(57)【要約】  輝度が高く視野角特性の良い高画質の液晶表示装置を提供する。  本発明による液晶表示装置は、一対の偏光板と、第１電極と、第１電極に対向する第２電極と、第１電極と第２電極との間に配置された液晶層と、を備え、複数の画素のそれぞれが、一対の偏光板の透過軸の方向に平行または垂直な直線によって互いに区分された第１領域および第２領域を有し、第１電極が、第１領域および第２領域のそれぞれにおいて、第１方向に延びる複数の第１枝部と、第１方向とは異なる第２方向に延びる複数の第２枝部とを備え、第１領域における複数の第１枝部のそれぞれが第１の幅を有し、第２領域における複数の第１枝部のそれぞれが第１の幅とは異なる第２の幅を有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素を有する垂直配向型の液晶表示装置であって、
互いに直交する透過軸を有する一対の偏光板と、
第１電極と、
前記第１電極に対向する第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間に配置された液晶層と、を備え、
前記複数の画素のそれぞれが、前記一対の偏光板の透過軸の方向に平行または垂直な直線によって互いに区分された第１領域および第２領域を有し、
前記第１電極が、前記第１領域および前記第２領域のそれぞれにおいて、第１方向に延びる複数の第１枝部と、前記第１方向とは異なる第２方向に延びる複数の第２枝部とを備え、
前記第１領域における前記複数の第１枝部のそれぞれが第１の幅を有し、
前記第２領域における前記複数の第１枝部のそれぞれが前記第１の幅とは異なる第２の幅を有する、液晶表示装置。
【請求項２】
前記第１領域における前記複数の第２枝部のそれぞれが前記第１の幅を有し、
前記第２領域における前記複数の第２枝部のそれぞれが前記第２の幅を有する、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記第１領域における前記複数の第１枝部のうちの任意の隣り合う２つが、第１の間隔を空けて配置されており、
前記第２領域における前記複数の第１枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第１の間隔とは異なる第２の間隔を空けて配置されている、請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記第１領域における前記複数の第２枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第１の間隔を空けて配置されており、
前記第２領域における前記複数の第２枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第２の間隔を空けて配置されている、請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記第１領域および前記第２領域が、それぞれ、ゲートバスラインまたはＣＳラインによって区切られた画素の一方の領域および他方の領域に相当する、請求項１から４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記第１領域および前記第２領域が、それぞれ、ソースバスラインに平行な線によって区切られた画素の一方の領域および他方の領域に相当する、請求項１から４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記第１方向と前記第２方向が直交しており、
前記一対の偏光板の透過軸の方向と前記第１方向とが、４５度、１３５度、２２５度、又は３１５度異なっている、請求項１から６のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記液晶層に電圧が印加されたとき、前記第１領域および前記第２領域のそれぞれにおいて、液晶分子の配向方向が互いに異なる４つの液晶ドメインが形成される、請求項１から７のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記複数の画素のそれぞれが、前記一対の偏光板の透過軸の方向に平行または垂直な直線によって前記第１領域または前記第２領域と区分された第３領域を有し、
前記第１電極が前記第３領域の中に、前記複数の第１枝部と前記複数の第２枝部とを備え、
前記第３領域における前記複数の第１枝部および前記複数の第２枝部のそれぞれが、前記第１の幅または前記第２の幅と異なる第３の幅を有する、請求項１から８のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記液晶層に電圧が印加されていない場合の前記第１領域における液晶分子の傾斜角度が前記第２領域における液晶分子の傾斜角度と異なる、請求項１から９のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
複数の画素を有する垂直配向型の液晶表示装置であって、
互いに直交する透過軸を有する一対の偏光板と、
第１電極と、
前記第１電極に対向する第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間に配置された液晶層と、を備え、
前記複数の画素のそれぞれが、前記一対の偏光板の透過軸の方向に平行または垂直な直線によって互いに区分された第１領域および第２領域を有し、
前記第１電極が、前記第１領域および前記第２領域のそれぞれにおいて、第１方向に延びる複数の第１枝部と、前記第１方向とは異なる第２方向に延びる複数の第２枝部とを備え、
前記第１領域における前記複数の第１枝部のうちの任意の隣り合う２つが、第１の間隔を空けて配置されており、
前記第２領域における前記複数の第１枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第１の間隔とは異なる第２の間隔を空けて配置されている、液晶表示装置。
【請求項１２】
前記第１領域における前記複数の第２枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第１の間隔を空けて配置されており、
前記第２領域における前記複数の第２枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第２の間隔を空けて配置されている、請求項１１に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記複数の画素のそれぞれが、前記一対の偏光板の透過軸の方向に平行または垂直な直線によって前記第１領域または前記第２領域と区分された第３領域を有し、
前記第１電極が前記第３領域の中に、前記複数の第１枝部と前記複数の第２枝部とを備え、
前記第３領域における前記複数の第１枝部のうちの任意の隣り合う２つ、及び前記第３領域における前記複数の第２枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第１の間隔または前記第２の間隔と異なる第３の間隔を空けて配置されている、請求項１１または１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
