(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
前記第１基板に隙間を置いて対向配置された第２基板と、
前記第１基板の外面に配置され、Ｙ軸に平行な第１吸収軸を有した第１偏光板と、
前記第２基板の外面に配置され、前記Ｙ軸と直交するＸ軸に平行な第２吸収軸を有し、前記第１偏光板とともにクロスニコル配置された第２偏光板と、
前記第１基板の内面上に形成され、前記Ｙ軸に沿って延出したソース配線と、
前記ソース配線と平行に延出した主画素電極と、
前記第２基板上に形成され前記ソース配線と対向し前記主画素電極と平行に延出した一対の主共通電極と、
前記第１基板及び第２基板間に挟持され、正の誘電率異方性を有し、液晶分子の初期配向方向が前記主画素電極の延出方向と平行、あるいは交差する方向と平行に設定された液晶層と、
前記第１基板及び第１偏光板の間、又は前記第２基板及び第２偏光板の間に配置され、前記Ｙ軸に平行な第１遅相軸を有した第１位相差板と、
前記第１位相差板に対して前記液晶層の反対側に位置し、前記第１位相差板に積層され、前記Ｙ軸に平行な第２遅相軸を有した第２位相差板と、を備え、
前記第１位相差板において、前記Ｘ軸に沿った方向の屈折率をｎｘ１、前記Ｙ軸に沿った方向の屈折率をｎｙ１、前記Ｘ軸及びＹ軸に直交したＺ軸に沿った方向の屈折率をｎｚ１、厚みをｄ１、前記Ｘ軸及びＹ軸で規定される水平方向のリタデーションの値をＲｅ１＝（ｎｘ１−ｎｙ１）・ｄ１、前記Ｚ軸に沿った垂直方向のリタデーションの値をＲｔｈ１＝（（ｎｘ１＋ｎｙ１）／２−ｎｚ１）・ｄ１とし、
前記第２位相差板において、前記Ｘ軸に沿った方向の屈折率をｎｘ２、前記Ｙ軸に沿った方向の屈折率をｎｙ２、前記Ｚ軸に沿った方向の屈折率をｎｚ２、厚みをｄ２、前記水平方向のリタデーションの値をＲｅ２＝（ｎｘ２−ｎｙ２）・ｄ２、前記垂直方向のリタデーションの値をＲｔｈ２＝（（ｎｘ２＋ｎｙ２）／２−ｎｚ２）・ｄ２としたとき、
波長５５０ｎｍの光に対して、Ｒｅ１＋Ｒｅ２が１５０乃至２００ｎｍの範囲内であり、
前記波長５５０ｎｍの光に対して、Ｒｔｈ１＋Ｒｔｈ２が−１０乃至３４．４ｎｍの範囲内であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記波長５５０ｎｍの光に対して、Ｒｅ１＋Ｒｅ２が２００ｎｍであり、
前記波長５５０ｎｍの光に対して、Ｒｔｈ１＋Ｒｔｈ２が３４．４ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記波長５５０ｎｍの光に対して、Ｒｅ１＋Ｒｅ２が１７０ｎｍであり、
前記波長５５０ｎｍの光に対して、Ｒｔｈ１＋Ｒｔｈ２が７．８ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、平面表示装置が盛んに開発されており、中でも液晶表示装置は、軽量、薄型、低消費電力等の利点から特に注目を集めている。特に、各画素にスイッチング素子を組み込んだアクティブマトリクス型液晶表示装置においては、ＩＰＳ（In-Plane Switching）モードやＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードなどの横電界（フリンジ電界も含む）を利用した構造が注目されている。このような横電界モードの液晶表示装置は、アレイ基板に形成された画素電極と対向電極とを備え、アレイ基板の主面に対してほぼ平行な横電界で液晶分子をスイッチングする。
【０００３】
一方で、アレイ基板に形成された画素電極と、対向基板に形成された対向電極との間に、横電界あるいは斜め電界を形成し、液晶分子をスイッチングする技術も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−７５５４９号公報
【特許文献２】特開２００９−１９２８２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明の目的は、黒輝度特性が良好な表示品位に優れた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】
【０００６】
一実施形態に係る液晶表示装置は、
第１基板と、
前記第１基板に隙間を置いて対向配置された第２基板と、
前記第１基板の外面に配置され、Ｙ軸に平行な第１吸収軸を有した第１偏光板と、
前記第２基板の外面に配置され、前記Ｙ軸と直交するＸ軸に平行な第２吸収軸を有し、前記第１偏光板とともにクロスニコル配置された第２偏光板と、
前記第１基板の内面上に形成され、前記Ｙ軸に沿って延出したソース配線と、
前記ソース配線と平行に延出した主画素電極と、
前記第２基板上に形成され前記ソース配線と対向し前記主画素電極と平行に延出した一対の主共通電極と、
前記第１基板及び第２基板間に挟持され、正の誘電率異方性を有し、液晶分子の初期配向方向が前記主画素電極の延出方向と平行、あるいは交差する方向と平行に設定された液晶層と、
前記第１基板及び第１偏光板の間、又は前記第２基板及び第２偏光板の間に配置され、前記Ｙ軸に平行な第１遅相軸を有した第１位相差板と、
