【事件の表示】
　特許第３００７５２４号「液晶表示装置及び液晶素子」の請求項１ないし１１に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３００７５２４号の請求項１ないし１１に係る特許を維持する。
【理　由】
（１）手続の経緯
　特許第３００７５２４号の請求項１ないし１１に係る発明についての出願は、平成６年３月１５日（パリ条約による優先権主張１９９３年３月１５日、イギリス、１９９４年３月１０日、米国）に特許出願され、平成１１年１１月２６日にその発明について特許の設定登録がなされ、その後、その特許について池田繁次より特許異議の申立てがなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１３年３月９日に訂正請求がなされたものである。
（２）訂正の適否についての判断
ア．訂正の内容
　特許権者は、以下の訂正を求めるものである。
ａ．特許請求の範囲の請求項１、請求項２、請求項４、請求項５、請求項９、及び請求項１０に記載の「正の誘電率異方性を有するネマティック液晶層」を「正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層」と訂正する。
　これに伴い、明細書の【００１５】段落、及び【００２９】段落に記載の「正の誘電率異方性を有するネマティック液晶層」を「正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層」に訂正する。
ｂ．特許請求の範囲の請求項１、請求項２、請求項４、及び請求項５に記載の「プレチルト角が互いに」を「プレチルト角が同じでかつラビング方向が互いに」と訂正する。
　これに伴い、明細書の【００１３】段落、【００１５】段落、【００４８】段落に記載の「プレチルト角が互いに」を「プレチルト角が同じでかつラビング方向が互いに」に訂正、【００４２】段落に記載の「プレチルト角は実質的に」を「プレチルト角は同じでかつラビング方向は実質的に」に訂正、及び【００４４】段落に記載の「プレチルト角は互いに」を「プレチルト角は同じでかつラビング方向は互いに」に訂正する。
ｃ．特許請求の範囲の請求項９、及び請求項１０に記載の「各表面で互いに実質的に平行な第１及び」を「各表面でラビング方向が互いに実質的に平行でかつ同じ第１及び」と訂正する。
　これに伴い、明細書の【００２９】段落に記載の「各表面で互いに実質的に平行な第１及び」を「各表面でラビング方向が互いに実質的に平行でかつ同じ第１及び」に訂正する。
ｄ．特許請求の範囲の請求項１、請求項２、請求項４、及び請求項５に記載の「前記表示装置」を「表示装置」と訂正する。
ｅ．特許請求の範囲の請求項９、及び請求項１０に記載の「前記素子」を「素子」と訂正する。
ｆ．特許請求の範囲の請求項１、及び請求項２に記載の「位相差を有すること」を「位相差を有し、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応すること」と訂正する。
　これに伴い、明細書の【００１６】段落、及び【００１８】段落に記載の「位相差を有する」を「位相差を有し、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれ後に対応する」に訂正する。
ｇ．特許請求の範囲の請求項４、及び請求項５に記載の「実質的に等しいこと」を「実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応すること」と訂正する。
　これに伴い、明細書の【００２２】段落、及び【００２４】段落に記載の「実質的に等しい」を「実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応する」に訂正する。
ｈ．特許請求の範囲の請求項９、及び請求項１０に記載の「実質的に等しいこと」を「実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該素子のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応すること」と訂正する。
　これに伴い、明細書の【００３０】段落、及び【００３２】段落に記載の「実質的に等しい」を「実質的に等しく、第１の動作電及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該素子のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応する」に訂正する。
イ．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　訂正事項ａ．は、明細書の【００５３】段落の記載に基づいて、特許請求の範囲を減縮し、それに伴い特許請求の範囲と発明の詳細な説明の記載との整合を図るものであり、特許請求の範囲の減縮および明瞭でない記載の釈明に該当し、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張または変更するものでもない。
　訂正事項ｂ．は、明細書の【００１３】段落、【００６０】段落、及び図４の記載に基づき、明瞭でない記載の釈明をするものであり、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張または変更するものでもない。
　訂正事項ｃ．は、明細書の【００１３】段落、【００６０】段落、及び図４の記載に基づき、明瞭でない記載の釈明をするものであり、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張または変更するものでもない。
　訂正事項ｄ．は、誤記の訂正に該当し、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張または変更するものでもない。
　訂正事項ｅ．は、誤記の訂正に該当し、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張または変更するものでもない。
　訂正事項ｆ．は、明細書の【００４９】段落、【００５９】段落、及び図３の記載に基づき、特許請求の範囲を減縮し、それに伴い特許請求の範囲と発明の詳細な説明の記載との整合を図るものであり、特許請求の範囲の減縮および明瞭でない記載の釈明に該当し、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張または変更するものでもない。
　訂正事項ｇ．は、明細書の【００４９】段落、【００５９】段落、【００６５】〜【００６９】段落、及び図３の記載に基づき、特許請求の範囲を減縮し、それに伴い特許請求の範囲と発明の詳細な説明の記載との整合を図るものであり、特許請求の範囲の減縮および明瞭でない記載の釈明に該当し、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張または変更するものでもない。
　訂正事項ｈ．は、明細書の【００４９】段落、【００５９】段落、【００６５】〜【００６９】段落、及び図３の記載に基づき、特許請求の範囲を減縮し、それに伴い特許請求の範囲と発明の詳細な説明の記載との整合を図るものであり、特許請求の範囲の減縮および明瞭でない記載の釈明に該当し、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張または変更するものでもない。
ウ．むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項および同条第３項において準用する特許法第第１２６条第２項及び第３項の規定に適合するので当該訂正を認める。
（３）特許異議申立てについての判断
ア．本件発明　
　訂正明細書の請求項１ないし１１に係る発明（以下、「本件発明１ないし１１」）は、その特許請求の範囲の請求項１ないし１１に記載された以下のとおりのものである。
「【請求項１】複数のスイッチング素子及び表示画素電極が上面に形成された第１の基板と、該表示画素電極に対向する少なくとも１つの対向電極が上面に形成された第２の基板と、該第１及び第２の基板の対向する面の上にそれぞれ設けられた第１及び第２の配向膜と、該第１及び第２の配向膜の間に設けられた正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層とを備え、該第１及び第２の配向膜の各表面での液晶分子プレチルト角が同じでかつラビング方向が互いに実質的に平行となるように該第１及び第２の配向膜が配置され、Ｍをゼロよりも大きいか又はマイナス１よりも小さい整数、λを可視光の波長とすると、前記液晶層が、表示装置の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／２に実質的に等しく、該表示装置の第２の動作電圧ではＭλ／２に実質的に等しい位相差を有し、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応することを特徴とするアクティブマトリクス液晶表示装置。
【請求項２】複数のスイッチング素子及び表示画素電極が上面に形成された第１の基板と、該表示画素電極に対向する少なくとも１つの対向電極が上面に形成された第２の基板と、該第１及び第２の基板の対向する面の上にそれぞれ設けられた第１及び第２の配向膜と、該第１及び第２の配向膜の間に設けられた正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層と、前記液晶層を通過した光を、該液晶層を通して反射する反射部材とを備え、該第１及び第２の配向膜の各表面での液晶分子プレチルト角が同じでかつラビング方向が互いに実質的に平行となるように該第１及び第２の配向膜が配置され、Ｍを整数、λを可視光の波長とすると、前記液晶層が、表示装置の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／４に実質的に等しく、該表示装置の第２の動作電圧ではＭλ／４に実質的に等しい位相差を有し、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応することを特徴とする表示装置。