前記液晶層に電圧が印加されていない場合の前記第１領域における液晶分子の傾斜角度が前記第２領域における液晶分子の傾斜角度と異なる、請求項１１から１３のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項１５】
複数の画素を有する垂直配向型の液晶表示装置であって、
互いに直交する透過軸を有する一対の偏光板と、
第１電極と、
前記第１電極に対向する第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間に配置された液晶層と、を備え、
前記複数の画素のそれぞれが、前記一対の偏光板の透過軸の方向に平行または垂直な直線によって互いに区分された複数の領域を有し、
前記第１電極が、前記複数の領域のそれぞれにおいて、第１方向に延びる複数の第１枝部と、前記第１方向とは異なる第２方向に延びる複数の第２枝部とを備え、
前記複数の領域の１つにおける前記複数の第１枝部のそれぞれが第１の幅を有し、
前記複数の領域の他の１つにおける前記複数の第１枝部のそれぞれが前記第１の幅とは異なる第２の幅を有する、液晶表示装置。
【請求項１６】
前記複数の領域の１つにおける前記複数の第２枝部のそれぞれが前記第１の幅を有し、
前記複数の領域の他の１つにおける前記複数の第２枝部のそれぞれが前記第２の幅を有する、請求項１５に記載の液晶表示装置。
【請求項１７】
複数の画素を有する垂直配向型の液晶表示装置であって、
互いに直交する透過軸を有する一対の偏光板と、
第１電極と、
前記第１電極に対向する第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間に配置された液晶層と、を備え、
前記複数の画素のそれぞれが、前記一対の偏光板の透過軸の方向に平行または垂直な直線によって互いに区分された複数の領域を有し、
前記第１電極が、前記複数の領域のそれぞれにおいて、第１方向に延びる複数の第１枝部と、前記第１方向とは異なる第２方向に延びる複数の第２枝部とを備え、
前記複数の領域の１つにおける前記複数の第１枝部のうちの任意の隣り合う２つが、第１の間隔を空けて配置されており、
前記複数の領域の他の１つにおける前記複数の第１枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第１の間隔とは異なる第２の間隔を空けて配置されている、液晶表示装置。
【請求項１８】
前記複数の領域の１つにおける前記複数の第２枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第１の間隔を空けて配置されており、
前記複数の領域の他の１つにおける前記複数の第２枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第２の間隔を空けて配置されている、請求項１７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、液晶表示装置に関し、特に、画素内に複数の配向分割領域を有する液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、広視野角特性を有する液晶表示装置として、横電界モードであるＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードあるいはＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードを利用した液晶表示装置、および垂直配向モードであるＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードを利用した液晶表示装置が開発されている。ＶＡモードは横電界モードよりも量産性に優れることから、ＴＶ用途やモバイル用途に広く利用されている。【０００３】
ＶＡモードの液晶表示装置は、１つの画素の中に液晶の配向方向が互いに異なる複数のドメインが形成されるＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉｄｏｍａｉｎ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードの液晶表示装置と、画素の中心部の電極上に形成されたリベット等を中心として液晶の配向方向を連続的に異ならせるＣＰＡ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｐｉｎｗｈｅｅｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードの液晶表示装置に大別される。【０００４】
ＭＶＡモードの液晶表示装置では、互いに直交する２つの方向に延びる配向規制手段を配置することにより、１つの画素内に、クロスニコルに配置された一対の偏光板の偏光軸（透過軸）に対して、液晶ドメインを代表するディレクタの方位角が４５度をなす４つの液晶ドメインが形成される。方位角の０度を一方の偏光板の偏光軸の方向とし、反時計回りを正の方位とすると、この４つの液晶ドメインのディレクタの方位角は、４５度、１３５度、２２５度、３１５度となる。このように、１つの画素に４つのドメインを形成する構成を４分割配向構造または単に４Ｄ構造という。４つのドメインそれぞれにおける配向方向と偏光板の偏光軸とが４５°をなすことにより液晶領域によるリタデーションの変化を最も効率的に利用することができる。【０００５】
ＭＶＡモードの液晶表示装置は、小さい画素（例えば、短辺が１００μｍ未満、特に６０μｍ未満）に不向きである。例えば、配向規制手段としてスリット（またはリブ）を利用する場合、十分な配向規制力を得るためにはスリットの幅は１０μｍ程度以上であることが必要であり、これよりもスリットの幅を狭くすると、十分な配向規制力が得られない。４つのドメインを形成するためには、１つの画素の中に、基板法線方向から見たときに互いに９０度異なる方向に延びるスリット（くの字スリット）を対向電極に形成し、これらのスリットに対して一定の間隔をあけて配置され、これらのスリットと平行に延びるスリットを画素電極に形成する必要がある。すなわち、１つの画素の中の対向電極および画素電極の両方に、４５度−２２５度方向および１３５度−３１５度方向に延びる約１０μｍ幅のスリットをそれぞれ複数本配置する必要がある。【０００６】
しかし、上述したようなスリットを短辺が１００μｍ未満の画素に適用すると、画素面積に対してスリットの占める面積が大きくなり、表示に寄与できない部分の面積も増えるため、透過率（輝度）が極端に低下する。さらに高精細な小型の液晶表示装置、例えば携帯電話用の２．４型ＶＧＡでは、画素のピッチ（行方向×縦方向）は例えば２５．５μｍ×７６．５μｍであり、このように小さい画素では、もはや上述のスリットを形成することすらできない。【０００７】
