(57)【要約】      （修正有）【課題】青みなどを帯びた画像表示を達成するとともに、単色フィルムの撓みによる表示品位の低下を抑制する。【解決手段】液晶表示装置１は、画像を表示する表示領域を有する第１主面21ａおよび第１主面21ａとは反対側に位置する第２主面21ｂを有する第１基板21と、第１基板の第２主面21ｂと対向する第１主面22ａおよび第１主面22ａとは反対側に位置する第２主面22ｂを有する第２基板22と、第１基板の第２主面21ｂと第２基板の第１主面22ａとの間に設けられた液晶層23と、第２基板の第２主面22ｂ側に設けられた光源装置３と、第１基板の第１主面21ａ側に表示領域と重なるように設けられた第１単色フィルムSF１と、第２基板の第２主面22ｂと光源装置３との間に第１単色フィルムSF１と平面視して重なるように設けられた、光の透過率が第１単色フィルムSF１に比べて大きい第２単色フィルムSF2とを備える。【選択図】図２
2014010228.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示するための表示領域を有する第１主面および該第１主面とは反対側に位置する第２主面を有する第１基板と、
前記第１基板の前記第２主面と対向する第１主面および該第１主面とは反対側に位置する第２主面を有する第２基板と、
前記第１基板の前記第２主面と前記第２基板の前記第１主面との間に設けられた液晶層と、
前記第２基板の第２主面側に設けられた光源装置と、
前記第１基板の前記第１主面側に前記表示領域と重なるように設けられた第１単色フィルムと、
前記第２基板の前記第２主面と前記光源装置との間に前記第１単色フィルムと平面視して重なるように設けられた、光の透過率が前記第１単色フィルムに比べて大きい第２単色フィルムと、を備えた液晶表示装置。
【請求項２】
前記第１基板の前記第１主面側には、前記表示領域と重なるように設けられた第１偏光板が設けられており、
前記第２基板の前記第２主面側であって前記第２単色フィルムの外側に、前記第１偏光板と重なるように第２偏光板が設けられている請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記第１偏光板は前記第１単色フィルムの外側に設けられており、前記第１単色フィルムの透過率をαとし、前記第２単色フィルムの透過率をβとした場合、
(1-α)≒（１-β）/βの関係式を満たす請求項２に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、Ｘ線撮影画像、ＣＴ画像、ＭＲ画像などの医療用画像を表示するために用いられる液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、一対の基板、一対の基板間に設けられた液晶層を有する液晶パネルと、液晶パネルに向けて光を出射する光源装置と、液晶パネル上に配置される第１偏光板と、液晶パネルと光源装置との間に配置される第２偏光板とを備えている（特許文献１参照）。
【０００３】
例えば、医療分野に用いられる液晶表示装置においては、従来のＸ線写真と同じような青みを帯びた画像表示が求められることがある。この要望に応えるため、従来の液晶表示装置では、液晶パネルと光源装置との間に青色の単色フィルムを設け、この単色フィルムに光源装置からの出射光を透過させることで、液晶パネルに青みを帯びた画像表示をさせていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１３９０２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような液晶表示装置では、光源装置からの出射光が単色フィルムを透過すると、単色フィルムが赤〜緑の波長領域の光を吸収するので、単色フィルムに熱が発生する。また、この単色フィルムは光源装置の近傍に位置しているので、光源装置の駆動によって発生する熱が伝達しやすい。これらの熱によって単色フィルムが撓んでしまい、画像表示の際に色むらが生じて表示品位が低下する可能性があるという問題がある。