を初期配向させるための配向処理（例えば、ラビング処理や光配向処理）がなされている。第１配向膜ＡＬ１が液晶分子を初期配向させる第１配向処理方向ＰＤ１、及び、第２配向膜ＡＬ２が液晶分子を初期配向させる第２配向処理方向ＰＤ２は、互いに平行であって、互いに逆向きあるいは同じ向きである。例えば、これらの第１配向処理方向ＰＤ１及び第２配向処理方向ＰＤ２は、図２に示したように、第２方向Ｙと略平行であって、逆向きである。 The first alignment film AL1 and the second alignment film AL2 are subjected to alignment treatment (for example, rubbing treatment or photo-alignment treatment) for initial alignment of the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer LQ. The first alignment treatment direction PD1 in which the first alignment film AL1 initially aligns liquid crystal molecules and the second alignment treatment direction PD2 in which the second alignment film AL2 initially aligns liquid crystal molecules are parallel to each other and opposite to each other. Or the same direction. For example, the first alignment processing direction PD1 and the second alignment processing direction PD2 are substantially parallel to the second direction Y and opposite to each other as shown in FIG.
上述したようなアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、それぞれの第１配向膜ＡＬ１及び第２配向膜ＡＬ２が対向するように配置されている。このとき、アレイ基板ＡＲの第１配向膜ＡＬ１と対向基板ＣＴの第２配向膜ＡＬ２との間には、例えば、樹脂材料によって一方の基板に一体的に形成された柱状スペーサにより、所定のセルギャップ、例えば２〜７μｍのセルギャップが形成される。本実施形態では、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとのセルギャップは４μｍである。アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、所定のセルギャップが形成された状態で、アクティブエリアＡＣＴの外側のシール材ＳＢによって貼り合わせられている。 The array substrate AR and the counter substrate CT as described above are arranged so that the first alignment film AL1 and the second alignment film AL2 face each other. At this time, a predetermined cell is formed between the first alignment film AL1 of the array substrate AR and the second alignment film AL2 of the counter substrate CT by, for example, a columnar spacer integrally formed on one substrate with a resin material. A gap, for example a cell gap of 2-7 μm, is formed. In the present embodiment, the cell gap between the array substrate AR and the counter substrate CT is 4 μm. The array substrate AR and the counter substrate CT are bonded to each other by a sealing material SB outside the active area ACT in a state where a predetermined cell gap is formed.
液晶層ＬＱは、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間に形成されたセルギャップに保持され、第１配向膜ＡＬ１と第２配向膜ＡＬ２との間に配置されている。このような液晶層ＬＱは、例えば、誘電率異方性が正（ポジ型）の液晶材料によって構成されている。 The liquid crystal layer LQ is held in a cell gap formed between the array substrate AR and the counter substrate CT, and is disposed between the first alignment film AL1 and the second alignment film AL2. Such a liquid crystal layer LQ is made of, for example, a liquid crystal material having a positive dielectric anisotropy (positive type).
アレイ基板ＡＲの外面、つまり、アレイ基板ＡＲを構成する第１絶縁基板１０の外面１０Ｂには、第１光学素子ＯＤ１が接着剤などにより貼付されている。この第１光学素子ＯＤ１は、液晶表示パネルＬＰＮのバックライト４と対向する側に位置しており、バックライト４から液晶表示パネルＬＰＮに入射する入射光の偏光状態を制御する。この第１光学素子ＯＤ１は、第１偏光軸（あるいは第１吸収軸）を有する第１偏光板ＰＬ１を含んでいる。
The first optical element OD1 is attached to the outer surface of the array substrate AR, that is, the outer surface 10B of the first insulating
対向基板ＣＴの外面、つまり、対向基板ＣＴを構成する第２絶縁基板２０の外面２０Ｂには、第２光学素子ＯＤ２が接着剤などにより貼付されている。この第２光学素子ＯＤ２は、液晶表示パネルＬＰＮの表示面側に位置しており、液晶表示パネルＬＰＮから出射した出射光の偏光状態を制御する。この第２光学素子ＯＤ２は、第２偏光軸（あるいは第２吸収軸）を有する第２偏光板ＰＬ２を含んでいる。
The second optical element OD2 is attached to the outer surface of the counter substrate CT, that is, the outer surface 20B of the second insulating
第１偏光板ＰＬ１の第１偏光軸と、第２偏光板ＰＬ２の第２偏光軸とは、例えば、直交する位置関係（クロスニコル）にある。このとき、一方の偏光板は、例えば、その偏光軸が液晶分子の初期配向方向つまり第１配向処理方向ＰＤ１あるいは第２配向処理方向ＰＤ２と平行または直交するように配置されている。初期配向方向が第２方向Ｙと平行である場合、一方の偏光板の偏光軸は、第２方向Ｘと平行、あるいは、第１方向Ｘと平行である。 The first polarizing axis of the first polarizing plate PL1 and the second polarizing axis of the second polarizing plate PL2 are, for example, in an orthogonal positional relationship (crossed Nicols). At this time, for example, one polarizing plate is arranged so that the polarization axis thereof is parallel or orthogonal to the initial alignment direction of the liquid crystal molecules, that is, the first alignment processing direction PD1 or the second alignment processing direction PD2. When the initial alignment direction is parallel to the second direction Y, the polarization axis of one polarizing plate is parallel to the second direction X or parallel to the first direction X.
例えば、第１偏光板ＰＬ１は、その第１偏光軸が液晶分子ＬＭの初期配向方向（第２方向Ｙ）に対して直交する（つまり、第１方向Ｘに平行となる）ように配置され、また、第２偏光板ＰＬ２は、その第２偏光軸が液晶分子ＬＭの初期配向方向に対して平行となる（つまり、第２方向Ｙと平行となる）ように配置されてもよい。 For example, the first polarizing plate PL1 is arranged so that the first polarization axis thereof is orthogonal to the initial alignment direction (second direction Y) of the liquid crystal molecules LM (that is, parallel to the first direction X). Further, the second polarizing plate PL2 may be arranged such that the second polarization axis is parallel to the initial alignment direction of the liquid crystal molecules LM (that is, parallel to the second direction Y).
