JPH02256021A - 液晶表示装置 - Google Patents
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- JPH02256021A JPH02256021A JP1267235A JP26723589A JPH02256021A JP H02256021 A JPH02256021 A JP H02256021A JP 1267235 A JP1267235 A JP 1267235A JP 26723589 A JP26723589 A JP 26723589A JP H02256021 A JPH02256021 A JP H02256021A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、液晶表示装置に関し、さらに詳しくは液晶表
示における視角特性の改善に関する。
示における視角特性の改善に関する。
従来の技術
従来から液晶表示装置は、薄型軽量、低消費電力という
特徴を生がして、時計や電卓などの数値セグメント型表
示装置に広く用いられてきた。近年では、さらにより多
くの情報を表示するために、マトリックス型表示方式が
採用されている。マトリックス型液晶表示装置は、複数
の表示画素を選択的に表示駆動することによって、パー
ソナルコンピュータ、文章作成機°（ワードプロセッサ
）、複写機などのオフィスオートメイション（Ｏｆｆｉ
ｃｅ＾ｕｔｏｍａＬｉｏｎ）機器の表示端末として利用
されている。
特徴を生がして、時計や電卓などの数値セグメント型表
示装置に広く用いられてきた。近年では、さらにより多
くの情報を表示するために、マトリックス型表示方式が
採用されている。マトリックス型液晶表示装置は、複数
の表示画素を選択的に表示駆動することによって、パー
ソナルコンピュータ、文章作成機°（ワードプロセッサ
）、複写機などのオフィスオートメイション（Ｏｆｆｉ
ｃｅ＾ｕｔｏｍａＬｉｏｎ）機器の表示端末として利用
されている。
さらに、表示情報の高密度化、大面覆化、および多様化
に対応して、色情報を加えたカラー液晶表示装置などの
カラー表示方式に関連して数多くの技術開発がなされて
いる。たとえば、（１）液晶中に、色素分子の方向によ
って透過色が異なる色素を混入して、液晶分子の配向方
向の変化に色素分子の配向を追随させて２色表示を行う
ゲスト・ホスト効果型液晶セルを用いた方式、（２）ツ
ィステッドネマティック（略称ＴＮ）液晶セルとカラー
偏光板とを組合わせてカラー表示を行う方式、（３）印
加される電界に従う液晶の複屈折率変化を利用してカラ
ー表示を行う電界制御複屈折干渉（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａ
ｌｌｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅ
ｎｅｅ）型液晶セルを用いる方式、（４）赤色、緑色、
青色などのカラーフィルタ層が設けられた液晶セルにお
いて、液晶層を光シャッタとして用いてカラー表示を行
う方式などである。
に対応して、色情報を加えたカラー液晶表示装置などの
カラー表示方式に関連して数多くの技術開発がなされて
いる。たとえば、（１）液晶中に、色素分子の方向によ
って透過色が異なる色素を混入して、液晶分子の配向方
向の変化に色素分子の配向を追随させて２色表示を行う
ゲスト・ホスト効果型液晶セルを用いた方式、（２）ツ
ィステッドネマティック（略称ＴＮ）液晶セルとカラー
偏光板とを組合わせてカラー表示を行う方式、（３）印
加される電界に従う液晶の複屈折率変化を利用してカラ
ー表示を行う電界制御複屈折干渉（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａ
ｌｌｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅ
ｎｅｅ）型液晶セルを用いる方式、（４）赤色、緑色、
青色などのカラーフィルタ層が設けられた液晶セルにお
いて、液晶層を光シャッタとして用いてカラー表示を行
う方式などである。
特に上記（４）の方式は、高コントラストのマトリック
ス型フルカラー表示が行えるという特徴を有しており、
現在最も脚光を浴びている表示方式である。この方式で
は、薄膜トランジスタなどの能動素子を、液晶表示装置
における表示画素を選択するスイッチング手段として形
成し、ネマティック液晶分子を９０度捩れ配向させたア
クティブ駆動型ＴＮ液晶表示方式と、液晶分子のツイス
ト角を９０度以上とすることによって透過率−印加電圧
特性の鋭い急峻性を利用したマルチプレックス駆動型ス
ーパツィステッドネマティック（略称５ＴＮ）液晶表示
方式が一般的である。
ス型フルカラー表示が行えるという特徴を有しており、
現在最も脚光を浴びている表示方式である。この方式で
は、薄膜トランジスタなどの能動素子を、液晶表示装置
における表示画素を選択するスイッチング手段として形
成し、ネマティック液晶分子を９０度捩れ配向させたア
クティブ駆動型ＴＮ液晶表示方式と、液晶分子のツイス
ト角を９０度以上とすることによって透過率−印加電圧
特性の鋭い急峻性を利用したマルチプレックス駆動型ス
ーパツィステッドネマティック（略称５ＴＮ）液晶表示
方式が一般的である。
さらに、アクティブ駆動型ＴＮ液晶表示方式は、一対の
偏光板の配置の仕方によって大きく２種類に分けられる
。すなわち、一対の偏光板の偏光方向を相互に平行に配
置して、液晶層に電圧を印加しない状！（オフ状態）で
黒色を表示するノーマリブラック方式と、偏光方向が相
互に直交するように配置して、前記オフ状態で白色を表
示するノーマリホワイト方式である０表示コントラスト
、色再現性、表示の視角依存性などの表示特性の観点か
らノーマリホワイト方式が有力である。
偏光板の配置の仕方によって大きく２種類に分けられる
。すなわち、一対の偏光板の偏光方向を相互に平行に配
置して、液晶層に電圧を印加しない状！（オフ状態）で
黒色を表示するノーマリブラック方式と、偏光方向が相
互に直交するように配置して、前記オフ状態で白色を表
示するノーマリホワイト方式である０表示コントラスト
、色再現性、表示の視角依存性などの表示特性の観点か
らノーマリホワイト方式が有力である。
また、マルチプレックス駆動型ＳＴＮ液晶表示方式では
、波長依存性の少ない光シヤツタ効果（白黒表示）を有
する光学的補償板付加型方式が有力であり、光学的補償
板として表示用液晶セルとは逆方向のツイスト角で捩れ
配向させた液晶セルを用いた二層型（Ｄ Ｓ Ｔ Ｎ
、 Ｄｏｕｂｌｅ ＳｕｐｅｒＴｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍ
ａｔｉｅ）液晶表示方式と、光学的異方性を有するフィ
ルムを用いたフィルム付加型液晶表示方式とに分類され
る。このうち低コスト、軽量性の観点からフィルム付加
型液晶表示方式が有望視されている。
、波長依存性の少ない光シヤツタ効果（白黒表示）を有
する光学的補償板付加型方式が有力であり、光学的補償
板として表示用液晶セルとは逆方向のツイスト角で捩れ
配向させた液晶セルを用いた二層型（Ｄ Ｓ Ｔ Ｎ
、 Ｄｏｕｂｌｅ ＳｕｐｅｒＴｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍ
ａｔｉｅ）液晶表示方式と、光学的異方性を有するフィ
ルムを用いたフィルム付加型液晶表示方式とに分類され
る。このうち低コスト、軽量性の観点からフィルム付加
型液晶表示方式が有望視されている。
発明が解決しようとする課題
第１６図は、従来のツィステッドネマティック型液晶表
示装宜における液晶表示セル１７の分解断面図である。
示装宜における液晶表示セル１７の分解断面図である。
ここで参照符号は、後述する実施例と対応する部材につ
いて同一符号を用いる。液晶表示セル１７は、一対のガ
ラス基板３．４の対向する各表面に錫添加酸化インジウ
ム（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎ ０ｘｉｄｅ、略称ＩＴｏ）が
ら成る透明電極５．６がパターン形成され、その表面に
配向膜７．８が被覆されている。これらガラス基板３，
４は、図示しないシール樹脂を介して貼り合わされ、液
晶層１３が封入されて液晶表示セル１７が構成される。
いて同一符号を用いる。液晶表示セル１７は、一対のガ
ラス基板３．４の対向する各表面に錫添加酸化インジウ
ム（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎ ０ｘｉｄｅ、略称ＩＴｏ）が
ら成る透明電極５．６がパターン形成され、その表面に
配向膜７．８が被覆されている。これらガラス基板３，
４は、図示しないシール樹脂を介して貼り合わされ、液
晶層１３が封入されて液晶表示セル１７が構成される。
配向膜７，８の表面には、ラビング処理が予め施され、
これによって封入された液晶層１３のネマティック液晶
は、第１６図において模式的に示されるようにガラス基
板３，４間で９０”の捩れ配向をする。したがって、た
とえばマトリックス状に対向して形成された電極５，６
には、図示しない駆動回路が接続され、電極５．６の交
差する部位の画素に選択的に所定の電圧を印加して、液
晶層１３の配向状態を変化させることができる。
これによって封入された液晶層１３のネマティック液晶
は、第１６図において模式的に示されるようにガラス基
板３，４間で９０”の捩れ配向をする。したがって、た
とえばマトリックス状に対向して形成された電極５，６
には、図示しない駆動回路が接続され、電極５．６の交
差する部位の画素に選択的に所定の電圧を印加して、液
晶層１３の配向状態を変化させることができる。
さらにガラス基板３，４の相互に反対側には、偏光方向
２０．２１が相互に直交するように偏光板１５．１６が
設けられる。
２０．２１が相互に直交するように偏光板１５．１６が
設けられる。
たとえば電極５，６間に電圧が印加されていないときに
は、矢符１９方向に入射した光源光は偏光板１５によっ
てその偏光方向が矢符２ｏ方向のものだけが選択的に透
過する。この矢符２ｏ方向の直線偏光は、９０”の捩れ