【請求項３】前記液晶層が厚さｄを有し、前記ネマティック液晶が屈折率異方性△ｎを有し、それらの積ｄ×△ｎが実質的に１．１μｍと実質的に２．７５μｍとの間である請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】複数のスイッチング素子及び表示画素電極が上面に形成された第１の基板と、該表示画素電極に対向する少なくとも１つの対向電極が上面に形成された第２の基板と、該第１及び第２の基板の対向する面の上にそれぞれ設けられた第１及び第２の配向膜と、該第１及び第２の配向膜の間に設けられた正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層と、少なくとも１つの位相差板とを備え、該第１及び第２の配向膜の各表面での液晶分子プレチルト角が同じでかつラビング方向が互いに実質的に平行となるように該第１及び第２の配向膜が配置され、Ｍを整数、λを可視光の波長とすると、前記少なくとも１つの位相差板の全てと前記液晶層とを合わせた位相差が、表示装置の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／２に実質的に等しく、該表示装置の第２の動作電圧ではＭλ／２に実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応することを特徴とするアクティブマトリクス液晶表示装置。
【請求項５】複数のスイッチング素子及び表示画素電極が上面に形成された第１の基板と、該表示画素電極に対向する少なくとも１つの対向電極が上面に形成された第２の基板と、該第１及び第２の基板の対向する面の上にそれぞれ設けられた第１及び第２の配向膜と、該第１及び第２の配向膜の間に設けられた正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層と、少なくとも１つの位相差板と、前記液晶層とを通過した光を、該少なくとも１つの位相差板と該液晶層とを通して反射する反射部材とを備え、該第１及び第２の配向膜の各表面での液晶分子プレチルト角が同じでかつラビング方向が互いに実質的に平行となるように該第１及び第２の配向膜が配置され、Ｍを整数、λを可視光の波長とすると、前記少なくとも１つの位相差板の全てと前記液晶層とを合わせた位相差が、表示装置の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／４に実質的に等しく、該表示装置の第２の動作電圧ではＭλ／４に実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応することを特徴とするアクティブマトリクス液晶表示装置。
【請求項６】前記Ｍがゼロに等しく、前記第２の動作電圧が前記第１の動作電圧よりも大きい請求項４又は５に記載の表示装置。
【請求項７】光の通過方向に負の位相差を有する負の位相差の位相差板をさらに備え、前記負の位相差の位相差板の負の位相差が、前記光の通過方向の前記表示装置の残りの部分の正の位相差の大きさに実質的に等しい大きさを有している請求項１乃至６のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項８】前記液晶分子プレチルト角に対して実質的に４５°に配向された偏光方向を有する少なくとも１つの偏光板をさらに備えている請求項１乃至７のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項９】第１及び第２の配向膜と、該第１及び第２の配向膜の間に設けられた正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層とを備え、該第１及び第２の配向膜の各表面でラビング方向が互いに実質的に平行でかつ同じ第１及び第２の液晶分子プレチルト角をそれぞれ提供するように該第１及び第２の配向膜が配置され、少なくとも１つの位相差板をさらに備え、Ｍを整数、λを光線の波長とすると、前記少なくとも１つの位相差板全てと前記液晶層とを合わせた位相差が、素子の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／２に実質的に等しく、該素子の第２の動作電圧ではＭλ／２に実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該素子のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応することを特徴とする液晶素子。
【請求項１０】第１及び第２の配向膜と、該第１及び第２の配向膜の間に設けられた正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層とを備え、該第１及び第２の配向膜の各表面でラビング方向が互いに実質的に平行でかつ同じ第１及び第２の液晶分子プレチルト角をそれぞれ提供するように該第１及び第２の配向膜が配置され、少なくとも１つの位相差板及び前記液晶層を通過した光線を、該少なくとも１つの位相差板及び該液晶層を通して反射する反射部材をさらに備え、Ｍを整数、λを光線の波長とすると、前記少なくとも１つの位相差板全てと前記液晶層とを合わせた位相差が、素子の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／４に実質的に等しく、該素子の第２の動作電圧ではＭλ／４に実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該素子のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応することを特徴とする液晶素子。
【請求項１１】前記液晶分子プレチルト角に対して実質的に４５°に配向された偏光方向を有する少なくとも１つの偏光板をさらに備えている請求項９又は１０に記載の素子。」
イ．申立の理由の概要
　申立人池田繁次は、甲第１号証：「Reduction of Electrooptical Response Times of a Field-Effect Liquid-Crystal Device : Application to Dynamic-Driven Real-Time Matrix Display」,IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES,SEPTEMBER 1975,P804-805
甲第２号証：「Double parallel-aligned cells for high speed liquid crystal displays」,J.Appl.Phys.73(5),１March 1993,p2080-2084
甲第３号証：「Nematic liquid crystal modulator with response time less than 100 μs at room temperature」,Appl.Phys.Lett.57(10),3 Sepetember 1990,p986-988
甲第４号証：米国特許第１４６２９７８号明細書
甲第５号証：「New norrmally White Negative Birefringence Film Compensated Twisted Nematic LCDs with Largest Viewing Angle Performance」,JAPAN DISPLAY '92,p247-248
を提出して、訂正前の本件請求項１ないし１１に係る発明は、特許法第２９条第２項の規定に違反して特許されたものであり、取り消すべき旨主張している。
ウ．判断
（引用刊行物）
　申立人池田繁次が提出した甲第１号証には以下の事項が記載されている。
「この研究で使った液晶は、MBBAとBBCAを4:1に混合したもの、または正の誘電異方性を持つビフェニル混合物であった。これらは、電極に平行かつ互いに平行に配向され、交差した偏光子の間に置かれた。さらに、偏光子と液晶分子の軸の間の角度は、45° にセットされた。これは最適の電圧制御可能な色構成が得られる角度である[8］[9］。
図1は、前記のパネルを通る単色光(530nm)の透過率T対交流電圧(rms、5kHz)の特性を示すもので、T における振動の動きが認められる。この動きは、光の異方性の吸収を無視すると、次の単純な式で説明される[8］[9］。
Ｔ∝ｓｉｎ2　（π△n(E)d／λ）
ここで、△n(E)は、電圧依存の複屈折である。」（第８０４頁左欄第２１行ないし第３４行）
「図1の点AとBの間の遷移に対応するV1とV2の間でオン/オフを切り換えることによって速い応答が得られ、同様な振動動作が、本報告では示されていない過渡現象で観察される。前に挙げた電圧切り換えが、(1)の引き数の変化をπ/2に制限する[8]。この切り換え技術によって制御される通過光の波形を図2に示す。観察された上昇、減衰、および遅延の時間は、それぞれ、V1= 8 V(rms、5kHz)および V2=16V(rms、5kHz)を選んでいるシッフ塩基材料について、1ms、1.5ms、および10 μs未満である[1]。」（第８０４頁左欄第３５行ないし第４５行）
　したがって、甲第１号証には、「正の誘電異方性を持つ液晶を、電極に平行かつ互いに平行に配向し、交差した偏光子の間に置き、さらに、偏光子と液晶分子の軸の間の角度を、45° にセットして、パネルを通る単色光(530nm)の透過率T対交流電圧(rms、5kHz)の特性がＴ∝ｓｉｎ2　（π△n(E)d／λ）（ここで、△n(E)は、電圧依存の複屈折である。）で示され、上記式の引き数の変化をπ/2に制限する電圧V1とV2の間でオン/オフを切り換える、液晶パネル」の発明（以下、「甲第１号証記載の発明」という。）が記載されている。
　上記甲第２号証には、以下の事項が記載されている。
「方向が交差した二重平行配向のネマティック液晶セルが、一方は調整可能な位相補正装置として働き、他方はマスターセルとして、速い応答時間、改善された視角、かなり高い白黒コントラスト比、および低い動作電圧を示す。適切な動作電圧が柔軟に選択できるので、デバイスを最適の条件で動作させることができる。この動作モードで、カラー連続投影と直接表示の両方に用いることができる。」（論文冒頭のサマリー）