前記第１位相差板に対して前記液晶層の反対側に位置し、前記第１位相差板に積層され、前記Ｙ軸に平行な第２遅相軸を有した第２位相差板と、を備え、
前記第１位相差板において、前記Ｘ軸に沿った方向の屈折率をｎｘ１、前記Ｙ軸に沿った方向の屈折率をｎｙ１、前記Ｘ軸及びＹ軸に直交したＺ軸に沿った方向の屈折率をｎｚ１、厚みをｄ１、前記Ｘ軸及びＹ軸で規定される水平方向のリタデーションの値をＲｅ１＝（ｎｘ１−ｎｙ１）・ｄ１、前記Ｚ軸に沿った垂直方向のリタデーションの値をＲｔｈ１＝（（ｎｘ１＋ｎｙ１）／２−ｎｚ１）・ｄ１とし、
前記第２位相差板において、前記Ｘ軸に沿った方向の屈折率をｎｘ２、前記Ｙ軸に沿った方向の屈折率をｎｙ２、前記Ｚ軸に沿った方向の屈折率をｎｚ２、厚みをｄ２、前記水平方向のリタデーションの値をＲｅ２＝（ｎｘ２−ｎｙ２）・ｄ２、前記垂直方向のリタデーションの値をＲｔｈ２＝（（ｎｘ２＋ｎｙ２）／２−ｎｚ２）・ｄ２としたとき、
波長５５０ｎｍの光に対して、Ｒｅ１＋Ｒｅ２が１５０乃至２００ｎｍの範囲内であり、
前記波長５５０ｎｍの光に対して、Ｒｔｈ１＋Ｒｔｈ２が−１０乃至３４．４ｎｍの範囲内であることを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、一実施形態に係る液晶表示装置の構成及び等価回路を概略的に示す図である。
【図２】図２は、図１に示した液晶表示パネルを対向基板側から見たときの一画素の構造例を概略的に示す平面図である。
【図３】図３は、図２に示した液晶表示パネルをIII−III線で切断したときの断面構造を概略的に示す断面図である。
【図４】図４は、図２に示した液晶表示パネルにおける画素電極と共通電極との間に形成される電界、及び、この電界による液晶分子のダイレクタと透過率との関係を説明するための図である。
【図５】図５は、上記実施形態に係る変形例の液晶表示パネルを対向基板側から見たときの一画素の構造例を概略的に示す平面図である。
【図６】図６は、上記実施形態に係る実施例１の液晶表示パネルの一部を示す分解斜視図であり、液晶層、偏光板及び位相差板を概略的に示す図である。
【図７】図７は、上記実施例１の液晶表示装置の黒輝度分布図である。
【図８】図８は、上記実施形態に係る実施例１乃至４の液晶表示装置、並びに比較例１及び２の液晶表示装置において、斜め方向での視野角に対する黒輝度の変化をグラフで示す図である。
【図９】図９は、上記比較例１の液晶表示装置の黒輝度分布図である。
【図１０】図１０は、上記比較例２の液晶表示装置の黒輝度分布図である。
【図１１】図１１は、上記実施形態に係る他の変形例の液晶表示パネルの一部を示す分解斜視図であり、液晶層、偏光板及び位相差板を概略的に示す図である。
【図１２】図１２は、上記実施形態に係る他の変形例の液晶表示パネルの一部を示す分解斜視図であり、液晶層、偏光板及び位相差板を概略的に示す図である。
【図１３】図１３は、上記実施形態に係る他の変形例の液晶表示パネルの一部を示す分解斜視図であり、液晶層、偏光板及び位相差板を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら一実施形態に係る液晶表示装置について詳細に説明する。なお、各図において、同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。始めに、ＩＰＳ（In-Plane Switching）モード及びＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードと異なる手法にて横電界モードあるいは斜め電界モードを採るための液晶表示装置の構成について説明する。
【０００９】
図１は、一実施形態に係る液晶表示装置の構成及び等価回路を概略的に示す図である。
【００１０】
図１に示すように、液晶表示装置は、アクティブマトリクスタイプの液晶表示パネルＬＰＮを備えている。液晶表示パネルＬＰＮは、第１基板であるアレイ基板ＡＲと、アレイ基板ＡＲに対向して配置された第２基板である対向基板ＣＴと、アレイ基板ＡＲ及び対向基板ＣＴ間に挟持された液晶層ＬＱと、を備えている。このような液晶表示パネルＬＰＮは、画像を表示する表示領域Ｒ１を備えている。表示領域Ｒ１は、アレイ基板ＡＲ、対向基板ＣＴ及び液晶層ＬＱに重なっている。この表示領域Ｒ１には、ｍ×ｎ個のマトリクス状に配置された複数の画素ＰＸが位置している（但し、ｍ及びｎは正の整数である）。
【００１１】
液晶表示パネルＬＰＮは、表示領域Ｒ１において、ｎ本のゲート配線Ｇ（Ｇ１〜Ｇｎ）、ｎ本の補助容量線Ｃ（Ｃ１〜Ｃｎ）、ｍ本のソース配線Ｓ（Ｓ１〜Ｓｍ）などを備えている。ゲート配線Ｇ及び補助容量線Ｃは、例えば、第１方向ｄ１に沿って略直線的に延出している。これらのゲート配線Ｇ及び補助容量線Ｃは、第１方向ｄ１に交差する第２方向ｄ２に沿って交互に並列配置されている。ここでは、第１方向ｄ１と第２方向ｄ２とは互いに略直交している。ソース配線Ｓは、ゲート配線Ｇ及び補助容量線Ｃと交差している。ソース配線Ｓは、第２方向ｄ２に沿って略直線的に延出している。なお、ゲート配線Ｇ、補助容量線Ｃ、及び、ソース配線Ｓは、必ずしも直線的に延出していなくても良く、それらの一部が屈曲していてもよい。
