WO2013011781A1

WO2013011781A1 - 液晶ディスプレイ

Info

Publication number: WO2013011781A1
Application number: PCT/JP2012/065514
Authority: WO
Inventors: 一義櫻木; 坂井　彰
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2011-07-15
Filing date: 2012-06-18
Publication date: 2013-01-24

Abstract

本発明は、液晶セルと観察者側の直線偏光素子とが空気層を介して配置された構造を有し、かつ、表示品位を向上することができる液晶ディスプレイを提供する。本発明は、液晶セルと、前記液晶セルの観察者側に空気層を介して配置された直線偏光素子と、前記液晶セルの階調に応じて明るさが可変であるバックライトとを備え、前記液晶セル及び前記直線偏光素子の間には他の偏光素子を備えない液晶ディスプレイである。

Description

液晶ディスプレイ

本発明は、液晶ディスプレイに関する。より詳しくは、携帯機器、又は、デジタルサイネージに好適な液晶ディスプレイに関するものである。

液晶ディスプレイは、液晶分子の電気光学特性を利用して文字及び画像を表示する装置であり、携帯電話、ノートパソコン、液晶テレビ等の機器に広く普及している。

近年、液晶ディスプレイは大画面化が進み、デジタルサイネージといった、屋外又は半屋外で用いられるディスプレイとしての用途が特に注目されている。

また、携帯機器又はデジタルサイネージ用の液晶ディスプレイにおいては、液晶パネルの前面側、すなわち観察者側に、液晶パネルを保護するための保護板、又は、保護機能を兼ね備えたタッチパネルが設けられることが多い。

しかしながら、液晶パネル、及び、保護板の間に空気層が介在すると、液晶パネル、及び、保護板の各表面で外光が反射し、その結果、明所での視認性が低下してしまう。

また、表示品位を低下させる反射は、液晶パネルの内部でも生成される。例えば、一般的な液晶パネルにおいては、配線の金属膜、又は、画素電極のＩＴＯ（インジウム錫酸化物、屈折率が略２．０）と、ガラス基板、液晶層、又は、配向膜との間の屈折率差が大きい。そのため、これらによって形成される界面で外光が反射する。

そこで、パネル内部での反射を低減させる方法として、円偏光板を用いる方法が開示されている（例えば、特許文献１、２参照。）。

また、ＥＬディスプレイのような自発光型ディスプレイにおいても、発光素子の内部で発生する反射を低減するために、円偏光板を用いる技術が開示されている（例えば、特許文献３参照。）。

また、液晶ディスプレイにおいては、高コントラスト化、低消費電力化等の目的のため、個別に明るさの制御が可能な複数の光源を有するバックライトを用いる技術が知られている。

更に、高い輝度分解能と高精細性とが得られる平面型画像表示装置として、画素分割されたアクティブディスプレイ上に、画素分割されたパッシブディスプレイが重ねられてなる平面型画像表示装置が開示されている（例えば、特許文献４参照。）。

国際公開２００９／１０４４１４号特開２０００－３９６１１号公報特開２００３－９１２４４号公報特開平３－７１１１１号公報

ここで、保護板を備えた複数の比較形態に係る液晶ディスプレイについて説明する。比較形態１の液晶ディスプレイは、図５２に示すように、液晶パネル１０１０と、液晶パネル１０１０の観察者側に空気層１１４０を介して設けられた保護板１１２１と、液晶パネル１０１０の後方に設けられたバックライト１１０１とを備え、液晶パネル１０１０は、液晶セル１０１１と、それぞれ直線偏光素子を含む一対の偏光板１１１２、１１１７とを有する。

しかしながら、液晶パネル１０１０及び保護板１１２１の間に空気層１１４０が介在するため、液晶パネル１０１０及び空気層１１４０の間の界面と、保護板１１２１及び空気層１１４０の間の界面とにおいて屈折率差が大きくなる。したがって、該界面で外光が反射し、その結果、明所での視認性が著しく低下してしまう。また、保護板１１２１の表面での外光の反射も大きい。

このような外光の反射を低減するための方法としては、低反射フィルムを用いる方法が挙げられる。比較形態２の液晶ディスプレイは、図５３に示すように、偏光板１１１７の観察者側に低反射フィルム１１１８を有する。また、比較形態３の液晶ディスプレイは、図５４に示すように、低反射フィルム１１１８に加え、保護板１１２１の観察者側及び液晶パネル１０１０側にそれぞれ、低反射フィルム１１２７、１１２８を有する。

別の方法としては、空気層１１４０を樹脂で埋める方法が挙げられる。比較形態４の液晶ディスプレイは、図５５に示すように、保護板１１２１及び液晶パネル１０１０の間に充填された樹脂層１１４１を有する。

しかしながら、いずれの方法によっても、外光の反射を完全に無くすことはできず、コストも高くなる。

そこで、図５６に示す比較形態５の液晶ディスプレイが考えられる。比較形態５の液晶ディスプレイでは、偏光板１１１７が保護板１１２１上に貼付されている。これにより、外光の反射をほとんど無くすことが可能である。

しかしながら、比較形態５の液晶ディスプレイは、黒表示時に以下のようなデメリットがある。第一に、画面を斜めから観察する場合（以下、斜め視角とも言う。）に光漏れが発生しやすく、第二に、輝点が発生しやすい。このような現象が発生する原因は、以下の通りである。すなわち、上下の偏光板１１１２、１１１７の間に空気層１１４０があると、液晶セル１０１１及び空気層１１４０の間の界面と、偏光板１１１７及び空気層１１４０の間の界面とにおいて屈折率が変化するため、下側の偏光板１１１２を通過した光の偏光状態（例えば、進行方位）が両界面において変化する。この変化は、特に斜め視角において大きい。そのため、空気層１１４０を通過した光が上側の偏光板１１１７によって吸収されずに偏光板１１１７を抜けてくる。その結果、黒表示時の視野角が狭くなる。また、空気層１１４０があると、図５７に示すように、塵、ホコリ等の微小な浮遊物１１７１が空気層１１４０に混入することがある。その場合、下側の偏光板１１１２を通過して空気層１１４０に進入した光は、浮遊物１１７１に当たって散乱する。その結果、光が散乱した部分が輝点となる。更に、偏光板１１１２、１１１７に円偏光板を適用した場合、偏光板１１１２、１１１７が互いに離れているため、偏光板１１１２、１１１７のアライメントを正確に行うのが困難である。

特許文献１に記載の表示装置は、表示パネルと、表示パネルの観察者側に空気層を介して配置された保護板とを有する。また、この表示装置は、保護板の観察者側に配置された円偏光板を更に有するので、例え表示パネルとして液晶パネルを用いたとしても外光の反射を略０にすることができる。また、特許文献１に記載の表示装置に反射フィルムを更に設け、この反射フィルムと円偏光板の配置場所を工夫することによって、明所でも優れた視認性を有する液晶ディスプレイを実現することができる。このように、特許文献１の技術を利用することによって明所での視認性の向上は期待できる。しかしながら、特許文献１に記載の表示装置には空気層が存在するため、表示パネルとして液晶パネルを用いた場合、斜め視角において黒表示時に光漏れが発生しやすく、また、黒表示時に輝点が発生しやすい。

また、特許文献２に記載の液晶ディスプレイは、液晶セルと、液晶セルの上に配置された円偏光板及び保護板とを有する。そして、液晶セル及び保護板の間に空気層が設けられた場合は、同様の課題が生じる。

以上説明したように、液晶セルと観察者側の直線偏光素子とが空気層を介して対向する構造（以下、このような構造を「エアギャップ（ａｉｒ　ｇａｐ）構造」とも言う。）を有する液晶ディスプレイにおいては、黒表示時の表示品位が特に低下しやすかった。

なお、特許文献３に記載の技術は、自発光型表示装置に関するものであるため、特許文献３に記載の技術では上述の課題は発生しない。

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、液晶セルと観察者側の直線偏光素子とが空気層を介して対向する構造（エアギャップ構造）を有し、かつ、表示品位を向上することができる液晶ディスプレイを提供することを目的とするものである。

本発明者らは、エアギャップ構造を有し、かつ、表示品位を向上することができる液晶ディスプレイについて種々検討したところ、バックライトに着目した。そして、従来のエアギャップ構造を有する液晶ディスプレイでは、黒が表示される領域においてもバックライトが点灯していたために、斜め視角において光漏れが発生したり、輝点が発生したりすることを見いだした。そして、更に検討した結果、エアギャップ構造を有する液晶ディスプレイのバックライトとして、液晶セルの階調、すなわち画面に表示される映像の階調に応じて明るさが可変であるバックライトを利用することにより、黒表示時にバックライトの光量を落とすか、又は、消すことができるため、斜め視角における光漏れと、輝点とを低減できることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。

すなわち、本発明の一側面は、液晶セルと、前記液晶セルの観察者側に空気層を介して配置された直線偏光素子と、前記液晶セルの階調に応じて明るさが可変であるバックライト（調光ＢＬ）とを備え、前記液晶セル及び前記直線偏光素子の間には他の偏光素子を備えない液晶ディスプレイ（以下、本発明に係る液晶ディスプレイとも言う。）である。

本発明に係る液晶ディスプレイの構成としては、このような構成要素を必須として形成されるものである限り、その他の構成要素により特に限定されるものではない。
本発明に係る液晶ディスプレイにおける好ましい実施形態について以下に詳しく説明する。以下に示す各種形態は、適宜組み合わされてもよい。

本発明に係る液晶ディスプレイは、直線偏光を利用して表示を行う、直線偏光モードの液晶ディスプレイであってもよいし、円偏光を利用して表示を行う、円偏光モードの液晶ディスプレイであってもよい。円偏光モードの場合、本発明に係る液晶ディスプレイは、前記直線偏光素子の前記液晶セル側に配置されたλ／４板を更に備えることが好ましい。