また、単色フィルムと基板との熱膨張差によって基板に歪みが発生してしまい、表示品位が低下する可能性があるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、青みなどを帯びた画像表示を達成するとともに、単色フィルムの撓みによる表示品位の低下を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る液晶表示装置は、画像を表示するための表示領域を有する第１主面および該第１主面とは反対側に位置する第２主面を有する第１基板と、前記第１基板の前記第２主面と対向する第１主面および該第１主面とは反対側に位置する第２主面を有する第２基板と、前記第１基板の前記第２主面と前記第２基板の前記第１主面との間に設けられた液晶層と、前記第２基板の第２主面側に設けられた光源装置と、前記第１基板の前記第１主面側に前記表示領域と重なるように設けられた第１単色フィルムと、前記第２基板の前記第２主面と前記光源装置との間に前記第１単色フィルムと平面視して重なるように設けられた、光の透過率が前記第１単色フィルムに比べて大きい第２単色フィルムと、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る液晶表示装置によれば、青みなどを帯びた画像表示を達成するとともに、
単色フィルムの撓みによる表示品位の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態における液晶表示装置を示す平面図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態における液晶表示装置１について、図１および図２を参照しながら説明する。
【００１１】
液晶表示装置１は、液晶パネル２と、液晶パネル２に向けて光を出射する光源装置３と、液晶パネル２を間に挟むように互いに対向して設けられた第１単色フィルムSF１および第２単色フィルムSF２と、液晶パネル２、第１単色フィルムSF１および第２単色フィルムSF２を間に挟むように互いに対向して設けられた第１偏光板４および第２偏光板５とを備えている。
【００１２】
液晶パネル２では、第１基板21と第２基板22とが対向配置され、第１基板21と第２基板22との間に液晶層23が設けられているとともに、この液晶層23を取り囲むように第１基板21と第２基板22とを接合するシール材24が設けられている。
【００１３】
液晶パネル２は、信号電極と共通電極との間で電界を発生させて液晶層23中の液晶分子の方向を制御することによって、画素Ｐごとに光源装置３からの光の透過率を調整し、表示領域ＥＤに画像を表示する。なお、本実施形態における液晶パネル２は、白黒の画像表示を行うためカラーフィルタは設けられていない。
【００１４】
第１基板21は、画像を表示するための表示領域ＥＤを有する第１主面21ａと、第１主面21ａとは反対側に位置する第２主面21ｂとを有している。第１基板21は、例えばガラス、プラスチックなどの透光性を有する材料によって形成される。
【００１５】
なお、第１基板21の第２主面21ｂ上には配向膜（不図示）などが形成されている。
【００１６】
第２基板22は、第１基板21の第２主面21ｂに対向する第１主面22ａと、第１主面22ａの反対側に位置する第２主面22ｂとを有している。第２基板22は第１基板21と同様の材料で形成できる。
【００１７】
表示領域ＥＤにおける第２基板22の第１主面22ａ上には、ゲート配線、ゲート絶縁膜、ソース配線、薄膜トランジスタ、信号電極および共通電極などが設けられている。
【００１８】
なお、本実施形態の液晶パネル２は、一対の基板のうち一方の基板に設けられた信号電極と共通電極との間で電界を発生させて液晶層23中の液晶分子の方向を制御するいわゆる横電界方式を採用している。なお、本実施形態では横電界方式を採用しているが、これに限定されるものではなく、いかなる方式であってもよい。例えば縦電界方式を採用してもよい。
【００１９】
液晶層23は、第１基板21と第２基板22との間に設けられている。液晶層23は、ネマティック液晶などを含んでいる。
【００２０】
シール材24は、第１基板21と第２基板22とを貼り合わせる機能を有する。シール材24は、平面視して表示領域ＥＤを取り囲むようにして第１基板21と第２基板22との間に設けられている。このシール材24はエポキシ樹脂などによって形成される。