また、例えば、第２偏光板ＰＬ２は、その第２偏光軸が液晶分子ＬＭの初期配向方向（第２方向Ｙ）に対して直交する（つまり、第１方向Ｘに平行となる）ように配置され、また、第１偏光板ＰＬ１は、その第１偏光軸が液晶分子ＬＭの初期配向方向に対して平行となる（つまり、第２方向Ｙと平行となる）ように配置されてもよい。 Further, for example, the second polarizing plate PL2 is arranged so that the second polarization axis is orthogonal to the initial alignment direction (second direction Y) of the liquid crystal molecules LM (that is, parallel to the first direction X). In addition, the first polarizing plate PL1 may be arranged so that the first polarization axis is parallel to the initial alignment direction of the liquid crystal molecules LM (that is, parallel to the second direction Y).
次に、上記構成の液晶表示パネルＬＰＮの動作について、図２及び図３を参照しながら説明する。なお、図２では、液晶分子ＬＭの長軸のＺ方向における向きを説明するために、液晶分子ＬＭの視点に近い方を底面とした円錐形状で示しているが、実際の形状とは異なっている。 Next, the operation of the liquid crystal display panel LPN configured as described above will be described with reference to FIGS. In FIG. 2, in order to explain the orientation of the major axis of the liquid crystal molecule LM in the Z direction, it is shown as a conical shape with the bottom surface closer to the viewpoint of the liquid crystal molecule LM, but is different from the actual shape. Yes.
すなわち、液晶層ＬＱに電圧が印加されていない状態、つまり、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に電位差（あるいは電界）が形成されていない状態（ＯＦＦ時）には、液晶層ＬＱの液晶分子ＬＭは、その長軸が第１配向膜ＡＬ１の第１配向処理方向ＰＤ１及び第２配向膜ＡＬ２の第２配向処理方向ＰＤ２を向くように配向している。このようなＯＦＦ時が初期配向状態に相当し、ＯＦＦ時の液晶分子ＬＭの配向方向が初期配向方向に相当する。 That is, in a state where no voltage is applied to the liquid crystal layer LQ, that is, in a state where no potential difference (or electric field) is formed between the pixel electrode PE and the common electrode CE (when OFF), the liquid crystal of the liquid crystal layer LQ The molecules LM are aligned such that their major axes are directed to the first alignment processing direction PD1 of the first alignment film AL1 and the second alignment processing direction PD2 of the second alignment film AL2. Such OFF time corresponds to the initial alignment state, and the alignment direction of the liquid crystal molecules LM at the OFF time corresponds to the initial alignment direction.
なお、厳密には、液晶分子ＬＭは、Ｘ−Ｙ平面に平行に配向しているとは限らず、プレチルトしている場合が多い。このため、ここでの液晶分子ＬＭの初期配向方向とは、ＯＦＦ時の液晶分子ＬＭの長軸をＸ−Ｙ平面に正射影した方向である。以下では、説明を簡略にするために、液晶分子ＬＭは、Ｘ−Ｙ平面に平行に配向しているものとし、Ｘ−Ｙ平面と平行な面内で回転するものとして説明する。 Strictly speaking, the liquid crystal molecules LM are not always aligned parallel to the XY plane, and are often pretilted. For this reason, the initial alignment direction of the liquid crystal molecules LM here is a direction obtained by orthogonally projecting the major axis of the liquid crystal molecules LM at the time of OFF to the XY plane. Hereinafter, in order to simplify the description, it is assumed that the liquid crystal molecules LM are aligned in parallel to the XY plane and rotate in a plane parallel to the XY plane.
ここでは、第１配向処理方向ＰＤ１及び第２配向処理方向ＰＤ２は、ともに第２方向Ｙと略平行な方向である。ＯＦＦ時においては、液晶分子ＬＭは、図２に破線で示したように、その長軸が第２方向Ｙと略平行な方向に初期配向する。つまり、液晶分子ＬＭの初期配向方向は、第２方向Ｙと平行（あるいは、第２方向Ｙに対して０°）である。 Here, the first alignment treatment direction PD1 and the second alignment treatment direction PD2 are both substantially parallel to the second direction Y. At the OFF time, the liquid crystal molecules LM are initially aligned in the direction in which the major axis is substantially parallel to the second direction Y, as indicated by a broken line in FIG. That is, the initial alignment direction of the liquid crystal molecules LM is parallel to the second direction Y (or 0 ° with respect to the second direction Y).
図２に示すように、第１配向処理方向ＰＤ１及び第２配向処理方向ＰＤ２が互いに平行且つ逆向きである場合、液晶層ＬＱの断面において、液晶分子ＬＭは、第１配向膜ＡＬ１の近傍、第２配向膜ＡＬ２の近傍、及び、液晶層ＬＱの中間部において略均一なプレチルト角を持って配向する（ホモジニアス配向）。 As shown in FIG. 2, when the first alignment treatment direction PD1 and the second alignment treatment direction PD2 are parallel and opposite to each other, in the cross section of the liquid crystal layer LQ, the liquid crystal molecules LM are in the vicinity of the first alignment film AL1, Alignment is performed with a substantially uniform pretilt angle in the vicinity of the second alignment film AL2 and in the intermediate portion of the liquid crystal layer LQ (homogeneous alignment).
第１配向処理方向ＰＤ１及び第２配向処理方向ＰＤ２が平行且つ同じ向きである場合、液晶層ＬＱの断面において、液晶分子ＬＭは、液晶層ＬＱの中間部付近で略水平（プレチルト角が略ゼロ）に配向し、ここを境界として第１配向膜ＡＬ１の近傍及び第２配向膜ＡＬ２の近傍において対称となるようなプレチルト角を持って配向する（スプレイ配向）。 When the first alignment treatment direction PD1 and the second alignment treatment direction PD2 are parallel and in the same direction, in the cross section of the liquid crystal layer LQ, the liquid crystal molecules LM are substantially horizontal (the pretilt angle is substantially zero) near the middle portion of the liquid crystal layer LQ. ) With the pretilt angle being symmetrical in the vicinity of the first alignment film AL1 and the vicinity of the second alignment film AL2 (spray alignment).