【００１２】
各ゲート配線Ｇは、表示領域Ｒ１の外側に引き出され、ゲートドライバＧＤに接続されている。各ソース配線Ｓは、表示領域Ｒ１の外側に引き出され、ソースドライバＳＤに接続されている。これらのゲートドライバＧＤ及びソースドライバＳＤの少なくとも一部は、例えば、アレイ基板ＡＲに形成され、コントローラを内蔵した駆動ＩＣチップ２と接続されている。
【００１３】
各画素ＰＸは、スイッチング素子ＳＷ、画素電極ＰＥ、共通電極ＣＥなどを備えている。保持容量Ｃｓは、例えば補助容量線Ｃと画素電極ＰＥとの間に形成される。補助容量線Ｃは、補助容量電圧が印加される電圧印加部ＶＣＳと電気的に接続されている。
【００１４】
なお、本実施形態においては、液晶表示パネルＬＰＮは、画素電極ＰＥがアレイ基板ＡＲに形成される一方で共通電極ＣＥの少なくとも一部が対向基板ＣＴに形成された構成であり、これらの画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に形成される電界を主に利用して液晶層ＬＱの液晶分子をスイッチングする。画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に形成される電界は、第１方向ｄ１と第２方向ｄ２とで規定される平面あるいは基板主面に対してわずかに傾いた斜め電界（あるいは、基板主面にほぼ平行な横電界）である。
【００１５】
スイッチング素子ＳＷは、例えば、ｎチャネル薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）によって構成されている。このスイッチング素子ＳＷは、ゲート配線Ｇ及びソース配線Ｓと電気的に接続されている。このようなスイッチング素子ＳＷは、トップゲート型あるいはボトムゲート型のいずれであっても良い。また、スイッチング素子ＳＷの半導体層は、例えば、ポリシリコンによって形成されているが、アモルファスシリコンによって形成されていても良い。
【００１６】
画素電極ＰＥは、各画素ＰＸに配置され、スイッチング素子ＳＷに電気的に接続されている。共通電極ＣＥは、液晶層ＬＱを介して複数の画素ＰＸの画素電極ＰＥに対して共通に配置されている。このような画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥは、例えば、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）やインジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などの光透過性を有する導電材料によって形成されているが、アルミニウムなどの他の金属材料によって形成されても良い。
【００１７】
アレイ基板ＡＲは、共通電極ＣＥに電圧（コモン電圧）を印加するための給電部ＶＳを備えている。この給電部ＶＳは、例えば、表示領域Ｒ１の外側の非表示領域Ｒ２に形成されている。共通電極ＣＥは、表示領域Ｒ１の外側に引き出され、図示しない導電部材を介して、給電部ＶＳと電気的に接続されている。
【００１８】
図２は、図１に示した液晶表示パネルＬＰＮを対向基板側から見たときの一画素ＰＸの構造例を概略的に示す平面図である。  
図２に示すように、画素ＰＸは、破線で示したように、第１方向ｄ１に沿った長さが第２方向ｄ２に沿った長さよりも短い長方形状である。ゲート配線Ｇ１及びゲート配線Ｇ２は、第１方向ｄ１に沿って延出している。補助容量線Ｃ１は、隣接するゲート配線Ｇ１とゲート配線Ｇ２との間に配置され、第１方向ｄ１に沿って延出している。ソース配線Ｓ１及びソース配線Ｓ２は、第２方向ｄ２に沿って延出している。画素電極ＰＥは、隣接するソース配線Ｓ１とソース配線Ｓ２との間に配置されている。また、この画素電極ＰＥは、ゲート配線Ｇ１とゲート配線Ｇ２との間に位置している。
【００１９】
図示した例では、画素ＰＸにおいて、ソース配線Ｓ１は左側端部に配置され、ソース配線Ｓ２は右側端部に配置されている。厳密には、ソース配線Ｓ１は当該画素ＰＸとその左側に隣接する画素との境界に跨って配置され、ソース配線Ｓ２は当該画素ＰＸとその右側に隣接する画素との境界に跨って配置されている。また、画素ＰＸにおいて、ゲート配線Ｇ１は上側端部に配置され、ゲート配線Ｇ２は下側端部に配置されている。厳密には、ゲート配線Ｇ１は当該画素ＰＸとその上側に隣接する画素との境界に跨って配置され、ゲート配線Ｇ２は当該画素ＰＸとその下側に隣接する画素との境界に跨って配置されている。補助容量線Ｃ１は、画素の略中央部に配置されている。
【００２０】
スイッチング素子ＳＷは、図示した例では、ゲート配線Ｇ１及びソース配線Ｓ１に電気的に接続されている。このスイッチング素子ＳＷは、ゲート配線Ｇ１とソース配線Ｓ１の交点に設けられ、そのドレイン配線はソース配線Ｓ１及び補助容量線Ｃ１に沿って延長され、補助容量線Ｃ１と重なる領域に形成されたコンタクトホールＣＨを介して画素電極ＰＥと電気的に接続されている。このようなスイッチング素子ＳＷは、ソース配線Ｓ１及び補助容量線Ｃ１と重なる領域に設けられ、ソース配線Ｓ１及び補助容量線Ｃ１と重なる領域からほとんどはみ出すことはなく、表示に寄与する開口部の面積の低減を抑制している。