前記直線偏光素子、及び、前記λ／４板はそれぞれ、第１の直線偏光素子、及び、第１のλ／４板であり、本発明に係る液晶ディスプレイは、前記液晶セルの背面側に配置された第２のλ／４板と、前記第２のλ／４板の背面側に配置された第２の直線偏光素子とを更に備えてもよい。本発明に係る液晶ディスプレイは、調光ＢＬの効果により、黒表示時の光漏れを抑制することができる。したがって、円偏光モードにおいて、観察者側及び背面側の偏光板（円偏光板）それぞれのアライメントずれの許容範囲を広くすることができる。その結果、歩留まりを向上することができる。液晶セルの階調に応じて明るさが変化しないバックライトを調光ＢＬの代わりに用いた場合において、第１及び第２の直線偏光素子の軸（例えば吸収軸）方向の設計値からのずれの許容範囲が０．３°以下であったとする。そうすると、調光ＢＬを用いた場合は許容範囲を４°程度まで広げることができる。他方、設計値から５°以上ずれると、調光ＢＬの効果があっても黒表示時の視野角特性に大きな影響が現れるため、好ましくない。

前記バックライトの明るさは、発光部の全領域で一律に制御されてもよいが、表示品位をより向上する観点からは、前記バックライトは、互いに独立して明るさが可変である複数の領域（分割エリア）を有する実施形態（以下、第１の形態とも言う。）が好ましい。第１の形態における好ましい実施形態としては、下記第２及び第３の形態が挙げられる。

第２の形態において、前記複数の領域は各々、１つの画素に対応して設けられる。これにより、黒表示時における光漏れを実質的に完全に防止することができるので、非常に優れた表示品位を実現することができる。

第３の形態において、前記複数の領域は各々、複数の画素を含む所定の領域に対応して設けられる。これにより、前記バックライトとして、現在既に普及している、所謂エリアアクティブバックライト（ローカルディミングバックライト）を適用することができる。

第２の形態は、直線偏光モードと組み合わされてもよいが、円偏光モードと組み合わされることがより好ましい。すなわち、前記バックライトは、互いに独立して明るさが可変である複数の領域（分割エリア）を有し、前記複数の領域は各々、１つの画素に対応して設けられ、本発明に係る液晶ディスプレイは、前記直線偏光素子の前記液晶セル側に配置されたλ／４板を更に備えることがより好ましい。暗所では直線偏光モードも円偏光モードも同じように第２の形態による上記効果（光漏れを略完全に防止する効果）を発揮することができる。しかしながら、円偏光モードは、外光の反射を効果的に防止することができるので、屋外等の明所では、円偏光モードは高コントラストを実現できるが、直線偏光モードではコントラストが低下してしまう。そのため、円偏光モードと第２の形態を組み合わせた場合、第２の形態による上記効果と、外光の反射防止効果とが発揮されるため、明所、暗所ともに表示品位を向上することができる。

第３の形態は、直線偏光モードと組み合わされてもよいが、円偏光モードと組み合わされることがより好ましい。すなわち、前記バックライトは、互いに独立して明るさが可変である複数の領域（分割エリア）を有し、前記複数の領域は各々、複数の画素を含む所定の領域に対応して設けられ、本発明に係る液晶ディスプレイは、前記直線偏光素子の前記液晶セル側に配置されたλ／４板を更に備えることがより好ましい。いずれの組み合わせの場合も、視野角特性は向上するが、一般的に、円偏光モードの視野角は、原理的に、直線偏光モードよりも狭い。そのため、円偏光モードと第３の形態を組み合わせる方が、斜め視角における光漏れを抑制する効果をより発揮することができる。

本発明に係る液晶ディスプレイは、保護板、又は、タッチパネルを更に備え、前記直線偏光素子は、前記保護板、又は、前記タッチパネル上に配置されてもよい。これにより、本発明に係る液晶ディスプレイをデジタルサイネージとして利用することができる。

本発明によれば、液晶セルと観察者側の直線偏光素子とが空気層を介して対向する構造（エアギャップ構造）を有し、かつ、表示品位を向上することができる液晶ディスプレイを実現することができる。

実施形態１の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。実施形態１の液晶ディスプレイの回路構成を示す模式図である。実施形態１において、液晶セル及びバックライトの状態を示す模式図である。実施形態１において、液晶セルの階調とバックライトの出力との関係の例を示すグラフである。実施形態１において、液晶セル及びバックライトの状態を示す別の模式図である。実施形態１の液晶ディスプレイを示す斜視模式図である。実施形態１の液晶ディスプレイの別の断面模式図である。実施形態１の液晶ディスプレイの更に別の断面模式図である。比較形態６の液晶ディスプレイを示す斜視模式図である。実施形態２の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。実施形態３の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。実施形態４の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。実施形態５の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。実施形態６の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。実施形態７の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。実施形態８の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。実施形態９の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。実施形態１０の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。実施形態１１の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。実施形態１２の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。実施形態１３の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。実施形態１４の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。実施形態１１～１４の液晶ディスプレイを示す別の断面模式図である。実施形態１１～１４の液晶ディスプレイを示す更に別の断面模式図である。上段は、比較形態７に係るシミュレーションモデルＭ１を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ１の等輝度コンター図を示す。上段は、比較形態８に係るシミュレーションモデルＭ２を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ２の等輝度コンター図を示す。シミュレーションモデルＭ１、Ｍ２の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示すグラフである。上段は、比較形態９に係るシミュレーションモデルＭ３を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ３の等輝度コンター図を示す。上段は、比較形態１０に係るシミュレーションモデルＭ４を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ４の等輝度コンター図を示す。シミュレーションモデルＭ３、Ｍ４の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示すグラフである。上段は、比較形態１１に係るシミュレーションモデルＭ５を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ５の等輝度コンター図を示す。上段は、比較形態１２に係るシミュレーションモデルＭ６を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ６の等輝度コンター図を示す。シミュレーションモデルＭ５、Ｍ６の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示すグラフである。上段は、比較形態１３に係るシミュレーションモデルＭ７を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ７の等輝度コンター図を示す。上段は、比較形態１４に係るシミュレーションモデルＭ８を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ８の等輝度コンター図を示す。シミュレーションモデルＭ７、Ｍ８の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示すグラフである。上段は、シミュレーションモデルＭ９を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ９の等輝度コンター図を示す。上段は、比較形態１５に係るシミュレーションモデルＭ１０を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ１０の等輝度コンター図を示す。上段は、比較形態１６に係るシミュレーションモデルＭ１１を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ１１の等輝度コンター図を示す。シミュレーションモデルＭ１０、Ｍ１１の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示すグラフである。上段は、比較形態１７に係るシミュレーションモデルＭ１２を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ１２の等輝度コンター図を示す。上段は、比較形態１８に係るシミュレーションモデルＭ１３を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ１３の等輝度コンター図を示す。シミュレーションモデルＭ１２、Ｍ１３の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示すグラフである。上段は、比較形態１９に係るシミュレーションモデルＭ１４を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ１４の等輝度コンター図を示す。上段は、比較形態２０に係るシミュレーションモデルＭ１５を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ１５の等輝度コンター図を示す。シミュレーションモデルＭ１４、Ｍ１５の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示すグラフである。上段は、比較形態２１に係るシミュレーションモデルＭ１６を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ１６の等輝度コンター図を示す。上段は、比較形態２２に係るシミュレーションモデルＭ１７を示す断面模式図である。下段は、シミュレーションモデルＭ１７の等輝度コンター図を示す。シミュレーションモデルＭ１６、Ｍ１７の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示すグラフである。 λ／４板のＮＺ係数を変更した場合において、シミュレーションモデルＭ１１の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示すグラフである。 λ／４板のＮＺ係数を変更した場合において、シミュレーションモデルＭ１１の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示す別のグラフである。比較形態１の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。比較形態２の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。比較形態３の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。比較形態４の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。比較形態５の液晶ディスプレイを示す断面模式図である。比較形態５の液晶ディスプレイを示す別の断面模式図である。

本明細書において、液晶ディスプレイの前後については、観察者の反対側を背面側と定義する。

また、液晶ディスプレイの方位（方位角）は、観察者が当該ディスプレイの画面を正面視した状態において、当該観察者から見て３時方向を基準（０°方位）とし、反時計回りを正として規定される。

また、直線偏光素子は、無偏光（自然光）、部分偏光又は偏光から、特定方向にのみ振動する偏光（直線偏光）を取り出す機能を有するものである。ただし、本明細書において、直線偏光素子を含む偏光板のコントラストは、必ずしも無限大である必要はなく、５０００以上（好適には１００００以上）であってもよい。特に断りのない限り、本明細書中で「直線偏光素子」又は「偏光素子」というときは保護フィルムを含まず、偏光機能を有する素子だけを指す。

本明細書において、λ／４板は、少なくとも波長５５０ｎｍの光に対して略１／４波長のリタデーションを有する層である。λ／４板の面内位相差Ｒは、波長５５０ｎｍの光に対して正確には１３７．５ｎｍであるが、１００ｎｍ以上、１８０ｎｍ以下であればよく、１２０ｎｍ以上、１６０ｎｍ以下であることが好ましく、１３０ｎｍ以上、１４５ｎｍ以下であることがより好ましい。

面内位相差Ｒは、複屈折層（液晶セル及びλ／４板を含む）の面内方向の主屈折率をｎｘ及びｎｙと定義し、面外方向（厚み方向）の主屈折率をｎｚ、複屈折層の厚みをｄと定義したとき、Ｒ＝｜ｎｘ－ｎｙ｜×ｄで定義される面内方向の位相差（単位：ｎｍ）である。これに対して、厚み方向位相差Ｒｔｈは、Ｒｔｈ＝（ｎｚ－（ｎｘ＋ｎｙ）／２）×ｄで定義される面外方向（厚み方向）の位相差（単位：ｎｍ）である。ただし、ｎｘ及びｎｙの方向は、互いに直交する。また、ＮＺ係数は、複屈折層の二軸性の程度を表わすパラメータであり、ＮＺ＝（ｎｓ－ｎｚ）／（ｎｓ－ｎｆ）で定義される。なお、ｎｓは、ｎｘ、ｎｙのうちの大きい方を、ｎｆは、ｎｘ、ｎｙのうちの小さい方を表す。また、本明細書中で位相差、ＮＺ係数等の光学パラメータの測定波長は、特に断りのない限り５５０ｎｍとする。