ここで、第１配向膜ＡＬ１を第１配向処理方向ＰＤ１に配向処理した結果、第１配向膜ＡＬ１の近傍における液晶分子ＬＭは第１配向処理方向ＰＤ１に初期配向され、第２配向膜ＡＬ２を第２配向処理方向ＰＤ２に配向処理した結果、第２配向膜ＡＬ２の近傍における液晶分子ＬＭは第２配向処理方向ＰＤ１に初期配向される。そして、第１配向処理方向ＰＤ１と第２配向処理方向ＰＤ２は互いに平行で且つ同じ向きである場合には、上述のように液晶分子ＬＭはスプレイ配向になり、上記したように液晶層ＬＱの中間部を境界として、アレイ基板ＡＲ上の第１配向膜ＡＬ１の近傍での液晶分子ＬＭの配向と対向基板ＣＴ上の第２配向膜ＡＬ２の近傍での液晶分子ＬＭの配向は、上下で対称となる。このため、基板の法線方向から傾いた方向においても光学的に補償される。したがって、第１配向処理方向ＰＤ１及び第２配向処理方向ＰＤ２が互いに平行、且つ、同じ向きである場合には、黒表示の場合に光漏れが少なく、高コントラスト比を実現することができ、表示品位を向上することが可能となる。 Here, as a result of the alignment processing of the first alignment film AL1 in the first alignment processing direction PD1, the liquid crystal molecules LM in the vicinity of the first alignment film AL1 are initially aligned in the first alignment processing direction PD1, and the second alignment film AL2 is formed. As a result of the alignment processing in the second alignment processing direction PD2, the liquid crystal molecules LM in the vicinity of the second alignment film AL2 are initially aligned in the second alignment processing direction PD1. When the first alignment treatment direction PD1 and the second alignment treatment direction PD2 are parallel to each other and in the same direction, the liquid crystal molecules LM are in the splay alignment as described above, and as described above, the intermediate between the liquid crystal layers LQ. The alignment of the liquid crystal molecules LM in the vicinity of the first alignment film AL1 on the array substrate AR and the alignment of the liquid crystal molecules LM in the vicinity of the second alignment film AL2 on the counter substrate CT are symmetrical in the vertical direction with the portion as a boundary. Become. For this reason, optical compensation is also made in a direction inclined from the normal direction of the substrate. Therefore, when the first alignment processing direction PD1 and the second alignment processing direction PD2 are parallel to each other and in the same direction, light leakage is small in the case of black display, and a high contrast ratio can be realized. It becomes possible to improve the quality.
バックライト４からのバックライト光は、その一部が第１偏光板ＰＬ１を透過し、液晶表示パネルＬＰＮに入射する。液晶表示パネルＬＰＮに入射した光の偏光状態は、液晶層ＬＱを通過する際に液晶分子ＬＭの配向状態によって異なる。ＯＦＦ時においては、液晶層ＬＱを通過した光は、第２偏光板ＰＬ２によって吸収される（黒表示）。
Part of the backlight light from the
一方、液晶層ＬＱに電圧が印加された状態、つまり、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に電位差（あるいは電界）が形成された状態（ＯＮ時）では、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に基板と略平行な横電界（あるいは斜め電界）が形成される。液晶分子ＬＭは、電界の影響を受け、その長軸が図２中の実線で示したようにＸ−Ｙ平面と略平行な平面内で回転する。 On the other hand, in a state where a voltage is applied to the liquid crystal layer LQ, that is, in a state where a potential difference (or an electric field) is formed between the pixel electrode PE and the common electrode CE (when ON), the pixel electrode PE and the common electrode CE A lateral electric field (or oblique electric field) substantially parallel to the substrate is formed between the two. The liquid crystal molecules LM are affected by the electric field, and the major axis rotates in a plane substantially parallel to the XY plane as shown by the solid line in FIG.
図２に示した例では、画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡＬとの間の領域内の液晶分子ＬＭは、第２方向Ｙに対して反時計回りに回転し、図中の左上を向くように配向する。画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡＲとの間の領域内の液晶分子ＬＭは、第２方向Ｙに対して時計回りに回転し、図中の右下を向くように配向する。主画素電極ＰＡの近傍の領域内の液晶分子ＬＭは、第２方向Ｙに対して時計回りに回転し、主画素電極ＰＡと略平行に配向する。主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲの近傍の領域内の液晶分子ＬＭは、第２方向Ｙに対して時計回りに回転し、主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲと略平行に配向する。 In the example shown in FIG. 2, the liquid crystal molecules LM in the region between the pixel electrode PE and the main common electrode CAL rotate counterclockwise with respect to the second direction Y and face the upper left in the drawing. Orient. The liquid crystal molecules LM in the region between the pixel electrode PE and the main common electrode CAR rotate clockwise with respect to the second direction Y and are aligned so as to face the lower right in the drawing. The liquid crystal molecules LM in the region in the vicinity of the main pixel electrode PA rotate clockwise with respect to the second direction Y and are aligned substantially parallel to the main pixel electrode PA. The liquid crystal molecules LM in the region in the vicinity of the main common electrodes CAL and CAR rotate clockwise with respect to the second direction Y and are aligned substantially parallel to the main common electrodes CAL and CAR.
このように、各画素ＰＸにおいて、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に電界が形成された状態では、液晶分子ＬＭの配向方向は、画素電極ＰＥと重なる位置を境界として複数の方向に分かれ、それぞれの配向方向でドメインを形成する。つまり、一画素ＰＸには、複数のドメインが形成される。 Thus, in each pixel PX, in a state where an electric field is formed between the pixel electrode PE and the common electrode CE, the alignment direction of the liquid crystal molecules LM is divided into a plurality of directions with the position overlapping the pixel electrode PE as a boundary. The domains are formed in the respective orientation directions. That is, a plurality of domains are formed in one pixel PX.
このようなＯＮ時には、バックライト４から液晶表示パネルＬＰＮに入射したバックライト光は、その一部が第１偏光板ＰＬ１を透過し、液晶表示パネルＬＰＮに入射する。液晶層ＬＱに入射したバックライト光は、その偏光状態が変化する。このようなＯＮ時においては、液晶層ＬＱを通過した少なくとも一部の光は、第２偏光板ＰＬ２を透過する（白表示）。
At such an ON time, part of the backlight light incident on the liquid crystal display panel LPN from the
すなわち、本実施形態では、ＯＮ時において、主画素電極ＰＡおよび主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲ近傍の領域内の液晶分子ＬＭが初期配向方向と異なる方向に配向することになるため、白表示時において主画素電極ＰＡおよび主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲが暗線となることがない。 That is, in this embodiment, the liquid crystal molecules LM in the region near the main pixel electrode PA and the main common electrode CAL and CAR are aligned in a direction different from the initial alignment direction at the time of ON. The pixel electrode PA and the main common electrodes CAL and CAR do not become dark lines.