【００２１】
複数の画素電極ＰＥは、第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２に間隔を置いて並べられている。複数の画素電極ＰＥは、それぞれ第２方向ｄ２に沿って延出して形成された主画素電極ＰＡを含んでいる。
【００２２】
この実施形態において、画素電極ＰＥは、互いに電気的に接続された主画素電極ＰＡ及びコンタクト部ＰＣを含んでいる。主画素電極ＰＡは、コンタクト部ＰＣから画素ＰＸの上側端部付近及び下側端部付近まで第２方向ｄ２に沿って直線的に延出している。このような主画素電極ＰＡは、第１方向ｄ１に沿って略同一の幅を有する帯状に形成されている。コンタクト部ＰＣは、補助容量線Ｃ１と重なる領域に位置し、コンタクトホールＣＨを介してスイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。このコンタクト部ＰＣは、主画素電極ＰＡよりも幅広に形成されている。
【００２３】
このような画素電極ＰＥは、ソース配線Ｓ１とソース配線Ｓ２との略中間の位置、つまり、画素ＰＸの中央に配置されている。ソース配線Ｓ１と画素電極ＰＥとの第１方向ｄ１に沿った間隔は、ソース配線Ｓ２と画素電極ＰＥとの第１方向ｄ１に沿った間隔と略同等である。
【００２４】
共通電極ＣＥは、複数の主共通電極ＣＡを含んでいる。複数の主共通電極ＣＡは、液晶表示パネルＬＰＮの平面内において、第１方向ｄ１に間隔を置いて並べられ、第１方向ｄ１に複数の主画素電極ＰＡを挟み、それぞれ主画素電極ＰＡと略平行な第２方向ｄ２に沿って直線的に延出している。あるいは、主共通電極ＣＡは、ソース配線Ｓとそれぞれ対向するとともに主画素電極ＰＡと略平行に延出している。このような主共通電極ＣＡは、帯状に形成され、第１方向ｄ１に沿って略同一の幅を有する。
【００２５】
図示した例では、主共通電極ＣＡは、第１方向ｄ１に沿って２本平行に並んでおり、画素ＰＸの左右両端部にそれぞれ配置されている。以下では、これらの主共通電極ＣＡを区別するために、図中の左側の主共通電極をＣＡＬと称し、図中の右側の主共通電極をＣＡＲと称する。主共通電極ＣＡＬはソース配線Ｓ１と対向し、主共通電極ＣＡＲはソース配線Ｓ２と対向している。
【００２６】
画素ＰＸにおいて、主共通電極ＣＡＬは左側端部に配置され、主共通電極ＣＡＲは右側端部に配置されている。厳密には、主共通電極ＣＡＬは当該画素ＰＸとその左側に隣接する画素との境界に跨って配置され、主共通電極ＣＡＲは当該画素ＰＸとその右側に隣接する画素との境界に跨って配置されている。
【００２７】
画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡとの位置関係に着目すると、画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡとは、第１方向ｄ１に沿って交互に配置されている。これらの画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡとは、互いに略平行に配置されている。このとき、液晶表示パネルＬＰＮの平面内において、主共通電極ＣＡのいずれも画素電極ＰＥとは重ならない。
【００２８】
すなわち、隣接する主共通電極ＣＡＬ及び主共通電極ＣＡＲの間には、１本の画素電極ＰＥが位置している。換言すると、一対の主共通電極（主共通電極ＣＡＬ及び主共通電極ＣＡＲ）は、画素電極ＰＥの直上の位置を挟んだ両側に配置されている。あるいは、画素電極ＰＥは、主共通電極ＣＡＬと主共通電極ＣＡＲとの間に配置されている。このため、主共通電極ＣＡＬ、主画素電極ＰＡ及び主共通電極ＣＡＲは、第１方向ｄ１に沿ってこの順に配置されている。
【００２９】
これらの画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの第１方向ｄ１に沿った間隔は略一定である。すなわち、主共通電極ＣＡＬと主画素電極ＰＡとの第１方向ｄ１に沿った間隔は、主共通電極ＣＡＲと主画素電極ＰＡとの第１方向ｄ１に沿った間隔と略同等である。
【００３０】
図３は、図２に示した液晶表示パネルＬＰＮをIII−III線で切断したときの断面構造を概略的に示す断面図である。なお、ここでは、説明に必要な箇所のみを図示している。  
図３に示すように、液晶表示パネルＬＰＮを構成するアレイ基板ＡＲの背面側には、バックライトユニット４が配置されている。バックライトユニット４としては、種々の形態が適用可能であり、また、光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）を利用したものや冷陰極管（ＣＣＦＬ）を利用したものなどのいずれでも適用可能であり、詳細な構造については説明を省略する。
【００３１】