「平行配向液晶セルを使って応答時間を速くしたネマティック液晶変調器が、これまで発表されてきた[3‐5]。しかし、平行配向セルのコントラスト比が良いのは、狭帯域のレーザー波長の場合だけである。入射光のスペクトルのバンド幅が大きくなると、コントラスト比は劇的に小さくなる。表示装置のコントラスト比を改善するために、平行配向[6]、TN[6,7]、STN、および傾斜垂直型(または homeotropicという)液晶セルを用いた位相補正技術が開発されてきた。使用する補正装置は、液晶セル、遅延膜〈retardation film〉のどちらでもよい[10]。これらの補正板は、一般に電圧調整可能〈voltagetunable〉ではなく、マスターセルの最適動作電圧(コントラストを最大にする電圧)が、あらかじめ決められている。膜型の位相補正装置の設計[1l]は、必要とする位相遅延を前もって正確に考慮しなければならないけれども、これらの膜には、軽くて大きいなどの、いくつかの魅力的な性質があり、それらは、実際の表示への適用にとって重要なものである。
この論文では、フルカラーの液晶表示装置の二重平行配向セル法を提示する。マスターセルと補正セルには、独立の電圧制御回路がある。補正セルのバイアス電圧は、マスターセルの動作条件を決定する。7μm厚の液晶セル(ドイツの E.Merck(メルク)社のZLI-3926)を反射モードで使い、4μm厚のE-7(同じくMerck社のもの)を透過モードで使って、応答時間が5msより小さいことを示した。３本のレーザー線を使って、200:1より大きいコントラスト比が得られた。白熱灯の白光照明では、白:黒のコントラスト比は、40:1 よりも高く保持された。」（第2080頁左欄第15行ないし右欄第１行）
「図2(a)は、反射モード動作における、マスターセル単独の電圧依存透過率(正規化したもの)曲線を示す。この実験では、HeNeとAr+のレーザーから3本のレーザー線を選んだ。波長は、R=633、G= 514.5、B =488nmである。マスターセルと補正セルは、平行配向の7μm厚のZLI‐3926液晶混合体(20℃で、△n=0.20、△ε=15.8)で作られた。これらのSi02を蒸着したセルの予備傾斜角は、約2 °である。この液晶材料の複屈折分散のために、特に高電圧の領域以外では、使用したRGB色に対して共通の暗い状態を見いだすことは、あまりない。高電圧の支配下では、ほとんどすべてのバルクの液晶ディレクターは、境界層以外では、基板表面に対して垂直に再調整される。」（第2081頁左欄第２行ないし右欄第１０行）
「ここで述べるマスターセルは、単一素子の液晶、高解像度液晶光弁(LCLV)[14］、または薄膜トランジスタベースのアクティブマトリックス液晶板[15］の場合がある。」（第2081頁右欄第第57行ないし第60行）
「図 1は、反射モード動作の二重平行配向セルの実験構成を示す。第1のセルは調整可能な位相補正セルとして働き、第2のセルはマスター情報セルとして働く。鏡を検光子に換えれば、透過モードとしても使える。マスターセルと補正セルは、平行に並べられている。これらの2つのセルは、互いに平行に配置さているが、入射する直線偏光の光に対しては垂直である。補正セルのディレクター(L)は、入射光偏光(P)に対して45° 方向に向いており、マスターセルのディレクターは、補正セルのディレクターに対して直交している。これら2つのセルは、共通の基板上で一体化している。
入射光(波長λ)が(反射モードで)二重平行配向液晶セルを2回通った後の、全位相遅延[8］は、次の式で表される。
　δ＝ 4π{d1△n1(λ,V1,T1)士,d2△n2(λ,V2,T2)}/λ　　　(1)
ここで、d1,2と△n1,2は、それぞれ、補正セルとマスターセルの液晶厚と実効屈折率差を表す。液晶の△nは、波長、印加電圧(V)、および温度(T)に依存する[12]。式(1)で、十符号は、両方の液晶ディレクターが平行であるときに適用される。図1のように両セルのディレクターが交差している場合は、これらのセルの位相遅延は引き算になり、補正セルでの常光はマスターセルでは異常光となる(逆も同様)。この状態で、これらの2つのセルの位相を同じに調整すれば[13］ 、全体の位相遅延（式（1）のδ）は打ち消され、λと無関係になる。反射光では、同じ偏光が保たれ、ビーム分割偏光子を通って出て行かない。その結果、すべての入射光波長に対して、共通した暗さが得られる。」（第2080頁右欄第４行ないし第３５行）
「垂直に入射する白色光に対する、マスターセルのみの電圧に依存する光学的透過率を、図4で濃い実線として示す。図2(a)で示したレーザー結果と比べると、この白色光の透過は、いくぶん不規則である。原理的には、交差した偏光子の間の平行セルの透過光の強度は、次の式で示すように、液晶の厚さ、被屈折、波長、およびその強度Ioと関係している。
I1=I0 sin2(2πd△n/λ)　　(2)
レーザー線については、△nとλの両方とも良く定義されている。したがって、透過サイクルは、明瞭な最大値と最小値を示す。白色光以外では、そのスペクトルの内容は広く、各波長の強度は変化している。さらに、使用された液晶の複屈折は、可視領域では、波長に強く依存している。したがって、与えられた電圧における液晶セルの白色光の透過は、そのスペクトル帯域内で積分された値を示す。低電圧の支配下では、透過率は 50%の周囲で振動する。電圧が増加すると、ほとんどすべてのディレクターは、境界層を除いて外部からの電界によって配列され、入射光には、位相遅延がわずかしか見られない。その結果、広帯域の白色光源に対しても、透過率はゼロに近づく。
調整可能な補正セルが定位置に挿入されると、使用された白色光に対して良好な暗い状態が観察される。2つのバイアス電圧での結果は以下のとおりである。図 4 では、Vb＝2.85 Vrmsおよび 11 Vrmsが示されている。どちらの場合も、40より大きい白対黒コントラスト比が得られた。表示アプリケーションの一例として、Vb=2.85Vrmsの場合を使用した。ここで、通常適用される電圧の振れ幅は、約5 Vに制限されている。したがって、透過率の傾斜は、この電圧振れ幅の範囲内で高い輝度を得るのに十分鋭くなければならない。」（第2083頁右欄第１３行ないし左欄第９行）
　したがって、甲第２号証には、「平行配向された正の誘電異方性を有するネマチック液晶セルを２つ並べ一方を薄膜トランジスタベースのアクティブマトリックス液晶パネルのマスターセルとし、他方をバイアス電圧を加えた補助セルとした透過型または反射型の液晶表示装置」の発明が記載されている。（以下「甲第２号証記載の発明」という。）
　上記甲第３号証には以下の事項が記載されている。
「本報告では、室温用のLC材料 （IR‐41と呼ぶ)を作成して試用した。IR‐41は、ディフェニ一ルディアセチレン(dipbenyldiacetylenes)[5]とイソチオシアン酸塩 （isothiocyanate.)[6]の共晶材料物のLC材料である。ディフェニールディアセチレンは非常に高い複屈折と低い粘性を示すことが判明した。また、イソチオシアン酸塩は誘電異方性が大きく、粘性が非常に低い。IR‐41のネマテイック温度範囲の測定値は、7-69℃であった。このLC材料は、22℃で非常に低い粘性と比較的高い複屈折(λ=633 nmで△n≒0.26)を示す。IR-41の温度依存複屈折△n、粘弾性係数(γ1/K11)、および性能指数(K11△ｎ2/γ1)を図1(a)‐１(c)に示す。IR‐41のしきい値電圧の測定値は、周波数10kHzの正弦波を加えた場合、22℃で1.32 Vrmsであった。IR‐41の複屈折分散は、参照文献7によって、G= 3.484×10-6ｎｍ-2 、λ*= 251.2 nmで△n= G［λ2λ*/(λ2−λ*２)］として計算できる。過渡的なネマティック効果では、上で定義したように、応答時間は性能指数に反比例する［2,3]。図1(c)から分かるように、IR‐41の性能指数は、温度22℃で、2つの頻繁に使われる市販のLC材料(E7とE44(BDH化学社製))のおよそ5倍である。
図２は、高速のLC変調器を示す実験的配列を示す。IR−４１を含む4.6μm厚の平行配向LCセルが、反射モードで使われた。LCディレクタ(導波器)の軸は、入射光線の偏光軸に対して 45°の方向である。使った波長は、514.5nm（Ar+レーザー)である。」（第986頁左欄第14行ないし第42行）
　上記甲第４号証には以下の事項が記載されている。
「本発明は、上述したように、ホメオトロピック状態にあるときに液晶層と正負が逆の光学的異方性を持つ単軸の補正層を液晶表示装置中に含めることによって、この問題に解決を与えるものである。したがって、本発明は、ネマティック液晶を間に挟んだ平行面電極のセル、及び異なる方向に向けられた直線的な表面の性質を持つ電極表面から成る液晶光学的表示装置を提供する。その表面性質とは、不活性状態では、液晶が、隣接した分子がそれぞれの電極面の表面の性質によって整列されて均一に方向付けられ、その結果液晶が前記電極表面の間のツイスト構造になっており、電極表面間に、あらかじめ決められたしきい値より大きい電位差が印加されたときには、ホメオトロピックな方向付けによって取って代わられる光学的活性を示すものであり、前記ホメオトロピックな方向付けをされた液晶は、光軸が電極表面に対して「本質的に」（多少は不正確な場合を含んでもいいという意）垂直な単軸の異方性を示し、かつ、セルに隣接してそれに平行に配置され、ホメオトロピックな液晶の光軸に平行な光軸を持っていて光学的異方性が後者（液晶）のそれ（異方性）と逆の符号を持っている単軸の補正層があり、そのため、装置の中央部の照らされた領域の視野角が、セルおよび前記層を通して平面偏光された光が通過して、前記層が液晶のホメオトロピックな状態にある時に、増加するようになっているものである。」（第２頁左欄第３行ないし第４２行）
　上記甲第５号証には以下の事項が記載されている。
「この論文では、新しい、通常白色の、負の複屈折膜で補正した(NW‐NF)TNLCD を発表する。このLCDでは、軸から外れた視野角における光の漏れをかなり減らすことができた。この新しいTNLCDは、これまでの中で視野角が最大であり、黒の状態がセルのギャップと色と無関係である。」（第１頁右欄第１行目ないし第７行）
（対比・判断）