一方、ＣＰＡモードの液晶表示装置では、対向電極の画素中央部に樹脂等によるリベットを形成して、このリベットと画素電極のエッジ部に生じる斜め電界とによって液晶の配向を規制する。２つの偏光板と液晶層との間には、それぞれ１／４波長板（４分の１波長板）が配置され、全方位的な放射状傾斜配向ドメインと円偏光とを利用することによって、高い透過率（輝度）が得られる。【０００８】
１／４波長板を利用するＣＰＡモードは、透過率は高いものの、ＭＶＡモードに比べると、コントラスト比が低く、視野角も狭いという問題がある。すなわち、１／４波長板を用いると、斜め視角において、正面（表示面法線方向（視角０度））から観察したときよりも表示（特に低階調（輝度の低い）表示）が明るく見えるという、いわゆる「白浮き」が顕著となる。【０００９】
このようなＭＶＡモード及びＣＰＡモードによる液晶表示装置の問題を解決するために、特許文献１、特許文献２、及び特許文献３に開示されるような液晶表示装置が提案されている。これらの特許文献の液晶表示装置では、画素電極に４５度−２２５度方向および１３５度−３１５度方向に延びる多くの微細なスリットを入れ（フィッシュボーン型画素電極と呼ぶ）、これらのスリットに対して平行に液晶を配向させることにより４分割配向構造が実現される。このフィッシュボーン型画素電極を用いた液晶表示装置では、画素中に広いスリットやリベットが形成されず、１／４波長板を用いることなく直線偏光を用いているので、透過率及びコントラスト比が高く、且つ視野角の広い表示を実現することができる。【００１０】
なお、これらの特許文献の液晶表示装置には、上下基板の液晶層側の面に、液晶に電圧を印加しない状態において液晶に適切なプレチルト角を与えるための配向維持層が配置されているが、この配向維持層は、液晶層に含まれたモノマーを、液晶に電圧を印加しながら重合させることによって形成される。
【特許文献１】特開２００３−２５５３０５号公報
【特許文献２】特開２００３−１４９６４７号公報
【特許文献３】特開２００６−３３０６３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記の特許文献に記載された液晶表示装置の画素電極は、４５度−２２５度方向および１３５度−３１５度方向に延びる複数の線状電極部（枝部あるいはライン部とも呼ぶ）を有しているが、線状電極部の形状や大きさ、あるいは線状電極部に平行に延びる複数のスリット（線状スペース部とも呼ぶ）の形状や大きさによっては、液晶の配向異常や液晶配向方向が不安定になるという現象を引き起こし、表示面における透過率のばらつき、表示むら、あるいは階調異常を発生させるという問題があった。【００１２】
また、線状電極部を有する従来の液晶表示装置には次のような問題もあった。【００１３】
図１３は、特許文献１に記載された液晶表示装置における１つの画素の構成を模式的に表した平面図である。また、図１４は図１３に示した画素のＢ−Ｂ’断面における電界分布を、図１５は図１３に示した画素の輝度分布を、図１６は図１３に示した画素における液晶の配向状態を、それぞれ表した図である。【００１４】
図１３に示すように、特許文献１の液晶表示装置２００の画素２１０は、走査線２２及び信号線２３に囲まれており、走査線２２と信号線２３との交点付近には画素２１０のスイッチングを行うＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）３５が設けられている。また、画素２１０の中央部には走査線２２と平行に延びる補助容量線２４が形成されている。【００１５】
画素２１０の中に配置されている画素電極２３０は、４５度−２２５度方向および１３５度−３１５度方向に延びる２種類の幅の複数のライン部（幅の広いライン部２３０ａ及び幅の狭いライン部２３０ｂ）を有している。画素２１０の右上領域（補助容量線２４よりも上の部分の右側の領域）２１０ａ及び左下領域（補助容量線２４よりも下の左側の領域）２１０ｃのライン部は全て４５度−２２５度方向に延びており、左上領域（補助容量線２４よりも上の左側の領域）２１０ｂ及び右下領域（補助容量線２４よりも下の右側の領域）２１０ｄのライン部は全て１３５度−３１５度方向に延びており、それぞれの領域において、複数のライン部２３０ａが複数のライン部２３０ｂに挟まれるように配置されている。従って、これら４つの領域２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ、及び２１０ｄのそれぞれには幅の広いライン部２３０ａと幅の狭いライン部２３０ｂとの境界が２箇所含まれることになる。【００１６】
本願発明者の検討により、図１４に示すように、広い幅のライン部２３０ａが形成された領域Ａと狭い幅のライン部２３０ｂが形成された領域Ｂとの境界付近では、液晶層への電圧印加に応じて発生する等電位面が不安定となり、そのような境界が多数存在すると、図１５に示すように白表示時の境界付近における輝度分布に大きな暗部（図中の楕円内の部分）が生じることがわかった。これは、図１６に示すように、液晶の配向方向が、境界付近における等電位面の不安定さに起因して、所望の方向（ライン部の延びる方向に平行な方向）からずれるために発生するものと考えられる。【００１７】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、高い透過率を有すると共に、階調及び視野角特性の優れた表示品質の高い液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明による液晶表示装置は、複数の画素を有する垂直配向型の液晶表示装置であって、互いに直交する透過軸を有する一対の偏光板と、第１電極と、前記第１電極に対向する第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に配置された液晶層とを備え、前記複数の画素のそれぞれが、前記一対の偏光板の透過軸の方向に平行または垂直な直線によって互いに区分された第１領域および第２領域を有し、前記第１電極が、前記第１領域および前記第２領域のそれぞれにおいて、第１方向に延びる複数の第１枝部と、前記第１方向とは異なる第２方向に延びる複数の第２枝部とを備え、前記第１領域における前記複数の第１枝部のそれぞれが第１の幅を有し、前記第２領域における前記複数の第１枝部のそれぞれが前記第１の幅とは異なる第２の幅を有する。【００１９】
ある実施形態では、前記第１領域における前記複数の第２枝部のそれぞれが前記第１の幅を有し、前記第２領域における前記複数の第２枝部のそれぞれが前記第２の幅を有する。【００２０】
ある実施形態では、前記第１領域における前記複数の第１枝部のうちの任意の隣り合う２つが、第１の間隔を空けて配置されており、前記第２領域における前記複数の第１枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第１の間隔とは異なる第２の間隔を空けて配置されている。【００２１】