配向した液晶Ｎ１３を透過する際にその偏光方向が９０
”旋光されてガラス基板４がら偏光板１６へ入射する。
は、矢符１９方向に入射した光源光は偏光板１５によっ
てその偏光方向が矢符２ｏ方向のものだけが選択的に透
過する。この矢符２ｏ方向の直線偏光は、９０”の捩れ
配向した液晶Ｎ１３を透過する際にその偏光方向が９０
”旋光されてガラス基板４がら偏光板１６へ入射する。
上述したように偏光板１６の偏光方向は、偏光板１５の
偏光方向２０に対して直交方向、すなわち矢符２１で示
す紙面垂直方向であるから、偏光板１６を光が透過する
。
偏光方向２０に対して直交方向、すなわち矢符２１で示
す紙面垂直方向であるから、偏光板１６を光が透過する
。
他方、電極５．６間に所定の電圧が印加されると、液晶
層１３は上記の捩れ配向を示さなくなる。
層１３は上記の捩れ配向を示さなくなる。
したがって液晶層１３に入射する光もまたその偏光方向
が旋光されることはない、これによってガラス基板４か
ら偏光板１６へ入射する光の偏光方ｍｌと、偏光板１６
の矢符２１で示される偏光方向とが直交し、光は遮断さ
れて透過されない。
が旋光されることはない、これによってガラス基板４か
ら偏光板１６へ入射する光の偏光方ｍｌと、偏光板１６
の矢符２１で示される偏光方向とが直交し、光は遮断さ
れて透過されない。
第１７図は１次に示す実験データおよび後述される実施
例における実験データの媒介変数θを説明するための図
である。一般に、液晶表示セル１７などには、表示コン
トラストが最大となる特定の方向２２が存在する。液晶
表示セル１７のガラス基板上において、たとえば表示コ
ントラストが最大の方向２２と法線２３とが作る平面２
４を考える。この平面２４内で、視線２５と法線２３と
が成す角度を以下、「視角θ」と称する。
例における実験データの媒介変数θを説明するための図
である。一般に、液晶表示セル１７などには、表示コン
トラストが最大となる特定の方向２２が存在する。液晶
表示セル１７のガラス基板上において、たとえば表示コ
ントラストが最大の方向２２と法線２３とが作る平面２
４を考える。この平面２４内で、視線２５と法線２３と
が成す角度を以下、「視角θ」と称する。
第１８図は、第１６図に示した構成の液晶表示セル１７
における光透過率−印加電圧特性の視角依存性を測定値
に基づいて示すグラフである。第１８図のグラフにおい
て、測定線１１は視角θ＝０′″の場合の前記特性を示
し、測定線１２は視角θ〉０°の範囲の任意の視角θに
対する特性を概括的に示す、第１８図から明らかなよう
に、視角θ〉Ｏｏにおける測定線１２では、印加電圧が
２゜５■付近で光透過率が一旦はぼ０％となったものが
、印加電圧が３．０〜４．０■の範囲において再び上昇
するという光透過率の持上り現象（このときの光透過率
の極大値を以下、ｒＴ’ｐｅａｋ」と記す）が生じてい
る。
における光透過率−印加電圧特性の視角依存性を測定値
に基づいて示すグラフである。第１８図のグラフにおい
て、測定線１１は視角θ＝０′″の場合の前記特性を示
し、測定線１２は視角θ〉０°の範囲の任意の視角θに
対する特性を概括的に示す、第１８図から明らかなよう
に、視角θ〉Ｏｏにおける測定線１２では、印加電圧が
２゜５■付近で光透過率が一旦はぼ０％となったものが
、印加電圧が３．０〜４．０■の範囲において再び上昇
するという光透過率の持上り現象（このときの光透過率
の極大値を以下、ｒＴ’ｐｅａｋ」と記す）が生じてい
る。
第１９図は、液晶表示セル１７の視角θと光透過率Ｔ’
ｐｅａｋとの関係を示すグラフである。−最に、視角θ
＝０°ではＴ’ｐｅａｋは現れないが、視角θ〉０°で
は視角θを増大すれば正の相関を以てＴ’ｐｅａｋ値が
増大する。このため、この現象が生じる視角θ〉０°に
おいては、液晶表示セル１７の表示の際の階調がこの光
透過率Ｔ’ｐｅａｋが存在するために反転してしまう、
特に、階調表示が必要となるカラー液晶表示装置などの
カラー表示においては、Ｔ”ｐｅａｋ値がＯでないため
に所定の色が表示されずに階調反転が生じる原因となっ
ていた。したがって良好な視角特性を有する液晶表示装
置を実現するためには、この光透過率Ｔ’ｐｅａｋを解
消する必要がある。
ｐｅａｋとの関係を示すグラフである。−最に、視角θ
＝０°ではＴ’ｐｅａｋは現れないが、視角θ〉０°で
は視角θを増大すれば正の相関を以てＴ’ｐｅａｋ値が
増大する。このため、この現象が生じる視角θ〉０°に
おいては、液晶表示セル１７の表示の際の階調がこの光
透過率Ｔ’ｐｅａｋが存在するために反転してしまう、
特に、階調表示が必要となるカラー液晶表示装置などの
カラー表示においては、Ｔ”ｐｅａｋ値がＯでないため
に所定の色が表示されずに階調反転が生じる原因となっ
ていた。したがって良好な視角特性を有する液晶表示装
置を実現するためには、この光透過率Ｔ’ｐｅａｋを解
消する必要がある。
本発明の出願人は、前述の光透過率Ｔ’ｐｅａｋを効果
的に解消するための手段として、次に述べるような数値
的条件の設定に間する出願（特願昭６３−７２８０５）
を既に行った。
的に解消するための手段として、次に述べるような数値
的条件の設定に間する出願（特願昭６３−７２８０５）
を既に行った。
液晶の屈折率異方性Δｎ（＝ｎｅ−ｒｌ＋、ｎ、：液晶
分子軸方向の屈折率、ｎ、：液晶分子軸方向と垂直方向
の屈折率）と液晶セルの液晶層厚ｄとの積である値Δｎ
−ｄを次式の範囲に設定すること。
分子軸方向の屈折率、ｎ、：液晶分子軸方向と垂直方向
の屈折率）と液晶セルの液晶層厚ｄとの積である値Δｎ
−ｄを次式の範囲に設定すること。
０．３）ｔｍ≦Δｎ−ｄ≦０．６μｍ −
（１）液晶の曲げ弾性定数に３３と広がり弾性定数Ｋｌ
ｌの比Ｋ ｓ５／ Ｋ ＋ ＋を１．０程度以下の値と
し、かつ液晶の曲げ弾性定数に３２と捩れ弾性定数に２
□との比Ｋ ｓｓ／ Ｋ ２２を２．０程度以上の値と
すること。
（１）液晶の曲げ弾性定数に３３と広がり弾性定数Ｋｌ
ｌの比Ｋ ｓ５／ Ｋ ＋ ＋を１．０程度以下の値と
し、かつ液晶の曲げ弾性定数に３２と捩れ弾性定数に２
□との比Ｋ ｓｓ／ Ｋ ２２を２．０程度以上の値と
すること。
第２０図は、ツィステッドネマティック型液晶表示セル
に用いられる液晶材料の組成比を様々に変えた場合の前
記Ｋ 、３／ Ｋ Ｉ＋とＫ ｓｓ／ Ｋ ｘｔとの関
係を、測定値に基づいて「×」記号で表示したグラフで
ある。このグラフに表われているように、従来からもほ
ぼ知られていた事実ではあるが、般的に、Ｋ ３３／
Ｋ ＋ ＋とＫ。／に２２との間には正の相関関係があ
ることが判る。したがって上述したようにに１．／に３
．の値を１，０以下に、Ｋ ３３／ Ｋ、２の値を２．
０以上にそれぞれ設定することは、第２０図に表われて
いる正の相関関係から困難性があり、したがってＴ’ｐ
ｅａｋ値を充分に低減することもまたできない、また液
晶表示装置の大面積化（たとえば５インチ以上の表示）
に対応するためには、人間の視覚的特性を統計的に考慮
して、光透過率Ｔ’ｐｃｉｋが３．０％程度以下である
ことが望まれる。
に用いられる液晶材料の組成比を様々に変えた場合の前
記Ｋ 、３／ Ｋ Ｉ＋とＫ ｓｓ／ Ｋ ｘｔとの関
係を、測定値に基づいて「×」記号で表示したグラフで
ある。このグラフに表われているように、従来からもほ
ぼ知られていた事実ではあるが、般的に、Ｋ ３３／
Ｋ ＋ ＋とＫ。／に２２との間には正の相関関係があ
ることが判る。したがって上述したようにに１．／に３
．の値を１，０以下に、Ｋ ３３／ Ｋ、２の値を２．
０以上にそれぞれ設定することは、第２０図に表われて
いる正の相関関係から困難性があり、したがってＴ’ｐ
ｅａｋ値を充分に低減することもまたできない、また液
晶表示装置の大面積化（たとえば５インチ以上の表示）
に対応するためには、人間の視覚的特性を統計的に考慮
して、光透過率Ｔ’ｐｃｉｋが３．０％程度以下である
ことが望まれる。
第２１図は、位相差補償板を用いて白黒表示を行う従来
のスーパツィステッドネマティック型液晶表示装置にお
ける液晶表示セル２６の分解断面図である。ここで参照
符号は、後述する実施例と対応する部材について同一符
号を用いる。液晶表示セル２６は、一対のガラス基板３
．４の対向する各表面にＩＴ○から成る透明電極５，６
がパターン形成され、その表面に配向！７ａ、８ａが被
覆されている。これらガラス基板３．４は、図示しない
シール樹脂を介して貼合わされ、液晶層２７が封入され
て液晶表示セル２６が構成される。
のスーパツィステッドネマティック型液晶表示装置にお
ける液晶表示セル２６の分解断面図である。ここで参照
符号は、後述する実施例と対応する部材について同一符
号を用いる。液晶表示セル２６は、一対のガラス基板３
．４の対向する各表面にＩＴ○から成る透明電極５，６
がパターン形成され、その表面に配向！７ａ、８ａが被
覆されている。これらガラス基板３．４は、図示しない
シール樹脂を介して貼合わされ、液晶層２７が封入され
て液晶表示セル２６が構成される。
配向膜７ａ、８ａの表面には、ラビング処理が予め施さ
れ、これによって封入されたネマティック液晶２７は第
２１図において模式的に示されるようにガラス基板３，
４間で、１８０度〜２６０度の捩れ配向、すなわち超捩
れ（スーパツイスト）配向をする。
れ、これによって封入されたネマティック液晶２７は第
２１図において模式的に示されるようにガラス基板３，
４間で、１８０度〜２６０度の捩れ配向、すなわち超捩
れ（スーパツイスト）配向をする。
通常、スーパツィステッドネマティック型液晶表示装置
は、液晶の超捩れ配向によって複屈折性が顕著になり、
イエログリーン（いわゆるイエログリーンモード）ある
いはブルー（いわゆるブルーモード）に着色している。
は、液晶の超捩れ配向によって複屈折性が顕著になり、
イエログリーン（いわゆるイエログリーンモード）ある
いはブルー（いわゆるブルーモード）に着色している。
この着色を防止し、視認性を向上するために、光学的位
相差補償板を配設した白黒表示のスーパツィステッドネ
マティック型液晶表示装置の開発がなされている。
相差補償板を配設した白黒表示のスーパツィステッドネ
マティック型液晶表示装置の開発がなされている。
第２１図は、−軸延伸した高分子フィルムを光学的位相