【００２１】
光源装置３は、液晶パネル２に向けて光を出射する機能を有する。光源装置３は、光源31と、導光板32とを有している。なお、この光源装置３からの出射光は白色光である。なお、本実施形態における光源装置３では、光源31にＬＥＤなどの点光源を採用しているが、冷陰極管などの線光源を採用してもよい。
【００２２】
また、本実施形態では、エッジライト方式の光源装置３を採用しているが、これには限られない。すなわち、ボトムライト方式の光源装置３を採用してもよい。
【００２３】
第１単色フィルムSF１は第１基板21の第１主面21ａ上に設けられている。また、第１単色フィルムSF１は表示領域ＥＤと重なるように位置している。具体的には、平面視して表示領域ＥＤが第１単色フィルムSF１の形成領域内に位置している。
【００２４】
また、本実施形態の第１単色フィルムSF１は青色フィルムである。青色とは、その色度が、ＸＹ色度図（CIE1931）の座標（Ｘ、Ｙ）において、例えばＸ＜０．２５の範囲でか
つＹ＜０．２５の範囲に設定されていることをいう。
【００２５】
第１単色フィルムSF１の構造としては、例えば、樹脂等からなる基材上に、青色に着色された樹脂が設けられたもの、又は、基材自体を青色に着色したもの等が挙げられる。
【００２６】
第２単色フィルムSF２は第２基板22の第２主面22ｂ上に設けられている。また、第２単色フィルムSF２は第１単色フィルムSF１と平面視して重なるように位置しており、すなわち、表示領域ＥＤにも重なるように位置している。また、平面視して表示領域ＥＤは第２単色フィルムSF２の形成領域内に位置している。また、本実施形態の第２単色フィルムSF２は、第１単色フィルムSF１と同じ、青色フィルムである。なお、第２単色フィルムSF２の構造については、第１単色フィルムSF１と同様である。
【００２７】
なお、第１単色フィルムSF１および第２単色フィルムSF２は、光学的特性として等方性を備えている。すなわち複屈折を生じない。
【００２８】
また、第２単色フィルムSF２における光の透過率は、第１単色フィルムSF１における光の透過率に比べて大きく設定されている。
【００２９】
液晶表示装置１では、第１単色フィルムSF１が第１基板21の第１主面21ａ側に表示領域ＥＤと重なるように設けられているとともに、第２単色フィルムSF２が第２基板22の第２主面22ｂ側に第１単色フィルムSF１と平面視して重なるように設けられている。これによって、光源装置３から出射された光は、液晶パネル２だけでなく第２単色フィルムSF２および第１単色フィルムSF１を透過することになる。よって、第２単色フィルムSF２および第１単色フィルムSF１の両フィルムによって、緑色〜赤色の波長領域の光が吸収され、青みを帯びた画像表示が可能になる。
【００３０】
また、液晶表示装置１では、第２基板22の第２主面22ｂ側に設けられた第２単色フィルムSF２の光の透過率は、第１基板21の第１主面21ａ側に設けられた第１単色フィルムSF１の光の透過率に比べて大きい。光源装置３の近傍に位置する第２単色フィルムSF２は、光源装置３の駆動によって発生する熱が伝達されやすいため、第１単色フィルムSF１に比べて撓みやすい。これに対し、第２単色フィルムSF２の光の透過率を大きくすることで、第２単色フィルムSF２の光の吸収率を低下させ、光の吸収によって第２単色フィルムSF２に発生する熱量を低減できる。これによって、第２単色フィルムSF２に撓みが発生することを低減でき、第２単色フィルムSF２の撓みによる表示品位の低下を抑制できる。一方、光源装置３から発生する熱による影響を受けにくい第１単色フィルムSF１の光の透過率は小
さく設定されているので、第１単色フィルムSF１での光の吸収率は大きく、第２単色フィルムSF２で吸収しきれなかった光を吸収できるので、液晶表示装置１として、良質な青みを帯びた画像表示が可能になる。
【００３１】
第１偏光板４は、所定の振動方向の光を選択的に透過させる機能を有する。また、第１偏光板４は第１単色フィルムSF１上に表示領域ＥＤと重なるように設けられている。すなわち、第１単色フィルムSF１は第１偏光板４と第１基板21との間に挟まれている。
【００３２】