図４は、比較例の液晶表示装置の液晶表示パネルを対向基板側から見たときの一画素の構造例を概略的に示す平面図である。ここでは、図２と同様に、Ｘ−Ｙ平面における平面図を示している。なお、以下の比較例の説明において上述の第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。 FIG. 4 is a plan view schematically showing a structural example of one pixel when the liquid crystal display panel of the liquid crystal display device of the comparative example is viewed from the counter substrate side. Here, as in FIG. 2, a plan view in the XY plane is shown. In the following description of the comparative example, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
この比較例では、主画素電極ＰＡと主共通電極ＣＡとは、第２方向Ｙ（初期配向方向）に沿って延びて第１方向Ｘにおいて交互に配置されている。主画素電極ＰＡの第１方向Ｘにおける幅は略１０μｍである。主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲの第１方向Ｘにおける幅は略１０μｍである。主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲはソース配線Ｓと対向して配置されている。第１方向Ｘにおける主画素電極ＰＡと主共通電極ＣＡＲとの間隔、および、主画素電極ＰＡと主共通電極ＣＡＬとの間隔は、略１０μｍである。画素ＰＸの第１方向Ｘにおける幅は略４０μｍである。 In this comparative example, the main pixel electrode PA and the main common electrode CA extend along the second direction Y (initial alignment direction) and are alternately arranged in the first direction X. The width of the main pixel electrode PA in the first direction X is approximately 10 μm. The width of the main common electrodes CAL and CAR in the first direction X is approximately 10 μm. The main common electrodes CAL and CAR are arranged to face the source line S. The distance between the main pixel electrode PA and the main common electrode CAR in the first direction X and the distance between the main pixel electrode PA and the main common electrode CAL are approximately 10 μm. The width of the pixel PX in the first direction X is approximately 40 μm.
この比較例の液晶表示装置は上記主画素電極ＰＡと主共通電極ＣＡとの構成以外は上述の第１実施形態の液晶表示装置と同様である。 The liquid crystal display device of this comparative example is the same as the liquid crystal display device of the first embodiment described above except for the configuration of the main pixel electrode PA and the main common electrode CA.
図４に示す場合では、ＯＦＦ時においては、液晶分子ＬＭは、図２に示した場合と同様に、その長軸が第２方向Ｙと略平行な方向に初期配向する。つまり、液晶分子ＬＭの初期配向方向は、第２方向Ｙと平行（あるいは、第２方向Ｙに対して０°）である。 In the case shown in FIG. 4, when OFF, the liquid crystal molecules LM are initially aligned in the direction in which the major axis is substantially parallel to the second direction Y, as in the case shown in FIG. That is, the initial alignment direction of the liquid crystal molecules LM is parallel to the second direction Y (or 0 ° with respect to the second direction Y).
一方、ＯＮ時では、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に基板と略平行な横電界（あるいは斜め電界）が形成される。液晶分子ＬＭは、電界の影響を受け、その長軸が図４中の実線で示したようにＸ−Ｙ平面と略平行な平面内で回転する。 On the other hand, when ON, a lateral electric field (or oblique electric field) substantially parallel to the substrate is formed between the pixel electrode PE and the common electrode CE. The liquid crystal molecules LM are affected by the electric field, and the major axis rotates in a plane substantially parallel to the XY plane as shown by the solid line in FIG.
図４に示した例では、画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡＬとの間の領域内の液晶分子ＬＭは、第２方向Ｙに対して反時計回りに回転し、図中の左上を向くように配向する。画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡＲとの間の領域内の液晶分子ＬＭは、第２方向Ｙに対して時計回りに回転し、図中の右上を向くように配向する。主画素電極ＰＡ近傍の領域内の液晶分子ＬＭは、画素電極ＰＥの主画素電極ＰＡと略平行、すなわち第２方向Ｙに沿って配向する。主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲ近傍の領域の液晶分子ＬＭは、主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲと略平行、すなわち、第２方向Ｙに沿って配向する。 In the example shown in FIG. 4, the liquid crystal molecules LM in the region between the pixel electrode PE and the main common electrode CAL rotate counterclockwise with respect to the second direction Y and face the upper left in the drawing. Orient. The liquid crystal molecules LM in the region between the pixel electrode PE and the main common electrode CAR rotate clockwise with respect to the second direction Y and are aligned so as to face the upper right in the drawing. The liquid crystal molecules LM in the region in the vicinity of the main pixel electrode PA are aligned substantially in parallel with the main pixel electrode PA of the pixel electrode PE, that is, along the second direction Y. The liquid crystal molecules LM in the vicinity of the main common electrodes CAL and CAR are substantially parallel to the main common electrodes CAL and CAR, that is, aligned along the second direction Y.
したがって、ＯＮ時において、主画素電極ＰＡおよび主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲ近傍の液晶分子ＬＭの配向方向は初期配向方向と同じであり、主画素電極ＰＡおよび主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲ上は暗線となる。 Accordingly, when ON, the alignment direction of the liquid crystal molecules LM in the vicinity of the main pixel electrode PA and the main common electrode CAL and CAR is the same as the initial alignment direction, and the main pixel electrode PA and the main common electrode CAL and CAR are dark lines. .
図７は、比較例の液晶表示装置と、上述の第１実施形態の液晶表示装置とについて、階調反転と透過率とを評価した結果の一例を示す図である。図７では、比較例の液晶表示装置における透過率を１．００として、複数の実施形態の液晶表示装置の液晶表示装置の透過率を示している。 FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a result of evaluation of gradation inversion and transmittance for the liquid crystal display device of the comparative example and the liquid crystal display device of the first embodiment described above. In FIG. 7, the transmittance of the liquid crystal display device of the plurality of embodiments is shown as the transmittance of the liquid crystal display device of the comparative example, where the transmittance is 1.00.
第１実施形態の液晶表示装置は、上記比較例の液晶表示装置と比較して透過率が１．０２となり、透過率が改善された。一方で、第１実施形態の液晶表示装置では、比較例の液晶表示装置と同様に階調反転が生じた。 The liquid crystal display device of the first embodiment has a transmittance of 1.02 compared with the liquid crystal display device of the comparative example, and the transmittance is improved. On the other hand, in the liquid crystal display device of the first embodiment, gradation inversion occurred as in the liquid crystal display device of the comparative example.
これは、第１実施形態の液晶表示装置において、ＯＮ時に、主画素電極ＰＡおよび主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲ近傍の領域内の液晶分子ＬＭが初期配向方向と異なる方向に配向し、白表示時において主画素電極ＰＡおよび主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲが暗線とならないことにより、比較例よりも画素ＰＸのソース配線Ｓ近傍の領域の透過率が改善されたことに起因するものと考えられる。 In the liquid crystal display device of the first embodiment, when the liquid crystal display device of the first embodiment is turned on, the liquid crystal molecules LM in the region in the vicinity of the main pixel electrode PA and the main common electrode CAL and CAR are aligned in a direction different from the initial alignment direction. The main pixel electrode PA and the main common electrodes CAL and CAR are not dark lines, which is considered to be caused by the improved transmittance in the region near the source wiring S of the pixel PX as compared with the comparative example.