アレイ基板ＡＲは、光透過性を有する第１絶縁基板１０を用いて形成されている。ソース配線Ｓは、第１層間絶縁膜１１の上に形成され、第２層間絶縁膜１２によって覆われている。なお、図示しないゲート配線や補助容量線は、例えば、第１絶縁基板１０と第１層間絶縁膜１１の間に配置されている。画素電極ＰＥは、第２層間絶縁膜１２の上に形成されている。この画素電極ＰＥは、隣接するソース配線Ｓのそれぞれの直上の位置よりもそれらの内側に位置している。
【００３２】
第１配向膜ＡＬ１は、アレイ基板ＡＲの対向基板ＣＴと対向する面に配置され、表示領域Ｒ１の略全体に亘って延在している。この第１配向膜ＡＬ１は、画素電極ＰＥなどを覆っており、第２層間絶縁膜１２の上にも配置されている。このような第１配向膜ＡＬ１は、水平配向性を示す材料によって形成されている。  
なお、アレイ基板ＡＲは、さらに、共通電極ＣＥの一部を備えていても良い。
【００３３】
対向基板ＣＴは、光透過性を有する第２絶縁基板２０を用いて形成されている。この対向基板ＣＴは、ブラックマトリクスＢＭ、カラーフィルタＣＦ、オーバーコート層ＯＣ、共通電極ＣＥ、第２配向膜ＡＬ２などを備えている。
【００３４】
ブラックマトリクスＢＭは、各画素ＰＸを区画し、画素電極ＰＥと対向する開口部ＡＰを形成する。すなわち、ブラックマトリクスＢＭは、ソース配線Ｓ、ゲート配線、補助容量線、スイッチング素子などの配線部に対向するように配置されている。ここでは、ブラックマトリクスＢＭは、第２方向ｄ２に沿って延出した部分のみが図示されているが、第１方向ｄ１に沿って延出した部分を備えていてもよい。このブラックマトリクスＢＭは、第２絶縁基板２０のアレイ基板ＡＲに対向する内面２０Ａに配置されている。
【００３５】
カラーフィルタＣＦは、各画素ＰＸに対応して配置されている。すなわち、カラーフィルタＣＦは、第２絶縁基板２０の内面２０Ａにおける開口部ＡＰに配置されるとともに、その一部がブラックマトリクスＢＭに乗り上げている。第１方向ｄ１に隣接する画素ＰＸにそれぞれ配置されたカラーフィルタＣＦは、互いに色が異なる。例えば、カラーフィルタＣＦは、赤色、青色、緑色といった３原色にそれぞれ着色された樹脂材料によって形成されている。赤色に着色された樹脂材料からなる赤色カラーフィルタＣＦＲは、赤色画素に対応して配置されている。青色に着色された樹脂材料からなる青色カラーフィルタＣＦＢは、青色画素に対応して配置されている。緑色に着色された樹脂材料からなる緑色カラーフィルタＣＦＧは、緑色画素に対応して配置されている。これらのカラーフィルタＣＦ同士の境界は、ブラックマトリクスＢＭと重なる位置にある。
【００３６】
オーバーコート層ＯＣは、カラーフィルタＣＦを覆っている。このオーバーコート層ＯＣは、カラーフィルタＣＦの表面の凹凸の影響を緩和する。
【００３７】
共通電極ＣＥは、オーバーコート層ＯＣのアレイ基板ＡＲと対向する側に形成されている。この共通電極ＣＥと画素電極ＰＥとの第３方向ｄ３に沿った間隔は略一定である。第３方向ｄ３とは、第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２に直交する方向、あるいは、液晶表示パネルＬＰＮの法線方向である。
【００３８】
第２配向膜ＡＬ２は、対向基板ＣＴのアレイ基板ＡＲと対向する面に配置され、表示領域Ｒ１の略全体に亘って延在している。この第２配向膜ＡＬ２は、共通電極ＣＥ及びオーバーコート層ＯＣなどを覆っている。このような第２配向膜ＡＬ２は、水平配向性を示す材料によって形成されている。
【００３９】
これらの第１配向膜ＡＬ１及び第２配向膜ＡＬ２には、液晶層ＬＱの液晶分子を初期配向させるための配向処理（例えば、ラビングや光配向処理）がなされている。この実施形態において、液晶層ＬＱは、例えば、正の誘電率異方性を有し、すなわちｐ型液晶で形成されている。
【００４０】
上述したようなアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、それぞれの第１配向膜ＡＬ１及び第２配向膜ＡＬ２が対向するように配置されている。このとき、アレイ基板ＡＲの第１配向膜ＡＬ１と対向基板ＣＴの第２配向膜ＡＬ２との間には、例えば、樹脂材料によって一方の基板に一体的に形成された柱状スペーサにより、所定のセルギャップ、例えば２〜７μｍのセルギャップが形成される。アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、所定のセルギャップが形成された状態で、表示領域Ｒ１の外側のシール材ＳＢによって貼り合わせられている。
【００４１】
尚、主画素電極ＰＡと主共通電極ＣＡとの第１方向Ｘの間隔は、液晶層ＬＱの厚み（セルギャップ）よりも大きく、主画素電極ＰＡと主共通電極ＣＡとの間隔は、液晶層ＬＱの厚み（セルギャップ）の２倍以上の大きさを持つ。
【００４２】
液晶層ＬＱは、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間に形成されたセルギャップに保持され、第１配向膜ＡＬ１と第２配向膜ＡＬ２との間に配置されている。
【００４３】