本明細書において、複屈折層とは、光学的異方性を有する層のことである。複屈折層は、本発明の作用効果を充分に奏する観点から、面内位相差Ｒと、厚み方向位相差Ｒｔｈの絶対値との少なくとも一方が１０ｎｍ以上の値を有するものを意味し、好ましくは、２０ｎｍ以上の値を有するものを意味する。

また、等方性フィルムとは、面内位相差Ｒと、厚み方向位相差Ｒｔｈの絶対値とのいずれもが１０ｎｍ以下の値を有するものを意味し、好ましくは、５ｎｍ以下の値を有するものを意味する。

以下に実施形態を掲げ、本発明を図面に参照して更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。

（実施形態１）
実施形態１の液晶ディスプレイＤ１は、透過型の液晶ディスプレイであり、円偏光を利用して表示を行う、円偏光モードの液晶ディスプレイである。

液晶ディスプレイＤ１は、図１に示すように、液晶パネル１０ａと、液晶パネル１０ａの観察者側に空気層４０を介して設けられた前面板２０ａと、液晶パネル１０ａの背面側に設けられ、複数の光源（図示せず）を有するバックライト（調光ＢＬ）１とを備える。液晶パネル１０ａ及び前面板２０ａは、表示領域の周囲（額縁領域）に設けられたシール材によって互いに貼り合わされている。

前面板２０ａは、保護板２１と、保護板２１の液晶パネル１０ａ側に配置された偏光板２２ａと、保護板２１の観察者側に配置された低反射層（反射防止層）２６とを有する。

偏光板２２ａは、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム等の保護フィルム２３と、直線偏光素子２４と、λ／４板２５とを有し、これらの部材は、保護板２１側からこの順に積層されている。保護フィルム２３及びλ／４板２５は各々、接着層（図示せず）を介して直線偏光素子２４に貼付されている。偏光板２２ａは、円偏光板として機能する。

液晶パネル１０ａは、液晶セル１１と、液晶セル１１の背面側（調光ＢＬ１側）に設けられた偏光板１２ａとを有する。偏光板１２ａは、接着層又は粘着層（図示せず）を介して液晶セル１１に貼付されている。

液晶セル１１の観察者側、すなわち、液晶セル１１と偏光板２２ａの直線偏光素子２４との間には他の偏光板（偏光素子）が設けられておらず、偏光板２２ａが検光子として機能する。

偏光板１２ａは、λ／４板１５と、直線偏光素子１４と、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム等の保護フィルム１３とを有し、これらの部材は、液晶セル１１側からこの順に積層されている。保護フィルム１３及びλ／４板１５は各々、接着層（図示せず）を介して直線偏光素子１４に貼付されている。偏光板１２ａは、円偏光板として機能する。

調光ＢＬ１は、液晶ディスプレイＤ１の面光源として機能し、液晶セル１１に対向する領域に発光部を有する。

液晶ディスプレイＤ１は、図２に示すように、液晶セル１１を駆動する回路（液晶セル駆動回路）２と、調光ＢＬ１を駆動する回路（バックライト駆動回路）３と、回路２、３を制御する回路（制御回路）４とを更に備える。

制御回路４は、液晶ディスプレイＤ１に入力された映像信号を１フレーム毎に適宜処理し、液晶ディスプレイＤ１の各サブ画素（例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂの各サブ画素）の階調レベルを表すフレーム信号を１フレーム毎に生成し、生成したフレーム信号を液晶セル駆動回路２に伝送する。

液晶セル駆動回路２は、伝送されたフレーム信号の階調レベルに応じた電圧を生成し、生成した電圧を各サブ画素に１フレーム毎に供給する。これにより、液晶セル１１は、映像信号に応じた所定の階調の映像を表示する。

また、制御回路４は、フレーム信号の階調レベルに基づき調光ＢＬ１で必要な輝度を１フレーム毎に計算し、調光ＢＬ１の輝度レベル（出力レベル）を表す制御信号を１フレーム毎に生成し、生成した制御信号をバックライト駆動回路３に伝送する。

バックライト駆動回路３は、伝送された制御信号に基づいて調光ＢＬ１の輝度（発光強度）を制御する。より詳細には、バックライト駆動回路３は、伝送された制御信号の出力レベルに応じた電力を調光ＢＬ１の光源に１フレーム毎に供給する。これにより、調光ＢＬ１は、液晶セル１１（液晶ディスプレイＤ１）に表示される映像の階調に同期して（同調して）、発光することができる。すなわち、調光ＢＬ１の明るさは、図３に示すように、液晶セル１１（液晶ディスプレイＤ１）の階調（γ特性）に応じて変化することができる。例えば、液晶セル１１のγ値＝２．２の場合、調光ＢＬ１は、図４に示すような出力特性を示す。この場合、液晶セル１１の階調が２５５のとき、調光ＢＬ１の出力は１００％（最大輝度）になり、液晶セル１１の階調が１２８のとき、調光ＢＬ１の出力は、２０％になり、液晶セル１１の階調が０のとき、調光ＢＬ１の出力は、０％（最小輝度）になる。

調光ＢＬ１の明るさは、（１）発光部の全領域で一律に制御されてもよいし、（２）発光部が複数の領域（以下、分割エリアとも言う。）に分割され、複数の分割エリアで互いに独立して制御されてもよい。また、上記（２）の場合、分割エリアは、（ａ）各画素に対応して設けられてもよいし、（ｂ）複数の画素を含む所定の領域に対応して設けられてもよい。上記（ａ）によれば、画素単位で調光ＢＬ１の明るさを変化させることができる。

なお、上記（ｂ）の場合、制御回路４は、各分割エリア内にある全画素の階調レベルの平均値を算出し、該平均値に応じて制御信号を生成する。そして、該平均値に応じた制御信号がバックライト駆動回路３に伝送され、バックライト駆動回路３は、制御信号に従って調光ＢＬ１の輝度を制御する。すなわち、調光ＢＬ１の明るさは、図５に示すように、分割エリア毎に、液晶セル１１の階調の平均値に応じて（液晶セル１１の階調に準じて）変化することができる。例えば、液晶セル１１のγ値＝２．２とすると、液晶セル１１の階調の平均値が２５５のとき、対応する分割エリアの出力は１００％（最大輝度）になり、液晶セル１１の階調の平均値が１２８のとき、対応する分割エリアの出力は、２０％になり、液晶セル１１の階調の平均値が０のとき、対応する分割エリアの出力は、０％（最小輝度）になる。なお、制御回路４は、階調レベルの中央値又は最高値に基づいて制御信号を生成してもよく、その場合、調光ＢＬ１の明るさは、分割エリア毎に、液晶セル１１の階調の中央値又は最高値に応じて変化することができる。

また、上記（１）の場合、制御回路４は、表示領域内にある全画素の階調レベルの平均値を算出し、該平均値に応じて制御信号を生成する。そして、該平均値に応じた制御信号がバックライト駆動回路３に伝送され、バックライト駆動回路３は、制御信号に従って調光ＢＬ１の輝度を制御する。すなわち、調光ＢＬ１の明るさは、液晶セル１１の階調の平均値に応じて（液晶セル１１の階調に準じて）、発光部の全領域で一律に変化することができる。例えば、液晶セル１１のγ値＝２．２とすると、液晶セル１１の階調の平均値が２５５のとき、全発光部の出力は１００％（最大輝度）になり、液晶セル１１の階調の平均値が１２８のと、全発光部の出力は、２０％になり、液晶セル１１の階調の平均値が０のとき、全発光部の出力は、０％（最小輝度）になる。なお、制御回路４は、階調レベルの中央値又は最高値に基づいて制御信号を生成してもよく、その場合、調光ＢＬ１の明るさは、液晶セル１１の階調の中央値又は最高値に応じて、発光部の全領域で一律に変化することができる。

調光ＢＬ１の光源としては特に限定されず、例えば、ＣＣＦＬ、ＬＥＤ、有機又は無機ＥＬ等が挙げられるが、なかでも、ＬＥＤ、及び、有機又は無機ＥＬが好ましい。これらを用いることによって、上記（２）の形態を容易に実現することができる。

また、調光ＢＬ１は、直下型であってもよいし、エッジライト型であってもよい。

本実施形態によれば、黒表示時に調光ＢＬ１の光量を落とすか、又は、消すことができる。そのため、図７に示すように、斜め視角において、調光ＢＬ１から出射される光の量が減少するか、又は、調光ＢＬ１から光が出射されない。したがって、斜め視角において、黒表示時に光漏れが発生するのを抑制することができる。すなわち、黒表示時の視野角を改善することができる。また、図８に示すように、例え空気層４０中に塵、ホコリ等の微小な浮遊物７１が混入したとしても、調光ＢＬ１から出て浮遊物７１に当たる光の量を少なくすることができるか、又は、浮遊物７１に光が当たらないようにすることができる。したがって、浮遊物７１に起因する輝点の発生を低減することができる。すなわち、輝点に起因してコントラストが低下するのを抑制することができる。以上より、本実施形態によれば、エアギャップ構造を有し、かつ、優れた表示品位を実現することができる。

