JP5049493B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
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Description
前記アレイ基板の前記が素電極に対向して対向電極を配置した対向基板と、
前記アレイ基板および前記対向基板間に挟持されベンド配列される液晶層と、
前記基板の一方に設けられて赤、緑、青各フィルタ層からなり、前記赤色フィルタ層は前記赤用画素電極に対応して配置され、前記緑色フィルタ層は前記緑用画素電極に対応して配置され、前記青色フィルタ層は前記青用画素電極に対応して配置されたフィルタとを具備し、
前記青用画素電極と前記対向電極間の間隙距離が前記赤用画素電極と前記対向電極間の間隙距離および前記緑用画素電極と前記対向電極間の間隙距離と異なるものであり、前記青用画素電極と前記対向電極間の間隙距離をdB、前記赤用画素電極と前記対向電極間の間隙距離をdR、前記緑用画素電極と前記対向電極間の間隙距離をdGとすると、
dB<dR,dB<dGであり、かつ
│dB−dR│≦0.4μm
│dB−dG│≦0.4μm
でる液晶表示装置を得るものである。
dB<dR,dB<dGであることが好ましい。
前記アレイ基板の前記画素電極に対向して対向電極を配置した対向基板と;
前記画素電極および前記対向電極上にそれぞれ形成され、前記表示画面の上下方向に液晶配向面を有する配向膜と;
前記アレイ基板および前記対向基板間に挟持され前記表示画面の上下方向に配向されてベンド配列される液晶層と;
前記基板の一方に設けられ赤、緑、青各フィルタ層からなり、前記赤色フィルタ層は前記赤用画素電極に対応して配置され、前記緑色フィルタ層は前記緑用画素電極に対応して配置され、前記青色フィルタ層は前記青用画素電極に対応して配置されたフィルタ;とからなる液晶表示装置であって、この液晶表示装置は、前記青用画素電極と前記対向電極間の間隙距離が前記赤用画素電極と前記対向電極間の間隙距離および前記緑用画素電極と前記対向電極間の間隙距離と異ならしめ、
前記液晶表示装置の少なくとも一方に配置された位相差板と、
前記液晶表示装置および前記位相差板を挟んで配置され前記表示画面上下方向にほぼ45°で交差し、互いにクロスニコルに配置された一対の偏光板とを具備し、さらに、前記表示画面正面方向と左右60°方向の各色光の輝度比を赤色光でLRR、緑色光でLRG、青色光でLRBとすると、
LRB/(LRR+LRG+LRB)<0.45
とする手段とを具備する液晶表示装置を得るものである。
Re=(no−ne)d=Δn・d
で表される。
Retは液晶層と位相差板のリタデーション値の合算値、Vは液晶層印加電圧、λは光波長である。
LRB/(LRR+LRG+LRB)<0.45
になるように輝度比を選択することによって、色バランスのよい斜め視野の表示画像を得ている。
図1は、本実施形態のOCBモード方式による液晶表示装置の概略構成図である。
図2に示すように、液晶表示セル110は、表示用画素電極Dpixをもつアレイ基板120、このアレイ基板の表示用画素電極Dpixに対向電極Ecomを対向させて配置された対向基板130、及びアレイ基板120と対向基板130との間にそれぞれの電極Dpix、Ecom上に被着された配向膜151、153、これらの配向膜を介して挟持された液晶層140とから構成されている。
dB<dG<dR
になっている。これにより液晶層140の層厚は青用画素電極位置で小さく、緑、赤用画素電極位置で順に大きくなる。液晶層厚は実際には上記した電極間間隙距離よりも配向膜の厚み分だけ小さい。
アレイ基板120について、図2乃至図10を参照して説明する。
図2および図3に示すように、対向基板130は、ガラス基板GLS2上に不所望な漏れ光を阻止するマトリクス状の遮光膜BM、カラー表示のためにフィルタCFとして各表示画素電極dpixR、dpixG、dpixBに対応して設けられた赤R、緑G、青B各色のフィルタ層CF(R),CF(G),CF(B)およびITOからなる透明な対向電極Ecomが設けられて構成されている。ここにCF(B)が最も厚く、CF(G)、CF(R)の順に薄く形成され、このフィルタ上に形成される対向電極Ecomはステップ状に凹凸となり、これにより各画素電極と対向電極間の間隙距離はdB<dG<dRとなる。なおCF(R)、CF(G)、CF(B)は順次隣接して配列される。
dB1=4.8μm
dG2=5.0μm
dR2=5.1μm
のように青画素に対して赤、緑画素の電極間間隙距離を増加して、赤、緑の輝度比を増やすと、図18のような特性となり、最大の輝度比である右60°でも正面方向と同等またはそれに近い色バランスが得られた。左60°も同時に改善された。
│dB−dR│≦0.4μm
│dB−dG│≦0.4μm
に抑えることが望ましい。
または、│dB−dG│≦0.3μm
であれば段差によるラビングの不均一性を要因とする光抜けの発生を大幅に低減することができ、正面コントラスト低下を防止することが出来るので、さらに望ましい。
次に、この液晶表示パネル100の構成について更に詳細に説明する。
背面の偏光板220bに面して配置されるバックライト300について図11を参照して説明する。
上記の構成により、図9に示すように管状光源310から出射される光は光通路Lを経て偏光板220bを透過する。ここで、偏光板220bの吸収軸Aa,Abと直交する透過軸を通過した偏光光のみが出射され、後面2軸位相差板210b及び後面ハイブリッド位相差板200bを経て液晶表示セル110に入射される。
dB/(dR+dG+dB)=0.32
であるが、0.3<dB/(dR+dG+dB)<0.45の範囲で斜方向視野角での黒表示時の青味付きを顕著に抑えることができる。