アレイ基板ＡＲの外面、つまり、アレイ基板ＡＲを構成する第１絶縁基板１０の外面１０Ｂには、第１光学素子ＯＤ１が接着剤などにより貼付されている。この第１光学素子ＯＤ１は、液晶表示パネルＬＰＮのバックライトユニット４と対向する側に位置しており、バックライトユニット４から液晶表示パネルＬＰＮに入射する入射光の偏光状態を制御する。この第１光学素子ＯＤ１は、第１偏光軸（あるいは第１吸収軸）ＡＸ１を有する第１偏光板ＰＬ１を含んでいる。
【００４４】
対向基板ＣＴの外面、つまり、対向基板ＣＴを構成する第２絶縁基板２０の外面２０Ｂには、第２光学素子ＯＤ２が接着剤などにより貼付されている。この第２光学素子ＯＤ２は、液晶表示パネルＬＰＮの表示面側に位置しており、液晶表示パネルＬＰＮから出射した出射光の偏光状態を制御する。この第２光学素子ＯＤ２は、第２偏光軸（あるいは第２吸収軸）ＡＸ２を有する第２偏光板ＰＬ２を含んでいる。
【００４５】
第１偏光軸ＡＸ１と、第２偏光軸ＡＸ２とは、例えば、直交する位置関係にあるため、第１偏光板ＰＬ１及び第２偏光板ＰＬ２はクロスニコル配置されている。このとき、一方の偏光板は、例えば、その偏光軸が液晶分子の初期配向方向と平行または直交するように配置されている。この実施形態において、略Ｙ軸に沿った方向に液晶分子ＬＭが初期配向しているため、一方の偏光板の偏光軸は、Ｙ軸と平行、又はＹ軸に直交したＸ軸に平行である。
【００４６】
この実施形態において、Ｘ軸は第１方向ｄ１に平行であり、Ｙ軸は第２方向ｄ２に平行である。このため、液晶分子ＬＭは、略Ｙ軸に沿った方向に初期配向し、また、主画素電極ＰＡ及び主共通電極ＣＡの延出した第２方向ｄ２に初期配向している。
【００４７】
図２において、（ａ）で示した例では、第１偏光板ＰＬ１は、その第１偏光軸ＡＸ１が液晶分子ＬＭの初期配向方向（Ｙ軸）に対して直交する（つまり、Ｘ軸に平行となる）ように配置され、また、第２偏光板ＰＬ２は、その第２偏光軸ＡＸ２が液晶分子ＬＭの初期配向方向に対して平行となる（つまり、Ｙ軸と平行となる）ように配置されている。
【００４８】
また、図２において、（ｂ）で示した例では、第２偏光板ＰＬ２は、その第２偏光軸ＡＸ２が液晶分子ＬＭの初期配向方向（Ｙ軸）に対して直交する（つまり、Ｘ軸に平行となる）ように配置され、また、第１偏光板ＰＬ１は、その第１偏光軸ＡＸ１が液晶分子ＬＭの初期配向方向に対して平行となる（つまり、Ｙ軸と平行となる）ように配置されている。
【００４９】
次に、上記構成の液晶表示パネルＬＰＮの動作について説明する。  
図２及び図３に示すように、液晶層ＬＱに電圧が印加されていない状態、つまり、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に電界が形成されていない状態（ＯＦＦ時）には、液晶層ＬＱの液晶分子ＬＭは、その長軸が第１配向膜ＡＬ１の配向処理方向及び第２配向膜ＡＬ２の配向処理方向を向くように配向している。このようなＯＦＦ時が初期配向状態に相当し、ＯＦＦ時の液晶分子ＬＭの配向方向が初期配向方向に相当する。
【００５０】
なお、厳密には、液晶分子ＬＭは、液晶表示パネルＬＰＮの平面に平行に配向しているとは限らず、配向膜の近傍ではプレチルトしている。このため、ここでの液晶分子ＬＭの初期配向方向とは、ＯＦＦ時の液晶分子ＬＭの長軸をＸ−Ｙ平面に正射影した方向である。以下では、説明を簡略にするために、液晶分子ＬＭは、Ｘ−Ｙ平面に平行に配向しているものとし、Ｘ−Ｙ平面と平行な面内で回転するものとして説明する。
【００５１】
ＯＦＦ時においては、液晶分子ＬＭは、図２に破線で示したように、その長軸がＹ軸と略平行な方向に初期配向する。つまり、液晶分子ＬＭの初期配向方向は、Ｙ軸と平行（あるいは、Ｙ軸に対して０°）である。
【００５２】
バックライトユニット４からのバックライトは、その一部が第１偏光板ＰＬ１を透過し、液晶表示パネルＬＰＮに入射する。液晶表示パネルＬＰＮに入射した光の偏光状態は、液晶層ＬＱを通過する際に液晶分子ＬＭの配向状態によって異なる。ＯＦＦ時においては、液晶層ＬＱを通過した光は、第２偏光板ＰＬ２によって吸収される（黒表示）。
【００５３】
一方、液晶層ＬＱに電圧が印加された状態、つまり、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に電界が形成された状態（ＯＮ時）では、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に基板と略平行な横電界（あるいは斜め電界）が形成される。液晶分子ＬＭは、電界の影響を受け、その長軸が図中の実線で示したようにＸ−Ｙ平面と略平行な平面内で回転する。
【００５４】
図２に示した液晶層ＬＱの例では、画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡＬとの間の領域内の液晶分子ＬＭは、Ｙ軸に対して時計回りに回転し、図中の左下を向くように配向する。画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡＲとの間の領域内の液晶分子ＬＭは、Ｙ軸に対して反時計回りに回転し、図中の右下を向くように配向する。