差補償板２８．２９として設けたスーパツィステッドネ
マティック型液晶表示装置を示す。
差補償板２８．２９として設けたスーパツィステッドネ
マティック型液晶表示装置を示す。
このような光学的位相差補償板２８．２９を用いること
によって、白黒表示を行うスーパツィステッドネマティ
ック型液晶表示装置は、高時分割駆動が可能で表示容量
が大きく、かつ白黒表示におけるコントラスト比が高く
、鮮明な表示が得られる。さらにカラーフィルタ層を設
けることによってカラー表示が可能であるために、いわ
ゆるパーソナルコンピュータやワードプロセッサなどの
表示装置として利用されている。しかしその一方で、液
晶表示パネルを見込む仰角に対する視角依存性が大きい
ために、視角特性が劣るという欠点を有する。
によって、白黒表示を行うスーパツィステッドネマティ
ック型液晶表示装置は、高時分割駆動が可能で表示容量
が大きく、かつ白黒表示におけるコントラスト比が高く
、鮮明な表示が得られる。さらにカラーフィルタ層を設
けることによってカラー表示が可能であるために、いわ
ゆるパーソナルコンピュータやワードプロセッサなどの
表示装置として利用されている。しかしその一方で、液
晶表示パネルを見込む仰角に対する視角依存性が大きい
ために、視角特性が劣るという欠点を有する。
本発明の目的は、上述した技術的問題点を解決して、広
範囲の視角に対して高品質の表示が可能であり、特に′
Ｒ１調表示が必要であるカラー液晶表示装置などにおい
て、階調反転が生じることのない視角特性を有する液晶
表示装置を提供することである。
範囲の視角に対して高品質の表示が可能であり、特に′
Ｒ１調表示が必要であるカラー液晶表示装置などにおい
て、階調反転が生じることのない視角特性を有する液晶
表示装置を提供することである。
課題を解決するための手段
本発明は、一対の透光性基板間に液晶層を介在して構成
される液晶表示素子と、 液晶表示素子の積層方向の少なくとも一方側に配置され
る光学的複屈折性を有する視角補償手段と、 液晶表示素子と視角補償手段の相互に反対側に配置され
る一対の偏光部材とを含み、 前記視角補償手段の最大主屈折率の方向は、実質的に前
記液晶表示素子の法線方向とほぼ平行に選ばれることを
特徴とする液晶表示装置である。
される液晶表示素子と、 液晶表示素子の積層方向の少なくとも一方側に配置され
る光学的複屈折性を有する視角補償手段と、 液晶表示素子と視角補償手段の相互に反対側に配置され
る一対の偏光部材とを含み、 前記視角補償手段の最大主屈折率の方向は、実質的に前
記液晶表示素子の法線方向とほぼ平行に選ばれることを
特徴とする液晶表示装置である。
作 用
本発明の液晶表示装置においては、液晶表示を行うため
に液晶表示素子と一対の偏光部材とが設けられる。液晶
表示素子とその積層方向の少なくとも一方側の偏光部材
との間には、光学的に複屈折性を有する視角補償手段が
挿設される。この視角補償手段の最大主屈折率の方向は
、実質的に液晶表示素子の法線方向とほぼ平行となるよ
うに設定される。ここで、最大主屈折率の方向とは、光
学的に複屈折性を有する光学手段において、最大の屈折
率の値を有する方向である。
に液晶表示素子と一対の偏光部材とが設けられる。液晶
表示素子とその積層方向の少なくとも一方側の偏光部材
との間には、光学的に複屈折性を有する視角補償手段が
挿設される。この視角補償手段の最大主屈折率の方向は
、実質的に液晶表示素子の法線方向とほぼ平行となるよ
うに設定される。ここで、最大主屈折率の方向とは、光
学的に複屈折性を有する光学手段において、最大の屈折
率の値を有する方向である。
さらに好ましくは、液晶表示素子と一対の偏光部材が示
す光透過率−印加電圧特性において、全視角方向に対し
て、液晶表示素子のりターデイジョン値と視角補償手段
のりターデイジョン値との和が等しくなるように設定す
る。ここで、リターデイションとは、光学的に異方性を
有する媒質を伝播する正常光や異常光などを含む２種類
の光の間に生じる位相差である。
す光透過率−印加電圧特性において、全視角方向に対し
て、液晶表示素子のりターデイジョン値と視角補償手段
のりターデイジョン値との和が等しくなるように設定す
る。ここで、リターデイションとは、光学的に異方性を
有する媒質を伝播する正常光や異常光などを含む２種類
の光の間に生じる位相差である。
偏光部材を透過した光は直線光であり、この光が液晶層
を透過するとき、液晶の複屈折性に起因して正常光と異
常光とを発生し、その位相差に対応した楕円偏光となる
場合がある。そこで、視角補償手段によってこの位相差
を解消することによって、視角補償手段を透過した光は
直線偏光になる。すなわち、−ｍに、液晶表示素子を透
過した光のりターデイジョン値は視角が増大する程減少
する。したがって、視角が増大する程すターデイション
値が増大する特性を有する視角補償手段を液晶表示素子
に重合わすことによって、透過光におけるリターデイシ
ョンを相殺して位相差を解消する。
を透過するとき、液晶の複屈折性に起因して正常光と異
常光とを発生し、その位相差に対応した楕円偏光となる
場合がある。そこで、視角補償手段によってこの位相差
を解消することによって、視角補償手段を透過した光は
直線偏光になる。すなわち、−ｍに、液晶表示素子を透
過した光のりターデイジョン値は視角が増大する程減少
する。したがって、視角が増大する程すターデイション
値が増大する特性を有する視角補償手段を液晶表示素子
に重合わすことによって、透過光におけるリターデイシ
ョンを相殺して位相差を解消する。
これによって、本発明の液晶表示装置において、広範囲
の視角に亘って良好な表示特性を得ることができ、表示
の際に階調が反転する事態を防止できる。また特に、階
調表示を行うカラー液晶表示装置に本発明を実施すれば
、所定の色表示がなされないといった階調反転を抑える
ことができる。
の視角に亘って良好な表示特性を得ることができ、表示
の際に階調が反転する事態を防止できる。また特に、階
調表示を行うカラー液晶表示装置に本発明を実施すれば
、所定の色表示がなされないといった階調反転を抑える
ことができる。
したがって本発明に従えば、液晶表示装置の表示品位が
向上する。
向上する。
実施例
実施例１
第１図は、本発明の一実施例である液晶表示装置の分解
断面図である。液晶表示セル１８は、表示用液晶セル１
、視角補償用液晶セル２および一対の偏光板１５．１６
を含んで構成される。
断面図である。液晶表示セル１８は、表示用液晶セル１
、視角補償用液晶セル２および一対の偏光板１５．１６
を含んで構成される。
表示用液晶セル１は、一対の透光性基板であるガラス基
板３．４の対向する各表面にＩＴＯから成る透明電極５
．６がパターン形成され、さらにその表面にはたとえば
ポリイミド系の有機薄膜から成る配向膜７．８が形成さ
れている。この配向膜７，８には、ガラス基板３．４間
に後述する液晶材料を封入して液晶層１３を形成したと
きに、その液晶分子が９０°の捩れ配向するようにその
表面に予めラビング処理を施しておく。
板３．４の対向する各表面にＩＴＯから成る透明電極５
．６がパターン形成され、さらにその表面にはたとえば
ポリイミド系の有機薄膜から成る配向膜７．８が形成さ
れている。この配向膜７，８には、ガラス基板３．４間
に後述する液晶材料を封入して液晶層１３を形成したと
きに、その液晶分子が９０°の捩れ配向するようにその
表面に予めラビング処理を施しておく。
視角補償用液晶セル２は、一対のガラス基板９゜１０の
対向する各表面に、たとえば有機シラン系の垂直配向膜
１１，１２を形成して、ガラス基板９．１０間に後述す
る液晶材料を封入したときに液晶分子が垂直配向した液
晶Ｊ１１１４を形成するようにする。これによって視角
補償用液晶セル２における最大主屈折率の方向は、ガラ
ス基板９．１０に対して垂直、換言すれば液晶層１４の
液晶分子の長軸方向く光軸）に一致する。
対向する各表面に、たとえば有機シラン系の垂直配向膜
１１，１２を形成して、ガラス基板９．１０間に後述す
る液晶材料を封入したときに液晶分子が垂直配向した液
晶Ｊ１１１４を形成するようにする。これによって視角
補償用液晶セル２における最大主屈折率の方向は、ガラ
ス基板９．１０に対して垂直、換言すれば液晶層１４の
液晶分子の長軸方向く光軸）に一致する。
以上の各部材を含んで構成される表示用および視角補償
用液晶セル１，２は、それぞれ図示しないシール樹脂を
介して貼合わされ、液晶層１３゜１４が封入されて表示
用液晶セル１および視角補償用液晶セル２が作成される
。これら表示用および視角補償用液晶セル１，２は、ガ
ラス基板３゜１０が相互に当接して貼合わされ、ガラス
基板４゜９の相互に反対側には一対の偏光板１５．１６
が重合わされる。ここで偏光板１５．１６の偏光方向は
、前述したノーマリホワイト表示方式を実現するために
、たとえば矢符２０，２１で示されるように、互いに直
交する方向に設定される。
用液晶セル１，２は、それぞれ図示しないシール樹脂を
介して貼合わされ、液晶層１３゜１４が封入されて表示
用液晶セル１および視角補償用液晶セル２が作成される
。これら表示用および視角補償用液晶セル１，２は、ガ
ラス基板３゜１０が相互に当接して貼合わされ、ガラス
基板４゜９の相互に反対側には一対の偏光板１５．１６
が重合わされる。ここで偏光板１５．１６の偏光方向は
、前述したノーマリホワイト表示方式を実現するために
、たとえば矢符２０，２１で示されるように、互いに直
交する方向に設定される。
さらに、表示用液晶セル１の電極５．６に対しては、所
定の電圧を液晶層１３に印加して表示駆動を行うために
、図示しない駆動回路などが接続されて液晶表示装置が
構成される。
定の電圧を液晶層１３に印加して表示駆動を行うために
、図示しない駆動回路などが接続されて液晶表示装置が
構成される。
上記液晶層１３．１４の液晶材料としては、正の誘電率
異方性を有するネマティック液晶材料、たとえばフェニ
ルシクロヘキサン系化合物の一種類または複数種類が用
いられるけれども、これに限定されるものではない、第
１図に模式的に示されるように、液晶１１１３では配向
ＪＥ！７．８間で、電極５．６間に電圧を印加しない状
ｇ（オフ状態）でその液晶分子が９０°に捩れ配向する
