液晶显示装置 |
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| 申请号 | CN201110206932.8 | 申请日 | 2011-07-22 | 公开(公告)号 | CN102346334B | 公开(公告)日 | 2015-04-01 |
| 申请人 | 株式会社日本显示器; | 发明人 | 三本高志; 小林淳一; 上天一浩; | ||||
| 摘要 | 一种 液晶 显示装置，具备：配置在第1绝缘 基板 外表面侧的第1偏振光板；配置在第2绝缘基板外表面侧的第2偏振光板；和在第2绝缘基板与第2偏振光板之间层叠的第1 相位 差板及第2 相位差 板，对于第1相位差板及第2相位差板，当设面内彼此 正交 的2方向的折射率分别为nx及ny，厚度方向的折射率为nz，厚度为d，由((nx+ny)/2-nz)*d定义的厚度方向的延迟为Rth时，第1相位差板具有负的第1延迟，第2相位差板具有正的第2延迟，并且，第1延迟与第2延迟之和相对 波长 550nm的光为-40nm±20nm，由|Rth2|*100/(|Rth1|+|Rth2|)定义的第2延迟Rth2的影响率为40％±3％。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种液晶显示装置，具备： |
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| 说明书全文 | 液晶显示装置[0001] 相关申请的交叉参考 技术领域[0003] 本发明涉及一种液晶显示装置。 背景技术[0004] 液晶显示装置发挥轻量、薄型、低功耗等特征，作为个人电脑等OA设备或电视等显示装置，在各个领域中利用。近年来，液晶显示装置还用作便携电话等便携终端设备或汽车导航装置、游戏机等的显示装置。在这样的液晶显示装置中，为了在正面方向及倾斜方向对液晶层的双折射引起的相位差进行光学补偿，配置相位差薄膜。提出了在这种相位差薄膜中，当将面内滞相轴方向、面内进相轴方向及厚度方向的折射率分别设为nx、ny、nz时，将由(nx-ny)*d定义的面内相位差值(或在本说明书中有时称为面内的延迟(Retardation)Re)、或由((nx+ny)/2-hz)*d)定义的厚度方向的相位差值(或在本说明书中有时称为厚度方向的延迟Rth)设定在各种范围中。 发明内容[0005] 总的来说，根据一实施方式，提供一种液晶显示装置，其中，具备：第1基板，所述第1基板具备：第1绝缘基板；共同电极，配置在所述第1绝缘基板内表面侧；绝缘膜，覆盖所述共同电极；像素电极，配置在所述绝缘膜上方，与所述共同电极对置，并且，形成有缝隙；以及覆盖所述像素电极的第1取向膜；第2基板，所述第2基板具备：第2绝缘基板；以及配置在所述第2绝缘基板与所述像素电极对置的内表面侧的第2取向膜；保持在所述第1基板与所述第2基板之间的液晶层；配置在所述第1绝缘基板外表面侧的第1偏振光板； 配置在所述第2绝缘基板外表面侧的第2偏振光板；以及在所述第2绝缘基板与所述第2偏振光板之间层叠的第1相位差板及第2相位差板，对于所述第1相位差板及所述第2相位差板，当将面内彼此正交的2方向的折射率分别设为nx及ny，将厚度方向的折射率设为nz，将厚度设为d，由((nx+ny)/2-nz)*d定义的厚度方向的延迟为Rth时，所述第1相位差板具有负的第1延迟Rth1，所述第2相位差板具有正的第2延迟Rth2，并且，第1延迟Rth1与第2延迟Rth2之和相对波长550nm的光为-40nm±20nm，由|Rth2|*100/(|Rth1|+|Rth2|)定义的第2延迟Rth2的贡献度为40％±3％。 [0006] 根据另一实施方式，提供一种液晶显示装置，其中，具备：第1基板，所述第1基板具备：第1绝缘基板；共同电极，配置在所述第1绝缘基板内表面侧；绝缘膜，覆盖所述共同电极；像素电极，配置在所述绝缘膜上方，与所述共同电极对置，并且，形成有缝隙；以及覆盖所述像素电极的第1取向膜；第2基板，所述第2基板具备：第2绝缘基板；以及配置在所述第2绝缘基板与所述像素电极对置的内表面侧的第2取向膜；保持在所述第1基板与所述第2基板之间的液晶层；配置在所述第1绝缘基板外表面侧的第1偏振光板；配置在所述第2绝缘基板外表面侧的第2偏振光板；和在所述第2绝缘基板与所述第2偏振光板之间层叠的第1相位差板及第2相位差板，对于所述第1相位差板及所述第2相位差板，当将面内彼此正交的2方向的折射率分别设为nx及ny，将厚度方向的折射率设为nz，将厚度设为d时，所述第1相位差板具有nx＝ny＜nz的折射率各向异性、或nz＞nx＞ny的折射率各向异性之一，所述第2相位差板具有nx＞ny＞nz的折射率各向异性，当将由((nx+ny)/2-nz)*d定义的厚度方向的延迟设为Rth时，所述第1相位差板具有第1延迟Rth1，所述第2相位差板具有第2延迟Rth2，由|Rth2|*100/(|Rth1|+|Rth2|)定义的第2延迟Rth2的贡献度为40％±3％。 [0007] 根据再一实施方式，提供一种液晶显示装置，其中，具备：第1基板，所述第1基板具备：第1绝缘基板；共同电极，配置在所述第1绝缘基板内表面侧；绝缘膜，覆盖所述共同电极；像素电极，配置在所述绝缘膜上方，与所述共同电极对置，并且，形成有缝隙；以及覆盖所述像素电极的第1取向膜；第2基板，所述第2基板具备：第2绝缘基板；以及配置在所述第2绝缘基板与所述像素电极对置的内表面侧的第2取向膜；保持在所述第1基板与所述第2基板之间的液晶层；配置在所述第1绝缘基板外表面侧的第1偏振光板；配置在所述第2绝缘基板外表面的第1相位差板；层叠在所述第1相位差板上的第2相位差板；与层叠在所述第2相位差板上的第2偏振光板，对于所述第1相位差板及所述第2相位差板，当将面内彼此正交的2方向的折射率分别设为nx及ny，将厚度方向的折射率设为nz，将厚度设为d时，由(nx-ny)*d定义的面内的延迟Re的总和相对波长550nm的光为115nm±15nm，并且，由((nx+ny)/2-nz)*d定义的厚度方向的延迟Rth的总和相对波长550nm的光为-40nm±20nm。 附图说明 [0008] 图1是示意表示本实施方式中的液晶显示装置的构成的平面图。 [0010] 图3是从对置基板侧看图2中所示阵列基板中的像素构造一例的示意平面图。 [0011] 图4是示意表示由A-B线切断图3中所示像素的液晶显示面板的截面构造的图。 [0012] 图5是用于说明本实施方式中适用的各种光学元件的轴角度的关系的图，是从对置基板侧观察液晶显示面板时的俯视图。 [0013] 图6是用于说明本实施方式的液晶显示装置中的动作原理的图。 [0014] 图7是用于说明本实施方式中可适用的第1相位差板及第2相位差板各自的特性的图。 [0015] 图8是表示在本实施方式的液晶显示装置中、模拟适用图7中所示的第1相位差板及第2相位差板时的对比率的视野角特性之结果的图。 [0016] 图9是表示在本实施方式的液晶显示装置中、模拟适用图7中所示的第1相位差板及第2相位差板时的灰度反转的视野角特性之结果的图。 [0017] 图10是用于说明在本实施方式的变形例1-3中可应用的第1相位差板及第2相位差板各自的特性、第1相位差板及第2相位差板均未应用的比较例1及比较例2的第1相位差板及第2相位差板的特性的图。 [0018] 图11是表示模拟比较例1的液晶显示装置中的对比率的视野角特性之结果的图。 [0019] 图12是表示模拟比较例1的液晶显示装置中的灰度反转的视野角特性之结果的图。 [0020] 图13是表示模拟比较例2的液晶显示装置中的对比率的视野角特性之结果的图。 [0021] 图14是表示模拟比较例2的液晶显示装置中的灰度反转的视野角特性之结果的图。 具体实施方式[0022] 以下，参照附图详细说明本实施方式。各图中，对发挥相同或类似功能的构成要素附加相同参照符号，省略重复说明。 [0023] 图1是示意表示本实施方式中的液晶显示装置1的构成的平面图。 [0025] 液晶显示面板LPN具备作为第1基板的阵列基板AR、与阵列基板AR对置配置的作为第2基板的对置基板CT、与保持在这些阵列基板AR与对置基板CT之间的液晶层。这些阵列基板AR与对置基板CT由密封材料SE贴合。液晶层保持在阵列基板AR与对置基板CT之间形成的单元间隙中由密封材料SE所包围的内侧。该密封材料SE例如在阵列基板AR与对置基板CT之间形成为大致矩形框状，形成闭环。 [0026] 这种液晶显示面板LPN在由密封材料SE包围的内侧，具备显示图像的有源区域ACT。该有源区域ACT是大致矩形，由m×n个配置成矩阵状的多个像素PX构成(其中m及n为正整数)。