第２偏光板５は、所定の振動方向の光を選択的に透過させる機能を有する。また、第２偏光板５は第２単色フィルムSF２上に設けられている。すなわち、第２単色フィルムSF２は第２偏光板５と第２基板22の第２主面22ｂとの間に挟まれている。また、第２偏光板５は第１偏光板４と平面視して重なるように設けられている。
【００３３】
液晶表示装置１では、第２単色フィルムSF２と光源装置３との間に第２偏光板５が介在している。第２偏光板５が介在することによって、第２偏光板によっておよそ５０％の光が吸収されることにより、光源装置３から発生する熱が第２単色フィルムSF２に伝達することを低減することができる。これによって、第２単色フィルムSF２の撓みの発生を抑制できるので、第２単色フィルムSF２の撓みによる表示品位の低下を抑制できる。
【００３４】
また、液晶表示装置１のように、第１偏光板４が第１単色フィルムSF１の外側に位置するとともに、第２偏光板５が第２単色フィルムSF２の外側に位置する場合、第１単色フィルムSF１の透過率をαとし、第２単色フィルムSF２の透過率をβとすると、第１単色フィルムSF１および第２単色フィルムSF2の透過率は(1-α)≒（１-β）/βの関係式を満たす
ことが好ましい。
【００３５】
例えば、第２単色フィルムSF２の透過率βが0.8とすると、第２単色フィルムSF２直前
の光の強度を１とした場合に、第２単色フィルムSF２において0.2の光が吸収される。一
方、0.8の光が第１単色フィルムSF1を透過する。ここで、上記関係式に基づき、第１単色フィルムSF１の透過率αを0.75に設定すると、第２単色フィルムSF２を透過した光0.8の
うち0.6が第１単色フィルムSF１を透過し、0.2が第１単色フィルムSF１に吸収される。すなわち、第２単色フィルムSF２と第１単色フィルムSF１とは略同じ量の光を吸収する。
【００３６】
したがって、上記関係式を満たすように、第１単色フィルムSF１の透過率と第２単色フィルムSF２の透過率とを設定することで、第１単色フィルムSF1の光の吸収量と第２単色フィルムSF2の光の吸収量との差を低減できるので、第１単色フィルムSF1と第２単色フィルムSF2との発熱量の差を低減できる。これによって、第１単色フィルムSF1と第２単色フィルムSF2との発熱量を調整できるので、第２単色フィルムSF２の撓みによる表示品位の低下を抑制できる。
【００３７】
なお、透過率の関係式(1-α)≒（１-β）/βを満たすということは、(1-α)の値と（１-β）/βの値が等しい場合に限られない。その許容範囲として、透過率α，βの関係がα/β−（１−α/β）＜α/β＜α/β＋（１−α/β）＝１の範囲を満たす範囲であればよ
い。
【００３８】
例えば、第２単色フィルムSF２の透過率βを0.8である場合、上記関係式によれば第１
単色フィルムSF１の透過率αを0.75に設定するのが好ましい。しかし、目標値に対してズレが生じる場合も存在する。そこで、上記不等式を採用し、0.875＜α/β＜１の範囲、すなわち、αが0.8より小さく0.7より大きい範囲の値であれば、その値を許容範囲とすることができる。
【００３９】
なお、液晶表示装置１では、第１単色フィルムSF１および第２単色フィルムSF２は青色フィルムを採用したが、これには限られない。液晶表示装置１の用途に応じて、第１単色フィルムSF１および第２単色フィルムSF２を赤色、緑色など他の色のフィルムに変更してもよい。
【００４０】
本発明は上記の実施形態に特に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変更および改良が可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１  液晶表示装置
２  液晶パネル
ＥＤ  表示領域
Ｐ  画素
21  第１基板
21ａ  第１主面
21ｂ  第２主面（主面）
22  第２基板
22ａ  第１主面（主面）
22ｂ  第２主面
23  液晶層
24  シール材
３  光源装置
31  光源
32  導光板
４  第１偏光板
５  第２偏光板
SF1  第１単色フィルム
SF2  第２単色フィルム
【図１】
2014010228.tif 000003
【図２】
2014010228.tif 000004