図13は本発明の他の実施形態を示すもので、図2と同一の部分は同符号を付して説明を省略する。図2に示す実施形態との差異は、の青色フィルタ層CF(B)の電極間間隙距離dBに対して、赤色フィルタ層CF(R)、緑色フィルタ層CF(G)の間隙距離dR、dGを同一の大きさで異ならしめたもので、dB<dR=dGになる。本実施形態によれば、赤、緑色フィルタ層の膜厚が同じでよいので、製造が容易であり、なおかつ表示画像の左右斜め方向の青味付きを抑えることができる。
図14に示す実施形態は、アレイ基板120の画素電極Dpix下の層間絶縁膜INSの膜厚を各色画素電極dpixB、dpixG、dpixRごとに変えた構成である。対向基板130上のフィルタCFおよび対向電極Ecomは平坦であり、電極間隙距離dB、dG、dRはこの順序で大きくなるように設定される。この構成によって実施形態1と同様に斜方向視野の青味付きが改善される。なお、図2と同符号の部分は同様部分を示し、説明を省略する。
図15に示す実施形態は、アレイ基板120側にフィルタCFを配置し、青フィルタ層CF(B)、緑フィルタ層CF(G)、赤フィルタ層CF(R)の厚さを変えている。青フィルタ層を厚く、以下順に薄くすることにより、dB<dG<dRを得ている。この構成によって実施形態1と同様に斜方向視野の青味付きが改善される。なお、図2と同符号の部分は同様部分を示し、説明を省略する。
120:アレイ基板
Dpix:画素電極
130:対向基板
Ecom:対向電極
dB、dG、dR:電極間隙距離
CF(R),CF(G),CF(B):フィルタ層
140:液晶層
200a,200b:ハイブリッド位相差板
220a,220b:偏光板
300:バックライト
Claims (8)
- 赤、緑、青用の各画素電極をマトリクス状に配列したアレイ基板と、
前記アレイ基板の前記画素電極に対向して対向電極を配置した対向基板と、
前記アレイ基板および前記対向基板間に挟持されベンド配列される液晶層と、
前記基板の一方に設けられて赤、緑、青各フィルタ層からなり、前記赤色フィルタ層は前記赤用画素電極に対応して配置され、前記緑色フィルタ層は前記緑用画素電極に対応して配置され、前記青色フィルタ層は前記青用画素電極に対応して配置されたフィルタとを具備し、
前記青用画素電極と前記対向電極間の間隙距離をdB、前記赤用画素電極と前記対向電極間の間隙距離をdR、前記緑用画素電極と前記対向電極間の間隙距離をdGとすると、前記液晶層の配向方向に対して直交する方向で表示画面正面方向から60°傾いた方向での黒表示時における赤色光の輝度比LRRおよび緑色光の輝度比LRGを青色光の輝度比LRBに近づけるように
dB<dR,dB<dGとし、かつ
│dB−dR│≦0.4μm
│dB−dG│≦0.4μm
としたことを特徴とする液晶表示装置。 - 前記青用画素電極と前記対向電極間の間隙距離をdB、前記赤用画素電極と前記対向電
極間の間隙距離をdR、前記緑用画素電極と前記対向電極間の間隙距離をdGとすると、
dB<dG≦dRであることを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。 - 少なくとも前記青色フィルタ層の膜厚が前記赤、緑色フィルタ層の膜厚よりも大きいことを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。
- 前記フィルタが前記アレイ基板に配置されている請求項1記載の液晶表示装置。
- 前記フィルタが前記対向基板に配置されている請求項1記載の液晶表示装置。
- 前記液晶表示装置がさらに位相差板と、前記液晶表示装置および前記位相差板を挟んで配置され前記表示画面上下方向にほぼ45°で交差し、互いにクロスニコルに配置された一対の偏光板とを具備することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の液晶表示装置。
- 赤、緑、青用の各画素電極を表示画面にマトリクス状に配列したアレイ基板と;
前記アレイ基板の前記画素電極に対向して対向電極を配置した対向基板と;
前記画素電極および前記対向電極上にそれぞれ形成され、表示画面の上下方向に液晶配向面を有する配向膜と;
前記アレイ基板および前記対向基板間に挟持され前記表示画面の上下方向に配向されてベンド配列される液晶層と;
前記基板の一方に設けられ赤、緑、青各フィルタ層からなり、前記赤色フィルタ層は前記赤用画素電極に対応して配置され、前記緑色フィルタ層は前記緑用画素電極に対応して配置され、前記青色フィルタ層は前記青用画素電極に対応して配置されたフィルタ;とを有する液晶表示装置であって、
前記液晶表示装置は前記青用画素電極と前記対向電極間の間隙距離dBが前記赤用画素電極と前記対向電極間の間隙距離dRおよび前記緑用画素電極と前記対向電極間の間隙距離dGよりも小さくされ、
│dB−dR│≦0.4μm
│dB−dG│≦0.4μm
であり、
前記液晶表示装置は、その少なくとも一方に配置された位相差板と、
前記液晶表示セルおよび前記位相差板を挟んで配置され前記表示画面上下方向にほぼ45°で交差し、互いにクロスニコルに配置された一対の偏光板と、
前記表示画面正面方向と左右60°方向の各色光の輝度比を赤色光でLRR、緑色光でLRG、青色光でLRBで表すと、
黒表示時におけるLRRおよびLRGをLRBに近づけるように
LRB/(LRR+LRG+LRB)<0.45
とする手段とを具備することを特徴とする液晶表示装置。 - バックライト光源を備えている請求項1乃至7のいずれかに記載の液晶表示装置。
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