驱动IC芯片2及挠性布线基板3在比有源区域ACT更靠近外侧的周边区域PRP，安装于阵列基板AR上。 [0027] 图2是示意表示图1中所示的液晶显示面板LPN的构成及等效电路的图。这里，说明适用Fringe Field Switching(FFS，边缘场切换)模式的构成，FFS模式是指，液晶显示面板LPN的阵列基板AR具备像素电极PE及共同电极CE，主要利用这些像素电极PE与共同电极CE之间形成的横向电场(即与基板的主面大致平行的电场)来切换构成液晶层LQ的液晶分子。 [0028] 阵列基板AR在有源区域ACT中具备n条栅极布线G(G1-Gn)、n条电容线C(C1-Cn)、m条源极布线S(S1-Sm)、各像素PX中形成的m×n个开关元件SW、各像素PX中形成的m×n个像素电极PE、遍及多个像素PX而共同形成的共同电极CE等。 [0029] 栅极布线G及电容线C分别沿第1方向X延伸。源极布线S分别沿与第1方向X大致正交的第2方向Y延伸。开关元件SW与栅极布线G及源极布线S电连接。像素电极PE与各像素PX的开关元件SW电连接。共同电极CE是电容线C的一部分，在各像素PX中与像素电极PE相对。保持电容Cs例如形成于电容线C与像素电极PE之间。液晶层LQ夹在像素电极PE与共同电极CE之间。 [0030] 各栅极布线G被引出到有源区域ACT的外侧，连接于第1驱动电路GD上。各源极布线S被引出到有源区域ACT的外侧，连接于第2驱动电路SD上。各电容线C被引出到有源区域ACT的外侧，连接于第3驱动电路CD上。这些第1驱动电路GD、第2驱动电路SD及第3驱动电路CD形成于阵列基板AR上，与驱动IC芯片2连接。 [0031] 在图示的例中，驱动IC芯片2在液晶显示面板LPN的有源区域ACT的外侧，安装在阵列基板AR上。另外，挠性布线基板的图示省略，在阵列基板AR中形成有用于连接挠性布线基板的端子T。这些端子T经各种布线连接于驱动IC芯片2上。 [0032] 图3是从对置基板CT侧看图2中所示阵列基板AR中的像素PX构造一例的示意平面图。 [0033] 栅极布线G沿第1方向X成大致直线状延伸。源极布线S沿第2方向Y成大致直线状延伸。开关元件SW配置在栅极布线G与源极布线S的交叉部上。该开关元件SW例如由薄膜晶体管(TFT)构成。开关元件SW具备半导体层SC。该半导体层SC例如可由多晶硅或非晶硅等形成，这里由多晶硅形成。 [0034] 开关元件SW的栅极电极WG位于半导体层SC的正上方，电连接于栅极布线G上(在图示的例中，栅极电极WG与栅极布线G一体形成)。开关元件SW的源极电极WS电连接于源极布线S上(在图示实例中，源极电极WS与源极布线S一体形成)。开关元件SW的漏极电极WD电连接于像素电极PE上。 [0035] 电容线C沿第1方向X延伸。该电容线C包含对应各像素PX而形成的共同电极CE，在源极布线S的一部分的上方延伸。像素电极PE配置在共同电极CE的上方。像素电极PE在像素PX中形成为对应于像素形状的岛状、例如大致四边形。 [0036] 在这种像素电极PE中，形成有缝隙PSL。在图示的例中，缝隙PSL沿第2方向Y延伸成一直线状。即，缝隙PSL的延伸方向与源极布线S延伸的方向大致平行。该缝隙PSL形成于共同电极CE之上。利用这种缝隙形状，在各像素PX中形成单域(Single Domain)。 [0037] 图4是示意表示由A-B线切断图3中所示像素PX的液晶显示面板LPN的截面构造的图。 [0038] 即，阵列基板AR使用玻璃基板等具有透光性的第1绝缘基板20形成。该阵列基板AR在第1绝缘基板20的内表面侧(即与对置基板CT对置的一侧)具备开关元件SW、共同电极CE、像素电极PE及第1取向膜25。这里示出的开关元件SW是顶栅(top gate)型薄膜晶体管。半导体层SC形成于第1绝缘基板20之上。这种半导体层SC被栅极绝缘膜21覆盖。另外，栅极绝缘膜21也形成于第1绝缘基板20之上。另外，在第1绝缘基板20与半导体层SC之间也可配置底涂层(under coat)，作为绝缘膜。 [0039] 开关元件SW的栅极电极WG形成于栅极绝缘膜21上，位于半导体层SC的正上方。这种栅极电极WG由第1层间绝缘膜22覆盖。另外，第1层间绝缘膜22也形成于栅极绝缘膜21之上。这些栅极绝缘膜21及第1层间绝缘膜22例如由氮化硅(SiN)等无机类材料形成。 [0040] 开关元件SW的源极电极WS及漏极电极WD形成于第1层间绝缘膜22之上。