【００５５】
このように、各画素ＰＸにおいて、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に電界が形成された状態では、液晶分子ＬＭの配向方向は、画素電極ＰＥを境界として複数の方向に分かれ、それぞれの配向方向でドメインを形成する。つまり、一画素ＰＸには、複数のドメインが形成される。
【００５６】
このようなＯＮ時には、バックライトユニット４から液晶表示パネルＬＰＮに入射したバックライトは、その一部が第１偏光板ＰＬ１を透過し、液晶表示パネルＬＰＮに入射する。液晶層ＬＱに入射したバックライトは、その偏光状態が変化する。このようなＯＮ時においては、液晶層ＬＱを通過した少なくとも一部の光は、第２偏光板ＰＬ２を透過する（白表示）。
【００５７】
図４は、図２に示した液晶表示パネルＬＰＮにおける画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に形成される電界、及び、この電界による液晶分子ＬＭのダイレクタと透過率との関係を説明するための図である。
【００５８】
図４に示すように、ＯＦＦ状態では、液晶分子ＬＭは、Ｙ軸に略平行な方向に初期配向している。画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に電位差が形成されたＯＮ状態では、液晶分子ＬＭのダイレクタ（あるいは液晶分子ＬＭの長軸方向）が、Ｘ−Ｙ平面内で、第１偏光板ＰＬ１の第１偏光軸ＡＸ１及び第２偏光板ＰＬ２の第２偏光軸ＡＸ２に対して概ね４５°ずれた状態となったときに、液晶の光学的な変調率が最も高くなる（つまり、開口部での透過率が最大となる）。
【００５９】
図示した例では、ＯＮ状態となったとき、主共通電極ＣＡＬと画素電極ＰＥとの間、及び、主共通電極ＣＡＲと画素電極ＰＥとの間のそれぞれの液晶分子のダイレクタは、画素電極ＰＥに対して４５°傾いた方向を向く。これにより、ピーク透過率が得られる。このとき、一画素あたりの透過率分布に着目すると、画素電極ＰＥ上及び共通電極ＣＥ上においては透過率が略ゼロとなる一方で、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間の電極間隙では、略全域に亘って高い透過率が得られる。
【００６０】
なお、ソース配線Ｓ１の直上に位置する主共通電極ＣＡＬ及びソース配線Ｓ２の直上に位置する主共通電極ＣＡＲは、それぞれブラックマトリクスＢＭと対向しているが、これらの主共通電極ＣＡＬ及び主共通電極ＣＡＲは、ともにブラックマトリクスＢＭの第１方向ｄ１に沿った幅と同等以下の幅を有しており、ブラックマトリクスＢＭと重なる位置よりも画素電極ＰＥの側に延在していない。このため、一画素あたり、表示に寄与する開口部は、ブラックマトリクスＢＭの間もしくはソース配線Ｓ１とソース配線Ｓ２との間の領域のうち、画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡＬ及び主共通電極ＣＡＲとの間の領域に相当する。
【００６１】
上記のように構成された液晶表示装置によれば、各画素ＰＸは、第１絶縁基板１０（アレイ基板ＡＲ）上に形成され、第２方向ｄ２に沿って延出した主画素電極ＰＡと、第２絶縁基板２０（対向基板ＣＴ）上に形成され、第１方向ｄ１に主画素電極ＰＡを挟んで位置し第２方向ｄ２に沿って延出した一対の主共通電極ＣＡとを有している。
【００６２】
液晶表示装置は、主画素電極ＰＡ及び主共通電極ＣＡ間に形成される電界が主に液晶層ＬＱに加わるように構成されている。このため、ＩＰＳモードやＦＦＳモードと異なる横電界モードあるいは斜め電界モードを採る液晶表示装置が得られるものである。
【００６３】
画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間の電極間隙において高い透過率が得られるため、一画素あたりの透過率を十分に高くするためには、画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡＬ及び主共通電極ＣＡＲとの間の電極間距離を拡大することで対応することが可能となる。また、画素ピッチが異なる製品仕様に対しては、電極間距離を変更する（つまり、画素ＰＸの略中央に配置された画素電極ＰＥに対して主共通電極ＣＡの配置位置を変更する）ことで、図４に示したような透過率分布のピーク条件を利用することが可能となる。つまり、本実施形態の表示モードにおいては、比較的画素ピッチが大きな低解像度の製品仕様から比較的画素ピッチが小さい高解像度の製品仕様まで、微細な電極加工を必ずしも必要とせず、電極間距離の設定により種々の画素ピッチの製品を提供することが可能となる。したがって、高透過率且つ高解像度の要求を容易に実現することが可能となる。
【００６４】