特に上記（ａ）の形態によれば、図６に示すように、黒の一部に白を表示する場合、調光ＢＬ１は、その表示に同期して、白が表示される領域に対応する部分だけを発光させ、黒が表示される領域に対応する部分を発光させなくすることができる。そのため、黒表示領域において、光漏れが発生しない。また、黒表示領域において、空気層４０中に浮遊物７１が存在したとしても、浮遊物７１には光が当たらないため、散乱が起こらず、浮遊物７１に起因する画質の低下が起こらない。以上より、上記（ａ）の形態によれば、非常に優れた表示品位を実現することができる。

また、視野角の補償を行うため、偏光板１２ａ、２２ａには、視野角補償フィルムを更に設けてもよいが、上記（ａ）の形態によれば、偏光板１２ａ、２２ａにおいて視野角の補償を行う必要がなくなるので、偏光板１２ａ、２２ａに視野角補償フィルムを更に設ける必要がない。そのため、偏光板１２ａ、２２ａの薄型化及びコストダウンが可能である。

また、上記（ｂ）の形態においても、黒表示領域に対応する分割エリアがあれば、そのエリア内においては消灯することができる。そのため、そのエリアでは、上記（ａ）の形態と同様にして、非常に優れた表示品位を実現することができる。更に、白表示領域に一部が対応する分割エリアであれば、そのエリア内においてはバックライト出力を低下することができるため、表示品位は向上する。

このように、表示品位の観点からは、上記（１）の形態よりも上記（２）及び（ｂ）の形態の方がより好ましく、上記（ｂ）の形態よりも上記（ａ）の形態の方がより好ましいと言える。ただし、汎用性を高めるという観点からは、上記（ａ）の形態よりも上記（ｂ）の形態の方がより好ましい。上記（ｂ）の形態の場合、調光ＢＬ１として、現在既に普及している、所謂エリアアクティブバックライト（ローカルディミングバックライト）を適用できるためである。

更に、調光ＢＬ１は、通常のバックライトに比べて、放熱を抑制できる。そのため、本実施形態は、デジタルサイネージ用の液晶ディスプレイとして好適である。この用途では、モジュール内の温度上昇を如何に抑制するかが必ず問題となるためである。

また、本実施形態は、円偏光板として機能する偏光板１２ａ、２２ａを有する。そのため、液晶セル１１の外表面、液晶セル内の部材（例えば、金属膜）の表面等、液晶セル１１の表面又は内部における外光の反射を実質的になくすことができる。したがって、明所において、視野角の広い良好な表示品位を実現することができる。

更に、本実施形態は、上述のように、調光ＢＬ１の効果により、黒表示時の光漏れを抑制することができる。したがって、偏光板１２ａ、２２ａそれぞれのアライメントずれの許容範囲を広くすることができる。その結果、歩留まりを向上することができる。液晶セル１１の階調に応じて明るさが変化しないバックライトを調光ＢＬ１の代わりに用いた場合において、直線偏光素子１４、２４の吸収軸方向の設計値からのずれの許容範囲が０．３°であったとする。そうすると、調光ＢＬ１を用いた本実施形態では許容範囲を４°程度まで広げることができる。他方、設計値から５°以上ずれると、調光ＢＬ１の効果があっても黒表示時の視野角特性に大きな影響が現れるため、好ましくない。

ここで、図９を参照し、比較形態６の液晶ディスプレイについて説明する。比較形態６の液晶ディスプレイは、調光ＢＬ１の代わりに通常のバックライト１０１を、バックライト駆動回路３の代わりにバックライト駆動回路１０３を、制御回路４の代わりに制御回路１０４を備えることを除いて、実施形態１の液晶ディスプレイＤ１と実質的に同じである。

制御回路１０４は、バックライト１０１で必要な輝度を計算し、バックライト１０１の輝度レベル（出力レベル）を表す制御信号を生成し、生成した制御信号をバックライト駆動回路１０３に伝送する。

バックライト駆動回路１０３は、伝送された制御信号に基づいてバックライト１０１の輝度を制御する。バックライト１０１は、液晶セル１１に表示される映像の階調に依存しないで発光する。

本比較形態では、空気層４０が存在するために黒表示時の視野角が狭くなっている上に、低階調を表示する領域にもバックライト１０１から光が入射する。このため、視野角の悪化が視認されてしまい、その結果、斜め視角における表示品位が悪化する。また、黒表示領域において、空気層４０中に浮遊物７１が存在した場合、バックライト１０１からの光が浮遊物７１に当たって散乱し、輝点となって見えてしまう。なお、外光の反射に関しては、実施形態１と同様に防止することができる。

以下、実施形態１の液晶ディスプレイの各部材について詳述する。

前面板２０ａは、液晶パネル１０ａの画面の観察者側、すなわち画面前方に配置された透明な部材であり、液晶パネル１０ａの画面（表示領域）を覆って配置される。

偏光板２２ａは、接着層又は粘着層（図示せず）を介して保護板２１に貼付されている。接着剤及び粘着剤のいずれを用いるかは生産性を考慮して適宜決定すればよく、通常、接着剤は接着力が大変強く、一方、粘着剤は接着力が接着剤より弱い。接着剤、粘着剤の材料は特に限定されず、例えば、アクリル系の材料が挙げられる。

保護板２１は、様々な衝撃から液晶パネル１０ａを保護するための無色透明の基材である。保護板２１の材料としては、透明性が高く、かつ機械的強度が高い材料が好ましい。具体的には、液晶ディスプレイＤ１を屋外又は半屋外で使用することを想定すると、ガラス、強化ガラス等の無機材料、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂等の有機材料が挙げられ、なかでも、無機材料が好適である。

直線偏光素子２４の透過軸と、λ／４板２５の面内遅相軸とのなす角は、４０°以上、５０°以下であり、４２°以上、４８°以下であることが好ましく、４４°以上、４６°以下であることがより好ましい。

低反射層２６としては特に限定されず、例えば、反射率が低いＡＲ（Ａｎｔｉ　Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）層、反射率がＡＲ層よりも高いＬＲ（Ｌｏｗ　Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）層、モスアイ層等が挙げられる。

なお、前面板２０ａは、傷付防止のためのハードコート層、防眩性を付与するためのＡＧ（Ａｎｔｉ　Ｇｌａｒｅ）層等の表面処理層を更に有してもよい。

液晶セル１１は、一対の基板（図示せず）と、該一対の基板間に狭持された液晶層（図示せず）とを備える。液晶セル１１の表示モードは特に限定されず、適宜設定することができる。液晶セル１１の表示モードとしては、例えば、垂直配向（Ｖｅｒｔｉｃａｌ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ（ＶＡ））モード、水平配向モード等が挙げられる。

ＶＡモードの場合、液晶セル１１は、液晶層中の液晶分子を基板面に対して略垂直に配向させることで黒表示を行うことが好ましい。ＶＡモードとしては、例えば、Ｍｕｌｔｉ－ｄｏｍａｉｎ　ＶＡ（ＭＶＡ）モード、Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　Ｐｉｎｗｈｅｅｌ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ（ＣＰＡ）モード、Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ　ＶＡ（ＰＶＡ）モード、Ｂｉａｓｅｄ　ＶＡ（ＢＶＡ）モード、Ｒｅｖｅｒｓｅ　ＴＮ（ＲＴＮ）モード、Ｉｎ　Ｐｌａｎｅ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ－ＶＡ（ＩＰＳ－ＶＡ）モード等が挙げられる。ＶＡモードの場合、液晶層のプレチルト角は、基板の法線方向に液晶分子の長軸が配向した時を０°と定義すると、通常、５°以下に設定される。なお、プレチルト角は、電圧無印加時における液晶分子の傾斜角である。

水平配向モードの場合、液晶層中の液晶分子は、電圧無印加時、基板面に対して略水平に配向する。水平配向モードとしては、例えば、捩れネマチック（Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ（ＴＮ））モード、面内スイッチング（Ｉｎ　Ｐｌａｎｅ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ（ＩＰＳ））モード、フィールドフリンジスイッチング（Ｆｉｅｌｄ　Ｆｒｉｎｇｅ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ（ＦＦＳ））モード等が挙げられる。水平配向モードの場合、液晶層のプレチルト角は、通常、２°以上に設定される。

黒表示時において、液晶セル１１の厚み方向位相差Ｒｔｈ（Δｎｄ）は、２６０～３２０ｎｍ（好適には２９０～３１０ｎｍ）に設定される。これにより、白表示時の透過率を向上することができる。なお、Δｎは、液晶分子の複屈折異方性を、ｄは、セル厚を表す。

液晶セル１１の駆動方式としては特に限定されず、単純マトリクス方式（パッシブマトリクス方式）、プラズマアドレス方式等であってもよいが、なかでもＴＦＴ方式（アクティブマトリクス方式）が好適である。

直線偏光素子１４の透過軸と、λ／４板１５の面内遅相軸とのなす角は、４０°以上、５０°以下であり、４２°以上、４８°以下であることが好ましく、４４°以上、４６°以下であることがより好ましい。

なお、液晶セル１１の表示モードによっては、λ／４板１５を省略することができる。

偏光板１２ａ、２２ａ（直線偏光素子１４、２４）は、互いにクロスニコルに配置されている。すなわち、直線偏光素子１４の透過軸と、直線偏光素子２４の透過軸とのなす角は、略９０°（好適には８７～９３°、より好適には８９～９１°）に設定される。

ただし、偏光板１２ａ、２２ａ（直線偏光素子１４、２４）の透過軸の配置関係は、液晶セル１１のモードに合せて適宜設定でき、パラレルニコルであってもよい。

直線偏光素子２４の透過軸は、液晶ディスプレイＤ１の画面を正面視した時、実質的に鉛直方向を向くように設定されている。より具体的には、直線偏光素子２４の透過軸は、８７～９３°方位（好適には８９～９１°方位）の範囲内に設定されている。