这种源极电极WS及漏极电极WD经由贯通栅极绝缘膜21及第1层间绝缘膜22的接触孔与半导体层SC接触。另外，源极布线S也形成于第1层间绝缘膜22之上。这些栅极电极WG、源极电极WS及漏极电极WD例如由钼、铝、钨、钛等导电材料形成。 [0041] 源极电极WS及漏极电极WD由第2层间绝缘膜23覆盖。另外，该第2层间绝缘膜23也形成于第1层间绝缘膜22之上。包含共同电极CE的电容线C形成于第2层间绝缘膜 23之上，也在源极布线S的上方延伸。这种共同电极CE及电容线C由第3层间绝缘膜24覆盖。另外，该第3层间绝缘膜24也形成于第2层间绝缘膜23之上。 [0042] 像素电极PE形成于第3层间绝缘膜24之上。该像素电极PE经由贯通第2层间绝缘膜23及第3层间绝缘膜24的接触孔与漏极电极WD连接。在该像素电极PE中形成与共同电极CE相对的缝隙PSL。这种像素电极PE经由第2层间绝缘膜24而与共同电极CE相对。 [0043] 共同电极CE及电容线C与像素电极PE均由透明的导电材料、例如铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)等形成。像素电极PE及第2层间绝缘膜24由第1取向膜25覆盖。即，该第1取向膜25配置在阵列基板AR的与液晶层LQ接触的面中。 [0044] 另一方面，对置基板CT使用玻璃基板等具有透光性的第2绝缘基板30形成。该对置基板CT在第2绝缘基板30的内表面侧(即与阵列基板AR对置的一侧)具备黑矩阵(black matrix)31、滤色器32、涂覆(over coat)层33及第2取向膜34。 [0045] 黑矩阵31划分各像素PX。该黑矩阵31形成于第2绝缘基板30之上。具体而言，黑矩阵31在有源区域ACT中形成为，位于阵列基板AR中设置的栅极布线G或源极布线S、进而开关元件SW等的布线部的正上方。这种黑矩阵31形成为栅格状或带状。该黑矩阵31例如由着有黑色的树脂材料或铬(Cr)等遮光性金属材料形成。 [0046] 滤色器32在各像素PX中形成。该滤色器32形成于第2绝缘基板30之上。具体而言，滤色器32在有源区域ACT中包含与红色像素对应而配置的红色滤色器、与蓝色像素对应而配置的蓝色滤色器、及与绿色像素对应而配置的绿色滤色器。另外，滤色器32的一部分层叠于黑矩阵31之上。这些红色滤色器、蓝色滤色器及绿色滤色器由着有各自颜色的树脂材料形成。 [0047] 在利用了上述那样的横向电场的液晶模式中，优选对置基板CT的与液晶层LQ接触的面平坦。在图示的例中，涂覆层33覆盖黑矩阵31及滤色器32，对其表面的凹凸进行平坦化。这种涂覆层33例如由透明的树脂材料形成。 [0048] 该涂覆层33由第2取向膜34覆盖。即，第2取向膜34配置在对置基板CT的与液晶层LQ接触的面上。第1取向膜25及第2取向膜34例如由聚酰亚胺形成。 [0049] 将上述阵列基板AR与对置基板CT配置成第1取向膜25及第2取向膜34相对。此时，在阵列基板AR与对置基板CT之间配置未图示的间隔件(spacer)(例如由树脂材料一体形成于阵列基板AR的柱状间隔件)。由此，在阵列基板AR与对置基板CT之间形成规定的单元间隙。阵列基板AR与对置基板CT在形成规定的单元间隙的状态下由密封材料SE贴合。 [0050] 液晶层LQ由封入到这些阵列基板AR的第1取向膜25与对置基板CT的第2取向膜34之间形成的单元间隙中的液晶组成物构成。 [0051] 在阵列基板AR的外表面、即第1绝缘基板20的外表面侧，配置有第1偏振光板PL1。第1偏振光板PL1进行与第1绝缘基板20的外表面粘接等而固定。 [0052] 在对置基板CT的外表面、即第2绝缘基板30的外表面侧，配置有第2偏振光板PL2。在第2绝缘基板30与第2偏振光板PL2之间，层叠配置有第1相位差板RP1及第2相位差板RP2。在图示的例中，将第1相位差板RP1配置在第2绝缘基板30的外表面，将第2相位差板RP2层叠于第1相位差板RP1上，将第2偏振光板PL2层叠于第2相位差板RP2上。 [0053] 这些第1相位差板RP1、第2相位差板RP2及第2偏振光板PL2例如进行粘接等而成为一体化。另外，对于这些第1相位差板RP1、第2相位差板RP2及第2偏振光板PL2的安放，通过进行将第1相位差板RP1粘接于第2绝缘基板30的外表面等而固定。 [0054] 图5是用于说明本实施方式中适用的各种光学元件的轴角度的关系的图，是从对置基板CT侧、即上方观察液晶显示面板LPN时的俯视图。 [0055] 在液晶显示面板LPN中，各像素电极PE中形成的缝隙PSL如上所述，沿第2方向Y延伸。阵列基板AR的第1取向膜25沿θ方向被取向处理。即，第1取向膜25的第1取向处理方向R1是θ方向。缝隙PSL的延伸方向(第2方向Y)是相对θ方向沿逆时针稍倾斜的方向。这里，缝隙PSL相当于相对θ方向沿逆时针偏离5～10°的角度的方向。换言之，所谓θ方向是从第2方向Y沿顺时针偏离5～10°的角度的方向。 [0056] 对置基板CT的第2取向膜34沿(θ+180°)方向被取向处理。即，第2取向膜34的第2取向处理方向R2是与第1取向膜25的第1取向处理方向R1平行、但朝向相反的方向。另外，这些第1取向膜25的第1取向处理方向R1及第2取向膜34的第2取向处理方向R2是实施摩擦(rubbing)处理及光取向处理的方向。 [0057] 第1偏振光板PL1具有与第1取向膜25的第1取向处理方向R1大致平行的第1吸收轴A1。即，第1吸收轴A1与θ方向平行。另外，第1吸收轴有时也称为第1偏振光轴。第2偏振光板PL2具有与第1取向处理方向R1或与第1吸收轴A1大致正交的第2吸收轴A2。即，第2吸收轴A2与(θ+90°)方向平行。另外，第2吸收轴有时也称为第2偏振光轴。 [0058] 第1相位差板RP1及第2相位差板RP2遍及有源区域ACT的整体而配置。对于这些第1相位差板RP1及第2相位差板RP2在后面详细描述。 [0059] 图6是用于说明本实施方式的液晶显示装置中的动作原理的图。这里，参照与第2吸收轴A2平行的(θ+90°)方向上的液晶显示面板LPN的截面进行说明。另外，这里仅图示说明所需的构成。 [0060] 在本实施方式的液晶显示装置中，图中左侧图示出在像素电极PE与共同电极CE之间未形成电场的OFF状态，图中右侧图示出经由缝隙PSL在像素电极PE与共同电极CE之间形成电场(边缘电场)的ON状态。这里示出的液晶显示装置是直线偏振光模式。 [0061] 在OFF状态下，液晶层LQ中，在第1取向膜的第1取向处理方向R1及第2取向膜的第2取向处理方向R2上各向同性取向的液晶分子LM的取向轴，一方面，与第1偏振光板PL1的第1吸收轴A1平行，另一方面，与第2偏振光板PL2的第2吸收轴A2正交。在该OFF状态下，从背光灯BL放射、透射过第1偏振光板PL1的直线偏振光在通过液晶显示面板LPN之后，被第2偏振光板PL2吸收，所以为黑显示。 [0062] 另一方面，在ON状态下，一部分液晶分子LM受到边缘电场的影响，取向状态变化。此时，液晶分子LM的取向轴从第1偏振光板PL1的第1吸收轴A1及第2偏振光板PL2的第2吸收轴A2偏离。在该ON状态下，液晶层LQ具有相当于1/2波长的延迟Δn·d(其中，Δn是液晶层LQ的折射率各向异性，d是液晶层LQ的厚度)。因此，透射过第1偏振光板PL1的直线偏振光在通过液晶显示面板LPN时，因液晶层LQ的延迟的影响，偏振光状态变化，透射过第2偏振光板PL2。因此，在ON状态下，变为白显示。由此，实现正常黑模式。 [0063] 另外，液晶层LQ在ON状态下，如上所述，相对透射光的波长λ，具有相当于1/2波长的延迟Δn·d，但在OFF状态下，具有比1/2波长高的延迟Δn·d，相对波长550nm的光，具有300nm～350nm的延迟Δn·d。 [0064] 无论在OFF状态及ON状态任一情况下，透射过液晶显示面板LPN的光均分别在透过第1相位差板RP1及第2相位差板RP2时受到适当的延迟影响。一个相位差板主要对与基板主面大致平行地各向同性取向的液晶分子LM具有厚度方向的折射率相对高的折射率各向异性。由此，一个相位差板对液晶分子LM进行光学补偿，以使不管视角如何，均赋予各向同性的光学特性。另一个相位差板对处于正交尼科尔(cross Nichol)位置关系的第1偏振光轴及第2偏振光轴进行光学补偿，以使不管视角如何，均维持同等的位置关系。 [0065] 由此，透射过液晶显示面板LPN的光在与液晶显示面板LPN的法线平行的正面方向或相对法线倾斜的倾斜方向上进行光学补偿，以使呈现同等的光学特性。因此，能够扩大在相等对比率(CR)下可观察的视角范围，并且能够扩大灰度反转不可见的视角范围。 [0066] 下面，说明本实施方式中能适用的第1相位差板RP1及第2相位差板RP2。 [0067] 在本实施方式中，当议论相位差板的各种特性时，将其面内彼此正交的2方向的折射率分别设为nx及ny，将厚度方向的折射率设为nz，将各个相位差板的厚度设为d。nx相当于面内滞相轴方向的折射率，ny相当于面内进相轴方向的折射率。 [0068] 相位差板中，面内的延迟Re由下式定义。 [0069] Re＝(nx-ny)*d [0070] 第1相位差板RP1具有第1延迟Re1，第2相位差板RP2具有第2延迟Re2。其中，延迟Re1及Re2有时可能为零。在本实施方式中，优选将第1相位差板RP1的第1延迟Re1与第2相位差板RP2的第2延迟Re2的总和(Re(sum)＝Re1+Re2)设定在115nm±15nm的范围内。 [0071] 相位差板中，在厚度方向上的延迟Rth由下式定义。 [0072] Rth＝((nx+ny)/2-nz)*d [0073] 第1相位差板RP1具有第1延迟Rth1，第2相位差板RP2具有第2延迟Rth2。在本实施方式中，优选将第1相位差板RP1的第1延迟Rth1与第2相位差板RP2的第2延迟Rth2的总和(Rth(sum)＝Rth1+Rth2)设定在-40nm±20nm的范围内。 [0074] 另外，这里说明的延迟Re及Rth的值均是相对于波长550nm的光的值。 [0075] 另外，第1相位差板RP1及第2相位差板RP2中的任意一个都具有nx＞ny＞nz的折射率各向异性。具有这种折射率各向异性的相位差板的面内光轴与第2偏振光板PL2的第2吸收轴A2大致正交，或与第1取向处理方向R1及第2取向处理方向R2大致平行。 [0076] 下面，说明其具体例。 [0077] 图7是用于说明本实施方式中可适用的第1相位差板RP1及第2相位差板RP2的各自特性的图。 [0078] 第1相位差板RP1具有nx＝ny＜nz的折射率各向异性。这种第1相位差板RP1例如由液晶聚合物形成。在该第1相位差板RP1中，第1延迟Re1的值为0nm，第1延迟Rth1的值为-150nm。 [0079] 第2相位差板RP2具有nx＞ny＞nz的折射率各向异性。这种第2相位差板RP2由与第1相位差板RP1不同的材料形成，例如由环烯烃聚合物形成。在该第2相位差板RP2中，第2延迟Re2的值为115nm，第2延迟Rth2的值为103.5nm。该第2相位差板RP2的面内的光轴O与第2偏振光板PL2的第2吸收轴A2大致正交(参照图5)。 [0080] 因此，在第1相位差板RP1及第2相位差板RP2中，延迟Re的总和Re(sum)为115nm，延迟Rth的总和Rth(sum)为-46.5nm。本实施方式的一个观点是第1相位差板RP1及第2相位差板RP2中的延迟Re的总和Re(sum)在100nm～130nm的范围内，或延迟Rth的总和Rth(sum)在-60～-20nm的范围内。 [0081] 另一方面，第1相位差板RP1由与第2相位差板RP2不同的材料形成，结合这些而想要得到期望的延迟Re或延迟Rth的情况下，必需考虑各个相位差板的波长分散特性。即，第1相位差板RP1具有与第2相位差板RP2不同的波长分散。另外，对于以Nz＝(nx-nz)/(nx-xy)定义的Nz系数，第1相位差板RP1也具有与第2相位差板RP2不同的Nz系数。因此，即便在想要得到上述期望的延迟的情况下，也不是只要总和在上述范围内即可，而是需要将表示一个相位差板的延迟相对2个相位差板的延迟总和产生了何种程度的贡献作为指标，考虑贡献度。尤其是对于延迟Rth的值，一个相位差板为负值，另一个相位差板为正值。这里，定义具有正延迟Rth的相位差板、或具有nx＞ny＞nz的折射率各向异性的相位差板的贡献度。图7中示出的示例的第2相位差板RP2相当于具有正的第2延迟Rth2的相位差板(或相当于具有nx＞ny＞nz的折射率各向异性的相位差板)。这里，第2延迟Rth2的贡献度CNT(％)由下式定义。 [0082] CNT2(％)＝|Rth2|*100/(|Rth1|+|Rth2|) [0083] 同样，第1延迟Rth1的贡献度CNT(％)也由下式定义。 [0084] CNT1(％)＝|Rth1|*100/(|Rth1|+|Rth2|) [0085] 本实施方式的其他观点是将第2延迟Rth2的贡献度CNT2设定在40％±3％的范围内。在图7示出的示例中，第2延迟Rth2的贡献度CNT2为40.8％。