　本件発明１〜１１と上記甲第１〜５号証記載事項を対比すると、上記甲第１〜５号証にはいずれも、本件発明１〜１１において前提としている、ｐｉセルモードのネマティック液晶に関する記載はない。
　すなわち、甲第１号証には、正の誘電異方性を持つ液晶を、電極に平行かつ互いに平行に配向したものに関する発明が記載され、甲第２号証記載には、平行配向された正の誘電異方性を有するネマチック液晶に関する発明が記載され、甲第３号証には平行配向のネマチック液晶セルに関する記載があり、甲第４、５号証にはツイストネマチック（ＴＮ）液晶セルに関する記載があるが、いずれも本件発明１〜１１のような、第１及び第２の配向膜の各表面での液晶分子プレチルト角が同じでかつラビング方向が互いに実質的に平行となるようなｐｉセルモードの液晶セルに関するものではない。
　そして、本件発明１〜１１は、正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層を有する液晶表示装置及び液晶表示素子において、５Ｖ以下の駆動電圧でアクティブマトリックス駆動を可能とし、広い視角特性を有するとともに、コントラスト変化、着色、反転などの視角依存性を減少または除去できるようにしたものである。
　したがって、本件発明１〜１１は、その前提となる、正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層に関する記載が何もない甲第１〜５号証に記載された発明から容易に発明することができたものではない。
エ．むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立の理由及び証拠によっては、本件発明１ないし１１についての特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件発明１ないし１１についての特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する
【異議決定日】
平成１３年３月１６日（２００１．３．１６）
【訂正の要旨】
ａ．特許請求の範囲の請求項１、請求項２、請求項４、請求項５、請求項９、及び請求項１０に記載の「正の誘電率異方性を有するネマティック液晶層」を「正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層」と訂正する。
　これに伴い、明細書の【００１５】段落、及び【００２９】段落に記載の「正の誘電率異方性を有するネマティック液晶層」を「正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層」に訂正する。
ｂ．特許請求の範囲の請求項１、請求項２、請求項４、及び請求項５に記載の「プレチルト角が互いに」を「プレチルト角が同じでかつラビング方向が互いに」と訂正する。
　これに伴い、明細書の【００１３】段落、【００１５】段落、【００４８】段落に記載の「プレチルト角が互いに」を「プレチルト角が同じでかつラビング方向が互いに」に訂正、【００４２】段落に記載の「プレチルト角は実質的に」を「プレチルト角は同じでかつラビング方向は実質的に」に訂正、及び【００４４】段落に記載の「プレチルト角は互いに」を「プレチルト角は同じでかつラビング方向は互いに」に訂正する。
ｃ．特許請求の範囲の請求項９、及び請求項１０に記載の「各表面で互いに実質的に平行な第１及び」を「各表面でラビング方向が互いに実質的に平行でかつ同じ第１及び」と訂正する。
　これに伴い、明細書の【００２９】段落に記載の「各表面で互いに実質的に平行な第１及び」を「各表面でラビング方向が互いに実質的に平行でかつ同じ第１及び」に訂正する。
ｄ．特許請求の範囲の請求項１、請求項２、請求項４、及び請求項５に記載の「前記表示装置」を「表示装置」と訂正する。
ｅ．特許請求の範囲の請求項９、及び請求項１０に記載の「前記素子」を「素子」と訂正する。
ｆ．特許請求の範囲の請求項１、及び請求項２に記載の「位相差を有すること」を「位相差を有し、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応すること」と訂正する。
　これに伴い、明細書の【００１６】段落、及び【００１８】段落に記載の「位相差を有する」を「位相差を有し、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれ後に対応する」に訂正する。
ｇ．特許請求の範囲の請求項４、及び請求項５に記載の「実質的に等しいこと」を「実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応すること」と訂正する。
　これに伴い、明細書の【００２２】段落、及び【００２４】段落に記載の「実質的に等しい」を「実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応する」に訂正する。
ｈ．特許請求の範囲の請求項９、及び請求項１０に記載の「実質的に等しいこと」を「実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該素子のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応すること」と訂正する。
　これに伴い、明細書の【００３０】段落、及び【００３２】段落に記載の「実質的に等しい」を「実質的に等しく、第１の動作電及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該素子のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応する」に訂正する。
（５４）【発明の名称】
液晶表示装置及び液晶素子
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　複数のスイッチング素子及び表示画素電極が上面に形成された第１の基板と、該表示画素電極に対向する少なくとも１つの対向電極が上面に形成された第２の基板と、該第１及び第２の基板の対向する面の上にそれぞれ設けられた第１及び第２の配向膜と、該第１及び第２の配向膜の間に設けられた正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層とを備え、該第１及び第２の配向膜の各表面での液晶分子プレチルト角が同じでかつラビング方向が互いに実質的に平行となるように該第１及び第２の配向膜が配置され、Ｍをゼロよりも大きいか又はマイナス１よりも小さい整数、λを可視光の波長とすると、前記液晶層が、表示装置の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／２に実質的に等しく、該表示装置の第２の動作電圧ではＭλ／２に実質的に等しい位相差を有し、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応することを特徴とするアクティブマトリクス液晶表示装置。
　【請求項２】　複数のスイッチング素子及び表示画素電極が上面に形成された第１の基板と、該表示画素電極に対向する少なくとも１つの対向電極が上面に形成された第２の基板と、該第１及び第２の基板の対向する面の上にそれぞれ設けられた第１及び第２の配向膜と、該第１及び第２の配向膜の間に設けられた正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層と、前記液晶層を通過した光を、該液晶層を通して反射する反射部材とを備え、該第１及び第２の配向膜の各表面での液晶分子プレチルト角が同じでかつラビング方向が互いに実質的に平行となるように該第１及び第２の配向膜が配置され、Ｍを整数、λを可視光の波長とすると、前記液晶層が、表示装置の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／４に実質的に等しく、該表示装置の第２の動作電圧ではＭλ／４に実質的に等しい位相差を有し、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応することを特徴とする表示装置。
　【請求項３】　前記液晶層が厚さｄを有し、前記ネマティック液晶が屈折率異方性Δｎを有し、それらの積ｄ×Δｎが実質的に１．１μｍと実質的に２．７５μｍとの間である請求項１又は２に記載の表示装置。
　【請求項４】　複数のスイッチング素子及び表示画素電極が上面に形成された第１の基板と、該表示画素電極に対向する少なくとも１つの対向電極が上面に形成された第２の基板と、該第１及び第２の基板の対向する面の上にそれぞれ設けられた第１及び第２の配向膜と、該第１及び第２の配向膜の間に設けられた正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層と、少なくとも１つの位相差板とを備え、該第１及び第２の配向膜の各表面での液晶分子プレチルト角が同じでかつラビング方向が互いに実質的に平行となるように該第１及び第２の配向膜が配置され、Ｍを整数、λを可視光の波長とすると、前記少なくとも１つの位相差板の全てと前記液晶層とを合わせた位相差が、表示装置の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／２に実質的に等しく、該表示装置の第２の動作電圧ではＭλ／２に実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応することを特徴とするアクティブマトリクス液晶表示装置。
　【請求項５】　複数のスイッチング素子及び表示画素電極が上面に形成された第１の基板と、該表示画素電極に対向する少なくとも１つの対向電極が上面に形成された第２の基板と、該第１及び第２の基板の対向する面の上にそれぞれ設けられた第１及び第２の配向膜と、該第１及び第２の配向膜の間に設けられた正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層と、少なくとも１つの位相差板と、前記液晶層とを通過した光を、該少なくとも１つの位相差板と該液晶層とを通して反射する反射部材とを備え、該第１及び第２の配向膜の各表面での液晶分子プレチルト角が同じでかつラビング方向が互いに実質的に平行となるように該第１及び第２の配向膜が配置され、Ｍを整数、λを可視光の波長とすると、前記少なくとも１つの位相差板の全てと前記液晶層とを合わせた位相差が、表示装置の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／４に実質的に等しく、該表示装置の第２の動作電圧ではＭλ／４に実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応することを特徴とするアクティブマトリクス液晶表示装置。