すなわち、本実施形態によれば、透過率を改善し、表示品位の劣化を抑制した液晶表示装置を提供することが可能となる。 That is, according to the present embodiment, it is possible to provide a liquid crystal display device that improves the transmittance and suppresses the deterioration of display quality.
次に、第２実施形態の液晶表示装置について図面を参照して以下に説明する。なお、以下の説明において、上述の第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。 Next, a liquid crystal display device according to a second embodiment will be described below with reference to the drawings. In the following description, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
図５は、図１に示した液晶表示パネルＬＰＮを対向基板側から見たときの一画素ＰＸの他の構造例を概略的に示す平面図である。ここでは、Ｘ−Ｙ平面における平面図を示している。 FIG. 5 is a plan view schematically showing another structural example of one pixel PX when the liquid crystal display panel LPN shown in FIG. 1 is viewed from the counter substrate side. Here, a plan view in the XY plane is shown.
本実施形態では、第１画素において主画素電極ＰＡおよび主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲが配向処理方向（第２方向Ｙ）に対して傾いた方向と、配向処理方向に第１画素と並んで配置された第２画素において主画素電極ＰＡおよび主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲが配向処理方向に対して傾いた方向とは、配向処理方向に対して異なる方向に傾いている。 In the present embodiment, in the first pixel, the main pixel electrode PA and the main common electrodes CAL and CAR are arranged side by side with the first pixel in the direction inclined with respect to the alignment processing direction (second direction Y) and in the alignment processing direction. In the second pixel, the main pixel electrode PA and the main common electrodes CAL and CAR are inclined in a direction different from the alignment processing direction.
さらに、本実施形態では、配向処理方向（第２方向Ｙ）に並んで配置された第１画素と第２画素とについて、主画素電極ＰＡおよび主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲがゲート配線Ｇ２（第１方向Ｘ）に対して線対称となるように配置されている。 Further, in the present embodiment, the main pixel electrode PA and the main common electrodes CAL and CAR are connected to the gate wiring G2 (the first wiring) for the first pixel and the second pixel arranged in the alignment processing direction (second direction Y). They are arranged in line symmetry with respect to the direction X).
すなわち、第２方向Ｙにおいて上側の画素（第１画素）ＰＸでは、主画素電極ＰＡおよび主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲは、第２方向Ｙ（初期配向方向）から時計回りに鋭角に傾いた方向に延びている。本実施形態では、上側の画素ＰＸにおいて、主画素電極ＰＡおよび主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲは、第２方向Ｙから時計回りに７°傾いた方向に延びている。 That is, in the upper pixel (first pixel) PX in the second direction Y, the main pixel electrode PA and the main common electrodes CAL and CAR are inclined in an acute angle clockwise from the second direction Y (initial alignment direction). It extends. In the present embodiment, in the upper pixel PX, the main pixel electrode PA and the main common electrodes CAL and CAR extend in a direction inclined by 7 ° clockwise from the second direction Y.
第２方向Ｙにおいて下側の画素（第２画素）ＰＸでは、主画素電極ＰＡおよび主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲは、第２方向から反時計回りに鋭角に傾いた方向に延びている。本実施形態では、下側の画素ＰＸにおいて、主画素電極ＰＡおよび主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲは、第２方向Ｙから半時計回りに７°傾いた方向に延びている。 In the lower pixel (second pixel) PX in the second direction Y, the main pixel electrode PA and the main common electrodes CAL and CAR extend in a direction inclined at an acute angle counterclockwise from the second direction. In the present embodiment, in the lower pixel PX, the main pixel electrode PA and the main common electrodes CAL and CAR extend in a direction inclined by 7 ° counterclockwise from the second direction Y.
主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲは、ゲート配線Ｇ上で屈曲して第２方向Ｙにジグザグに延びている。 The main common electrodes CAL and CAR are bent on the gate line G and extend zigzag in the second direction Y.
本実施形態の液晶表示装置は、上記画素電極ＰＥおよび共通電極ＣＥの構成以外は上述の第１実施形態の液晶表示装置と同様である。 The liquid crystal display device of this embodiment is the same as the liquid crystal display device of the first embodiment described above, except for the configuration of the pixel electrode PE and the common electrode CE.
図７に示すように、本実施形態の液晶表示装置では、階調反転が発生しなかった。また。比較例の液晶表示装置に対して透過率が１．０２となり、透過率が改善した。階調反転が発生しなかったのは、電圧印加時の液晶分子の方位角が上側の画素ＰＸと下側の画素ＰＸとで異なるため、第１実施形態の場合よりも多くのドメインが形成されたためであると考えられる。また、透過率が改善したのは、第１実施形態の場合と同様に、ＯＮ時に、主画素電極ＰＡおよび主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲ近傍の領域内の液晶分子ＬＭが初期配向方向と異なる方向に配向し、白表示時において主画素電極ＰＡおよび主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲが暗線とならないことにより、比較例よりも画素ＰＸのソース配線Ｓ近傍の領域の透過率が改善されたことに起因するものと考えられる。 As shown in FIG. 7, in the liquid crystal display device of this embodiment, gradation inversion did not occur. Also. The transmittance was 1.02 with respect to the liquid crystal display device of the comparative example, and the transmittance was improved. The reason why the gradation inversion did not occur is that the azimuth angle of the liquid crystal molecules at the time of voltage application is different between the upper pixel PX and the lower pixel PX, so that more domains are formed than in the first embodiment. This is probably because Also, the transmittance is improved, as in the case of the first embodiment, when the liquid crystal molecules LM in the region near the main pixel electrode PA and the main common electrode CAL and CAR are in a direction different from the initial alignment direction when turned on. Due to the fact that the main pixel electrode PA and the main common electrodes CAL and CAR are not dark lines during the white display, the transmittance of the region in the vicinity of the source wiring S of the pixel PX is improved as compared with the comparative example. it is conceivable that.
すなわち、本実施形態の液晶表示装置によれば、透過率を改善するとともに階調反転の発生を防止し、表示品位の劣化を抑制する液晶表示装置を提供することができる。 That is, according to the liquid crystal display device of this embodiment, it is possible to provide a liquid crystal display device that improves the transmittance, prevents the occurrence of gradation inversion, and suppresses the deterioration of display quality.
次に、第３実施形態の液晶表示装置について図面を参照して説明する。 Next, a liquid crystal display device according to a third embodiment will be described with reference to the drawings.