。また液晶層１４では、配向膜１１，１２間でその液晶
分子が垂直配向する。これによって、液晶表示セル１８
は、電極５．６間に電圧を印加しないオフ状態で白色を
表示するノーマリホワイト方式の表示を行うことができ
る。
異方性を有するネマティック液晶材料、たとえばフェニ
ルシクロヘキサン系化合物の一種類または複数種類が用
いられるけれども、これに限定されるものではない、第
１図に模式的に示されるように、液晶１１１３では配向
ＪＥ！７．８間で、電極５．６間に電圧を印加しない状
ｇ（オフ状態）でその液晶分子が９０°に捩れ配向する
。また液晶層１４では、配向膜１１，１２間でその液晶
分子が垂直配向する。これによって、液晶表示セル１８
は、電極５．６間に電圧を印加しないオフ状態で白色を
表示するノーマリホワイト方式の表示を行うことができ
る。
次に、以上の構成から成る液晶表示セル１８について第
２図に光透過率−印加電圧特性を示し、第３図に従来の
液晶表示セル１７の同特性を比較例として示す、第４図
は、そのコントラスト比視角特性を示す、第２図および
第３図に示される特性曲線１４．１５：１６．１７は、
以下に述べる条件下での測定結果である。
２図に光透過率−印加電圧特性を示し、第３図に従来の
液晶表示セル１７の同特性を比較例として示す、第４図
は、そのコントラスト比視角特性を示す、第２図および
第３図に示される特性曲線１４．１５：１６．１７は、
以下に述べる条件下での測定結果である。
表示用および視角補償用液晶セル１．２の液晶層１３．
１４の組成比をそれぞれ調整して、入射光の波長λ＝５
５０ｎｍで、液晶層１３の屈折率異方性Δｎ１＝０．１
０、液晶層１４の屈折率異方性Δｎ２＝０．０６となる
ように設定した。また、表示用および視角補償用液晶セ
ル１，２の液晶層１３の層厚ｄｌ＝５．０μｍ、液晶層
１４の層厚ｄ２＝２．０μｍに設定した。
１４の組成比をそれぞれ調整して、入射光の波長λ＝５
５０ｎｍで、液晶層１３の屈折率異方性Δｎ１＝０．１
０、液晶層１４の屈折率異方性Δｎ２＝０．０６となる
ように設定した。また、表示用および視角補償用液晶セ
ル１，２の液晶層１３の層厚ｄｌ＝５．０μｍ、液晶層
１４の層厚ｄ２＝２．０μｍに設定した。
したがって、表示用および視角補償用液晶セル１．２の
各リターデイション値は、液晶層１３゜１４のプレティ
ルト角がほぼｏｏであると近似した場合、Δｎｌ ・ｄ
ｌ＝０．５０μｍ、Δｎ２ｄ２＝０．１２ｕｍに設定さ
れる。
各リターデイション値は、液晶層１３゜１４のプレティ
ルト角がほぼｏｏであると近似した場合、Δｎｌ ・ｄ
ｌ＝０．５０μｍ、Δｎ２ｄ２＝０．１２ｕｍに設定さ
れる。
偏光板１５を透過した直線偏光が液晶層１３を透過する
とき液晶の複屈折性に起因して正常光と異常光とが発生
し、それらの位相差に対応して透過光が楕円偏光となる
場合がある。そこで、上記各条件に基づいて構成された
視角補償用液晶セル２は前記位相差を解消し、これら表
示用および視角補償用液晶セル１．２を透過する光を再
び直線偏光とする。
とき液晶の複屈折性に起因して正常光と異常光とが発生
し、それらの位相差に対応して透過光が楕円偏光となる
場合がある。そこで、上記各条件に基づいて構成された
視角補償用液晶セル２は前記位相差を解消し、これら表
示用および視角補償用液晶セル１．２を透過する光を再
び直線偏光とする。
これは第５図の測定線１２２に示されるように、表示用
液晶セル１を透過した光におけるリターデイション値は
視角θが大きくなる程小さくなるのに対して、第６図の
測定ｔ！！２３に示されるように、視角補償用液晶セル
２においては視角θが大きくなる程すターデイション値
が大きくなるために、これら表示用および視角補償用液
晶セル１゜２が積層された液晶表示セル１８においては
、前記各リターデイション値が相殺され、透過光の位相
差が解消するためである。
液晶セル１を透過した光におけるリターデイション値は
視角θが大きくなる程小さくなるのに対して、第６図の
測定ｔ！！２３に示されるように、視角補償用液晶セル
２においては視角θが大きくなる程すターデイション値
が大きくなるために、これら表示用および視角補償用液
晶セル１゜２が積層された液晶表示セル１８においては
、前記各リターデイション値が相殺され、透過光の位相
差が解消するためである。
これによって、偏光板１５を透過した矢符２０方向の直
線偏光は、表示用および視角補償用の両液晶セル１，２
を透過しても直線偏光の状態を保つ、したがって偏光板
１６には矢符２１方向とは垂直方向の直線偏光が入射し
て遮断され、液晶表示セル１８を第１図下方側から見る
とき、階調反転のない液晶表示が行われる。
線偏光は、表示用および視角補償用の両液晶セル１，２
を透過しても直線偏光の状態を保つ、したがって偏光板
１６には矢符２１方向とは垂直方向の直線偏光が入射し
て遮断され、液晶表示セル１８を第１図下方側から見る
とき、階調反転のない液晶表示が行われる。
また液晶表示セル１８を第１図下方側から見るときの前
記視角θが成る程度以上大きくなると、偏光板１６など
の表面における全反射が起こり、液晶表示セル１８によ
る表示内容が視認できなくなる。一方、従来例において
、液晶表示セル１７を用いた場合には０°以外の任意の
視角θで前記光透過率Ｔ’ｐｅａｋが現れてしまう、し
かしながら実際には、上記全反射の発生などにより、臨
界角θＣ（たとえば約５０”程度）付近において前記光
透過率Ｔ’ｐｅａｋの発生を解消するようにすれば充分
であると言える。
記視角θが成る程度以上大きくなると、偏光板１６など
の表面における全反射が起こり、液晶表示セル１８によ
る表示内容が視認できなくなる。一方、従来例において
、液晶表示セル１７を用いた場合には０°以外の任意の
視角θで前記光透過率Ｔ’ｐｅａｋが現れてしまう、し
かしながら実際には、上記全反射の発生などにより、臨
界角θＣ（たとえば約５０”程度）付近において前記光
透過率Ｔ’ｐｅａｋの発生を解消するようにすれば充分
であると言える。
第２図において、曲線１４は視角θ＝ｏ゛の場きの光透
過率−印加電圧特性であり、曲ｔ！１５はたとえば視角
θミ４５°の場合の同特性である。
過率−印加電圧特性であり、曲ｔ！１５はたとえば視角
θミ４５°の場合の同特性である。
また第３図に示される比較例において、曲線１６は視角
θ＝Ｏ°の場合の従来の光透過率−印加電圧特性であり
、曲線１７は視角θ＝４５°の場合の同特性である。
θ＝Ｏ°の場合の従来の光透過率−印加電圧特性であり
、曲線１７は視角θ＝４５°の場合の同特性である。
第２図（実施例）および第３図（比較例）を比較すれば
明らかなように、視角θ＝０゛の場合の光透過率−印加
電圧特性曲線１４．１６は共にほぼ同様の傾向を示し、
特に印加電圧が４．０■以上においては光透過率は共に
ほぼ０％に遮断されている。
明らかなように、視角θ＝０゛の場合の光透過率−印加
電圧特性曲線１４．１６は共にほぼ同様の傾向を示し、
特に印加電圧が４．０■以上においては光透過率は共に
ほぼ０％に遮断されている。
一方、視角θ＝４５°の場合の特性曲線１５゜１７を比
較すると、第２図の実施例においては印加電圧が３．０
■以上で光透過率がほぼ０％であるのに対して、第３図
に示される比較例の特性曲線１７では印加電圧が２．５
■付近で光透過率がほぼ０％に一旦遮断されるけれども
、印加電圧が３．０〜４．０■の間において再び光透過
率が上昇する持上り現象が発生している。
較すると、第２図の実施例においては印加電圧が３．０
■以上で光透過率がほぼ０％であるのに対して、第３図
に示される比較例の特性曲線１７では印加電圧が２．５
■付近で光透過率がほぼ０％に一旦遮断されるけれども
、印加電圧が３．０〜４．０■の間において再び光透過
率が上昇する持上り現象が発生している。
したがって本発明によれば、視角θ〉０゛の場合におけ
る光透過率Ｔ’ｐｃｉｋを解消することができ、白黒表
示やカラー表示における階調反転などといつた表示状態
が改善されて液晶表示装置の表示品位が向上する。
る光透過率Ｔ’ｐｃｉｋを解消することができ、白黒表
示やカラー表示における階調反転などといつた表示状態
が改善されて液晶表示装置の表示品位が向上する。
このような効果は、視角θが臨界角θＣと０゜との間で
のみ達成されるものではなく、前述したように視角θ〉
０°である限り、任意の視角θに対して実現できるもの
である。前記臨界角θＣは、全反射などを勘案した場合
の実用上の範囲を示すにすぎないものである。
のみ達成されるものではなく、前述したように視角θ〉
０°である限り、任意の視角θに対して実現できるもの
である。前記臨界角θＣは、全反射などを勘案した場合
の実用上の範囲を示すにすぎないものである。
第４図のコントラスト比−視角特性において、曲線１８
は第２図に対応し、印加電圧がｏ■における光透過率の
光透過率Ｔ’ｐｅａｋに対する比で与えられるコントラ
スト比が視角θについて示されている。：ｉた曲ｍ１９
は、第３図に対応する比較例の同特性を示す、第４図が
ら、液晶表示セル１８において視角補償用の液晶セル２
を用いることによって、従来と比較してコントラスト比
が視角θ全域に亘って向上し、視角特性が改善されるこ
とが解る。
は第２図に対応し、印加電圧がｏ■における光透過率の
光透過率Ｔ’ｐｅａｋに対する比で与えられるコントラ
スト比が視角θについて示されている。：ｉた曲ｍ１９
は、第３図に対応する比較例の同特性を示す、第４図が
ら、液晶表示セル１８において視角補償用の液晶セル２
を用いることによって、従来と比較してコントラスト比
が視角θ全域に亘って向上し、視角特性が改善されるこ
とが解る。
なお、実用的な視角範囲（−４５°≦θ≦４５°）にお
いて光透過率Ｔ ’ ｐｅａｋ： ０％としてコントラ
スト比を向上するためには、表示用および視角補償用液
晶セル１，２のリターデイション値Δｎ１ｄ１．Δｎ２
・ｄ２としては、次式の範囲に設定することが好ましい
。
いて光透過率Ｔ ’ ｐｅａｋ： ０％としてコントラ
スト比を向上するためには、表示用および視角補償用液
晶セル１，２のリターデイション値Δｎ１ｄ１．Δｎ２
・ｄ２としては、次式の範囲に設定することが好ましい
。
０．３ｔｔｍ＜Δｎｌ ・ｄｉ＜０．６ｔｔｍ