ある実施形態では、前記第１領域における前記複数の第２枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第１の間隔を空けて配置されており、前記第２領域における前記複数の第２枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第２の間隔を空けて配置されている。【００２２】
ある実施形態では、前記第１領域および前記第２領域が、それぞれ、ゲートバスラインまたはＣＳラインによって区切られた画素の一方の領域および他方の領域に相当する。【００２３】
ある実施形態では、前記第１領域および前記第２領域が、それぞれ、ソースバスラインに平行な線によって区切られた画素の一方の領域および他方の領域に相当する。【００２４】
ある実施形態では、前記第１方向と前記第２方向が直交しており、前記一対の偏光板の透過軸の方向と前記第１方向とが、４５度、１３５度、２２５度、又は３１５度異なっている。【００２５】
ある実施形態では、前記液晶層に電圧が印加されたとき、前記第１領域および前記第２領域のそれぞれにおいて、液晶分子の配向方向が互いに異なる４つの液晶ドメインが形成される。【００２６】
ある実施形態では、前記複数の画素のそれぞれが、前記一対の偏光板の透過軸の方向に平行または垂直な直線によって前記第１領域または前記第２領域と区分された第３領域を有し、前記第１電極が前記第３領域の中に、前記複数の第１枝部と前記複数の第２枝部とを備え、前記第３領域における前記複数の第１枝部および前記複数の第２枝部のそれぞれが、前記第１の幅または前記第２の幅と異なる第３の幅を有する。【００２７】
ある実施形態では、前記液晶層に電圧が印加されていない場合の前記第１領域における液晶分子の傾斜角度が前記第２領域における液晶分子の傾斜角度と異なる。【００２８】
本発明による他の液晶表示装置は、複数の画素を有する垂直配向型の液晶表示装置であって、互いに直交する透過軸を有する一対の偏光板と、第１電極と、前記第１電極に対向する第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に配置された液晶層とを備え、前記複数の画素のそれぞれが、前記一対の偏光板の透過軸の方向に平行または垂直な直線によって互いに区分された第１領域および第２領域を有し、前記第１電極が、前記第１領域および前記第２領域のそれぞれにおいて、第１方向に延びる複数の第１枝部と、前記第１方向とは異なる第２方向に延びる複数の第２枝部とを備え、前記第１領域における前記複数の第１枝部のうちの任意の隣り合う２つが、第１の間隔を空けて配置されており、前記第２領域における前記複数の第１枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第１の間隔とは異なる第２の間隔を空けて配置されている。【００２９】
ある実施形態では、前記第１領域における前記複数の第２枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第１の間隔を空けて配置されており、前記第２領域における前記複数の第２枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第２の間隔を空けて配置されている。【００３０】
ある実施形態では、前記複数の画素のそれぞれが、前記一対の偏光板の透過軸の方向に平行または垂直な直線によって前記第１領域または前記第２領域と区分された第３領域を有し、前記第１電極が前記第３領域の中に、前記複数の第１枝部と前記複数の第２枝部とを備え、前記第３領域における前記複数の第１枝部のうちの任意の隣り合う２つ、及び前記第３領域における前記複数の第２枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第１の間隔または前記第２の間隔と異なる第３の間隔を空けて配置されている。【００３１】
ある実施形態では、前記液晶層に電圧が印加されていない場合の前記第１領域における液晶分子の傾斜角度が前記第２領域における液晶分子の傾斜角度と異なる。【００３２】
本発明による他の液晶表示装置は、複数の画素を有する垂直配向型の液晶表示装置であって、互いに直交する透過軸を有する一対の偏光板と、第１電極と、前記第１電極に対向する第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に配置された液晶層とを備え、前記複数の画素のそれぞれが、前記一対の偏光板の透過軸の方向に平行または垂直な直線によって互いに区分された複数の領域を有し、前記第１電極が、前記複数の領域のそれぞれにおいて、第１方向に延びる複数の第１枝部と、前記第１方向とは異なる第２方向に延びる複数の第２枝部とを備え、前記複数の領域の１つにおける前記複数の第１枝部のそれぞれが第１の幅を有し、前記複数の領域の他の１つにおける前記複数の第１枝部のそれぞれが前記第１の幅とは異なる第２の幅を有する。【００３３】
ある実施形態では、前記複数の領域の１つにおける前記複数の第２枝部のそれぞれが前記第１の幅を有し、前記複数の領域の他の１つにおける前記複数の第２枝部のそれぞれが前記第２の幅を有する。【００３４】
本発明による他の液晶表示装置は、複数の画素を有する垂直配向型の液晶表示装置であって、互いに直交する透過軸を有する一対の偏光板と、第１電極と、前記第１電極に対向する第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に配置された液晶層とを備え、前記複数の画素のそれぞれが、前記一対の偏光板の透過軸の方向に平行または垂直な直線によって互いに区分された複数の領域を有し、前記第１電極が、前記複数の領域のそれぞれにおいて、第１方向に延びる複数の第１枝部と、前記第１方向とは異なる第２方向に延びる複数の第２枝部とを備え、前記複数の領域の１つにおける前記複数の第１枝部のうちの任意の隣り合う２つが、第１の間隔を空けて配置されており、前記複数の領域の他の１つにおける前記複数の第１枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第１の間隔とは異なる第２の間隔を空けて配置されている。【００３５】
ある実施形態では、前記複数の領域の１つにおける前記複数の第２枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第１の間隔を空けて配置されており、前記複数の領域の他の１つにおける前記複数の第２枝部のうちの任意の隣り合う２つが、前記第２の間隔を空けて配置されている。
【発明の効果】
【００３６】
本発明の液晶表示装置では、フィッシュボーン型電極の枝部の幅あるいは間隔が異なる複数の領域を有し、それら複数の領域が偏光板の透過軸の方向に平行または垂直な直線を境として区切られているため、液晶ドメインの中で幅の異なる枝部が隣り合うことがない。よって、本発明の液晶表示装置によれば、輝度が高く且つ階調あるいは視野角特性に優れた高品質の表示が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明による実施形態１の液晶表示装置における１つの画素の構造を模式的に示す平面図である。
【図２】実施形態１の液晶表示装置の図１におけるＡ−Ａ’線に沿った模式的な断面図である。