　【請求項６】　前記Ｍがゼロに等しく、前記第２の動作電圧が前記第１の動作電圧よりも大きい請求項４又は５に記載の表示装置。
　【請求項７】　光の通過方向に負の位相差を有する負の位相差の位相差板をさらに備え、前記負の位相差の位相差板の負の位相差が、前記光の通過方向の前記表示装置の残りの部分の正の位相差の大きさに実質的に等しい大きさを有している請求項１乃至６のいずれか１つに記載の表示装置。
　【請求項８】　前記液晶分子プレチルト角に対して実質的に４５°に配向された偏光方向を有する少なくとも１つの偏光板をさらに備えている請求項１乃至７のいずれか１つに記載の表示装置。
　【請求項９】　第１及び第２の配向膜と、該第１及び第２の配向膜の間に設けられた正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層とを備え、該第１及び第２の配向膜の各表面でラビング方向が互いに実質的に平行でかつ同じ第１及び第２の液晶分子プレチルト角をそれぞれ提供するように該第１及び第２の配向膜が配置され、少なくとも１つの位相差板をさらに備え、Ｍを整数、λを光線の波長とすると、前記少なくとも１つの位相差板全てと前記液晶層とを合わせた位相差が、素子の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／２に実質的に等しく、該素子の第２の動作電圧ではＭλ／２に実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該素子のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応することを特徴とする液晶素子。
　【請求項１０】　第１及び第２の配向膜と、該第１及び第２の配向膜の間に設けられた正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層とを備え、該第１及び第２の配向膜の各表面でラビング方向が互いに実質的に平行でかつ同じ第１及び第２の液晶分子プレチルト角をそれぞれ提供するように該第１及び第２の配向膜が配置され、少なくとも１つの位相差板及び前記液晶層を通過した光線を、該少なくとも１つの位相差板及び該液晶層を通して反射する反射部材をさらに備え、Ｍを整数、λを光線の波長とすると、前記少なくとも１つの位相差板全てと前記液晶層とを合わせた位相差が、素子の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／４に実質的に等しく、該素子の第２の動作電圧ではＭλ／４に実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該素子のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応することを特徴とする液晶素子。
　【請求項１１】　前記液晶分子プレチルト角に対して実質的に４５°に配向された偏光方向を有する少なくとも１つの偏光板をさらに備えている請求項９又は１０に記載の素子。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は、液晶表示装置に関し、特に、アクティブマトリックス駆動型表示装置に関する。さらに、本発明は、可視光または他の光を用いた表示装置または他の応用に使用され得る液晶素子に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　ツイステッドネマティック液晶表示装置は、時計およびポケット計算機用の数字表示セグメント型表示装置として広く使用されている。高情報量の表示装置には、薄膜トランジスタ等のアクティブ素子が液晶表示素子の透明基板上に形成されて、電圧を液晶に印加する画素電極を選択的に駆動するためのスイッチング素子として機能する。赤、緑および青のカラーフィルタ層を用いると、カラー表示が得られる。
　【０００３】
　高情報量の液晶表示システムとして、以下のものが良く知られている。
　【０００４】
　（ａ）アクティブ駆動型のツイステッドネマティック（以下、ＴＮと呼ぶ）液晶表示システム。このシステムは、ネマティック液晶分子の９０°ツイスト配向を特徴とする。
　【０００５】
　（ｂ）マルティプレックス駆動型のスーパーツイステッドネマティック（以下、ＳＴＮと呼ぶ）液晶表示システム。このシステムは、ネマティック液晶分子のツイスト角を１８０°以上に設定することによって得られる電圧−透過率特性における急峻性を用いる。
　【０００６】
　マルチプレックス駆動型ＳＴＮ液晶表示システムは特異な着色を生じるので、白黒表示を行うためには光学的補償器が設けられる。このタイプの液晶ディスプレイは適用する光学的補償器のタイプにより、２つのサブグループ、すなわち、（ｂ−１）表示用液晶セルおよび表示用液晶セル中の液晶のツイスト方向と反対方向にツイストされた液晶セルを用いるダブルスーパーツイステッドネマティック液晶表示システム、および（ｂ−２）光学的異方性フィルムを利用するフィルム補償型液晶ディスプレイシステムに大別される。軽量化および低コスト化のためには、（ｂ−２）フィルム補償型液晶表示システムが好ましい。
　【０００７】
　上記（ａ）に記載したアクティブ駆動型ＴＮ液晶表示システムは、２つのグループ、すなわち、（ａ−１）ノーマリブラックシステムと（ａ−２）ノーマリホワイトシステムとに大別される。ノーマリブラックシステムは、一対の偏光板が、それらの偏光方向が互いに平行となるように配置され、液晶層に電圧を印加しない（オフ状態）で、黒表示を行う。ノーマリホワイトシステムは、偏光板がそれぞれの偏光方向が相互に直交するように配置されており、オフ状態で白表示を行う。ノーマリーホワイト表示システムは、表示コントラスト、色再現性および表示画像の視角依存性に優れていると考えられる。
　【０００８】
　現在用いられているＴＮ液晶タイプの表示装置においては、液晶分子が屈折率異方性を有し、上下電極基板に対してチルトをなして配向されるので、特に印加電圧によって表示がスイッチングされると、表示画像のコントラストがユーザーの視角に応じて変化し、表示コントラストの視角依存性が大きい。視角が、画面に垂直な方向からしだいに大きくなるにつれて、表示コントラストは向上し、ある角度を越えると、コントラストは反転する（以下、この現象を反転（ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ）と呼ぶ）。
　【０００９】
　視角依存性を小さくするため、位相差板または位相差フィルムの１つの主屈折率の方向が液晶層および偏光板に垂直な面に平行となるように位相差板または位相差フィルムを設けることによって、常光成分と異常光成分との間の位相差を補償する試みがなされた。それにもかかわらず、このような位相差板を用いた場合でさえも、上記のコントラスト反転がわずかに改良されるだけである。
　【００１０】
　本願で使用する用語「平行」とは、一定の距離をおいて同一方向に配置されることを意味する。従って、「平行」は、一定の距離をおいて反対方向に配置されることを意味する「反平行（ａｎｔｉ−ｐａｒａｌｌｅｌ）」とは異なる。
　【００１１】
　米国特許第４３８５８０６号は、ネマティック液晶が、透明導電材料をコーティングして電極が形成されたガラス板の間に配置されている液晶表示装置を開示している。
　【００１２】
　電極表面は、その表面に接触する液晶分子の配向膜として作用するように、ラビング法により処理される。特に、配向膜は、配向膜表面上の液晶分子のプレチルト角が互いに反平行となるように配向される。このような表示装置の視角を広げるために、少なくとも２つの位相差板装置が設けられる。
　【００１３】
　Ｂｏｓｓ　＆ａｍｐ；Ｋｏｅｈｌｅｒ／Ｂｅｒａｎ（Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．Ｌｉｑ．，１１３，３２９（１９８４））は、スイッチング速度を高くするために、また、視角依存性を減少させるためにｐｉまたはπセル（以下、ｐｉセルという）を用いる液晶表示素子を開示している。図４に示すｐｉセルでは、上下の基板上の液晶分子プレチルト角が同じでかつラビング方向が互いに平行になるように、基板の表面が処理されている。このため、液晶層の上下半分の液晶分子のチルトの方向は、印加電圧の存在下でも、互いに反対になる。それにより、ネマティック液晶層中での常光成分と異常光成分との間の位相差が部分的に補償されるので、視角依存性が減少する。しかし、Ｂｏｓｓによって提案されたｐｉセルは、２０〜３０Ｖの電圧を必要とする高電圧駆動型液晶表示素子である。従って、例えばアモルファスシリコンを用いて形成される薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと呼ぶ）を用いるために駆動電圧が約５Ｖ以下に制限されている現在のアクティブマトリックス駆動型液晶素子には、適用できない。
　【００１４】
　【発明が解決しようとする課題】
　本発明は、上記問題に艦がみてなされたものであり、その目的とするところは、約５Ｖ以下の駆動電圧でアクティブマトリックス駆動が可能で、広い視角特性を有するとともに、コントラスト変化、着色、反転の視角依存性を減少または除去できる液晶表示装置を提供することにある。
　【００１５】
　【課題を解決するための手段】
　本発明の１つの局面によると、複数のスイッチング素子及び表示画素電極が上面に形成された第１の基板と、該表示画素電極に対向する少なくとも１つの対向電極が上面に形成された第２の基板と、該第１及び第２の基板の対向する面の上にそれぞれ設けられた第１及び第２の配向膜と、該第１及び第２の配向膜の間に設けられた正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層とを備え、該第１及び第２の配向膜の各表面での液晶分子プレチルト角が同じでかつラビング方向が互いに実質的に平行となるように該第１及び第２の配向膜が配置されているアクティブマトリクス液晶表示装置が提供される。