换言之，优选将第1延迟Rth1的贡献度CNT1设定在60％±3％的范围内，在上述例中为59.2％。 [0086] 图8是表示在本实施方式的液晶显示装置中、模拟适用图7中所示的第1相位差板RP1及第2相位差板RP2时的对比率的视野角特性之结果的图。 [0087] 这里，在图8中，中心相当于与液晶显示面板LPN的法线平行的方向，将法线设为中心的同心圆相当于对法线的倾倒角度(视角)分别为10°、20°、30°、40°、50°、60°、70°、80°的位置。另外，图中的0°方位是上述栅极布线延伸的X方向的正侧(+)，180°方位是X方向的负侧(-)。另外，90°方位是上述源极布线延伸的Y方向的正侧(+)，270°方位是Y方向的负侧(-)。另外，对于后述的与对比率的视野角特性及灰度反转的视野角特性相关的模拟结果也参照同样的图来说明。 [0088] 如图8所示，根据本实施方式，确认在全部方位下对比率(CR)为10∶1以上。另外，对于对比率为100∶1以上的区域，确认可得到0°方位上约60°、45°方位上约55°、90°方位上约80°、135°方位上约50°、180°方位上约60°、225°方位上约60°、270°方位上约80°、315°方位上约50°的各个视角范围。 [0089] 图9是表示在本实施方式的液晶显示装置中、模拟适用图7中所示的第1相位差板RP1及第2相位差板RP2时的灰度反转的视野角特性之结果的图。产生灰度反转的部分相当于图中的斜线部。 [0090] 如图所示，根据本实施方式，确认除了315°方位以外在大致全部方位不产生灰度反转。另外，确认即便在315°方位，只要是约50°以内的视角范围，就不产生灰度反转。 [0091] 图10是用于说明在本实施方式的变形例1-3中可应用的第1相位差板及第2相位差板各自的特性、第1相位差板及第2相位差板均未应用的比较例1及比较例2的第1相位差板及第2相位差板的特性的图。 [0092] 在本实施方式的变形例1中，第1相位差板RP1具有nx＝ny＜nz的折射率各向异性。这种第1相位差板RP1例如由液晶聚合物形成。在该第1相位差板RP1中，第1延迟Re1的值为0nm，第1延迟Rth1的值为-150nm。第2相位差板RP2具有nx＞ny＞nz的折射率各向异性。这种第2相位差板RP2例如由环烯烃聚合物形成。在该第2相位差板RP2中，第2延迟Re2的值为100nm，第2延迟Rth2的值为90nm。该第2相位差板RP2的面内的光轴O与第2偏振光板PL2的第2吸收轴A2大致正交。因此，对于第1相位差板RP1及第2相位差板RP2，延迟Re的总和Re(sum)为100nm，延迟Rth的总和Rth(sum)为-60nm。并且，第2延迟Rth2的贡献度CNT2为37.5％。在本实施方式的变形例2中，第1相位差板RP1具有nz＞nx＞ny的折射率各向异性。这种第1相位差板RP1例如由马来酰亚胺(Maleimide)形成。在该第1相位差板RP1中，第1延迟Re1的值为19.8nm，第1延迟Rth1的值为-93nm。第2相位差板RP2具有nx＞ny＞nz的折射率各向异性。这种第2相位差板RP2例如由环烯烃聚合物形成。在该第2相位差板RP2中，第2延迟Re2的值为101.5nm，第2延迟Rth2的值为69.3nm。该第2相位差板RP2的面内的光轴O与第2偏振光板PL2的第2吸收轴A2大致正交。因此，对于第1相位差板RP1及第2相位差板RP2，延迟Re的总和Re(sum)为121.3nm，延迟Rth的总和Rth(sum)为-23.7nm。并且，第2延迟Rth2的贡献度CNT2为42.7％。 [0093] 在本实施方式的变形例3中，第1相位差板RP1具有nx＞ny＞nz的折射率各向异性。这种第1相位差板RP1例如由环烯烃聚合物形成。在该第1相位差板RP1中，第1延迟Re1的值为76.3nm，第1延迟Rth1的值为66nm。该第1相位差板RP1的面内的光轴O与第2偏振光板PL2的第2吸收轴A2大致正交。第2相位差板RP2具有nz＞nx＞ny的折射率各向异性。这种第2相位差板RP2例如由马来酰亚胺形成。在该第2相位差板RP2中，第2延迟Re2的值为55.3nm，第2延迟Rth2的值为-88.4nm。因此，对于第1相位差板RP1及第2相位差板RP2，延迟Re的总和Re(sum)为131.6nm，延迟Rth的总和Rth(sum)为-22.4nm。