直線偏光素子１４、２４としては、吸収型の直線偏光素子が挙げられ、典型的にはポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルムに二色性を有するヨウ素錯体等の異方性材料を吸着配向させたものが挙げられる。λ／４板１５、２５はそれぞれ、直線偏光素子１４、２４を保護する保護フィルムとしても機能する。

λ／４板１５、２５のＮＺ係数については特に限定されず、適宜設定することができるが、１よりも大きく、２以下であることが好ましい。これにより、視野角特性を向上できるとともに、λ／４板１５、２５を容易に製造することができる。

λ／４板１５、２５の材料については特に限定されず、例えば、ポリマーフィルムを延伸したものを用いることができる。ポリマーとしては、固有複屈折が正の材料が挙げられ、より具体的には、例えば、ポリカーボネート、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、ノルボルネン、トリアセチルセルロース、ジアチルセルロース等が挙げられる。

λ／４板１５、２５の形成方法は特に限定されないが、λ／４板１５、２５はそれぞれ、直線偏光素子１４、２４とともに円偏光板を構成するため、直線偏光素子１４、２４と略４５°の相対角度を成して積層される。したがって、λ／４板１５、２５は、ロールフィルムの流れ方向に対して斜め方向に延伸配向させる斜め延伸法を用いて形成されることが特に好ましい。

このように、λ／４板１５、２５はそれぞれ、直線偏光素子１４、２４に隣接することが好ましい。すなわち、λ／４板１５と直線偏光素子１４との間には複屈折層が設けられないことが好ましく、λ／４板２５と直線偏光素子２４との間には複屈折層が設けられないことが好ましい。これにより、λ／４板１５及び直線偏光素子１４により所望の円偏光板を容易に構成できるとともに、λ／４板２５及び直線偏光素子２４により所望の円偏光板を容易に構成できる。ただしこのとき、λ／４板１５及び直線偏光素子１４の間と、λ／４板２５及び直線偏光素子２４の間との少なくとも一方には、等方性フィルムが配置されてもよい。また、λ／４板１５と直線偏光素子１４との間に複屈折層があってもよく、この場合でも、該複屈折層の遅相軸を、直線偏光素子１４の透過軸と略平行又は略直交をなす方向に設定することで、該複屈折層の複屈折機能を実質的に無効化し、λ／４板１５と直線偏光素子１４との間に複屈折層が設けられていない場合と同様の効果を得ることができる。同様に、λ／４板２５と直線偏光素子２４との間に複屈折層があってもよく、この場合でも、該複屈折層の遅相軸を、直線偏光素子２４の透過軸と略平行又は略直交をなす方向に設定することで、該複屈折層の複屈折機能を実質的に無効化し、λ／４板２５と直線偏光素子２４との間に複屈折層が設けられていない場合と同様の効果を得ることができる。なお、これらの場合において、略平行とは、両軸のなす角が０°±３°の範囲内であることが好ましく、０°±１°の範囲内であることがより好ましく、略直交とは、両軸のなす角が９０°±３°の範囲内であることが好ましく、９０°±１°の範囲内であることがより好ましい。

液晶ディスプレイＤ１は、半透過型の液晶ディスプレイであってもよい。

空気層４０は、前面板２０ａに外力が加わった時に、前面板２０ａが変形する空間を提供する。この前面板２０ａの変形によって外力が分散及び吸収され、その結果、液晶パネル１０ａが保護される。

空気層４０の厚みは、液晶ディスプレイＤ１の使用環境に応じて適宜設定することができる。例えば、環境条件の良い半屋内（温度及び湿度の変化が小さく、耐擦性が求められない環境）であれば、モバイル用途で採用される比較的小さな厚み（例えば、１ｍｍ）であってもよい。また、環境条件の悪い完全屋外（温度及び湿度の変化が大きく、耐擦性が求められる環境）であれば、液晶パネル１０ａを冷却する必要があるため、空気が循環できるだけの厚み（例えば、５０ｍｍ）に設定されることが好ましい。

なお、液晶セル１１及び偏光板２２ａの間には、等方性フィルムがあってもよい。また、液晶セル１１及び偏光板２２ａの間には、複屈折層があってもよく、この場合でも、該複屈折層の遅相軸を、直線偏光素子２４の透過軸と略平行又は略直交をなす方向に設定することで、該複屈折層の複屈折機能を実質的に無効化し、液晶セル１１及び偏光板２２ａの間に複屈折層が設けられていない場合と同様の効果を得ることができる。なお、この場合において、略平行とは、両軸のなす角が０°±３°の範囲内であることが好ましく、０°±１°の範囲内であることがより好ましく、略直交とは、両軸のなす角が９０°±３°の範囲内であることが好ましく、９０°±１°の範囲内であることがより好ましい。

（実施形態２）
図１０に示すように、実施形態２の液晶ディスプレイＤ２は、前面板２０ａの代わりに前面板２０ｂを備えることを除いて、実施形態１の液晶ディスプレイＤ１と実質的に同じである。

前面板２０ｂは、以下の点を除いて、前面板２０ａと同じである。前面板２０ｂは、前面板２０ａが含む部材に加えて、反射防止フィルム３２を更に有する。

反射防止フィルム３２は、基材フィルム２７と、基材フィルム２７上に形成された低反射層（反射防止層）２８とを有し、反射防止フィルム３２は、接着層又は粘着層（図示せず）を介して偏光板２２ａに貼付されている。基材フィルム２７は、低反射層２８の下地として機能する。

実施形態１では、画像表示時において、調光ＢＬ１から出て液晶パネル１０ａを通過した光が、偏光板２２ａの表面で反射し、更に、液晶セル１１の表面又は内部で反射し、前面板２０ａを通過する可能性がある。その場合、表示の多重映りが発生する可能性がある。

それに対して、本実施形態では、前面板２０ｂの液晶パネル１０ａ側の表面に低反射層２８が設けられている。そのため、調光ＢＬ１から出て液晶パネル１０ａを通過した光が、前面板２０ｂの液晶パネル１０ａ側の表面で反射するのを効果的に抑制することができる。したがって、表示の多重映りを低減することができる。

なお、低反射層２８としては特に限定されず、例えば、反射率が低いＡＲ層、反射率がＡＲ層よりも高いＬＲ層、モスアイ層等が挙げられる。

また、低反射層２８は、基材フィルム２７上に形成されているので、低反射層２８をλ／４板２５上に形成した場合に比べ、前面板２０ｂの取り扱いが非常に容易である。

基材フィルム２７の面内位相差は、１０ｎｍ以下（より好適には５ｎｍ以下）であることが好ましく、基材フィルム２７の厚み方向位相差は、２０ｎｍ以上、８０ｎｍ以下（より好適には３０ｎｍ以上、６０ｎｍ以下）であることが好ましい。

基材フィルム２７の材料としては、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）が好適であり、基材フィルム２７は、ＴＡＣフィルムであることが好ましい。

（実施形態３）
図１１に示すように、実施形態３の液晶ディスプレイＤ３は、前面板２０ａの代わりに前面板２０ｃを備えることを除いて、実施形態１の液晶ディスプレイＤ１と実質的に同じである。

前面板２０ｃは、偏光板２２ａの代わりに偏光板２２ｂを備えることを除いて、前面板２０ａと同じである。

偏光板２２ｂは、直線偏光素子２４及びλ／４板２５の間に２軸性フィルム（－ＡＣプレート）２９を更に有することを除いて、偏光板２２ａと同じである。

２軸性フィルム２９の面内位相差Ｒ及びＮＺ係数はそれぞれ、例えば、１１５ｎｍ及び－０．４である。２軸性フィルム２９の面内遅相軸は、直線偏光素子２４の吸収軸と平行に配置される。

２軸性フィルム２９の材料としては、ポリスチレンフィルム等のポリマーフィルムを延伸したものを用いることができる。

２軸性フィルム２９の強度を充分に確保するとともに、２軸性フィルム２９を容易に作製する観点からは、２軸性フィルム２９は、その材料（ポリマーフィルム）を２軸延伸することによって作製されることが好ましい。

本実施形態によれば、偏光板（円偏光板）２２ｂを広帯域化することができる。

（実施形態４）
図１２に示すように、実施形態４の液晶ディスプレイＤ４は、前面板２０ｃの代わりに前面板２０ｄを備えることを除いて、実施形態３の液晶ディスプレイＤ３と実質的に同じである。

前面板２０ｄは、以下の点を除いて、前面板２０ｃと実質的に同じである。前面板２０ｄは、前面板２０ｃが含む部材に加えて、上述の反射防止フィルム３２を更に有する。

本実施形態によれば、偏光板（円偏光板）２２ｂの広帯域化と、表示の多重映りの低減とが可能になる。

（実施形態５）
図１３に示すように、実施形態５の液晶ディスプレイＤ５は、前面板２０ａの代わりに前面板２０ｅを備えることを除いて、実施形態１の液晶ディスプレイＤ１と実質的に同じである。

前面板２０ｅは、偏光板２２ａが保護板２１及び低反射層２６の間に配置されていることを除いて、前面板２０ａと実質的に同じである。すなわち、本実施形態では、偏光板２２ａは、保護板２１の観察者側に配置されている。

このように、偏光板２２ａは、前面板２０ｅに設けられ、また、本実施形態においても実施形態１と同様に、直線偏光素子１４及び直線偏光素子２４の間には空気層４０が存在する。したがって、本実施形態によっても実施形態１と同様にして、優れた表示品位を実現することができる。

なお、本実施形態において、偏光板２２ａは、円偏光モード用の視野角補償フィルムを更に有してもよい。

（実施形態６）
図１４に示すように、実施形態６の液晶ディスプレイＤ６は、前面板２０ｅの代わりに前面板２０ｆを備えることを除いて、実施形態５の液晶ディスプレイＤ５と実質的に同じである。