図６は、図１に示した液晶表示パネルＬＰＮを対向基板側から見たときの一画素ＰＸの他の構造例を概略的に示す平面図である。ここでは、Ｘ−Ｙ平面における平面図を示している。 FIG. 6 is a plan view schematically showing another structural example of one pixel PX when the liquid crystal display panel LPN shown in FIG. 1 is viewed from the counter substrate side. Here, a plan view in the XY plane is shown.
本実施形態の液晶表示装置では、主画素電極ＰＡと主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲとの延びる方向が互いに平行ではない。従って、主画素電極ＰＡが延びる方向と第２方向Ｙとが成す角度と、主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲが延びる方向と第２方向Ｙとが成す角度は異なっている。 In the liquid crystal display device of the present embodiment, the extending directions of the main pixel electrode PA and the main common electrodes CAL and CAR are not parallel to each other. Therefore, the angle formed between the direction in which the main pixel electrode PA extends and the second direction Y differs from the angle formed between the direction in which the main common electrodes CAL and CAR extend and the second direction Y.
すなわち、主画素電極ＰＡは、第２方向Ｙ（初期配向方向）から時計回りに第１鋭角に傾いた方向に延びている。本実施形態では、主画素電極ＰＡは、第２方向Ｙから時計回りに７°傾いた方向に延びている。 That is, the main pixel electrode PA extends in a direction inclined clockwise from the second direction Y (initial alignment direction) to the first acute angle. In the present embodiment, the main pixel electrode PA extends in a direction tilted 7 ° clockwise from the second direction Y.
主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲは、第２方向Ｙ（初期配向方向）から時計回りに第２鋭角に傾いた方向に延びている。本実施形態では、主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲは、第２方向Ｙから時計回りに２°傾いた方向に延びている。 The main common electrodes CAL and CAR extend in a direction inclined clockwise from the second direction Y (initial alignment direction) to the second acute angle. In the present embodiment, the main common electrodes CAL and CAR extend in a direction inclined 2 ° clockwise from the second direction Y.
また、本実施形態では副共通電極ＣＢは、ゲート配線Ｇと対向するように配置され、主共通電極ＣＡと電気的に接続されている（あるいは一体に形成されている）。なお、副共通電極ＣＢは、ゲート配線Ｇ上の一部に配置されるものでもよく、例えば上側の画素ＰＸと下側の画素ＰＸとの主共通電極ＣＡＬ間および主共通電極ＣＡＲ間のみに配置されていてもよい。その場合には、上側の画素ＰＸの主共通電極ＣＡＬと下側の画素ＰＸの主共通電極ＣＡＬとが副共通電極ＣＢにより電気的に接続され、同様に、上側の画素ＰＸの主共通電極ＣＡＲと下側の画素ＰＸの主共通電極ＣＡＬとが副共通電極ＣＢにより電気的に接続される。また、図２に示す場合と同様に、例えば上側の画素ＰＸの主共通電極ＣＡＲと下側の画素ＰＸとの主共通電極ＣＡＬとの間のみに配置されていてもよい。 In the present embodiment, the sub-common electrode CB is disposed so as to face the gate line G, and is electrically connected (or integrally formed) with the main common electrode CA. Note that the sub-common electrode CB may be disposed on a part of the gate line G. For example, the sub-common electrode CB is disposed only between the main common electrode CAL and the main common electrode CAR of the upper pixel PX and the lower pixel PX. May be. In that case, the main common electrode CAL of the upper pixel PX and the main common electrode CAL of the lower pixel PX are electrically connected by the sub-common electrode CB, and similarly, the main common electrode CAR of the upper pixel PX. And the main common electrode CAL of the lower pixel PX are electrically connected by the sub-common electrode CB. Further, similarly to the case illustrated in FIG. 2, for example, it may be disposed only between the main common electrode CAR of the upper pixel PX and the main common electrode CAL of the lower pixel PX.
本実施形態の液晶表示装置は、上記の画素電極ＰＥおよび共通電極ＣＥの構成以外は上述の第１実施形態の液晶表示装置と同様である。 The liquid crystal display device of the present embodiment is the same as the liquid crystal display device of the first embodiment described above except for the configuration of the pixel electrode PE and the common electrode CE.
図７に示すように、本実施形態の液晶表示装置では、比較例の液晶表示装置に対して透過率が１．００となり、比較例と同じ透過率を得ることができた。一方で、本実施形態の液晶表示装置では、比較例の液晶表示装置と同様に階調反転が生じた。 As shown in FIG. 7, in the liquid crystal display device of this embodiment, the transmittance was 1.00 compared to the liquid crystal display device of the comparative example, and the same transmittance as that of the comparative example could be obtained. On the other hand, in the liquid crystal display device of this embodiment, gradation inversion occurred as in the liquid crystal display device of the comparative example.
本実施形態の液晶表示装置では、主画素電極ＰＡと主共通電極ＣＡＬ、ＣＡＲとが異なる方向に延びているが、このような場合であっても比較例と同程度の透過率を得ることができる。 In the liquid crystal display device of the present embodiment, the main pixel electrode PA and the main common electrodes CAL and CAR extend in different directions, but even in such a case, a transmittance comparable to that of the comparative example can be obtained. it can.
すなわち、本実施形態の液晶表示装置によれば、透過率の低下を抑制し、表示品位の劣化を抑制する液晶表示装置を提供することができる。 That is, according to the liquid crystal display device of this embodiment, it is possible to provide a liquid crystal display device that suppresses the decrease in transmittance and suppresses the deterioration in display quality.
また、上記複数の実施形態によれば、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間の電極間隙において高い透過率が得られるため、一画素あたりの透過率を十分に高くするためには、画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡＬ及び主共通電極ＣＡＲとの間の電極間距離を拡大することで対応することが可能となる。また、画素ピッチが異なる製品仕様に対しては、電極間距離を変更する（つまり、画素ＰＸの略中央に配置された画素電極ＰＥに対して主共通電極ＣＡの配置位置を変更する）ことで、透過率分布のピーク条件を利用することが可能となる。つまり、本実施形態の表示モードにおいては、比較的画素ピッチが大きな低解像度の製品仕様から比較的画素ピッチが小さい高解像度の製品仕様まで、微細な電極加工を必ずしも必要とせず、電極間距離の設定により種々の画素ピッチの製品を提供することが可能となる。したがって、高透過率且つ高解像度の要求を容易に実現することが可能となる。 In addition, according to the above embodiments, a high transmittance can be obtained in the electrode gap between the pixel electrode PE and the common electrode CE. Therefore, in order to sufficiently increase the transmittance per pixel, the pixel electrode This can be dealt with by increasing the interelectrode distance between the PE and the main common electrode CAL and the main common electrode CAR. For product specifications with different pixel pitches, the inter-electrode distance is changed (that is, the arrangement position of the main common electrode CA is changed with respect to the pixel electrode PE arranged in the approximate center of the pixel PX). The peak condition of the transmittance distribution can be used. That is, in the display mode of the present embodiment, fine electrode processing is not always required from a low-resolution product specification with a relatively large pixel pitch to a high-resolution product specification with a relatively small pixel pitch, and the distance between the electrodes is not required. Products with various pixel pitches can be provided by setting. Therefore, it is possible to easily realize the demand for high transmittance and high resolution.