在该变形例3中，具有正延迟Rth的相位差板、或具有nx＞ny＞nz的折射率各向异性的相位差板是第1相位差板RP1。因此，在该变形例3中，若由上式求出第1延迟Rth1的贡献度CNT1，则CNT1为42.7％。 [0094] 对于这些本实施方式的变形例1-3，分别模拟对比率的视野角特性及灰度反转的视野角特性后，分别得到与图8及图9所示同样的结果。 [0095] 比较例1相当于不具备本实施方式的第1相位差板及第2相位差板的构成。因此，延迟Re的总和Re(sum)及延迟Rth的总和Rth(sum)均为零。 [0096] 在比较例2中，第1相位差板RP1具有nx＝ny＜nz的折射率各向异性。在该第1相位差板RP1中，第1延迟Re1的值为0nm，第1延迟Rth1的值为-170nm。第2相位差板RP2具有nx＞ny＞nz的折射率各向异性。在该第2相位差板RP2中，第2延迟Re2的值为90nm，第2延迟Rth2的值为99nm。因此，在第1相位差板RP1及第2相位差板RP2中，延迟Re的总和Re(sum)为90nm，延迟Rth的总和Rth(sum)为-71nm。另外，第2延迟Rth2的贡献度CNT2为36.8％。 [0097] 图11是表示模拟比较例1的液晶显示装置中的对比率的视野角特性之结果的图。 [0098] 对于对比率为100∶1以上的区域，仅可得到0°方位上约60°、45°方位上约30°、90°方位上约80°、135°方位上约35°、180°方位上约70°、225°方位上约35°、 270°方位上约80°、315°方位上约35°的各个视角范围。 [0099] 另外，对于对比率为10∶1以上的区域，在45°方位、135°方位、225°方位及315°方位分别可得到约60°左右的视角范围。 [0100] 图12是表示模拟比较例1的液晶显示装置中的灰度反转的视野角特性之结果的图。 [0101] 如图所示，确认在45°方位、225°方位及315°方位上分别发生灰度反转。特别是，确认在45°方位上约30°以上的视角范围中、在225°方位上约60°以上的视角范围中、在315°方位上约45°以上的视角范围中分别发生灰度反转。 [0102] 这样，可确认比较例1与本实施方式相比，对比率的视野角特性及灰度反转的视野角特性均恶化。 [0103] 另外，在本实施方式及比较例1中，模拟了色度的视角变动。这里，模拟了将视角从与液晶显示面板的法线平行的方向分别扩大到45°方位、135°方位、225°方位及315°方位时的色度变动。根据显示256灰度中最低灰度的黑(L＝0)时、显示最高灰度的白(L＝255)时及显示中间灰度(L＝127)时的模拟结果，确认本实施方式无论在哪个方位色度变动均比比较例1小。 [0104] 图13是表示模拟比较例2的液晶显示装置中的对比率的视野角特性之结果的图。 [0105] 根据该比较例2，确认在全部方位下对比率(CR)为10∶1以上。另外，对于对比率为100∶1以上的区域，确认可得到0°方位上约60°、45°方位上约40°、90°方位上约80°、135°方位上约45°、180°方位上约75°、225°方位上约80°、270°方位上约80°、315°方位上约60°的各个视角范围。 [0106] 图14是表示模拟比较例2的液晶显示装置中的灰度反转的视野角特性之结果的图。 [0107] 如图所示，确认在45°方位及315°方位上分别发生灰度反转。特别是，确认在45°方位上在约30°以上的视角范围中、在315°方位上在约60°以上的视角范围中分别发生灰度反转。并且，确认即便在0°方位上也在约30°以上50°以下的范围中发生灰度反转。 [0108] 这样，确认比较例2与本实施方式相比，尽管在对比率的视野角特性方面可得到大致同等的特性，但灰度反转的视野角特性恶化。 [0109] 如上所述，根据本实施方式，可提供一种显示品质良好的液晶显示装置。 [0110] 尽管描述了某些实施方式，但这些实施方式仅以示例示出，不打算限制本发明的范围。实际上，这里描述的新颖的实施方式可以许多其他方式实施，并且，在不脱离本发明的精神下，可以对这里描述的实施方式进行不同的省略、替代及改变。下面的权利要求及其等同描述期待覆盖落入本发明的范围及精神中的方式或改变。 |
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