前面板２０ｆは、以下の点を除いて、前面板２０ｅと実質的に同じである。前面板２０ｆは、前面板２０ｅが含む部材に加えて、上述の反射防止フィルム３２を更に有する。本実施形態では、反射防止フィルム３２は、接着層又は粘着層（図示せず）を介して保護板２１の液晶パネル１０ａ側の面に貼付されている。

本実施形態によれば、表示の多重映りを低減することができる。

（実施形態７）
図１５に示すように、実施形態７の液晶ディスプレイＤ７は、前面板２０ａの代わりに前面板２０ｇを、液晶パネル１０ａの代わりに液晶パネル１０ｂを備えることを除いて、実施形態１の液晶ディスプレイＤ１と実質的に同じである。

前面板２０ｇは、偏光板２２ａの代わりに偏光板２２ｃを備えることを除いて、前面板２０ａと実質的に同じである。

偏光板２２ｃは、λ／４板２５の代わりに２軸性フィルム（－ＡＣプレート）３０を有することを除いて、偏光板２２ａと実質的に同じである。

液晶パネル１０ｂは、偏光板１２ａの代わりに偏光板１２ｂを備えることを除いて、液晶パネル１０ａと実質的に同じである。

偏光板１２ｂは、λ／４板１５の代わりに２軸性フィルム（－ＡＣプレート）１６を有することを除いて、偏光板１２ａと実質的に同じである。

２軸性フィルム１６、３０の面内位相差Ｒ及びＮＺ係数はそれぞれ、例えば、５５ｎｍ及び２．７７である。２軸性フィルム１６、３０の面内遅相軸はそれぞれ、直線偏光素子１４、２４の吸収軸と平行に配置される。

このように、液晶ディスプレイＤ７は、直線偏光を用いて表示を行う、直線偏光モードの液晶ディスプレイであり、直線偏光板として機能する偏光板１２ｂ、２２ｃを用いて表示を行う。

本実施形態においても実施形態１と同様に、直線偏光素子１４及び直線偏光素子２４の間には空気層４０が存在する。したがって、本実施形態によっても実施形態１と同様にして、斜め視角において黒表示時の光漏れを抑制することができ、また、輝点の発生を低減することができる。また、本実施形態は、直線偏光板として機能する偏光板１２ｂ、２２ｃを用いて表示を行うため、円偏光板として機能する偏光板１２ａ、２２ａを用いて表示を行う実施形態１に比べ、暗所における視認性を向上することができる。更に、偏光板１２ｂ、２２ｃとして、現在既に普及している２軸性フィルム付き直線偏光板を利用することができる。

ただし、本実施形態は、直線偏光板として機能する偏光板１２ｂ、２２ｃを有するため、液晶セル１１が有する表面における外光の反射を防止することができない。したがって、本実施形態は、実施形態１に比べ、明所での視認性は劣る。

２軸性フィルム１６、３０の材料としては、ポリスチレンフィルム等のポリマーフィルムを延伸したものを用いることができる。

２軸性フィルム１６、３０の強度を充分に確保するとともに、２軸性フィルム１６、３０を容易に作製する観点からは、２軸性フィルム１６、３０は、各々の材料（ポリマーフィルム）を２軸延伸することによって作製されることが好ましい。

（実施形態８）
図１６に示すように、実施形態８の液晶ディスプレイＤ８は、前面板２０ｇの代わりに前面板２０ｈを備えることを除いて、実施形態７の液晶ディスプレイＤ７と実質的に同じである。

前面板２０ｈは、以下の点を除いて、前面板２０ｇと実質的に同じである。前面板２０ｈは、前面板２０ｇが含む部材に加えて、上述の反射防止フィルム３２を更に有する。本実施形態では、反射防止フィルム３２は、接着層又は粘着層（図示せず）を介して偏光板２２ｃに貼付されている。

（実施形態９）
図１７に示すように、実施形態９の液晶ディスプレイＤ９は、前面板２０ｇの代わりに前面板２０ｉを備えることを除いて、実施形態７の液晶ディスプレイＤ７と実質的に同じである。

前面板２０ｉは、偏光板２２ｃが保護板２１及び低反射層２６の間に配置されていることを除いて、前面板２０ｇと実質的に同じである。すなわち、本実施形態では、偏光板２２ｃは、保護板２１の観察者側に配置されている。

このように、偏光板２２ｃは、前面板２０ｉに設けられ、また、本実施形態においても実施形態１と同様に、直線偏光素子１４及び直線偏光素子２４の間には空気層４０が存在する。したがって、本実施形態によっても実施形態１と同様にして、斜め視角において黒表示時の光漏れを抑制することができ、また、輝点の発生を低減することができる。

（実施形態１０）
図１８に示すように、実施形態１０の液晶ディスプレイＤ１０は、前面板２０ｉの代わりに前面板２０ｊを備えることを除いて、実施形態９の液晶ディスプレイＤ９と実質的に同じである。

前面板２０ｊは、以下の点を除いて、前面板２０ｉと実質的に同じである。前面板２０ｊは、前面板２０ｉが含む部材に加えて、上述の反射防止フィルム３２を更に有する。本実施形態では、反射防止フィルム３２は、接着層又は粘着層（図示せず）を介して保護板２１の液晶パネル１０ｂ側の面に貼付されている。

（実施形態１１）
図１９に示すように、実施形態１１の液晶ディスプレイＤ１１は、前面板２０ａの代わりに前面板２０ｋを、液晶パネル１０ａの代わりに液晶パネル１０ｃを備えることを除いて、実施形態１の液晶ディスプレイＤ１と実質的に同じである。

前面板２０ｋは、偏光板２２ａの代わりに偏光板２２ｄを備えることを除いて、前面板２０ａと実質的に同じである。

偏光板２２ｄは、λ／４板２５の代わりに、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム等の保護フィルム３１を有することを除いて、偏光板２２ａと同じである。

液晶パネル１０ｃは、偏光板１２ａの代わりに偏光板１２ｃを備えることを除いて、液晶パネル１０ａと実質的に同じである。

偏光板１２ｃは、λ／４板１５の代わりに２軸性フィルム（－ＡＣプレート）１７を有することを除いて、偏光板１２ａと実質的に同じである。

２軸性フィルム１７の面内位相差Ｒ及びＮＺ係数はそれぞれ、例えば、６０ｎｍ及び４．１である。２軸性フィルム１７の面内遅相軸は、直線偏光素子１４の吸収軸と平行に配置される。

このように、液晶ディスプレイＤ１１は、直線偏光板として機能する偏光板１２ｃ、２２ｄを用いて表示を行う。

本実施形態においても実施形態１と同様に、直線偏光素子１４及び直線偏光素子２４の間には空気層４０が存在する。したがって、本実施形態によっても実施形態１と同様にして、斜め視角において黒表示時の光漏れを抑制することができ、また、輝点の発生を低減することができる。また、本実施形態は、直線偏光板として機能する偏光板１２ｃ、２２ｄを用いて表示を行うため、円偏光板として機能する偏光板１２ａ、２２ａを用いて表示を行う実施形態１に比べ、暗所における視認性を向上することができる。更に、偏光板１２ｃとして、現在既に普及している２軸性フィルム付き直線偏光板を利用することができる。

ただし、本実施形態は、直線偏光板として機能する偏光板１２ｃ、２２ｄを有するため、液晶セル１１が有する表面における外光の反射を防止することができない。したがって、本実施形態は、実施形態１に比べ、明所での視認性は劣る。

２軸性フィルム１７の材料としては、ポリスチレンフィルム等のポリマーフィルムを延伸したものを用いることができる。

２軸性フィルム１７の強度を充分に確保するとともに、２軸性フィルム１７を容易に作製する観点からは、２軸性フィルム１７は、その材料（ポリマーフィルム）を２軸延伸することによって作製されることが好ましい。

（実施形態１２）
図２０に示すように、実施形態１２の液晶ディスプレイＤ１２は、前面板２０ｋの代わりに前面板２０ｌを備えることを除いて、実施形態１１の液晶ディスプレイＤ１１と実質的に同じである。

前面板２０ｌは、以下の点を除いて、前面板２０ｋと実質的に同じである。前面板２０ｌは、前面板２０ｋが含む部材に加えて、上述の反射防止フィルム３２を更に有する。本実施形態では、反射防止フィルム３２は、接着層又は粘着層（図示せず）を介して偏光板２２ｄに貼付されている。

なお、本実施形態においては、基材フィルム２７を設けず、低反射層２８を保護フィルム３１上に形成してもよい。

（実施形態１３）
図２１に示すように、実施形態１３の液晶ディスプレイＤ１３は、前面板２０ｋの代わりに前面板２０ｍを備えることを除いて、実施形態１１の液晶ディスプレイＤ１１と実質的に同じである。

前面板２０ｍは、偏光板２２ｄが保護板２１及び低反射層２６の間に配置されていることを除いて、前面板２０ｋと実質的に同じである。すなわち、本実施形態では、偏光板２２ｄは、保護板２１の観察者側に配置されている。

このように、偏光板２２ｄは、前面板２０ｍに設けられ、また、本実施形態においても実施形態１と同様に、直線偏光素子１４及び直線偏光素子２４の間には空気層４０が存在する。したがって、本実施形態によっても実施形態１と同様にして、斜め視角において黒表示時の光漏れを抑制することができ、また、輝点の発生を低減することができる。

（実施形態１４）
図２２に示すように、実施形態１４の液晶ディスプレイＤ１４は、前面板２０ｍの代わりに前面板２０ｎを備えることを除いて、実施形態１３の液晶ディスプレイＤ１３と実質的に同じである。

前面板２０ｎは、以下の点を除いて、前面板２０ｍと実質的に同じである。前面板２０ｎは、前面板２０ｍが含む部材に加えて、上述の反射防止フィルム３２を更に有する。本実施形態では、反射防止フィルム３２は、接着層又は粘着層（図示せず）を介して保護板２１の液晶パネル１０ｃ側の面に貼付されている。