また、本実施形態によれば、一画素内に複数のドメインを形成することが可能となる。このため、複数の方向で視野角を光学的に補償することができ、広視野角化が可能となる。 Further, according to the present embodiment, a plurality of domains can be formed in one pixel. Therefore, the viewing angle can be optically compensated in a plurality of directions, and a wide viewing angle can be achieved.
また、上記実施形態によれば、共通電極ＣＥをブラックマトリクスＢＭと重なる領域に配置した場合、ブラックマトリクスＢＭと重なる領域の透過率分布に着目すると、透過率が十分に低下している。これは、共通電極ＣＥの位置よりも当該画素の外側に電界の漏れが発生せず、また、ブラックマトリクスＢＭを挟んで隣接する画素間で不所望な横電界が生じないため、ブラックマトリクスＢＭと重なる領域の液晶分子がＯＦＦ時（あるいは黒表示時）と同様に初期配向状態を保っているためである。したがって、隣接する画素間でカラーフィルタの色が異なる場合であっても、混色の発生を抑制することが可能となり、色再現性の低下やコントラスト比の低下を抑制することが可能となる。 Further, according to the embodiment, when the common electrode CE is arranged in a region overlapping with the black matrix BM, the transmittance is sufficiently lowered when attention is paid to the transmittance distribution in the region overlapping with the black matrix BM. This is because the electric field does not leak outside the pixel from the position of the common electrode CE, and an undesired lateral electric field does not occur between adjacent pixels across the black matrix BM. This is because the liquid crystal molecules in the overlapping region maintain the initial alignment state as in the OFF state (or during black display). Therefore, even when the colors of the color filters are different between adjacent pixels, it is possible to suppress the occurrence of color mixing, and it is possible to suppress a decrease in color reproducibility and a decrease in contrast ratio.
また、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの合わせずれが生じた際に、画素電極ＰＥを挟んだ両側の共通電極ＣＥとの水平電極間距離ＨＤに差が生じることがある。しかしながら、このような合わせずれは、全ての画素ＰＸに共通に生じるため、画素ＰＸ間での電界分布に相違はなく、画像の表示に及ぼす影響はきわめて小さい。また、例えアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間で合わせズレが生じたとしても、隣接する画素への不所望な電界の漏れを抑制することが可能となる。このため、隣接する画素間でカラーフィルタの色が異なる場合であっても、混色の発生を抑制することが可能となり、色再現性の低下やコントラスト比の低下を抑制することが可能となる。 Further, when misalignment between the array substrate AR and the counter substrate CT occurs, a difference may occur in the horizontal electrode distance HD between the common electrode CE on both sides of the pixel electrode PE. However, since such misalignment occurs in common for all the pixels PX, there is no difference in the electric field distribution among the pixels PX, and the influence on the display of the image is extremely small. In addition, even if a misalignment occurs between the array substrate AR and the counter substrate CT, it is possible to suppress undesired electric field leakage to adjacent pixels. For this reason, even when the colors of the color filters are different between adjacent pixels, it is possible to suppress the occurrence of color mixing, and it is possible to suppress a decrease in color reproducibility and a decrease in contrast ratio.
なお、上記の例では、液晶分子ＬＭの初期配向方向が第２方向Ｙと平行である場合について説明したが、液晶分子ＬＭの初期配向方向は、図２に示したように、第２方向Ｙを斜めに交差する斜め方向Ｄであっても良い。ここで、第２方向Ｙに対する初期配向方向Ｄのなす角度θ１は、０°より大きく４５°より小さい角度である。なお、このなす角度θ１については、５°〜３０°程度、より望ましくは２０°以下とすることが液晶分子ＬＭの配向制御の観点で極めて有効である。つまり、液晶分子ＬＭの初期配向方向は、第２方向Ｙに対して０°乃至２０°の範囲内の方向と略平行であることが望ましい。 In the above example, the case where the initial alignment direction of the liquid crystal molecules LM is parallel to the second direction Y has been described. However, the initial alignment direction of the liquid crystal molecules LM is the second direction Y as shown in FIG. May be in a diagonal direction D that crosses diagonally. Here, the angle θ1 formed by the initial alignment direction D with respect to the second direction Y is an angle greater than 0 ° and less than 45 °. Note that it is extremely effective from the viewpoint of controlling the alignment of the liquid crystal molecules LM that the angle θ1 formed is about 5 ° to 30 °, more preferably 20 ° or less. That is, it is desirable that the initial alignment direction of the liquid crystal molecules LM is substantially parallel to the direction in the range of 0 ° to 20 ° with respect to the second direction Y.
また、上記の例では、液晶層ＬＱが正（ポジ型）の誘電率異方性を有する液晶材料によって構成された場合について説明したが、液晶層ＬＱは、誘電率異方性が負（ネガ型）の液晶材料によって構成されていても良い。但し、詳しい説明は省略するが、誘電率異方性が正負逆となる関係上、ネガ型液晶材料の場合、上記したなす角度θ１が４５°〜９０°、望ましくは７０°以上とすることが好ましい。 In the above example, the case where the liquid crystal layer LQ is made of a liquid crystal material having positive (positive type) dielectric anisotropy has been described. However, the liquid crystal layer LQ has a negative dielectric anisotropy (negative). Type) liquid crystal material. However, although detailed explanation is omitted, in the case of a negative type liquid crystal material, the above-mentioned angle θ1 is set to 45 ° to 90 °, preferably 70 ° or more, because the dielectric anisotropy becomes positive and negative. preferable.