【図３】実施形態１の液晶表示装置の画素電極の形状を模式的に示す平面図である。
【図４】実施形態１の液晶表示装置の画素によるＶＴ特性を表したグラフである。
【図５】実施形態１の液晶表示装置の画素による視野角特性を説明するためのグラフである。
【図６】実施形態１の液晶表示装置の画素による白表示の状態を表した図である。
【図７】本発明による実施形態２の液晶表示装置における１つの画素の構造を模式的に示した平面図である。
【図８】実施形態２の液晶表示装置の画素によるＶＴ特性を表したグラフである。
【図９】実施形態２の液晶表示装置の画素による視野角特性を説明するためのグラフである。
【図１０】本発明による実施形態３の液晶表示装置における１つの画素の構造を模式的に示した平面図である。
【図１１】実施形態３の液晶表示装置の画素によるＶＴ特性を表したグラフである。
【図１２】実施形態３の液晶表示装置の画素による視野角特性を説明するためのグラフである。
【図１３】特許文献１に記載された液晶表示装置における１つの画素の構成を模式的に表した平面図である。
【図１４】図１３に示した画素のＢ−Ｂ’断面における電界分布を表した図である。
【図１５】図１３に示した画素の輝度分布を表した図である。
【図１６】図１３に示した画素における液晶の配向状態を表した図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０    画素
２０    ＴＦＴ基板
２１    ガラス基板
２２    走査線
２３    信号線
２４    補助容量線
２５    絶縁層
２６    配向膜
３０    画素電極
３０ａ、３０ａ’、３０ｂ、３０ｂ’    幹部
３０ｃ、３０ｃ’、３０ｄ、３０ｄ’    枝部
３１、３１’    第１領域
３２、３２’    第２領域
３５    ＴＦＴ
３６    補助容量電極
３７    境界線
４０    対向基板
４１    透明基板
４２    ＣＦ層
４３    共通電極
４４    配向膜
５０    液晶層
６０ａ、６０ｂ    偏光板
７０    画素電極
７０ａ、７０ａ’７０ａ”、７０ｂ、７０ｂ’、７０ｂ”    幹部
７０ｃ、７０ｃ’、７０ｃ”、７０ｄ、７０ｄ’、７０ｄ”、    枝部
７１    第１領域
７２    第２領域
７３    第３領域
７７ａ、７７ｂ    境界線
１００、１０１、１０２    液晶表示装置
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、図面を参照して、本発明による実施形態の液晶表示装置の構成を説明するが、本発明は以下に説明する実施形態に限定されるものではない。【００４０】
（実施形態１）
図１は、本発明による実施形態１の液晶表示装置１００における１つの画素の構造を模式的に示す平面図であり、図２は、液晶表示装置１００の図１におけるＡ−Ａ’線に沿った模式的な断面図である。【００４１】
液晶表示装置１００は、図１に示す構成の画素１０を複数有し、マトリックス状に配置された画素１０によってノーマリブラックモードで表示を行う垂直配向型の液晶表示装置である。また、液晶表示装置１００は、図２に示すように、アクティブマトリクス基板であるＴＦＴ基板２０と、カラーフィルタ基板である対向基板４０と、これらの基板の間に設けられた液晶層５０とを備えている。液晶層５０は、負の誘電率異方性（Δε＜０）を有するネマティック液晶を含んでいる。【００４２】
ＴＦＴ基板２０の外側（液晶層５０の反対側）には偏光板６０ａが、対向基板４０の外側には偏光板６０ｂがそれぞれ設けられている。偏光板６０ａと６０ｂとはクロスニコルに配置されており、その一方の光透過軸は図１の左右方向に、他方の光透過軸は上下方向にそれぞれ延びている。なお、以下の説明では、図１の左側から右側に向かう方位を方位０°とし、これを基準として反時計回りに方位角を設定している。【００４３】
図１及び図２に示すように、ＴＦＴ基板２０は、ガラス基板（透明基板）２１と、ガラス基板２１の上に形成された走査線（ゲートバスライン）２２、信号線（データバスライン）２３、及び補助容量線（Ｃｓライン）２４と、これらの配線の上に形成された絶縁層２５と、絶縁層２５の上に形成された画素電極３０及び配向膜２６とを備えている。【００４４】
各画素１０は、隣り合う２つの走査線２２と隣り合う２つの信号線２３によって囲まれており、画素１０毎に、画素電極３０への表示電圧をスイッチングするためのＴＦＴ３５が配置されている。ＴＦＴ３５のゲート電極及びソース電極は、それぞれ走査線２２及び信号線２３に電気的に接続されており、ドレイン電極は画素電極３０に電気的に接続されている。画素１０の中央部の画素電極３０の下には、補助容量線２４に電気的に接続された補助容量電極３６が形成されている。【００４５】
対向基板４０は、透明基板４１と、透明基板４１の上（液晶層５０側の面上）に配置されたＣＦ（カラーフィルタ）層４２と、ＣＦ層４２の上に形成された共通電極４３と、共通電極４３の上に形成された配向膜４４とを備えている。【００４６】
ＴＦＴ基板２０の配向膜２６及び対向基板４０の配向膜４４は、どちらも配向層および配向維持層からなる。配向層は基板上に塗布された垂直配向膜であり、配向維持層は液晶材料に予め混合しておいた光重合性モノマーを、液晶セルを形成した後、液晶層５０に電圧を印加した状態で光重合することによって形成される。モノマーの重合時には、画素電極３０と共通電極４３とによって液晶層５０に電圧が印加され、画素電極３０の形状に応じて生じる斜め電界によって液晶分子を配向させ、その状態で光を照射してモノマーが重合される。【００４７】
このようにして形成された配向維持層により、電圧を取り去った後（電圧を印加しない状態）でも液晶分子に配向（プレチルト方位）を維持（記憶）させることができる。本実施形態では、配向膜２６及び４４は画素１０全体において液晶に２°のプレチルト角を与えるように形成されている。このような配向膜の形成技術は、ポリマー配向支持（ＰＳＡ：Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｕｓｔａｉｎｅｄ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）技術と呼ばれるが、その詳細は特許文献２及び３に記載されている。本明細書は、これらの特許文献を援用するものとし、ここでは配向維持層についての詳しい説明を省略する。【００４８】
なお、図１に示すように、画素１０は、補助容量線２４の中心を通る仮想的な境界線３７よりも上の第１領域３１、及び境界線３７よりも下の第２領域３２からなる。言い換えれば、画素１０は、一対の偏光板６０ａ及び６０ｂの透過軸の方向に平行または垂直な直線（境界線３７）によって互いに区分された第１領域３１及び第２領域３２からなる。第１領域３１及び第２領域３２を、補助容量線２４によって互いに区切られた領域と定義することもでき、両領域が走査線２２あるいは信号線２３によって区切られる画素構成を採用してもよい。【００４９】
次に、図３を参照して画素電極３０の形状を説明する。【００５０】