−（２＞０．０５ｕｍ＜Δｎ２ ・ｄ２＜０．３
ＡＬｍ −（３）本発明の他の実施例として
、第１図に示した液晶表示セル１８の視角補償用液晶セ
ル２の代わりに、高分子液晶材料から成形したフィルム
状物を視角補償手段として用いてもよい、すなわち、極
性を有する高分子液晶材料を高温で溶融させる。
−（２＞０．０５ｕｍ＜Δｎ２ ・ｄ２＜０．３
ＡＬｍ −（３）本発明の他の実施例として
、第１図に示した液晶表示セル１８の視角補償用液晶セ
ル２の代わりに、高分子液晶材料から成形したフィルム
状物を視角補償手段として用いてもよい、すなわち、極
性を有する高分子液晶材料を高温で溶融させる。
この溶融した高分子液晶材料に所定の電圧を印加する。
これによって液晶はその極性によって高分子の長袖が電
圧印加方向に配向する。このように液晶分子の長軸が電
圧印加方向に配向した状態で、加熱溶融された高分子液
晶材料を冷却して硬化させる。これによって硬化した高
分子液晶材料中の液晶高分子の長袖は、一定方向にその
配向方向が固定される。こうして形成された高分子液晶
材料から成るフィルム状物は、光学的複屈折性を有する
。
圧印加方向に配向する。このように液晶分子の長軸が電
圧印加方向に配向した状態で、加熱溶融された高分子液
晶材料を冷却して硬化させる。これによって硬化した高
分子液晶材料中の液晶高分子の長袖は、一定方向にその
配向方向が固定される。こうして形成された高分子液晶
材料から成るフィルム状物は、光学的複屈折性を有する
。
上述のようにして形成されたフィルム状の視角補償手段
の最大主屈折率の方向である液晶高分子の長軸の方向を
、液晶表示素子の光透過方向とほぼ平行である８０度〜
９０度の範囲に設定して液晶表示セルを構成する。この
ような構成の液晶表示セルについても、第１図示の液晶
表示セル１８と同様に、液晶表示の視角依存性が改善さ
れることが本件発明者らの研究によって明らかとなって
いる。
の最大主屈折率の方向である液晶高分子の長軸の方向を
、液晶表示素子の光透過方向とほぼ平行である８０度〜
９０度の範囲に設定して液晶表示セルを構成する。この
ような構成の液晶表示セルについても、第１図示の液晶
表示セル１８と同様に、液晶表示の視角依存性が改善さ
れることが本件発明者らの研究によって明らかとなって
いる。
また、イオン性結晶材料から、上記高分子液晶材料と同
様に、加熱溶融状態で電界を印加した後、冷却して硬化
することによっても光学的複屈折性を有するフィルム状
物を形成することができ、これを視角補償手段として用
いて液晶表示の視角依存性を改善することもできる。
様に、加熱溶融状態で電界を印加した後、冷却して硬化
することによっても光学的複屈折性を有するフィルム状
物を形成することができ、これを視角補償手段として用
いて液晶表示の視角依存性を改善することもできる。
実施例２
化学構造が一最式、
で表されるポリスチレンから成るフィルム状物において
は、フィルムの厚み方向（すなわちフィルム面に対する
法線方向）にベンゼン環が配位する状態となる。したが
って電子の分布密度の偏りがフィルムの厚み方向に増大
し、フィルム面に沿った屈折率よりもその厚み方向の屈
折率が大きくなる。すなわち、このようなフィルム状物
は、本発明に従う実質的に最大主屈折率の方向が法線方
向にある光学的複屈折性を有する視角補償手段の１つを
実現する。
は、フィルムの厚み方向（すなわちフィルム面に対する
法線方向）にベンゼン環が配位する状態となる。したが
って電子の分布密度の偏りがフィルムの厚み方向に増大
し、フィルム面に沿った屈折率よりもその厚み方向の屈
折率が大きくなる。すなわち、このようなフィルム状物
は、本発明に従う実質的に最大主屈折率の方向が法線方
向にある光学的複屈折性を有する視角補償手段の１つを
実現する。
前記ポリスチレンフィルムを液晶表示素子の少なくとも
一方側に配置することによって、液晶表示の視角依存性
を改善することができる。後述するように、このポリス
チレンフィルムから成る視角補償手段は、前述した光学
的位相差補償板２８２９などの位相差補償手段を用いた
液晶表示装置に対して顕著な効果を達成する。
一方側に配置することによって、液晶表示の視角依存性
を改善することができる。後述するように、このポリス
チレンフィルムから成る視角補償手段は、前述した光学
的位相差補償板２８２９などの位相差補償手段を用いた
液晶表示装置に対して顕著な効果を達成する。
第７図は、本発明の他の実施例である液晶表示装置の分
解断面図である。ここで参照符号は、第１図示の実施例
と対応する部材については同一符号を用いる。液晶表示
セル３１は、一対のガラス基板３．４の対向する各表面
にＩＴＯから成る透明電極５，６がパターン形成され、
その表面にはポリイミド系高分子から成る配向膜７，８
が被覆されている。配向膜７．８の各表面は、ガラス基
板３，４間に後述する液晶材料を封入して液晶層３２を
形成したときに、その液晶分子が９０度捩れ配向するよ
うにその表面に予めラビング処理が施され・ている、こ
れらガラス基板３，４は、図示しないシール樹脂を介し
て貼合わされ、液晶層３２が封入されて液晶表示セル３
１が構成される。
解断面図である。ここで参照符号は、第１図示の実施例
と対応する部材については同一符号を用いる。液晶表示
セル３１は、一対のガラス基板３．４の対向する各表面
にＩＴＯから成る透明電極５，６がパターン形成され、
その表面にはポリイミド系高分子から成る配向膜７，８
が被覆されている。配向膜７．８の各表面は、ガラス基
板３，４間に後述する液晶材料を封入して液晶層３２を
形成したときに、その液晶分子が９０度捩れ配向するよ
うにその表面に予めラビング処理が施され・ている、こ
れらガラス基板３，４は、図示しないシール樹脂を介し
て貼合わされ、液晶層３２が封入されて液晶表示セル３
１が構成される。
ガラス基板３．４の相互に反対側には、位相差補償板２
８．２９が配置され、さらに位相差補償板２８．２９の
・相互に反対側には、偏光板１５゜１６が設けられる。
８．２９が配置され、さらに位相差補償板２８．２９の
・相互に反対側には、偏光板１５゜１６が設けられる。
さらにまた位相差補償板２９と偏光板１６との間には、
本発明に従う視角補償板３０が挿設される。
本発明に従う視角補償板３０が挿設される。
上記液晶層３２の液晶材料としては、正の誘電率異方性
を有するネマティック液晶材料、たとえばフェニルシク
ロヘキサン（ＰＣＨ）系液晶にツイスト方向を規制する
ためにカイラルドーパントとしてＳ−８１１（メルク社
製）を０．１ｗｔ％添加した混合液晶を用いる。液晶層
３２の屈折率異方性Δｎ３＝０．０９６であり、液晶層
３２の層厚ｄ３＝６．０μｍに設定する。
を有するネマティック液晶材料、たとえばフェニルシク
ロヘキサン（ＰＣＨ）系液晶にツイスト方向を規制する
ためにカイラルドーパントとしてＳ−８１１（メルク社
製）を０．１ｗｔ％添加した混合液晶を用いる。液晶層
３２の屈折率異方性Δｎ３＝０．０９６であり、液晶層
３２の層厚ｄ３＝６．０μｍに設定する。
位相差補償板２８．２９は、ポリカーボネートから成る
一軸延伸フィルムであり、この位相差補償板２８．２９
の法線方向に伝播する光に対するリターデイション値は
２００ｎｍである。視角補償板３０は、前記ポリスチレ
ンから形成され、視角補償板３０の法線方向に伝播する
光に対するリターデイション値は、視角補償板３０の平
面に沿った方向の２種類の主屈折率をｎ ａ＋ ｎ ｂ
（１１ａ＞ｎｂ）、視角補償板３０の板厚をｄ５と
して（ｎ ａ−ｎｂ ）ｄ５＝３０ｎｍであり、視角補
償板３０においてその平面に沿った方向に伝播する光に
対するリターデイション値、すなわち最大主屈折率を与
える視角補償板３０の法線方向の主屈折率をｎｃとして
（ｎｃ−ｎｂ）ｄ５＝７０ｎｍである。
一軸延伸フィルムであり、この位相差補償板２８．２９
の法線方向に伝播する光に対するリターデイション値は
２００ｎｍである。視角補償板３０は、前記ポリスチレ
ンから形成され、視角補償板３０の法線方向に伝播する
光に対するリターデイション値は、視角補償板３０の平
面に沿った方向の２種類の主屈折率をｎ ａ＋ ｎ ｂ
（１１ａ＞ｎｂ）、視角補償板３０の板厚をｄ５と
して（ｎ ａ−ｎｂ ）ｄ５＝３０ｎｍであり、視角補
償板３０においてその平面に沿った方向に伝播する光に
対するリターデイション値、すなわち最大主屈折率を与
える視角補償板３０の法線方向の主屈折率をｎｃとして
（ｎｃ−ｎｂ）ｄ５＝７０ｎｍである。
第８図は、液晶表示セル３１の基板面に垂直な方向から
見た液晶分子の配向角度ならびに位相差補償板２８，２
９、視角補償板３０、および偏光板１５．１６の各設定
角度を示す、第８図では、液晶表示セル３１の基板面に
対して、図面上下方向および左右方向をそれぞれ６時−
１２時方向および３時−９時方向と想定する。以下、第
１１図および第１４図にても同様とする。
見た液晶分子の配向角度ならびに位相差補償板２８，２
９、視角補償板３０、および偏光板１５．１６の各設定
角度を示す、第８図では、液晶表示セル３１の基板面に
対して、図面上下方向および左右方向をそれぞれ６時−
１２時方向および３時−９時方向と想定する。以下、第
１１図および第１４図にても同様とする。
捩れ配向した液晶層３２のガラス基板３側界面における
液晶分子の長軸方向は、６時方向から９時方向に４５度
傾いた矢符ａ３方向であり、ガラス基板４側界面におけ
る液晶分子の長軸は、前記矢符ａ３方向からさらに９０
度捩られた矢符ａ４方向である。
液晶分子の長軸方向は、６時方向から９時方向に４５度
傾いた矢符ａ３方向であり、ガラス基板４側界面におけ
る液晶分子の長軸は、前記矢符ａ３方向からさらに９０
度捩られた矢符ａ４方向である。
位相差補償板２８．２９における屈折率最大方向く光軸
方向）ａ２８．ａ２９は、それぞれ前記矢符ａ４方向お
よび矢符ａ３方向である。また偏光板１５の偏光方向は
、６時方向から３時方向へ２５度の矢符ａ１５方向に配
置され、偏光板１６の偏光方向は、６時方向から３時方
向へ６５度の矢符ａ１６方向に設定される。さらに視角
補償板３０は、その延伸方向すなわち前記主屈折率ｎ。
方向）ａ２８．ａ２９は、それぞれ前記矢符ａ４方向お
よび矢符ａ３方向である。また偏光板１５の偏光方向は