なお、実施形態１１～１４において、保護フィルム３１及び２軸性フィルム１７の配置場所は、互いに入れ替わってもよい。ただし、黒表示時の光漏れを抑制し、コントラストを向上する観点からは、２軸性フィルム１７が背面側の偏光板１２ｃに設けられ、保護フィルム３１が観察者側の偏光板２２ｄに設けられる形態（以下、形態Ａとする。）よりも、２軸性フィルム１７が観察者側の偏光板２２ｄに設けられ、保護フィルム３１が背面側の偏光板１２ｃに設けられる形態（以下、形態Ｂとする。）の方が好ましい。

図２３、２４を参照して、その理由を説明する。形態Ａでは、バックライトから出た光は、まず直線偏光素子１４を通過することによって直線偏光に変換され、続いて、２軸性フィルム１７を通過することによって楕円偏光に変換される。そして、この楕円偏光は、液晶セル１１に入射する。液晶セル１１は、好ましくは、ＴＦＴを有するＴＦＴアレイ基板５と、カラーフィルタを有するカラーフィルタ基板６と、基板５、６間に狭持された液晶層７とを備える。そのため、液晶セル１１に入射した楕円偏光の一部は、ＴＦＴ、液晶層７、又は、カラーフィルタで散乱し、その偏光状態のまま観察者側の偏光板２２ｄに入射する。その結果、液晶セル１１内で散乱した光は、偏光板２２ｄによって完全には吸収されず、その一部が漏れてしまう。

他方、形態Ｂでは、バックライトから出た光は、まず直線偏光素子１４を通過することによって直線偏光に変換され、続いて、保護フィルム３１を通過する。保護フィルム３１の位相差は小さいため、保護フィルム３１を通過しても直線偏光の偏光状態はあまり変化せず、直線偏光に近い偏光状態が維持される。そして、直線偏光に近いこの光は、液晶セル１１に入射し、その一部は、ＴＦＴ、液晶層７、又は、カラーフィルタで散乱し、その偏光状態のまま観察者側の偏光板２２ｄに入射する。その結果、液晶セル１１内で散乱した光のほとんどは、偏光板２２ｄによって吸収される。

以上より、形態Ｂの方が形態Ａに比べ、黒表示時に光漏れをより抑制できるので、より高いコントラストを得ることができる。

以下、実施形態１～１４の変形例について説明する。

実施形態１～１４は、保護板２１の代わりにタッチパネルを備えてもよい。

タッチパネルは、各種の情報を入力する入力装置であり、タッチパネルの表面をタッチ（押圧）することによって画面を透視しながら情報を入力することができる。このように、タッチパネルは、画面上の所定の箇所を指、ペン等でタッチするだけで液晶ディスプレイを対話的、直感的に操作することができる。

タッチパネルの動作原理は特に限定されず、抵抗膜方式、静電容量結合方式、赤外線方式、超音波方式、電磁誘導結合方式等が挙げられるが、なかでもコスト削減の観点からは、抵抗膜方式及び静電容量結合方式が好適である。

また、上記実施形態において、各λ／４板は、フラット分散性、又は、逆波長分散性の複屈折層（位相差フィルム）であってもよい。これにより、反射光の色付きを低減することができる。

（シミュレーションによる検証）
以下、通常のバックライトを備える種々の比較形態の液晶ディスプレイについて、黒表示時の輝度（黒表示輝度）、すなわち黒表示時の光漏れを計算した結果について説明する。なお、本明細書において、シミュレーションソフトには、ＬＣＤマスターを使用した。

図２５の上段に、比較形態７の液晶ディスプレイに係るシミュレーションモデルＭ１を、図２５の下段に、モデルＭ１の等輝度コンター図を示す。モデルＭ１では、ＴＡＣフィルム５１、吸収型直線偏光素子５２、λ／４板５３、垂直配向型の液晶セル５４、λ／４板５５、吸収型直線偏光素子５６及びＴＡＣフィルム５７がこの順に積層されている。直線偏光素子５１の下に、液晶セル５４の階調によらず明るさが一定である通常のバックライトユニット（図示せず）を配置した。λ／４板５３、５５の面内位相差Ｒはそれぞれ、１４０ｎｍに設定し、λ／４板５３、５５のＮＺ係数はそれぞれ、１．６に設定した。黒表示時の液晶セル５４の厚み方向位相差Ｒｔｈは、３００ｎｍに設定した。直線偏光素子５２、５６の吸収軸はそれぞれ、９０°方位及び０°方位に設定し、λ／４板５３、５５の面内遅相軸はそれぞれ、１３５°方位及び４５°方位に設定した。ＴＡＣフィルム５１、５７の面内位相差Ｒはそれぞれ、０ｎｍに設定し、ＴＡＣフィルム５１、５７の厚み方向位相差Ｒｔｈはそれぞれ、３０ｎｍに設定した。

図２６の上段に、比較形態８の液晶ディスプレイに係るシミュレーションモデルＭ２を、図２６の下段に、モデルＭ２の等輝度コンター図を示す。モデルＭ２は、λ／４板５５及び液晶セル５４の間に、厚み１００μｍの空気層５８を設けたことを除いて、モデルＭ１と同じである。

図２７に、モデルＭ１、Ｍ２の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示す。これらの結果、空気層がないモデルＭ１に比べ、空気層５８が設けられたモデルＭ２の方が、黒表示時に光漏れがより発生することがわかった。

図２８の上段に、比較形態９の液晶ディスプレイに係るシミュレーションモデルＭ３を、図２８の下段に、モデルＭ３の等輝度コンター図を示す。モデルＭ３は、λ／４板５５及び直線偏光素子５６の間に２軸性フィルム（－ＡＣプレート）５９を挿入し、λ／４板５３、５５のＮＺ係数をそれぞれ１．９に変更したことを除いて、モデルＭ１と同じである。２軸性フィルム５９の面内位相差Ｒ及びＮＺ係数はそれぞれ、１１５ｎｍ及び－０．４に設定した。２軸性フィルム５９の面内遅相軸は、直線偏光素子５６の吸収軸と平行に配置した。

図２９の上段に、比較形態１０の液晶ディスプレイに係るシミュレーションモデルＭ４を、図２９の下段に、モデルＭ４の等輝度コンター図を示す。モデルＭ４は、λ／４板５５及び液晶セル５４の間に、厚み１００μｍの空気層５８を設けたことを除いて、モデルＭ３と同じである。

図３０に、モデルＭ３、Ｍ４の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示す。これらの結果、空気層がないモデルＭ３に比べ、空気層５８が設けられたモデルＭ４の方が、黒表示時に光漏れがより発生することがわかった。

図３１の上段に、比較形態１１の液晶ディスプレイに係るシミュレーションモデルＭ５を、図３１の下段に、モデルＭ５の等輝度コンター図を示す。モデルＭ５は、λ／４板５３、５５の代わりに２軸性フィルム（－ＡＣプレート）６０、６１を有することを除いて、モデルＭ１と同じである。２軸性フィルム６０、６１の面内位相差Ｒ及びＮＺ係数はそれぞれ、５５ｎｍ及び２．７７に設定した。２軸性フィルム６０、６１の面内遅相軸はそれぞれ、直線偏光素子５２、５６の吸収軸と平行に配置した。

図３２の上段に、比較形態１２の液晶ディスプレイに係るシミュレーションモデルＭ６を、図３２の下段に、モデルＭ６の等輝度コンター図を示す。モデルＭ６は、２軸性フィルム６１及び液晶セル５４の間に、厚み１００μｍの空気層５８を設けたことを除いて、モデルＭ５と同じである。

図３３に、モデルＭ５、Ｍ６の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示す。これらの結果、空気層がないモデルＭ５に比べ、空気層５８が設けられたモデルＭ６の方が、黒表示時に光漏れがより発生することがわかった。

図３４の上段に、比較形態１３の液晶ディスプレイに係るシミュレーションモデルＭ７を、図３４の下段に、モデルＭ７の等輝度コンター図を示す。モデルＭ７は、λ／４板５３の代わりに２軸性フィルム（－ＡＣプレート）６２を、λ／４板５５の代わりにＴＡＣフィルム６３を有することを除いて、モデルＭ１と同じである。２軸性フィルム６２の面内位相差Ｒ及びＮＺ係数はそれぞれ、６０ｎｍ及び４．１に設定した。２軸性フィルム６２の面内遅相軸は、直線偏光素子５２の吸収軸と平行に配置した。ＴＡＣフィルム６３の面内位相差Ｒは、０ｎｍに設定し、ＴＡＣフィルム６３の厚み方向位相差Ｒｔｈは、３０ｎｍに設定した。

図３５の上段に、比較形態１４の液晶ディスプレイに係るシミュレーションモデルＭ８を、図３５の下段に、モデルＭ８の等輝度コンター図を示す。モデルＭ８は、ＴＡＣフィルム６３及び液晶セル５４の間に、厚み１００μｍの空気層５８を設けたことを除いて、モデルＭ７と同じである。

図３６に、モデルＭ７、Ｍ８の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示す。これらの結果、空気層がないモデルＭ７に比べ、空気層５８が設けられたモデルＭ８の方が、黒表示時に光漏れがより発生することがわかった。

以上の結果から、エアギャップ構造を有し、かつ、通常のバックライトを備える液晶ディスプレイは、エアギャップ構造を有さず、通常のバックライトを備える液晶ディスプレイに比べ、黒表示時の光漏れがより発生することが確認できた。

次に、画素単位で明るさが制御可能なバックライトを備える液晶ディスプレイの黒表示時の光漏れについて検討した。このような液晶ディスプレイでは、理想的には黒表示時に光漏れが発生しない。そこで、このような液晶ディスプレイに対応するモデルとして、シミュレーションモデルＭ９を構築し、シミュレーションした。