図３は、画素電極３０の形状を表した平面図である。図３に示すように、画素電極３０は、方位角０°−１８０°方向に延びる幹部３０ａ及び３０ａ’と、方位角９０°−２７０°方向に延びる幹部３０ｂ及び３０ｂ’と、方位角４５°−２２５°方向（第１方向）に延びる複数の枝部３０ｃ及び３０ｃ’（第１枝部）と、方位角１３５°−３１５°方向（第２方向）に延びる複数の枝部３０ｄ及び３０ｄ’（第２枝部）とを有している。【００５１】
第１領域３１における画素電極３０は、第１領域３１の中央付近を通って互いに直交して延びる幹部３０ａ及び３０ｂと、幹部３０ａ又は３０ｂから枝分かれして延びる複数の枝部３０ｃ及び複数の枝部３０ｄとからなる。幹部３０ａと幹部３０ｂとによって区切られる第１領域３１の部分のうち、図の右上の部分（ドメインとも呼ぶ）、左上の部分、左下の部分、及び右下の部分をそれぞれ第１部分３１ａ、第２部分３１ｂ、第３部分３１ｃ、及び第４部分３１ｄとすると、第１部分３１ａでは幹部３０ａ又は３０ｂから４５°方向に枝部３０ｃが、第２部分３１ｂでは幹部３０ａ又は３０ｂから１３５°方向に枝部３０ｄが、第３部分３１ｃでは幹部３０ａ又は３０ｂから２２５°方向に枝部３０ｃが、第４部分３１ｄでは幹部３０ａ又は３０ｂから３１５°方向に枝部３０ｄが、それぞれ延びている。【００５２】
枝部３０ｃ及び枝部３０ｄの幅（第１の幅）Ｌ１は全て同じである。また、第１部分３１ａ及び第３部分３１ｃのそれぞれにおいて隣接する任意の２つの枝部３０ｃの間の距離、及び第２部分３１ｂ及び第４部分３１ｄのそれぞれにおいて隣接する任意の２つの枝部３０ｄの間の距離Ｓ１は全て同じである。【００５３】
第２領域３２における画素電極３０は、第２領域３２の中央付近を通って互いに直交して延びる幹部３０ａ’及び３０ｂ’と、幹部３０ａ’又は３０ｂ’から枝分かれして延びる複数の枝部３０ｃ’及び複数の枝部３０ｄ’とからなる。幹部３０ａ’と幹部３０ｂ’とによって区切られた第２領域３２の部分のうち、図の右上の部分、左上の部分、左下の部分、及び右下の部分をそれぞれ第１部分３２ａ、第２部分３２ｂ、第３部分３２ｃ、及び第４部分３２ｄとすると、第１部分３２ａでは幹部３０ａ’又は３０ｂ’から４５°方向に枝部３０ｃ’が、第２部分３２ｂでは幹部３０ａ’又は３０ｂ’から１３５°方向に枝部３０ｄ’が、第３部分３２ｃでは幹部３０ａ’又は３０ｂ’から２２５°方向に枝部３０ｃ’が、第４部分３２ｄでは幹部３０ａ’又は３０ｂ’から３１５°方向に枝部３０ｄ’が、それぞれ延びている。【００５４】
枝部３０ｃ’及び枝部３０ｄ’は全て、幅Ｌ１とは異なる同一の幅（第２の幅）Ｌ２を有する。また、第１部分３２ａ及び第３部分３２ｃのそれぞれにおいて隣接する任意の２つの枝部３０ｃ’の間の距離、及び第２部分３２ｂ及び第４部分３２ｄのそれぞれにおいて隣接する任意の２つの枝部３０ｄ’の間の距離Ｓ２は全て同じである。距離Ｓ２は距離Ｓ１とは異なっている。【００５５】
なお、枝部の幅Ｌ１及びＬ２とは枝部の延びる方向に垂直な方向の幅を意味し、２つの枝部の間の距離Ｓ１及びＳ２とは、隣り合う２つの枝部の間に形成される間隙（スリット部）の枝部が延びる方向に垂直な方向の幅を意味する。幅Ｌ１及びＬ２をそれぞれライン幅Ｌ１及びＬ２と呼ぶこともあり、距離Ｓ１及びＳ２をそれぞれスリット幅Ｓ１及びＳ２と呼ぶこともある。幅Ｌ１及び距離Ｓ１の値はそれぞれ例えば１．５μｍ及び３．０μｍであり、幅Ｌ２及び距離Ｓ２の値はそれぞれ例えば２．５μｍ及び２．５μｍである。幅Ｌ１及びＬ２と距離Ｓ１及びＳ２をこれらの値に限定する必要はないが、これらの値はいずれも５．０μｍ以下の値に設定することが望ましい。【００５６】
上述の形状を有する画素電極３０と配向膜２６及び４４とにより、第１領域３１及び第２領域３２のそれぞれの中に４Ｄ構造のマルチドメインが形成される。電圧が印加されない場合、配向膜２６及び４４に記憶された方位に応じて、各ドメインにおける液晶分子のプレチルト方位は、各ドメインにおける枝部３０ｃ、３０ｄ、３０ｃ’、又は３０ｄ’に平行な方位を示す。電圧が印加されたとき、各ドメインの液晶分子はドメイン内における枝部３０ｃ、３０ｄ、３０ｃ’、又は３０ｄ’に平行な方位（ドメインのディレクタ方位）であって基板面に平行に近づく極角方向に配向する。このとき、配向の方位がプレチルトの方位と一致しているため、極めて応答速度の速い正確な方位への配向が実現される。【００５７】
実施形態１の液晶表示装置１００は上述した形状の画素電極３０を有しているので、第１領域３１の枝部３０ｃ及び３０ｄによって形成されるドメインと第２領域の枝部３０ｃ’及び３０ｄ’によって形成されるドメインとの境界は境界線３７（あるいは補助容量線２４）上に形成され、各ドメインの中には幅の広い枝部と幅の狭い枝部とが隣接する領域が存在しない。【００５８】
図４は、表示面を正面（極角０°方向）から見た場合に第１領域３１及び第２領域３２から得られる透過率の電圧依存性（ＶＴ特性と呼ぶ）を表した図である。図中の線ａ及びｂは、それぞれ第１領域３１及び第２領域３２におけるＶＴ特性を示している。【００５９】
第１領域３１及び第２領域３２では枝部の幅あるいは２つの枝部の間隔が異なるため、これら２つの領域における液晶配向規制力には差が生じる。よって、２つの領域からは図４に示されるような異なるＶＴ特性が得られる。なお、表示面全体のＶＴ特性はこれら２つのＶＴ特性を平均した特性を示す。【００６０】
一般に、特定の形状の画素電極から得られるＶＴ特性は理想的な特性とは異なるため、表示に白浮きや黒沈みといった不具合が現れ得る。実施形態１の液晶表示装置によれば、１つの画素から異なる２つのＶＴ特性を得ることができ、表示面全体では２つのＶＴ特性を平均化した特性が得られる。したがって、液晶表示装置のサイズ、形状、あるいは用途に応じて幅Ｌ１及びＬ２と距離Ｓ１及びＳ２を適切に設定することにより、理想的な輝度及び階調特性を得ることが可能となる。【００６１】
図５は、本実施形態による液晶表示装置１００の視野角特性を説明するための図である。図５における線ｍは、画素１０を有する液晶表示装置１００の表示面を正面から見た場合の透過率（正面透過率）と、表示面を方位角４５°方向、極角６０°方向から見た場合の透過率（斜め透過率）との関係（以下、単に視野角特性と呼ぶ）を表している。つまり、線ｍは、第１領域３１及び第２領域３２のそれぞれから得られる視野角特性を平均した視野角特性を表している。また線ｎは、第１領域３１（画素電極が２種類のライン幅又はスリット幅を有さない）から得られる視野角特性を表している。なお、図５における線ｌは、正面透過率と斜め透過率が同じであることを示す基準線である。【００６２】
図５から、本実施形態のように２つのライン幅又はスリット幅を有する画素電極部分を２つの領域に分けて配置することにより、単一のライン幅及びスリット幅を有する画素電極を用いた場合に比べて、正面透過率と斜め透過率との差が小さくなること、すなわち視野角特性が向上することがわかる。【００６３】