、６時方向から３時方向へ２５度の矢符ａ１５方向に配
置され、偏光板１６の偏光方向は、６時方向から３時方
向へ６５度の矢符ａ１６方向に設定される。さらに視角
補償板３０は、その延伸方向すなわち前記主屈折率ｎ。
を与える方向が３時−９時方向に配置される。これらの
各配置方向の相互関係は、液晶表示における視角が拡大
し、コントラスト比が向上するように適宜法められるに
れは後述の第１１図および第１４図に関しても同様であ
る。
各配置方向の相互関係は、液晶表示における視角が拡大
し、コントラスト比が向上するように適宜法められるに
れは後述の第１１図および第１４図に関しても同様であ
る。
第９図は、液晶表示セル３１におけるコントラスト比の
視角依存性を示すグラフである。第９図（１）は液晶表
示セル３１の基板面に対して垂直な前記６時−１２時方
向を含む平面から見た場外のコントラスト比−視角特性
ｆｆ１ｌｏを従来の液晶表示セル１７の同特性１１１と
比較して示し、第９図（２）は同じく３時−９時方向を
含む平面から見た同特性１１２を従来の同特性１１３と
比較して示す。
視角依存性を示すグラフである。第９図（１）は液晶表
示セル３１の基板面に対して垂直な前記６時−１２時方
向を含む平面から見た場外のコントラスト比−視角特性
ｆｆ１ｌｏを従来の液晶表示セル１７の同特性１１１と
比較して示し、第９図（２）は同じく３時−９時方向を
含む平面から見た同特性１１２を従来の同特性１１３と
比較して示す。
第９図から、コントラスト比が５以上において、６時−
１２時方向の視角特性が２６度以上、３時−９時方向の
視角特性が７度以上それぞれ広く改善されていることが
解る。
１２時方向の視角特性が２６度以上、３時−９時方向の
視角特性が７度以上それぞれ広く改善されていることが
解る。
以上の実施例では、ツィステッドネマティック型液晶表
示装置に間して本発明を説明したけれども、他のたとえ
ば液晶の捩れ配向を９０°以上としたスーパーツィステ
ッドネマティック型液晶表示装置などに関連しても、本
発明を実施することができる。
示装置に間して本発明を説明したけれども、他のたとえ
ば液晶の捩れ配向を９０°以上としたスーパーツィステ
ッドネマティック型液晶表示装置などに関連しても、本
発明を実施することができる。
実施例３
第１０図は、本発明のさらに他の実施例である液晶表示
装置の分解断面図である。第１図示の実施例と対応する
部材については同一符号を用いる。
装置の分解断面図である。第１図示の実施例と対応する
部材については同一符号を用いる。
液晶表示セル３３は、一対のガラス基板３，４の対向す
る各表面にＩＴＯから成る透明電極５６がパターン形成
され、その表面にはポリイミド系高分子から成る配−内
膜７ａ、８ａが被覆されている。配向膜７ａ、８ａの各
表面は、ガラス基板３゜４間に後述する液晶材料を封入
して液晶層３４を形成したときに、その液晶分子が２４
０度の超捩れ配向するようにその表面に予めラビング処
理が施されている。これらガラス基板３．４は、図示し
ないシール樹脂を介して貼合わされ、液晶Ｍ３４が封入
されて液晶表示セル３３が構成される。
る各表面にＩＴＯから成る透明電極５６がパターン形成
され、その表面にはポリイミド系高分子から成る配−内
膜７ａ、８ａが被覆されている。配向膜７ａ、８ａの各
表面は、ガラス基板３゜４間に後述する液晶材料を封入
して液晶層３４を形成したときに、その液晶分子が２４
０度の超捩れ配向するようにその表面に予めラビング処
理が施されている。これらガラス基板３．４は、図示し
ないシール樹脂を介して貼合わされ、液晶Ｍ３４が封入
されて液晶表示セル３３が構成される。
ガラス基板３，４の相互に反対側には、位相差補償板２
８．２９が配置され、さらに位相差補償板２８．２９の
相互に反対側には偏光板１５．１６が配置される０位相
差補償板２つと偏光板１６との間には、本発明に従う視
角補償板３５が挿設される。
８．２９が配置され、さらに位相差補償板２８．２９の
相互に反対側には偏光板１５．１６が配置される０位相
差補償板２つと偏光板１６との間には、本発明に従う視
角補償板３５が挿設される。
上記液晶層３４の液晶材料としては、たとえば正の誘電
率異方性を有するフェニルシクロヘキサン（ＰＣＨ）系
とピリミジン系のネマティック液晶にツイスト方向を規
制するためにカイラルドーパントとしてＳ−８１１（メ
ルク社製）を０．７６ｗｔ％添加した混合液晶を用いる
。液晶層３４の屈折率異方性Δｎ４＝０．１２３であり
、液晶層３４の層厚ｄ４＝７．５μｍに設定した。
率異方性を有するフェニルシクロヘキサン（ＰＣＨ）系
とピリミジン系のネマティック液晶にツイスト方向を規
制するためにカイラルドーパントとしてＳ−８１１（メ
ルク社製）を０．７６ｗｔ％添加した混合液晶を用いる
。液晶層３４の屈折率異方性Δｎ４＝０．１２３であり
、液晶層３４の層厚ｄ４＝７．５μｍに設定した。
位相差補償板２８．２９は、ポリカーボネートから成る
一軸延伸フィルムであり、位相差補償板２８．２９の法
線方向に伝播する光に対するリターデイション値はそれ
ぞれ４００ｎｍである。また視角補償板３５は前記ポリ
スチレンから成り、板厚をｄ６とするときその法線方向
に伝播する光に対するリターデイション値（ｎａ−ｎｂ
）ｄ６＝３０ｎｍであり、視角補償板３５においてその
平面方向に伝播する光に対するリターデイション値（ｎ
、−ｎｂ）ｄ６＝７０ｎｍである。
一軸延伸フィルムであり、位相差補償板２８．２９の法
線方向に伝播する光に対するリターデイション値はそれ
ぞれ４００ｎｍである。また視角補償板３５は前記ポリ
スチレンから成り、板厚をｄ６とするときその法線方向
に伝播する光に対するリターデイション値（ｎａ−ｎｂ
）ｄ６＝３０ｎｍであり、視角補償板３５においてその
平面方向に伝播する光に対するリターデイション値（ｎ
、−ｎｂ）ｄ６＝７０ｎｍである。
第１１図は、液晶表示セル３３における液晶分子の配向
角度ならびに位相差補償板２８，２９、視角補償板３５
、および偏光板１５．１６の各設定角度を示す。液晶層
３４において、ガラス基板３側界面の液晶分子の長軸方
向は、６時方向から３時方向へ６０度の矢符ａ３方向で
あり、したがってガラス基板４側界面における液晶分子
の長軸方向は、前記長軸方向ａ３から反時計方向に２４
０度捩れた矢符ａ４方向である。
角度ならびに位相差補償板２８，２９、視角補償板３５
、および偏光板１５．１６の各設定角度を示す。液晶層
３４において、ガラス基板３側界面の液晶分子の長軸方
向は、６時方向から３時方向へ６０度の矢符ａ３方向で
あり、したがってガラス基板４側界面における液晶分子
の長軸方向は、前記長軸方向ａ３から反時計方向に２４
０度捩れた矢符ａ４方向である。
また位相差補償板２８の屈折率最大方向（光軸方向）は
、６時方向から９時方向へ２０度の矢符ａ２８方向であ
り、位相差補償板２つの屈折率最大方向は６時方向から
３時方向へ２０度の矢符ａ２９方向に配置される。さら
に偏光板１５は、その偏光方向ａ１５が６時方向から３
時方向に１０度の角度で配置され、偏光板１６は、その
偏光方向ａ１６が６時方向から３時方向へ８０度の角度
で配置される。さらにまた視角補償板３５は、前記主屈
折率ｎ、を与える矢符ａ３５方向が６時方向から３時方
向へ６５度の角度に配置される。
、６時方向から９時方向へ２０度の矢符ａ２８方向であ
り、位相差補償板２つの屈折率最大方向は６時方向から
３時方向へ２０度の矢符ａ２９方向に配置される。さら
に偏光板１５は、その偏光方向ａ１５が６時方向から３
時方向に１０度の角度で配置され、偏光板１６は、その
偏光方向ａ１６が６時方向から３時方向へ８０度の角度
で配置される。さらにまた視角補償板３５は、前記主屈
折率ｎ、を与える矢符ａ３５方向が６時方向から３時方
向へ６５度の角度に配置される。
第１２図は、液晶表示セル３３におけるコントラスト比
の視角依存性を示すグラフである。第１２図（１）は、
液晶表示セル３３の基板面に対して垂直な・前記６時−
１２時方向を含む平面から見た場合のコントラスト比−
視角特性１１５と従来の液晶表示セル２６における同特
性１１４を示す。
の視角依存性を示すグラフである。第１２図（１）は、
液晶表示セル３３の基板面に対して垂直な・前記６時−
１２時方向を含む平面から見た場合のコントラスト比−
視角特性１１５と従来の液晶表示セル２６における同特
性１１４を示す。
第１２図（２）は、液晶表示セル３３の基板面に垂直な
前記３時−９時方向を含む平面から見た場合のコントラ
スト比−視角特性１１７と従来の液晶表示セル２６にお
ける同特性１１６を示す。
前記３時−９時方向を含む平面から見た場合のコントラ
スト比−視角特性１１７と従来の液晶表示セル２６にお
ける同特性１１６を示す。
第１２図から、６時−１２時方向の視角特性がコントラ
スト比５において従来よりも５度広くなることが解る。
スト比５において従来よりも５度広くなることが解る。
実施例４
第１３図は、本発明のさらにまた他の実施例である液晶
表示装置の分解断面図である。液晶表示セル３６におい
て、表示用液晶セル３７の構造および液晶層３４の液晶
材料は、実施例３と同様である。液晶セル３７における
ガラス基板３．４の相互に反対側には、位相差補償板２
９と積層化された位相差補償板２８ａが配置される。積
層化された位相差補償板２８ａは、位相差補償板３９゜
４０から成る。また位相差補償板２８ａ、２９の相互に
反対側には、一対の偏光板１５．１６が配置される。さ
らに位相差補償板２９と偏光板１６との間には、本発明
に従う視角補償板３８が挿設される。
表示装置の分解断面図である。液晶表示セル３６におい
て、表示用液晶セル３７の構造および液晶層３４の液晶
材料は、実施例３と同様である。液晶セル３７における
ガラス基板３．４の相互に反対側には、位相差補償板２
９と積層化された位相差補償板２８ａが配置される。積
層化された位相差補償板２８ａは、位相差補償板３９゜
４０から成る。また位相差補償板２８ａ、２９の相互に
反対側には、一対の偏光板１５．１６が配置される。さ
らに位相差補償板２９と偏光板１６との間には、本発明
に従う視角補償板３８が挿設される。
位相差補償板３９，４０．２９は、ポリカーボネートか
ら成る一軸延伸フィルムであり、位相差補償板３９，４