図３７の上段に、シミュレーションモデルＭ９を、図３７の下段に、モデルＭ９の等輝度コンター図を示す。モデルＭ９は、λ／４板５３、５５及び液晶セル５４の代わりにλ／２板６４を有することを除いて、モデルＭ１と同じである。λ／２板６４の面内位相差Ｒ及びＮＺ係数はそれぞれ、２７５ｎｍ及び０．５に設定した。λ／２板６４の面内遅相軸は、１３５°方位に設定した。

この結果、画素単位で明るさが制御可能なバックライトを備える液晶ディスプレイに対応するモデルＭ９では、黒表示時に光漏れが発生せず、そのようなバックライトを備える液晶ディスプレイは、上述の通常のバックライトを備える比較形態の液晶ディスプレイに比べ、非常に優れた表示品位を示すことが確認できた。

他方、調光ＢＬ１が、画素単位で明るさを制御できず、発光部の全領域、又は、分割エリア単位で明るさを制御する場合は、暗い映像を表示するときに調光ＢＬ１の出力を落としても完全に消灯しないことがある。その場合は、偏光板に由来の光漏れが発生する。

また、表示の多重映りを防止するための反射防止フィルムが前面板に設けられた実施形態では、ＴＡＣフィルム等の基材フィルムが位相差フィルムとして機能する。そのため、基材フィルム以外の位相差フィルムの最適な位相差が変化する可能性がある。そこで、これ以降、反射防止フィルム用のＴＡＣフィルムを設ける場合、空気層が有るときと無いときで、どの程度視野角が悪化するかをシミュレーションした。また、実施形態１等の視野角補償フィルムを含まない場合において、λ／４板の最適な位相差を検証した。

図３８の上段に、比較形態１５の液晶ディスプレイに係るシミュレーションモデルＭ１０を、図３８の下段に、モデルＭ１０の等輝度コンター図を示す。モデルＭ１０は、λ／４板５５及び液晶セル５４の間にＴＡＣフィルム６５を挿入したことを除いて、モデルＭ１と同じである。ＴＡＣフィルム６５の面内位相差Ｒは、０ｎｍに設定し、ＴＡＣフィルム６５の厚み方向位相差Ｒｔｈは、３０ｎｍに設定した。

図３９の上段に、比較形態１６の液晶ディスプレイに係るシミュレーションモデルＭ１１を、図３９の下段に、モデルＭ１１の等輝度コンター図を示す。モデルＭ１１は、ＴＡＣフィルム６５及び液晶セル５４の間に、厚み１００μｍの空気層５８を設けたことを除いて、モデルＭ１０と同じである。

図４０に、モデルＭ１０、Ｍ１１の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示す。これらの結果、空気層がないモデルＭ１０に比べ、空気層５８が設けられたモデルＭ１１の方が、黒表示時に光漏れがより発生することがわかった。

図４１の上段に、比較形態１７の液晶ディスプレイに係るシミュレーションモデルＭ１２を、図４１の下段に、モデルＭ１２の等輝度コンター図を示す。モデルＭ１２は、λ／４板５５及び液晶セル５４の間に上記ＴＡＣフィルム６５を挿入したことを除いて、モデルＭ３と同じである。

図４２の上段に、比較形態１８の液晶ディスプレイに係るシミュレーションモデルＭ１３を、図４２の下段に、モデルＭ１３の等輝度コンター図を示す。モデルＭ１３は、ＴＡＣフィルム６５及び液晶セル５４の間に、厚み１００μｍの空気層５８を設けたことを除いて、モデルＭ１２と同じである。

図４３に、モデルＭ１２、Ｍ１３の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示す。これらの結果、空気層がないモデルＭ１２に比べ、空気層５８が設けられたモデルＭ１３の方が、黒表示時に光漏れがより発生することがわかった。

図４４の上段に、比較形態１９の液晶ディスプレイに係るシミュレーションモデルＭ１４を、図４４の下段に、モデルＭ１４の等輝度コンター図を示す。モデルＭ１４は、２軸性フィルム６１及び液晶セル５４の間に上記ＴＡＣフィルム６５を挿入したことを除いて、モデルＭ５と同じである。

図４５の上段に、比較形態２０の液晶ディスプレイに係るシミュレーションモデルＭ１５を、図４５の下段に、モデルＭ１５の等輝度コンター図を示す。モデルＭ１５は、ＴＡＣフィルム６５及び液晶セル５４の間に、厚み１００μｍの空気層５８を設けたことを除いて、モデルＭ１４と同じである。

図４６に、モデルＭ１４、Ｍ１５の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示す。これらの結果、空気層がないモデルＭ１４に比べ、空気層５８が設けられたモデルＭ１５の方が、黒表示時に光漏れがより発生することがわかった。

図４７の上段に、比較形態２１の液晶ディスプレイに係るシミュレーションモデルＭ１６を、図４７の下段に、モデルＭ１６の等輝度コンター図を示す。モデルＭ１６は、ＴＡＣフィルム６３及び液晶セル５４の間に上記ＴＡＣフィルム６５を挿入したことを除いて、モデルＭ７と同じである。

図４８の上段に、比較形態２２の液晶ディスプレイに係るシミュレーションモデルＭ１７を、図４８の下段に、モデルＭ１７の等輝度コンター図を示す。モデルＭ１７は、ＴＡＣフィルム６５及び液晶セル５４の間に、厚み１００μｍの空気層５８を設けたことを除いて、モデルＭ１６と同じである。

図４９に、モデルＭ１６、Ｍ１７の極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性を示す。これらの結果、空気層がないモデルＭ１６に比べ、空気層５８が設けられたモデルＭ１７の方が、黒表示時に光漏れがより発生することがわかった。

また、モデルＭ１１においてλ／４板５３、５５のＮＺ係数を変更してシミュレーションを行った。より詳細には、λ／４板５３、５５のＮＺ係数を１．６から１．０、１．３、１．４、１．５、１．７、１．９、２．５、３．０又は４．０に変更した。なお、λ／４板５３、５５のＮＺ係数は互いに同じ値に設定した。図５０、５１に、その結果（極角６０°での黒表示輝度の方位角依存性）を示す。図５０、５１に示すように、λ／４板５３、５５のＮＺ係数の最適値は、略１．５であることがわかった。また、日本ゼオン社製の位相差フィルムであり、λ／４板として利用されるゼオノアのＮＺ係数は、１．５５～１．６であることから、λ／４板５３、５５としてゼオノアが好適であることがわかった。

以上の結果、反射防止フィルム３２の基材としてＴＡＣフィルムを備え、かつ、調光ＢＬ１が、画素単位で明るさを制御できず、発光部の全領域、又は、分割エリア単位で明るさを制御する実施形態において、λ／４板５３、５５のＮＺ係数は、１～２であることが好ましい。

上述した実施形態は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、適宜組み合わされてもよい。

本願は、２０１１年７月１５日に出願された日本国特許出願２０１１－１５６８８８号を基礎として、パリ条約ないし移行する国における法規に基づく優先権を主張するものである。該出願の内容は、その全体が本願中に参照として組み込まれている。

１：バックライト（調光ＢＬ）
２：液晶セル駆動回路
３：バックライト駆動回路
４：制御回路
５：ＴＦＴアレイ基板
６：カラーフィルタ基板
７：液晶層
１０ａ～１０ｃ：液晶パネル
１１：液晶セル
１２ａ～１２ｃ、２２ａ～２２ｄ：偏光板（円偏光板又は直線偏光板）
１３、２３、３１：保護フィルム
１４、２４：直線偏光素子
１５、２５：λ／４板
１６、１７、２９、３０：２軸性フィルム（－ＡＣプレート）
２０ａ～２０ｎ：前面板
２１：保護板
２６、２８：低反射層（反射防止層）
４０：空気層
７１：浮遊物
２７：基材フィルム
３２：反射防止フィルム
Ｄ１～Ｄ１４：液晶ディスプレイ
　

Claims

液晶セルと、
前記液晶セルの観察者側に空気層を介して配置された直線偏光素子と、
前記液晶セルの階調に応じて明るさが可変であるバックライトとを備え、
前記液晶セル及び前記直線偏光素子の間には他の偏光素子を備えない液晶ディスプレイ。
前記バックライトは、互いに独立して明るさが可変である複数の領域を有する請求項１記載の液晶ディスプレイ。
前記複数の領域は各々、１つの画素に対応して設けられる請求項２記載の液晶ディスプレイ。
前記複数の領域は各々、複数の画素を含む所定の領域に対応して設けられる請求項２記載の液晶ディスプレイ。
前記直線偏光素子の前記液晶セル側に配置されたλ／４板を更に備える請求項１～４のいずれかに記載の液晶ディスプレイ。
前記直線偏光素子、及び、前記λ／４板はそれぞれ、第１の直線偏光素子、及び、第１のλ／４板であり、
前記液晶ディスプレイは、前記液晶セルの背面側に配置された第２のλ／４板と、前記第２のλ／４板の背面側に配置された第２の直線偏光素子とを更に備えることを特徴とする請求項５記載の液晶ディスプレイ。
前記バックライトは、互いに独立して明るさが可変である複数の領域を有し、
前記複数の領域は各々、１つの画素に対応して設けられ、
前記直線偏光素子の前記液晶セル側に配置されたλ／４板を更に備える請求項１記載の液晶ディスプレイ。
前記バックライトは、互いに独立して明るさが可変である複数の領域を有し、
前記複数の領域は各々、複数の画素を含む所定の領域に対応して設けられ、
前記直線偏光素子の前記液晶セル側に配置されたλ／４板を更に備える請求項１記載の液晶ディスプレイ。
前記液晶ディスプレイは、保護板、又は、タッチパネルを更に備え、
前記直線偏光素子は、前記保護板、又は、前記タッチパネル上に配置される請求項１～８のいずれかに記載の液晶ディスプレイ。