なお、本実施形態においては、共通電極ＣＥは、対向基板ＣＴに備えられた主共通電極ＣＡに加えて、アレイ基板ＡＲに備えられソース配線Ｓと対向する第２主共通電極を備えていても良い。この第２主共通電極は、ソース配線Ｓと略平行に延出し、しかも、主共通電極ＣＡと同電位である。このような第２主共通電極を設けることにより、ソース配線Ｓからの不所望な電界をシールドすることが可能である。 In the present embodiment, the common electrode CE may include a second main common electrode provided on the array substrate AR and facing the source line S in addition to the main common electrode CA provided on the counter substrate CT. good. The second main common electrode extends substantially parallel to the source line S and has the same potential as the main common electrode CA. By providing such a second main common electrode, an undesired electric field from the source line S can be shielded.
また、共通電極ＣＥは、対向基板ＣＴに備えられた主共通電極ＣＡに加えて、アレイ基板ＡＲに備えられゲート配線Ｇや補助容量線Ｃと対向する第２副共通電極を備えていても良い。この第２副共通電極は、第１方向Ｘに延出し、しかも、主共通電極ＣＡと同電位である。このような第２副共通電極を設けたことにより、ゲート配線Ｇや補助容量線Ｃからの不所望な電界をシールドすることが可能である。このような第２主共通電極や第２副共通電極を備えた構成によれば、更なる表示品位の劣化を抑制することが可能となる。 In addition to the main common electrode CA provided on the counter substrate CT, the common electrode CE may include a second sub-common electrode provided on the array substrate AR and facing the gate wiring G and the auxiliary capacitance line C. . The second sub-common electrode extends in the first direction X and has the same potential as the main common electrode CA. By providing such a second sub-common electrode, it is possible to shield an undesired electric field from the gate line G and the auxiliary capacitance line C. According to such a configuration including the second main common electrode and the second sub-common electrode, it is possible to suppress further deterioration in display quality.
また、上記複数の実施形態では、ソース配線Ｓと主共通電極ＣＡとは異なる方向に延びて配置されているが、ソース配線Ｓと主共通電極ＣＡとが重なるようにソース配線Ｓが屈曲していてもよい。その場合であっても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。 In the above embodiments, the source wiring S and the main common electrode CA are arranged to extend in different directions, but the source wiring S is bent so that the source wiring S and the main common electrode CA overlap each other. May be. Even in this case, the same effect as the above embodiment can be obtained.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
ＬＰＮ…液晶表示パネル、ＡＲ…アレイ基板、ＣＴ…対向基板、ＬＱ…液晶層、ＡＣＴ…アクティブエリア、ＰＸ…画素、Ｓ…ソース配線、Ｇ…ゲート配線、ＰＥ…画素電極、ＣＥ…共通電極、ＰＡ…主画素電極、ＰＣ…コンタクト部、ＣＡ、ＣＡＬ、ＣＡＲ…主共通電極、ＣＢ…副共通電極、ＬＭ…液晶分子、ＡＬ１…第１配向膜、ＰＤ１…第１配向処理方向、ＡＬ２…第２配向膜、ＰＤ２…第２配向処理方向。
LPN ... liquid crystal display panel, AR ... array substrate, CT ... counter substrate, LQ ... liquid crystal layer, ACT ... active area, PX ... pixel, S ... source wiring, G ... gate wiring, PE ... pixel electrode, CE ... common electrode, PA: Main pixel electrode, PC: Contact part, CA, CAL, CAR: Main common electrode, CB: Sub-common electrode, LM: Liquid crystal molecule, AL1: First alignment film, PD1: First alignment treatment direction, AL2:
Claims (10)
第１方向に延びたゲート配線と、前記第１方向と交差する第２方向に延びたソース配線と、前記画素に配置された画素電極と、を備えた第１基板と、
前記画素電極を挟んだ両側に配置された主共通電極を備えた第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に保持された液晶分子を含む液晶層と、を備え、
前記画素電極および前記主共通電極は、前記液晶分子の初期配向方向に対して鋭角に傾いた方向に延びている液晶表示装置。 An active area including a plurality of pixels arranged in a matrix;
A first substrate comprising: a gate wiring extending in a first direction; a source wiring extending in a second direction intersecting the first direction; and a pixel electrode disposed in the pixel;
A second substrate having a main common electrode disposed on both sides of the pixel electrode;
A liquid crystal layer including liquid crystal molecules held between the first substrate and the second substrate,
The liquid crystal display device, wherein the pixel electrode and the main common electrode extend in a direction inclined at an acute angle with respect to an initial alignment direction of the liquid crystal molecules.
前記第２基板は、前記主共通電極上に配置され前記初期配向方向と平行な第２配向処理方向に配向処理された第２配向膜を備え、
前記第１配向処理方向と前記第２配向処理方向とは逆向きである請求項１乃至請求項６のいずれか１項記載の液晶表示装置。 The first substrate further includes a first alignment film disposed on the pixel electrode and aligned in a first alignment processing direction parallel to the initial alignment direction,
The second substrate includes a second alignment film disposed on the main common electrode and subjected to an alignment treatment in a second alignment treatment direction parallel to the initial alignment direction,
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the first alignment treatment direction and the second alignment treatment direction are opposite to each other.
前記第２基板は、前記主共通電極上に配置され前記初期配向方向と平行な第２配向処理方向に配向処理された第２配向膜を備え、
前記第１配向処理方向と前記第２配向処理方向とは同じ向きである請求項１乃至請求項６のいずれか１項記載の液晶表示装置。 The first substrate further includes a first alignment film disposed on the pixel electrode and aligned in a first alignment processing direction parallel to the initial alignment direction,
The second substrate includes a second alignment film disposed on the main common electrode and subjected to an alignment treatment in a second alignment treatment direction parallel to the initial alignment direction,
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the first alignment treatment direction and the second alignment treatment direction are the same direction.
前記画素電極を挟んだ両側において前記第１方向および前記第２方向と交差する方向に延びた主共通電極を備えた第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に挟持された液晶分子を含む液晶層と、を備えた液晶表示装置。 A gate wiring extending in a first direction, a source wiring extending in a second direction orthogonal to the first direction, a pixel electrode extending in a direction intersecting the first direction and the second direction, and the pixel electrode And a switching element for switching connection between the source wiring and the first substrate,
A second substrate having a main common electrode extending in a direction intersecting the first direction and the second direction on both sides of the pixel electrode;
A liquid crystal display device comprising: a liquid crystal layer including liquid crystal molecules sandwiched between the first substrate and the second substrate.
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
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2011
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103680325A (en) * | 2013-12-17 | 2014-03-26 | 京东方科技集团股份有限公司 | Display substrate, display panel and stereoscopic display device |
| US9964671B2 (en) | 2013-12-17 | 2018-05-08 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Display substrate, display panel, and stereoscopic display device |
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