０ ； ２９の各法線方向に伝播する光に対するリター
デイション値は、それぞれ２゜Ｏｎｍ、２００ｎｍ、４
００ｎｍである。
ら成る一軸延伸フィルムであり、位相差補償板３９，４
０ ； ２９の各法線方向に伝播する光に対するリター
デイション値は、それぞれ２゜Ｏｎｍ、２００ｎｍ、４
００ｎｍである。
また視角補償板３８は、前記ポリスチレンから成り、そ
の法線方向に伝播する光に対するリターデイション値（
ｎ、−ｎｂ）ｄ４＝３０ｎｍであり、視角補償板３８に
おけるその平面方向に伝播する光に対するリターデイシ
ョン値（ｎｅ−ｎｂ）ｄ４＝７０ｎｍである。
の法線方向に伝播する光に対するリターデイション値（
ｎ、−ｎｂ）ｄ４＝３０ｎｍであり、視角補償板３８に
おけるその平面方向に伝播する光に対するリターデイシ
ョン値（ｎｅ−ｎｂ）ｄ４＝７０ｎｍである。
第１４図は、液晶表示セル３６における液晶分子の配向
角度ならびに位相差補償板３９，４０；２９、視角補償
板３８、および偏光板１５．１６の各設定角度を示す、
液晶層３４において、ガラス基板４側界面の液晶分子の
長軸方向は、６時方向から９時方向へ６０度の矢符ａ４
方向であり、したがってガラス基板３側界面における液
晶分子の長軸方向は、前記ａ４方向から反時計方向に２
４０度捩れた矢符ａ３方向である。
角度ならびに位相差補償板３９，４０；２９、視角補償
板３８、および偏光板１５．１６の各設定角度を示す、
液晶層３４において、ガラス基板４側界面の液晶分子の
長軸方向は、６時方向から９時方向へ６０度の矢符ａ４
方向であり、したがってガラス基板３側界面における液
晶分子の長軸方向は、前記ａ４方向から反時計方向に２
４０度捩れた矢符ａ３方向である。
位相差補償板３９の屈折率最大方向く光軸方向）は、６
時方向から９時方向へ５５度の矢符ａ３９方向であり、
位相差補償板４０の屈折率最大方向は６時方向から９時
方向へ２５度の矢符ａ４０方向である。したがって位相
差補償板３９．４０は、相互にその屈折率最大方向が３
０度の角度を成す。
時方向から９時方向へ５５度の矢符ａ３９方向であり、
位相差補償板４０の屈折率最大方向は６時方向から９時
方向へ２５度の矢符ａ４０方向である。したがって位相
差補償板３９．４０は、相互にその屈折率最大方向が３
０度の角度を成す。
また位相差補償板２９の屈折率最大方向は、６時方向か
ら３時方向へ２５度の矢符ａ２９方向である。
ら３時方向へ２５度の矢符ａ２９方向である。
さらに偏光板１５の偏光方向ａ１５は、６時方向から９
時方向へ４０度の角度を有し、偏光板１６の層光方向ａ
１６は６時方向から３時方向へ７５度の角度を有する。
時方向へ４０度の角度を有し、偏光板１６の層光方向ａ
１６は６時方向から３時方向へ７５度の角度を有する。
視角補償板３８の前記主屈折率ｎ、を与える矢符ａ３８
方向は、偏光板１６の偏光方向ａ１６と平行に配置され
る。
方向は、偏光板１６の偏光方向ａ１６と平行に配置され
る。
第１５図は、液晶表示セル３６におけるコントラスト比
の視角依存性を示すグラフである。第１５図（１）は、
液晶表示セル３６の基板面に対して垂直な前記６時−１
２時方向を含む平面がら見た場合のコントラスト比−視
角特性１１９と従来の液晶表示セル２６における同特性
ｌ１８を示す。
の視角依存性を示すグラフである。第１５図（１）は、
液晶表示セル３６の基板面に対して垂直な前記６時−１
２時方向を含む平面がら見た場合のコントラスト比−視
角特性１１９と従来の液晶表示セル２６における同特性
ｌ１８を示す。
第１５図（２）は、液晶表示セル３６の基板面に垂直な
前記３時−９時方向を含む平面から見た場合のコントラ
スト比−視角特性１２１と従来の液晶表示セル２６にお
ける同特性１２０を示す。
前記３時−９時方向を含む平面から見た場合のコントラ
スト比−視角特性１２１と従来の液晶表示セル２６にお
ける同特性１２０を示す。
第１５図から、６時〜１２時方向における視角特性が実
施例３よりも改善され、また従来よりもコントラスト比
５における視角が１０度広くなることが解る。このよう
に位相差補償板２８ａを多層化することによって、コン
トラスト比を高め、鮮明な白黒表示とすることができる
。
施例３よりも改善され、また従来よりもコントラスト比
５における視角が１０度広くなることが解る。このよう
に位相差補償板２８ａを多層化することによって、コン
トラスト比を高め、鮮明な白黒表示とすることができる
。
以上説明したように、光学的複屈折性を有し、その最大
主屈折率の方向が実質的に表示用液晶セルの基板面に対
して法線方向となるような視角補償手段を、液晶セル、
高分子液晶材料やイオン性結晶材料から成形したフィル
ム状物、あるいはポリスチレンから成るフィルム状物の
ようにその厚み方向に電子の分布密度の偏りが生じる高
分子材料その他によって実現する。
主屈折率の方向が実質的に表示用液晶セルの基板面に対
して法線方向となるような視角補償手段を、液晶セル、
高分子液晶材料やイオン性結晶材料から成形したフィル
ム状物、あるいはポリスチレンから成るフィルム状物の
ようにその厚み方向に電子の分布密度の偏りが生じる高
分子材料その他によって実現する。
そのような視角補償手段においては、−ｍに、液晶セル
基板に垂直方向またはフィルム状物の厚み方向に伝播す
る光のりターデイジョン値は視角が大きくなる程増大す
る。好ましくは、表示用液晶セルのりターデイジョン値
と視角補償手段のりターデイジョン値との和が、視角に
依存して変化しないように設定する。このような視角補
償手段を表示用液晶セルと重合わせて用いることによっ
て、表示用液晶セルの透過光に生じる位相差を解消して
９階調反転のない視角特性を有する液晶表示を実現し、
表示品位を向上することができる。
基板に垂直方向またはフィルム状物の厚み方向に伝播す
る光のりターデイジョン値は視角が大きくなる程増大す
る。好ましくは、表示用液晶セルのりターデイジョン値
と視角補償手段のりターデイジョン値との和が、視角に
依存して変化しないように設定する。このような視角補
償手段を表示用液晶セルと重合わせて用いることによっ
て、表示用液晶セルの透過光に生じる位相差を解消して
９階調反転のない視角特性を有する液晶表示を実現し、
表示品位を向上することができる。
以上の実施例に示されるように、本発明によれば、表示
方式がノーマリホワイト方式およびノーマリブラック方
式のいずれの場合においても、光透過率Ｔ’ｐｅａｋの
解消を視角補償用液晶セル２や視角補償板３０，３５．
３８などを用いて行い、視角特性を改善することができ
る。
方式がノーマリホワイト方式およびノーマリブラック方
式のいずれの場合においても、光透過率Ｔ’ｐｅａｋの
解消を視角補償用液晶セル２や視角補償板３０，３５．
３８などを用いて行い、視角特性を改善することができ
る。
さらに本発明が、薄膜トランジスタやＭＩＭ （Ｍｅｔ
ａｌ Ｉｎ５ｕｌａｔｏｒ Ｍｅｔａｌ）素子、ダイオ
ードなどといった能動素子を用いて表示駆動を行うアク
ティブ駆動型液晶表示装置などに対しても好適に実施で
きることは勿論である。
ａｌ Ｉｎ５ｕｌａｔｏｒ Ｍｅｔａｌ）素子、ダイオ
ードなどといった能動素子を用いて表示駆動を行うアク
ティブ駆動型液晶表示装置などに対しても好適に実施で
きることは勿論である。
発明の効果
本発明によれば、液晶表示素子に視角補償手段を積層し
て液晶表示装置を構成するようにしたので、液晶表示に
おける表示の視角依存性は改善し、白黒表示の際の階調
反転やカラー表示における階調反転が解消する。したが
って、液晶表示装置の表示品位は格段に向上する。
て液晶表示装置を構成するようにしたので、液晶表示に
おける表示の視角依存性は改善し、白黒表示の際の階調
反転やカラー表示における階調反転が解消する。したが
って、液晶表示装置の表示品位は格段に向上する。
第１図は本発明の一実施例である液晶表示装置の構成を
示す分解断面図、第２図は液晶表示セル１８の光透過率
−印加電圧特性を示すグラフ、第３図は比較例として従
来の液晶表示セル１７の光透過率−印加電圧特性を示す
グラフ、第４図はコントラスト比の視角依存性を示すグ
ラフ、第５図は表示用液晶セル１におけるリターデイシ
ョン値の視角依存性を示すグラフ、第６図は視角補償用
液晶セル２におけるリターデイション値の視角依存性を
示すグラフ、第７図は本発明の他の実施例である液晶表
示装置の構成を示す分解断面図、第８図は液晶表示セル
３１における各配設角度の相互関係を示す図、第９図は
液晶表示セル３１におけるコントラスト比の視角依存性
を示すグラフ、第１０図は本発明のさらに他の実施例で
ある液晶表示装置の構成を示す分解断面図、第１１図は
液晶表示セル３３における各配設角度の相互関係を示す
図、第１２図は液晶表示セル３３におけるコントラスト
比の視角依存性を示すグラフ、第１３図は本発明のさら
にまた他の実施例である液晶表示装置の構成を示す分解
断面図、第１４図は液晶表示セル３６の各配設角度の相
互関係を示す図、第１５図は液晶表示セル３６における
コントラスト比の視角依存性を示すグラフ、第１６図は
従来の液晶表示セル１７の構成を示す分解断面図、第１
７図は視角θを定義するための図、第１８図は従来の液
晶表示セル１７における光透過率−印加電圧特性を示す
グラフ、第１９図は液晶表示セル１７における光透過率
の視角依存性を示すグラフ、第２０図は各種液晶材料に
おける弾性定数比に３３／Ｋ１１とＫ ３３／ Ｋ ｘ
ｉの相関関係を示すグラフ、第２１図は従来の液晶表示
セル２６の構成を示す分解断面図である。 １・・・表示用液晶セル、２・・・視角補償用液晶セル
、３．４．９．１０・・・ガラス基板、５．６・・・透
明電極、７，８．７ａ、８ａ、１１．１２・・・配向膜
、１３．１４．２７，３２．３４・・・液晶層、１５゜
１６・・・偏光板、１７．１８，２６，３１，３３゜３
６・・・液晶表示セル、２０．２１・・・偏光方向、２
８．２９，３９．４０・・・位相差補償板、３ｏ、３５
．３８・・・視角補償板
示す分解断面図、第２図は液晶表示セル１８の光透過率
−印加電圧特性を示すグラフ、第３図は比較例として従
来の液晶表示セル１７の光透過率−印加電圧特性を示す
グラフ、第４図はコントラスト比の視角依存性を示すグ
ラフ、第５図は表示用液晶セル１におけるリターデイシ