　【００１６】
　本発明の１つの実施態様によると、Ｍをゼロよりも大きいか又はマイナス１よりも小さい整数、λを可視光の波長とすると、前記液晶層が、前記表示装置の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／２に実質的に等しく、該表示装置の第２の動作電圧ではＭλ／２に実質的に等しい位相差を有し、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応する。
　【００１７】
　本発明の他の実施態様によると、前記表示装置は、前記液晶層を通過した光を、該液晶層を通して反射する反射部材をさらに備えている。
　【００１８】
　本発明のさらに他の実施態様によると、Ｍを整数、λを可視光の波長とすると、前記液晶層が、前記表示装置の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／４に実質的に等しく、該表示装置の第２の動作電圧ではＭλ／４に実質的に等しい位相差を有し、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応する。
　【００１９】
　本発明のさらに他の実施態様によると、前記Ｍがゼロよりも大きいか又はマイナス１よりも小さい整数である。
　【００２０】
　本発明のさらに他の実施態様によると、前記液晶層が厚さｄを有し、前記ネマティック液晶が屈折率異方性Δｎを有し、それらの積ｄ×Δｎが実質的に１．１μｍと実質的に２．７５μｍとの間である。
　【００２１】
　本発明のさらに他の実施態様によると、前記表示装置が、少なくとも１つの位相差板をさらに有する。
　【００２２】
　本発明のさらに他の実施態様によると、Ｍを整数、λを可視光の波長とすると、前記少なくとも１つの位相差板の全てと前記液晶層とを合わせた位相差が、前記表示装置の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／２に実質的に等しく、該表示装置の第２の動作電圧ではＭλ／２に実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応する。
　【００２３】
　本発明のさらに他の実施態様によると、前記表示装置が、前記少なくとも１つの位相差板と前記液晶層とを通過した光を、該少なくとも１つの位相差板と該液晶層とを通して反射する反射部材をさらに備えている。
　【００２４】
　本発明のさらに他の実施態様によると、Ｍを整数、λを可視光の波長とすると、前記少なくとも１つの位相差板の全てと前記液晶層とを合わせた位相差が、前記表示装置の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／４に実質的に等しく、該表示装置の第２の動作電圧ではＭλ／４に実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該表示装置のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応する。
　【００２５】
　本発明のさらに他の実施態様によると、前記Ｍがゼロに等しく、前記第２の動作電圧が前記第１の動作電圧よりも大きい。
　【００２６】
　本発明のさらに他の実施態様によると、前記表示装置が、光の通過方向に負の位相差を有する負の位相差の位相差板をさらに備えている。
　【００２７】
　本発明のさらに他の実施態様によると、前記負の位相差の位相差板の負の位相差が、前記光の通過方向の前記表示装置の残りの部分の正の位相差の大きさに実質的に等しい大きさを有している。
　【００２８】
　本発明のさらに他の実施態様によると、前記表示装置が、前記液晶分子プレチルト角に対して実質的に４５°に配向された偏光方向を有する少なくとも１つの偏光板をさらに備えている。
　【００２９】
　本発明の他の局面によると、第１及び第２の配向膜と、該第１及び第２の配向膜の間に設けられた正の誘電率異方性を有するｐｉセルモードのネマティック液晶層とを備え、該第１及び第２の配向膜の各表面でラビング方向が互いに実質的に平行でかつ同じ第１及び第２の液晶分子プレチルト角をそれぞれ提供するように該第１及び第２の配向膜が配置され、少なくとも１つの位相差板をさらに備えている液晶素子が提供される。
　【００３０】
　本発明の１つの実施態様によると、Ｍを整数、λを光線の波長とすると、前記少なくとも１つの位相差板全てと前記液晶層とを合わせた位相差が、前記素子の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／２に実質的に等しく、該素子の第２の動作電圧ではＭλ／２に実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該素子のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応する。
　【００３１】
　本発明の他の実施態様によると、前記素子が、前記少なくとも１つの位相差板及び前記液晶層を通過した光線を、該少なくとも１つの位相差板及び該液晶層を通して反射する反射部材をさらに備えている。
　【００３２】
　本発明のさらに他の実施態様によると、Ｍを整数、λを光線の波長とすると、前記少なくとも１つの位相差板全てと前記液晶層とを合わせた位相差が、前記素子の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／４に実質的に等しく、該素子の第２の動作電圧ではＭλ／４に実質的に等しく、第１の動作電圧及び第２の動作電圧が、５Ｖ以下で、該素子のオフ電圧とオン電圧それぞれに対応する。
　【００３３】
　本発明のさらに他の実施態様によると、前記Ｍがゼロに等しく、前記第２の動作電圧が前記第１の動作電圧よりも大きい。
　【００３４】
　本発明のさらに他の実施態様によると、前記液晶層が厚さｄを有し、前記ネマティック液晶が屈折率異方性Δｎを有し、それらの積ｄ×Δｎが実質的に０．４μｍと実質的に２．４μｍとの間である。
　【００３５】
　本発明のさらに他の実施態様によると、前記積ｄ×Δｎが実質的に０．８μｍと実質的に１．６μｍとの間である。
　【００３６】
　本発明の他の局面によると、第１及び第２の配向膜の間に設けられた正の誘電率異方性を有するネマティック液晶層を備え、該第１及び第２の配向膜の各表面で互いに実質的に平行な第１及び第２の液晶分子プレチルト角をそれぞれ提供するように該第１及び第２の配向膜が配置された液晶素子であって、Ｍをゼロよりも大きいか又はマイナス１よりも小さい整数、λを光線の波長とすると、該液晶層が、該素子の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／２に実質的に等しく、該素子の第２の動作電圧ではＭλ／２に実質的に等しい位相差を有する液晶素子が提供される。
　【００３７】
　本発明の１つの実施態様によると、前記液晶層が厚さｄ及び屈折率異方性Δｎを有し、それらの積ｄ×Δｎが実質的に１．１μｍと実質的に２．７５μｍとの間である。
　【００３８】
　本発明の他の局面によると、第１及び第２の配向膜の間に設けられた正の誘電率異方性を有するネマティック液晶層を備え、該第１及び第２の配向膜の各表面で互いに実質的に平行な第１及び第２の液晶分子プレチルト角をそれぞれ提供するように該第１及び第２の配向膜が配置された液晶素子であって、Ｍを整数、λを光線の波長とすると、該液晶層が、該素子の第１の動作電圧では（Ｍ＋１）λ／４に実質的に等しく、該素子の第２の動作電圧ではＭλ／４に実質的に等しい位相差を有する液晶素子が提供される。
　【００３９】
　本発明の１つの実施態様によると、前記Ｍがゼロよりも大きいか又はマイナス１よりも小さい。
　【００４０】
　本発明の他の実施態様によると、前記液晶層が実質的に一定の厚さを有する。
　【００４１】
　本発明のさらに他の実施態様によると、前記素子が、前記液晶分子プレチルト角に対して実質的に４５°に配向された偏光方向を有する少なくとも１つの偏光板をさらに備えている。
　【００４２】
　【作用】
　本発明の液晶素子では、上下の基板上の液晶分子プレチルト角は同じでかつラビング方向が実質的に平行である。従って、液晶層の上下半分の液晶分子のチルト方向（傾斜方向）は、相互に反対になっている。この結果、液晶層に入射する光の常光成分と異常光成分との間の位相差は、液晶層の上半分と下半分とで補償される。従って、従来のＴＮ型表示素子に比べて本発明の液晶素子の表示特性の視角依存性は低減される。また、適切な屈折率異方性を有する液晶を用いて、適切な厚さの液晶層を形成し、駆動電圧に対する位相差の変化を最適化することによって、低電圧駆動が可能な液晶素子を提供できる。さらに、位相差板を用いることにより、液晶層の厚さを薄くできるので、液晶素子のスイッチング速度を高くすることができる。また、反射型素子を構成すると、液晶層の厚さを薄くできるので、スイッチング速度を高くすることができる。
　【００４３】
　【実施例】
　次に、図面を参照して本発明をさらに詳しく説明する。
　【００４４】
　図１に示す液晶表示装置２は、偏光板１、４間に配置された液晶表示素子５を有する。液晶表示素子５はガラス基板６を有し、その上には透明電極８がおよび配向膜１０が形成されている。配向膜１０は、スペーサ１３および液晶層１２によって他の配向膜１１との間に空間を設けている。他のガラス基板７の上には、透明電極９および配向膜１１が形成されている。電極８、９は駆動回路３に接続されている。液晶分子が液晶層１２内の短線によって示されるように配列して図４および図５に示すような動作を行うｐｉセルを形成するように、配向膜１０、１１が設けられる。特に、配向膜１０、１１の表面上の液晶分子のプレチルト角は同じでかつラビング方向が互いに平行である。
　【００４５】
　この液晶表示装置には、他の材料を用いてもよい。例えば、基板６、７は、透明プラスチックから形成され得る。他の実施態様において、基板の１つは、反射性であり、シリコンで形成してもよい。
　【００４６】