図６は、第１領域３１及び第２領域３２における白表示の状態を表した図である。図１５に示したように、従来の液晶表示装置では、幅の広い枝部と幅の狭い枝部とが隣接する領域が４つのドメインのそれぞれにおいて２つ（画素の中には８つ）存在するために液晶の異常配向が発生し、白表示時に画素の中央付近に比較的大きな暗部が現れ、透過率及び輝度の低下を招いていた。これに対し、実施形態１では画素電極３０が上述の形状を有しているので、画素１０における８つのドメインの中には幅の広い枝部と幅の狭い枝部とが隣接する領域が存在しない。従って、実施形態１によれば、液晶の異常配向が発生しにくく、図６に示すように暗部の発生が抑えられた輝度の高い表示が可能となる。【００６４】
このように、実施形態１の液晶表示装置によれば、階調特性及び視野角特性が優れ、且つ輝度の高い高品質の表示が可能となる。なお、実施形態１の画素電極３０の形状を１つの画素における対向電極の形状としてもよく、それによっても上述したものと同様の効果を得ることができる。【００６５】
（実施形態２）
以下、本発明による実施形態２の液晶表示装置を説明する。実施形態２の液晶表示装置は、実施形態１の液晶表示装置の画素電極３０を他のフィッシュボーン形状の画素電極に置き換えたものであり、それ以外の構成は実施形態１のものと同じである。よって以下、画素電極についてのみ説明を行うものとする。【００６６】
図７は、実施形態２の液晶表示装置１０１に配置された複数の画素電極７０のうちの１つを模式的に示す平面図である。【００６７】
図７に示すように、画素電極７０は、方位角０°−１８０°方向に延びる幹部７０ａ、７０ａ’、及び７０ａ”と、方位角９０°−２７０°方向に延びる幹部７０ｂ、７０ｂ’、及び７０ｂ”と、方位角４５°−２２５°方向（第１方向）に延びる複数の枝部７０ｃ、７０ｃ’、及び７０ｃ”（第１枝部）と、方位角１３５°−３１５°方向（第２方向）に延びる複数の枝部７０ｄ、７０ｄ’、及び７０ｄ”（第２枝部）とを有している。【００６８】
実施形態２の画素は、走査線に平行に（一対の偏光板の透過軸の方向に平行または垂直に）延びる２つの仮想的な境界線７７ａ及び７７ｂによって互いに区分された第１領域７１、第２領域７２、及び第３領域７３を有する。境界線７７ａは第１領域７１と第２領域７２とを互いに区分し、境界線７７ｂは第２領域７２と第３領域７３とを互いに区分している。【００６９】
第１領域７１における画素電極７０は、第１領域７１の中央付近を通って互いに直交して延びる幹部７０ａ及び７０ｂと、幹部７０ａ又は７０ｂから枝分かれして延びる複数の枝部７０ｃ及び複数の枝部７０ｄとからなる。幹部７０ａと幹部７０ｂとによって区切られる第１領域７１の部分のうち、図の右上の部分（ドメインとも呼ぶ）、左上の部分、左下の部分、及び右下の部分をそれぞれ第１部分７１ａ、第２部分７１ｂ、第３部分７１ｃ、及び第４部分７１ｄとすると、第１部分７１ａでは幹部７０ａ又は７０ｂから４５°方向に枝部７０ｃが、第２部分７１ｂでは幹部７０ａ又は７０ｂから１３５°方向に枝部７０ｄが、第３部分７１ｃでは幹部７０ａ又は７０ｂから２２５°方向に枝部７０ｃが、第４部分７１ｄでは幹部７０ａ又は７０ｂから３１５°方向に枝部７０ｄが、それぞれ延びている。【００７０】
枝部７０ｃ及び７０ｄの幅（第１のライン幅）は全て同じである。また、第１部分７１ａ及び第３部分７１ｃのそれぞれにおいて隣接する任意の２つの枝部７０ｃの間の距離、及び第２部分７１ｂ及び第４部分７１ｄのそれぞれにおいて隣接する任意の２つの枝部７０ｄの間の距離（第１のスリット幅）は全て同じである。【００７１】
第２領域７２における画素電極は、第２領域７２の中央付近を通って互いに直交して延びる幹部７０ａ’及び７０ｂ’と、幹部７０ａ’又は７０ｂ’から枝分かれして延びる複数の枝部７０ｃ’及び複数の枝部７０ｄ’とからなる。幹部７０ａ’と幹部７０ｂ’とによって区切られた第２領域７２の部分のうち、図の右上の部分、左上の部分、左下の部分、及び右下の部分をそれぞれ第１部分７２ａ、第２部分７２ｂ、第３部分７２ｃ、及び第４部分７２ｄとすると、第１部分７２ａでは幹部７０ａ’又は７０ｂ’から４５°方向に枝部７０ｃ’が、第２部分７２ｂでは幹部７０ａ’又は７０ｂ’から１３５°方向に枝部７０ｄ’が、第３部分７２ｃでは幹部７０ａ’又は７０ｂ’から２２５°方向に枝部７０ｃ’が、第４部分７２ｄでは幹部７０ａ’又は７０ｂ’から３１５°方向に枝部７０ｄ’が、それぞれ延びている。【００７２】
枝部７０ｃ’及び枝部７０ｄ’は全て、第１のライン幅とは異なる同一の幅（第２のライン幅）を有する。また、第１部分７２ａ及び第３部分７２ｃのそれぞれにおいて隣接する任意の２つの枝部７０ｃ’の間の距離、及び第２部分７２ｂ及び第４部分７２ｄのそれぞれにおいて隣接する任意の２つの枝部７０ｄ’の間の距離（第２のスリット幅）は全て同じである。第２のスリット幅は第１のスリット幅とは異なっている。【００７３】
第３領域７３における画素電極は、第３領域７３の中央付近を通って互いに直交して延びる幹部７０ａ”及び７０ｂ”と、幹部７０ａ”又は７０ｂ”から枝分かれして延びる複数の枝部７０ｃ”及び複数の枝部７０ｄ”とからなる。幹部７０ａ”と幹部７０ｂ”とによって区切られた第３領域７３の部分のうち、図の右上の部分、左上の部分、左下の部分、及び右下の部分をそれぞれ第１部分７３ａ、第２部分７３ｂ、第３部分７３ｃ、及び第４部分７３ｄとすると、第１部分７３ａでは幹部７０ａ”又は７０ｂ”から４５°方向に枝部７０ｃ”が、第２部分７３ｂでは幹部７０ａ”又は７０ｂ”から１３５°方向に枝部７０ｄ”が、第３部分７３ｃでは幹部７０ａ”又は７０ｂ”から２２５°方向に枝部７０ｃ”が、第４部分７３ｄでは幹部７０ａ”又は７０ｂ”から３１５°方向に枝部７０ｄ”が、それぞれ延びている。【００７４】
枝部７０ｃ”及び枝部７０ｄ”は全て、第１のライン幅あるいは第２のライン幅とは異なる同一の幅（第３のライン幅）を有する。また、第１部分７３ａ及び第３部分７３ｃのそれぞれにおいて隣接する任意の２つの枝部７０ｃ”の間の距離、及び第２部分７３ｂ及び第４部分７３ｄのそれぞれにおいて隣接する任意の２つの枝部７０ｄ”の間の距離（第３のスリット幅）は全て同じである。第３のスリット幅は、第１のスリット幅あるいは第２のスリット幅と異なっている。【００７５】
第１のライン幅、第２のライン幅、及び第３のライン幅は、それぞれ例えば１．５μｍ、２．５μｍ、及び２．０μｍであり、第１のスリット幅、第２のスリット幅、及び第３のスリット幅は、それぞれ例えば４．０μｍ、３．５μｍ、及び２．５μｍである。ライン幅及びスリット幅をこれらの値に限定する必要はないが、これらの値はいずれも５．０μｍ以下の値に設定することが望ましい。【００７６】
上述の形状を有する画素電極７０と配向膜とにより、第１領域７１、第２領域７２、及び第３領域７３のそれぞれの中に４Ｄ構造のマルチドメインが形成される。電圧が印加されない場合、配向膜に記憶された方位に応じて、各ドメインにおける液晶分子のプレチルト方位は、各ドメインにおける枝部に平行な方位を示す。電圧が印加されたとき、各ドメインの液晶分子はドメイン内における枝部に平行な方位（ドメインのディレクタ方位）であって基板面に平行に近づく極角方向に配向する。このとき、配向の方位がプレチルトの方位と一致しているため、極めて応答速度の速い正確な方位への配向が実現される。【００７７】