ョン値の視角依存性を示すグラフ、第６図は視角補償用
液晶セル２におけるリターデイション値の視角依存性を
示すグラフ、第７図は本発明の他の実施例である液晶表
示装置の構成を示す分解断面図、第８図は液晶表示セル
３１における各配設角度の相互関係を示す図、第９図は
液晶表示セル３１におけるコントラスト比の視角依存性
を示すグラフ、第１０図は本発明のさらに他の実施例で
ある液晶表示装置の構成を示す分解断面図、第１１図は
液晶表示セル３３における各配設角度の相互関係を示す
図、第１２図は液晶表示セル３３におけるコントラスト
比の視角依存性を示すグラフ、第１３図は本発明のさら
にまた他の実施例である液晶表示装置の構成を示す分解
断面図、第１４図は液晶表示セル３６の各配設角度の相
互関係を示す図、第１５図は液晶表示セル３６における
コントラスト比の視角依存性を示すグラフ、第１６図は
従来の液晶表示セル１７の構成を示す分解断面図、第１
７図は視角θを定義するための図、第１８図は従来の液
晶表示セル１７における光透過率−印加電圧特性を示す
グラフ、第１９図は液晶表示セル１７における光透過率
の視角依存性を示すグラフ、第２０図は各種液晶材料に
おける弾性定数比に３３／Ｋ１１とＫ ３３／ Ｋ ｘ
ｉの相関関係を示すグラフ、第２１図は従来の液晶表示
セル２６の構成を示す分解断面図である。 １・・・表示用液晶セル、２・・・視角補償用液晶セル
、３．４．９．１０・・・ガラス基板、５．６・・・透
明電極、７，８．７ａ、８ａ、１１．１２・・・配向膜
、１３．１４．２７，３２．３４・・・液晶層、１５゜
１６・・・偏光板、１７．１８，２６，３１，３３゜３
６・・・液晶表示セル、２０．２１・・・偏光方向、２
８．２９，３９．４０・・・位相差補償板、３ｏ、３５
．３８・・・視角補償板
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一対の透光性基板間に液晶層を介在して構成される液晶
表示素子と、 液晶表示素子の積層方向の少なくとも一方側に配置され
る光学的複屈折性を有する視角補償手段と、 液晶表示素子と視角補償手段の相互に反対側に配置され
る一対の偏光部材とを含み、 前記視角補償手段の最大主屈折率の方向は、実質的に前
記液晶表示素子の法線方向とほぼ平行に選ばれることを
特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1267235A JP2675158B2 (ja) | 1988-12-07 | 1989-10-13 | 液晶表示装置 |
| US07/446,305 US5124824A (en) | 1988-12-07 | 1989-12-05 | Liquid crystal display device comprising a retardation compensation layer having a maximum principal refractive index in the thickness direction |
| KR1019890018047A KR940009075B1 (ko) | 1988-12-07 | 1989-12-06 | 시각특성을 개선한 액정표시장치 |
| DE68923768T DE68923768T2 (de) | 1988-12-07 | 1989-12-07 | Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit verbesserten Winkelblick-Eigenschaften. |
| EP89312788A EP0372973B1 (en) | 1988-12-07 | 1989-12-07 | Liquid crystal display device comprising improved viewing angle characteristics |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63-310893 | 1988-12-07 | ||
| JP31089388 | 1988-12-07 | ||
| JP1267235A JP2675158B2 (ja) | 1988-12-07 | 1989-10-13 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02256021A true JPH02256021A (ja) | 1990-10-16 |
| JP2675158B2 JP2675158B2 (ja) | 1997-11-12 |
Family
ID=26547775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1267235A Expired - Fee Related JP2675158B2 (ja) | 1988-12-07 | 1989-10-13 | 液晶表示装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5124824A (ja) |
| EP (1) | EP0372973B1 (ja) |
| JP (1) | JP2675158B2 (ja) |
| KR (1) | KR940009075B1 (ja) |
| DE (1) | DE68923768T2 (ja) |
Cited By (5)
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|---|---|---|---|---|
| JPH04349424A (ja) * | 1991-05-28 | 1992-12-03 | Toshiba Corp | 液晶表示素子および光学異方素子 |
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| US6195144B1 (en) | 1996-04-30 | 2001-02-27 | Nec Corporation | Multiple domain-divided twisted nematic liquid crystal display with compensation film |
| US6738115B1 (en) | 1999-11-02 | 2004-05-18 | Seiko Epson Corporation | Reflective LCD, semitransmitting reflective LCD and electronic device |
| JP2013537639A (ja) * | 2010-06-10 | 2013-10-03 | アップル インコーポレイテッド | カーテンムラを最小にしたディスプレイ |
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|---|---|---|---|---|
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| KR970009490B1 (ko) * | 1989-03-28 | 1997-06-13 | 아사히가라스 가부시끼가이샤 | 액정 디스플레이 장치 |
| US5126866A (en) * | 1989-08-11 | 1992-06-30 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display with a plurality of phase difference plates the slow axes of which form an angle of 20 to 40 degrees |
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| DE69016349T2 (de) * | 1989-10-27 | 1995-06-29 | Fuji Photo Film Co Ltd | Flüssigkristallanzeige. |
| US5380459A (en) * | 1990-04-20 | 1995-01-10 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid crystal display device with improved viewing angle dependence of color |
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| US5576861A (en) | 1993-12-15 | 1996-11-19 | Ois Optical Imaging Systems, Inc. | Liquid crystal display having a retarder with 100-200nm retardation and having high contrast viewing zone centered in positive or negative vertical region |
| US5594568A (en) * | 1993-12-15 | 1997-01-14 | Ois Optical Imaging Systems, Inc. | LCD with a pair of retardation films on one side of normally white liquid crystal layer |
| US5570214A (en) * | 1993-12-15 | 1996-10-29 | Ois Optical Imaging Systems, Inc. | Normally white twisted nematic LCD with retardation films on opposite sides of liquid crystal material for improved viewing zone |
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