　偏光板１、４は、その偏光方向が配向膜１０、１１での液晶分子のプレチルト角に対して実質的に４５°となるように配置される。偏光板１、４の偏光方向は、互いに平行または垂直である。
　【００４７】
　図１に示すタイプの液晶表示装置の第１の実施例において、液晶層１２の液晶材料はＭｅｒｃｋ社製のＥ７（屈折率異方性Δｎ＝０．２２）である。
　【００４８】
　液晶セルの積ｄ×Δｎの値は、液晶層１２の厚さｄを１０μｍとすることによって２．２μｍとなる。配向膜１０、１１については、日本合成ゴム社製のポリイミド樹脂が用いられる。配向処理としては、ポイミド樹脂をナイロン布でラビングする。このラビング処理により、上部および下部配向膜１０、１１の表面上の液晶分子のプレチルト角が、例えば１０°となり、上部および下部の配向膜１０、１１の表面上の液晶分子のプレチルト角が同じでかつラビング方向が互いに平行となるように液晶セルを作製した。
　【００４９】
　図３は、このようにして作製された液晶セルに対して垂直な方向に沿って、電圧−光透過率特性を測定した結果を示す。このデータから明かなように、オフ電圧を１．５Ｖ（第１の極大値）に、オン電圧を３．１Ｖ（第１の極小値）になるように、駆動回路を調節することによって、高コントラストな表示が可能となる。したがって、このようなセルは、実質的に５Ｖ以下の電圧によって駆動できるので、アクティブマトリックス駆動を適用できる。
　【００５０】
　目視観察によると、このようなｐｉセルは、電圧印加時のコントラスト反転が低下しているとともに、広い視角特性を有する。
　【００５１】
　図１に示すタイプの液晶表示装置の第１の実施例と異なる第２および第３の実施例では、液晶層厚さｄがそれぞれ５μｍおよび１２．５μｍであり、積ｄ×Δｎがそれぞれ１．１μｍおよび２．７５μｍである。これらの液晶セルを評価した結果、１．１μｍまたは２．７５μｍのｄ×Δｎを有する液晶セルが、第１の実施例で得られた結果とほとんど同じ結果を与えることが分かった。特に、コントラスト反転が低下し、視角特性が著しく広くなる。
　【００５２】
　図１に示す液晶表示装置について、駆動電圧の低下、応答特性および視角特性を評価した。この評価から、実用においては、ｐｉセルの最適値ｄ×Δｎを約１．１〜２．７５μｍの範囲に設定することが望ましいことが判明した。ｄ×Δｎの値が１．１μｍより小さいと、必要な駆動電圧が５Ｖを越える。ｄ×Δｎの値が２．７５μｍより大きいと、視角特性が損なわれる。
　【００５３】
　図２は、図１に示すタイプのｐｉセルを用いたアクティブマトリックス駆動液晶パネルを示す。この液晶パネルは第１の基板２０を有し、その上には、信号電極２３および走査電極２４の各交点付近にスイッチングトランジスタ２１および表示画素電極２２が形成されている。第２の基板２６上には対向電極２５が形成されている。第１の基板２０と第２の基板２６との間には、ｐｉセルモードの液晶層２７が設けられている。スイッチングトランジスタ２１としては、ａ−Ｓｉまたはｐ−Ｓｉ薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を形成した。
　【００５４】
　図１に示す液晶表示装置の第１の実施例と同じ液晶材料および同じ液晶層厚さｄを用いて、図２に示すタイプのアクティブマトリックス駆動液晶パネルの１つの実施例を作製した。この液晶パネルによっても、実質的に視角特性が改良され、コントラスト反転が低減された。
　【００５５】
　図６は図１に示すものと同様の液晶表示装置を示す。同じ符号は対応する部品を意味するものであり、ここでは説明を省略する。図６に示す液晶表示装置は、液晶層１２の厚さが減少し、かつ、液晶表示素子と偏光板１、４との間で液晶表示素子５の反対側に位相差板または位相差フィルム３０、３１を設けた点で図１の液晶表示装置と異なる。
　【００５６】
　図６に示すタイプの液晶装置装置は、液晶層１２の厚さｄが６．５μｍで、ｄ×Δｎの値が１．４μｍである点で図１に示す液晶表示装置と異なる。リターデーションが０．１４μｍの１つの位相差板が設けられている。このような液晶表示装置は、図１に示す液晶表示装置の第１の実施例と実質的に同じ特性を有する。特に、視角が実質的に広がり、コントラスト反転が実質的に低減する。
　【００５７】
　図１、図２および図６について、液晶層に電圧を印加すると、液晶層の上下半分中の液晶分子のチルト方向は図５に示すように互いに逆となる。例えば、図５中の法線に対して視角θの方向から液晶層に光を「軸外」に入射すると、液晶層の上下半分における常光と異常光成分との間の位相差（以下、リターデーション値と呼ぶ）が互いに異なる。例えば、θ＞０の図５では、液晶層の下半分のリターデーション値（Ｒｌｏｗ＝Δｎ’ｌｏｗ×ｄ／２）は低いが、液晶層の上半分のリターデーション値（Ｒｕｐ＝Δｎ’ｕｐ×ｄ／２）は高い。その結果、全液晶層のリターデーション値（Ｒｌｏｗ＋Ｒｕｐ）は視角θにあまり依存せず、図５の法線の方向（θ＝０°）での値（Δｎ’ｏ×ｄ）とほとんど同じとなるので、液晶表示装置のコントラストは視角にあまり依存しない。したがって、液晶の上下層において光位相差が補償されるので、視角依存性が改良される。パラメータΔｎ’は、光が視角θで層を通過することによって見られる見掛の屈折率異方性を表す。ＴＮセルにおいては、位相差を強制的に発生させ、その結果視角が狭くなる。これとは全く対照的に、ｐｉセルにおいては、液晶層の上下半分で位相差を補償し広視角を実現する。
　【００５８】
　オンオフ状態だけでなく、液晶表示装置の階調に相当する中間状態においても、ｐｉセルの光透過率の視角依存性が減少する。また、１つ以上の位相差板またはフィルムを組み込むことにより、薄いセルの使用が可能となり、スイッチング時間が短縮される。
　【００５９】
　図１、図２および図６に示す表示装置が透過型であるのに対し、図７に示す液晶表示装置は反射型である。図７に示す表示装置は、図６の偏光板４および位相差発生部材３１が省略され、鏡または他の反射部材４０が設けられているという点で、図６の表示装置と異なる。反射部材を設ける代わりに、基板７に、例えば、シリコンで形成された反射性の基板を用いてもよい。したがって、図７の上方から表示装置に入射した光は、偏光板１および液晶素子５を透過し、鏡４０で反射され、表示素子５および偏光板１を透過する。このように、表示素子５、特に、液晶層１２を薄くすることができ、表示装置のスイッチング速度が増加する。
　【００６０】
　図８は、基本的なｐｉセルの概略を示す。特に、この図は、矢印４２で示される「ラビング方向」が平行な配向膜１０、１１を示す。コントラストは、視角によって変化する。これを評価するために、視角は、互いに垂直な２つの面にあるものとする。第１（ＡＢ）面は、配向膜１０、１１と垂直であるが、ラビング方向４２と平行であるのに対して、第２（ＣＤ）面は、配向膜１０、１１に対して垂直であり、ラビング方向４２に対しても垂直である。
　【００６１】
　図９および図１０は、公知のＴＮ表示装置について、ＣＤ面およびＡＢ面のそれぞれにおける様々な視角に関する標準的な光透過率を示す。図９に示すように、隣接して示される各駆動電圧に対する光透過率を表わす曲線は、ＣＤ面における視角が変化しても、比較的変化しない。これに対して、図１０に示すように、ＡＢ面における視角が変化すると光透過率は大幅に変化する。このように、従来のＴＮ表示装置は、ＡＢ面においては、視角が狭く、比較的非対称的であり、コントラスト反転を生じるという問題を有している。
　【００６２】
　図１１および図１２は、図８に示すＢｏｓｓにより開示された（上述）タイプの公知のｐｉセルに関するグラフであり、図１０および９にそれぞれ対応する。このようなｐｉセルにおいて、オン状態とオフ状態との間の十分なコントラストを成し遂げるためには、２０ボルトを越える駆動電圧が必要である。ｐｉセルのイッチング速度は、約２ミリセカンドであり、従来のＴＮ表示装置のスイッチング速度よりも１桁速いが、図８に示すタイプのｐｉセルに基づいた表示装置は、ＣＤ面における視角が制限される。図１２に示すように、このような表示装置は、ＣＤ面における視角が±２０°を外れると、コントラストの反転が起こる。
　【００６３】
　図１３は、視角ゼロにおける駆動電圧に対する、図８に示すタイプのｐｉセルの位相差を示す。駆動電圧を上げると、位相差は漸近的にゼロに減少するが、許容される駆動電圧ではゼロに到達しない。駆動電圧が下がるにつれて、ｐｉセルは、不安定な状態に近づく。この状態では、液晶セルの中央領域の液晶分子は、配向膜に対してもはや安定して垂直に配向しない。液晶表示装置が光の透過を実質的に遮断するゼロ番目の極小光透過率を成し遂げるためには、位相差は、許容駆動電圧でゼロに等しくなる必要があるが、これは、従来のｐｉセルでは不可能である。このようなセルでは、第１極大光透過率は、約１．５ボルトの駆動電圧で成し遂げることができるが、この駆動電圧は、上記の不安定を避けるには、十分高いものである。これらの極大および極小透過率は、互いに直交する偏光板で成し遂げられる。平行な偏光板では、第１極大光透過率は、約１．５ボルトの駆動電圧で成し遂げられるが、ゼロ番目の極大光透過率は、位相差ゼロを必要とするので成し遂げられない。
　【００６４】
　上記のように、適切な正の誘電率異方性の液晶を選択し、適切な厚さの液晶層を作製することによって、動作の不安定領域よりも高く、有限で、例えば薄膜トランジスタによってこのような液晶表示装置を駆動させることが可能な程十分に低い駆動電圧で、第１の極大光透過率および第１の極小光透過率を成し遂げることが可能となる。これは、上記のように図３に示される。
　【００６５】
　図１４は、図６に示すｐｉセルタイプの概略を示す。この場合、ｐｉセルは、固定位相差発生部材または位相差板３０を有する。固定位相差発生部材３０を用いることによって、液晶層の厚さを薄くできるので、この結果表示装置スイッチング速度が向上する。しかし、位相差発生部材は、ゼロ番目の極小（または極大）光透過率が限定された駆動電圧で成し遂げられるように、表示装置の全位相差を調整する。
　【００６６】