実施形態２の液晶表示装置１０１は上述した形状の画素電極７０を有しているので、第１領域７１の枝部７０ｃ及び７０ｄによって形成されるドメインと第２領域７２の枝部７０ｃ’及び７０ｄ’によって形成されるドメインとの境界は境界線７７ａ上に形成され、第２領域７２の枝部７０ｃ’及び７０ｄ’によって形成されるドメインと第３領域７３の枝部７０ｃ”及び７０ｄ”によって形成されるドメインとの境界は境界線７７ｂ上に形成される。よって、各ドメインの中には異なる幅の枝部が隣接する領域が存在しない。【００７８】
図８は、表示面を正面（極角０°方向）から見た場合に第１領域７１、第２領域７２、及び第３領域７３から得られる透過率の電圧依存性（ＶＴ特性）を表した図である。図８の線ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ第１領域７１、第２領域７２、及び第３領域７３におけるＶＴ特性を示している。【００７９】
第１領域７１、第２領域７２、及び第３領域７３では枝部の幅あるいは２つの枝部の間隔が異なるため、これら３つの領域における液晶配向規制力には差が生じる。よって、３つの領域からは図８に示されるような異なるＶＴ特性が得られる。なお、表示面全体のＶＴ特性はこれら３つのＶＴ特性を平均した特性を示す。【００８０】
実施形態２の液晶表示装置によれば、１つの画素から異なる３つのＶＴ特性を得ることができ、表示面全体では３つのＶＴ特性を平均化した特性が得られる。したがって、液晶表示装置のサイズ、形状、あるいは用途に応じて各領域におけるライン幅及びスリット幅を適切に設定することにより、理想的な輝度及び階調特性を得ることが可能となる。【００８１】
図９は、実施形態２による液晶表示装置１０１の視野角特性を説明するための図である。図９における線ｍは、画素電極７０を有する本実施形態の液晶表示装置１０１の視野角特性を表している。つまり、線ｍは、第１領域７１、第２領域７２、及び第３領域７３それぞれから得られる視野角特性を平均した視野角特性を表している。一方線ｎは、第１領域７１、第２領域７２、及び第３領域７３のうちの２つの領域の視野角特性の平均（例えば、第１領域７１と第３領域７３の視野角特性の平均）を表しており、線ｏは、第１領域７１、第２領域７２、及び第３領域７３のいずれか１つ（例えば第１領域７１）の視野角特性を表している。なお、図９における線ｌは、正面透過率と斜め透過率が同じであることを示す基準線である。【００８２】
図９からわかるように、本実施形態の液晶表示装置によれば、単一のライン幅及びスリット幅を有する画素電極を用いた液晶表示装置よりも優れた視野角特性が得られ、さらに２つのライン幅及びスリット幅を有する画素電極を用いた液晶表示装置よりも優れた視野角特性が得られる。【００８３】
また、第１領域７１、第２領域７２、及び第３領域７３において形成されるドメインの中には幅の広い枝部と幅の狭い枝部とが隣接する領域が存在しない。従って、実施形態２によれば液晶の異常配向が発生しにくく、実施形態１と同様、暗部の発生が抑えられた輝度の高い表示が可能となる。【００８４】
このように、実施形態２の液晶表示装置によれば、階調特性及び視野角特性が優れ、且つ輝度の高い高品質の表示が可能となる。なお、実施形態２の画素電極７０の形状を１つの画素における対向電極の形状としてもよく、それによっても上述したものと同様の効果を得ることができる。【００８５】
（実施形態３）
以下、本発明による実施形態３の液晶表示装置を説明する。実施形態３の液晶表示装置は、実施形態１の液晶表示装置の配向膜２６及び４４によって得られる液晶のプレチルト角を他の角度に変えたものであり、それ以外の構成は実施形態１のものと同じである。以下、実施形態１と異なる部分を中心に説明を行う。【００８６】
図１０は、実施形態３の液晶表示装置１０２における画素１０’の構成を模式的に示す平面図である。画素１０’は境界線３７によって互いに区切られた第１領域３１’及び第２領域３２’からなり、実施形態１で説明した形状の画素電極３０を有している。本実施形態では、液晶層に電圧が印加されていない場合の第１領域３１’における液晶分子の傾斜角度が第２領域３２’における液晶分子の傾斜角度とは異なる。第１領域３１’における配向膜２６及び４４は液晶に２°のプレチルト角を与えるように形成されており、第２領域３２’における配向膜２６及び４４は液晶に５°のプレチルト角を与えるように形成されている。【００８７】
図１１は、表示面を正面（極角０°方向）から見た場合の第１領域３１’及び第２領域３２’のＶＴ特性を表した図である。図中の線ａ及びｃは、それぞれ第１領域３１’及び第２領域３２’のＶＴ特性を示しており、線ｂは実施形態１の第２領域３２のＶＴ特性を示している。【００８８】
第１領域３１’におけるプレチルト角は実施形態１の第１領域３１におけるプレチルト角と同じであるので両領域のＶＴ特性は同じであるが、線ｃ及び線ｂによって示されるＶＴ特性から、第２領域３２’における透過率は実施形態１の第２領域３２における透過率よりも高いことがわかる。また実施形態３においては、第１領域３１’と第２領域３２’のプレチルト角が異なっているため、両領域間の輝度の差が実施形態１よりも大きくなっている。【００８９】
図１２は、本実施形態による液晶表示装置１０２の視野角特性を説明するための図である。図１２における線ｏは、実施形態３の画素１０’の視野角特性を表している。つまり、線ｏは上述した第１領域３１’及び第２領域３２’のそれぞれから得られる視野角特性の平均を表している。一方、線ｍは、実施形態１の画素１０の視野角特性、つまり、画素電極３０を有するが異なるプレチルト角を生じさせない画素の視野角特性を表しており、線ｎは、第１領域３１’及び第２領域３２’のいずれか一方（ここでは第１領域３１’とする）における視野角特性を表している。なお、図１２における線ｌは、正面透過率と斜め透過率が同じであることを示す基準線である。【００９０】
図１２からわかるように、実施形態１と同じ画素を用いると共に、画素内に複数のプレチルト角を生じさせることにより、単一のライン幅及びスリット幅を有する画素電極を用いた液晶表示装置よりも良好な、また画素内のプレチルト角を全て同じとした実施形態１の液晶表示装置よりも良好な視野角特性を得ることができる。【００９１】
このように、実施形態３では画素電極３０のライン幅又はスリット幅の違いに応じてプレチルト角を変えているため、実施形態１よりも輝度が高く且つ視野角特性が優れた表示が可能となる。また、実施形態１と３との比較から、画素電極３０のライン幅又はスリット幅の違いに応じてプレチルト角を変えることにより、表示面全体の視野角特性を向上させると共に、表示面全体において輝度をより幅広い値に調整することが可能となることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明は、携帯電話用の液晶表示装置など比較的画素ピッチの小さい液晶表示装置に用いられる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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