　この効果を図１５に示す。図１５は、図１３に示される曲線と同一の「非補償」位相差を曲線５０で示している。異なる位相差の固定位相差発生部材３０の効果は、曲線５１から５３で示される。曲線５１は、液晶層と、λ／８位相差発生部材３０との位相差の組み合わせを示し、曲線５２および５３は、λ／４およびλ／２位相差発生部材の効果を示す。固定位相差発生部材３０は、負の位相差を提供する。この負の位相差は、限定された駆動電圧で表示装置の位相差をゼロにできるように、すなわち、各曲線５１から５３が位相差ゼロの軸とを交差するように、液晶層の位相差から減算される。従って、これらの曲線は、位相差ゼロの軸と交差しないで、位相差ゼロの軸に斬近的に近づく曲線５０とは異なる。従って、曲線５１から５３では、それぞれ、約６ボルト、約４ボルトおよび約２．５ボルトの駆動電圧で、ゼロ番目の極小（または極大）光透過率が成し遂げられる。
　【００６７】
　＋λ／２および−λ／２で示される図１５の横線は、正および負の第１極大光透過率に対応し、液晶装置が正常に機能するためには、対応する位相差曲線は、これらの線の１つと交差する必要がある。曲線５１および５２は、液晶表示装置が安定となる駆動電圧で＋λ／２線と交差するが、曲線５３は交差しない。従って、固定位相差発生部材３０は、λ／８またはλ／４位相差発生部材となり得、液晶表示装置は、許容可能な駆動電圧で、その第１の極大光透過率およびゼロ番目の極小光透過率で、動作し得る。実施例において、λ／２位相差発生部材を用いると、受容可能な動作が得られない。
　【００６８】
　図１６は、図１５の曲線５０から５３に対応する表示装置における透過率の駆動電圧依存性を示す。図１６の曲線６０は、固定位相差発生部材を有さないｐｉセルの光透過率を示し、図１５の曲線５０に対応する。図１６の曲線６０から明かなように、第１の極大光透過率は、約１．５ボルトで成し遂げられるが、ゼロ番目の極小光透過率は、斬近的に得られる。曲線６３は、λ／２位相差発生部材に対応し、ゼロ番目の極小光透過性は成し遂げられるが、負の第１の極大光透過率は、斬近的に得られることを示している。曲線６１および６２は、図１５の曲線５１および５２に対応し、ゼロ番目の極小光透過率および第１の極大光透過率は、λ／８およびλ／４位相差発生部材３０で成し遂げられることを示している。
　【００６９】
　理論的には、固定位相差発生部材３０は、λ／２の整数倍以外の任意の値をとり得るが、実際には、位相差発生部材３０の位相差は、使用可能なまたは適切な駆動電圧で、極大透過率と次の極小透過率が成し遂げられるように選ばれる。このことは、固定位相差発生部材を用いないｐｉセルでは、液晶層の位相差が許容駆動電圧で（Ｍ＋１）λ／２およびＭλ／２、ここで、Ｍは、ゼロより大きいまたは−１未満の整数である、と確実に等しくなるようにすることで成し遂げられる。固定位相差発生部材を有するｐｉセルでは、同一の式が適用されるが、Ｍは、ゼロまたは−１を含む任意の整数であり得、ここで、位相差は、位相差発生部材および液晶層の位相差の和である。
　【００７０】
　図１７および図１８は、固定位相差発生部材を有さないｐｉセル、すなわち、第１の極大光透過率と第１の極小光透過率との間で動作するｐｉセルの、ＡＢ面およびＣＤ面における透過率の視角依存性を示す。特に、これらの曲線は、厚さ８．８マイクロメータで、Ｅ７の液晶を含む液晶層に関する。図１７では、図１５および図１６の曲線５０および６０によって性能が示されるｐｉセルタイプに対応する「正常」および「反転」領域を比較して示す。
　【００７１】
　図１９および図２０は、図１４に示されるタイプの液晶表示装置の性能を示す。このタイプの液晶表示装置では、Ｅ７液晶材料からなる厚さ５マイクロメータの層が、５２ナノメータ固定の位相差発生部材３０と組み合わせて使用される。視角の許容範囲は、公知のタイプのｐｉセルと比較すると実質的に広くなっている。特に、「反転」領域は、従来のｐｉセルがＡＢ面において±２０°で発生するのに対して、このタイプの液晶表示装置では、±３０°の視角まで発生しない。
　【００７２】
　図２１および図２２は、同一の装置での図１９および図２０にそれぞれ対応するが、視角ゼロの方向で負の位相差を提供する４４１ナノメータ固定の負の位相差発生部材を有している。この方向での液晶層の位相差を部分的にでも補償することによって、コントラスおよび視角に関する表示装置の性能は実質的に向上する。図２３および図２４は、図２１および図２２に対応し、負の位相差発生部材が、８８２ナノメータ固定の負の位相差を視角ゼロの方向で提供する表示装置の動作を示す。これらの図においても、表示装置のコントラストおよび視角性能は実質的に向上している。したがって、許容できるコントラスト性能を維持し、コントラスト反転を発生せず、±４０°までの実質的に対称的な視角を提供することが可能になる。
　【００７３】
　スイッチング性能を評価するために、本発明の実施態様を構成する表示装置の３つの実施例におけるスイッチング速度を測定した。一つの７２ナノメータ固定の位相差発生部材と共に、Ｅ７液晶材料からなる厚さ５マイクロメータの液晶層を有する図６に示すタイプの表示装置においては、極大光透過率から極小光透過率までのスイッチング時間は、０．３ミリセカンドであったのに対して、極小光透過率から極大光透過率までのスイッチング時間は、１．８ミリセカンドであった。１７４ナノメータ固定の正の位相差発生部材と共に、Ｅ７液晶材料からなる厚さ５マイクロメータの液晶層を有する図７に示すタイプの反射モード表示装置では、極大透過率から極小透過率までのスイッチング時間は、０．２２ミリセカンドであるのに対して、極小透過率から極大透過率までのスイッチング時間は、０．７７ミリセカンドであった。１５２ナノメータ固定の正の位相差発生部材と共に、Ｅ７液晶材料からなる厚さ２マイクロメータの液晶層を有する反射モードの表示装置では、極大透過率から極小透過率までのスイッチング時間は０．０７ミリセカンドであるのに対して、極小透過率から極大透過率までのスイッチング時間は０．５５ミリセカンドであった。
　【００７４】
　上述したように、公知のＴＮおよびｐｉセル型と比較して実質的に改良された性能を有する、表示用および他の目的用の液晶素子を提供することが可能となる。スイッチング速度は、透過モードおよび反射モードの両方において実質的に向上し得る。反射モードでは、公知のｐｉセルと比較して、特にスイッチング速度が著しく向上する。コントラスト特性は、公知のｐｉセルと比較して実質的に向上する。さらに、本発明の液晶素子は、十分に低い駆動電圧で動作させることができるので、例えば、薄膜トランジスタを用いて、アクティブマトリックス駆動を適用できる。また本発明の液晶素子の視角の範囲は、公知のＴＮおよび公知のｐｉセル素子と比較して、実質的に広くなる。
　【００７５】
　【発明の効果】
　以上述べたように、本発明によれば、約５Ｖ以下の駆動電圧でアクティブマトリックス駆動を可能とし、広い視角特性を有するとともに、コントラスト変化、着色、反転などの視角依存性を減少または除去できる液晶表示装置が得られる。
　【００７６】
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明の１つの実施態様のｐｉセルタイプの液晶表示装置の模式断面図である。
　【図２】
　図１に示すタイプの表示素子を用いたアクティブマトリックス駆動型液晶表示装置の構造を示す図である。
　【図３】
　図１のｐｉセル表示装置の印加電圧−透過率特性を示すグラフである。
　【図４】
　ｐｉセル中のオンおよびオフ状態の液晶分子の配向を示す模式断面図である。
　【図５】
　ｐｉセル中のオフ状態の液晶層の「軸上」および「軸外」透過特性を示す図である。
　【図６】
　本発明の他の実施態様のｐｉセルタイプの液晶表示装置の模式断面図である。
　【図７】
　本発明のさらに他の実施態様のｐｉセル反射モード液晶表示装置の模し機断面図を示す。
　【図８】
　視角の定義を例示するｐｉセルの模式図である。
　【図９】
　公知のＴＮ表示装置に異なる駆動電圧を印加した場合の、ＣＤ面の視角に対する光透過率Ｔ（％）を示すグラフである。
　【図１０】
　公知のＴＮ表示装置に異なる駆動電圧を印加した場合の、ＡＢ面の視角に対する光透過率Ｔ（％）を示すグラフである。
　【図１１】
　公知のｐｉセル表示装置に異なる駆動電圧を印加した場合の、ＣＤ面の視角に対する光透過率Ｔ（％）を示すグラフである。
　【図１２】
　公知のｐｉセル表示装置に異なる駆動電圧を印加した場合の、ＡＢ面の視角に対する光透過率Ｔ（％）を示すグラフである。
　【図１３】
　公知のｐｉセル表示装置の駆動電圧に対するリターデーション（μｍ）を示すグラフである。
　【図１４】
　図６に示すタイプのｐｉセルの模式図である。
　【図１５】
　本発明の実施態様を含むいくつかのｐｉセル表示装置の駆動電圧に対するリターデーション（μｍ）を示すグラフである。
　【図１６】
　本発明の実施態様を含むいくつかのｐｉセル表示装置の駆動電圧に対するリターデーションを割合として示すグラフである。
　【図１７】
　図１に示すタイプの表示装置に異なる駆動電圧を印加した場合の、ＣＤ面の視角に対する光透過率Ｔ（％）を示すグラフである。
　【図１８】
　図１に示すタイプの表示装置に異なる駆動電圧を印加した場合の、ＡＢ面の視角に対する光透過率Ｔ（％）を示すグラフである。
　【図１９】
　図６に示すタイプの表示装置に異なる駆動電圧を印加した場合の、ＣＤ面の視角に対する光透過率Ｔ（％）を示すグラフである。
　【図２０】
　図６に示すタイプの表示装置に異なる駆動電圧を印加した場合の、ＡＢ面の視角に対する光透過率Ｔ（％）を示すグラフである。
　【図２１】
　負の位相差発生部材を含む図６に示すタイプの表示装置に異なる駆動電圧を印加した場合の、ＣＤ面の視角に対する光透過率Ｔ（％）を示すグラフである。
　【図２２】
　負の位相差発生部材を含む図６に示すタイプの表示装置に異なる駆動電圧を印加した場合の、ＡＢ面の視角に対する光透過率Ｔ（％）を示すグラフである。
　【図２３】
　他の負の位相差発生部材を含む図６に示すタイプの表示装置に異なる駆動電圧を印加した場合の、ＣＤ面の視角に対する光透過率Ｔ（％）を示すグラフである。
　【図２４】
　他の負の位相差発生部材を含む図６に示すタイプの表示装置に異なる駆動電圧を印加した場合の、ＡＢ面の視角に対する光透過率Ｔ（％）を示すグラフである。
　【符号の説明】
　１　　偏光板
　２　　液晶表示装置
　３　　駆動回路
　４　　偏光板
　５　　液晶表示素子
　６　　ガラス基板
　７　　ガラス基板
　８　　電極
　９　　電極
　１０　配向膜
　１１　配向膜
　１２　液晶層
　１３　スペーサ