また、本実施形態によれば、図４に示したように、ブラックマトリクスＢＭと重なる領域での透過率分布に着目すると、透過率が十分に低下している。これは、共通電極ＣＥの位置よりも当該画素の外側に電界の漏れが発生せず、また、ブラックマトリクスＢＭを挟んで隣接する画素間で不所望な横電界が生じないため、ブラックマトリクスＢＭと重なる領域の液晶分子がＯＦＦ時（あるいは黒表示時）と同様に初期配向状態を保っているためである。したがって、隣接する画素間でカラーフィルタの色が異なる場合であっても、混色の発生を抑制することが可能となり、色再現性の低下やコントラスト比の低下を抑制することが可能となる。
【００６５】
また、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの位置合わせにずれが生じた際に、画素電極ＰＥを挟んだ両側の共通電極ＣＥとの水平電極間距離に差が生じることがある。しかしながら、このような合わせずれは、全ての画素ＰＸに共通に生じるため、画素ＰＸ間での電界分布に相違はなく、画像の表示に及ぼす影響はきわめて小さい。また、例えアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間で合わせズレが生じたとしても、隣接する画素への不所望な電界の漏れを抑制することが可能となる。このため、隣接する画素間でカラーフィルタの色が異なる場合であっても、混色の発生を抑制することが可能となり、色再現性の低下やコントラスト比の低下を抑制することが可能となる。
【００６６】
また、本実施形態によれば、主共通電極ＣＡは、それぞれソース配線Ｓと対向している。特に、主共通電極ＣＡＬ及び主共通電極ＣＡＲがそれぞれソース配線Ｓ１及びソース配線Ｓ２の直上に配置されている場合には、主共通電極ＣＡＬ及び主共通電極ＣＡＲがソース配線Ｓ１及びソース配線Ｓ２よりも画素電極ＰＥ側に配置された場合と比較して、開口部ＡＰを拡大することができ、画素ＰＸの透過率を向上することが可能となる。
【００６７】
また、主共通電極ＣＡＬ及び主共通電極ＣＡＲをそれぞれソース配線Ｓ１及びソース配線Ｓ２の直上に配置することによって、画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡＬ及び主共通電極ＣＡＲとの間の電極間距離を拡大することが可能となり、より水平に近い横電界を形成することが可能となる。このため、従来の構成であるＩＰＳモード等の利点である広視野角化も維持することが可能となる。
【００６８】
また、本実施形態によれば、一画素内に複数のドメインを形成することが可能となる。このため、複数の方向で視野角を光学的に補償することができ、広視野角化が可能となる。
【００６９】
なお、上記の例では、液晶層ＬＱは、正の誘電率異方性を有しているため、液晶分子ＬＭの初期配向方向がＹ軸と平行である場合について説明したが、液晶分子ＬＭの初期配向方向は、図２に示したように、Ｙ軸を斜めに交差する斜め方向Ｄであっても良い。ここで、Ｙ軸に対する初期配向方向Ｄのなす角度θ１は、０°より大きく４５°より小さい角度である。なお、このなす角度θ１については、５°〜３０°程度、より望ましくは２０°以下とすることが液晶分子ＬＭの配向制御の観点で極めて有効である。つまり、液晶分子ＬＭの初期配向方向は、Ｙ軸に対して０°乃至２０°の範囲内の方向と略平行であることが望ましい。
【００７０】
言い換えると、第１配向膜ＡＬ１は、Ｙ軸又はＹ軸から２０°以内に傾斜した方向に付近の液晶分子ＬＭを初期配向させるように形成されている方が望ましい。第２配向膜ＡＬ２も、同様に、Ｙ軸又はＹ軸から２０°以内に傾斜した方向に付近の液晶分子ＬＭを初期配向させるように形成されている方が望ましい。
【００７１】
なお、ＯＮ時においても、画素電極ＰＥ上あるいは共通電極ＣＥ上では、横電界がほとんど形成されない（あるいは、液晶分子ＬＭを駆動するのに十分な電界が形成されない）ため、液晶分子ＬＭは、ＯＦＦ時と同様に初期配向方向からほとんど動かない。このため、画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥがＩＴＯなどの光透過性の導電材料によって形成されていても、これらの領域ではバックライト光がほとんど透過せず、ＯＮ時において表示にほとんど寄与しない。したがって、画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥは、必ずしも透明な導電材料によって形成される必要はなく、アルミニウムや銀、銅などの導電材料を用いて形成しても良い。
【００７２】
なお、本実施形態においては、共通電極ＣＥは、対向基板ＣＴに備えられた主共通電極ＣＡに加えて、アレイ基板ＡＲに備えられ主共通電極ＣＡと対向する（あるいはソース配線Ｓと対向する）第２主共通電極（シールド電極）を備えていても良い。この第２主共通電極は、主共通電極ＣＡと略平行に延出し、しかも、主共通電極ＣＡと同電位である。このような第２主共通電極を設けることにより、ソース配線Ｓからの不所望な電界をシールドすることが可能である。
【００７３】
また、共通電極ＣＥは、対向基板ＣＴに備えられた主共通電極ＣＡに加えて、アレイ基板ＡＲに備えられゲート配線Ｇや補助容量線Ｃと対向する第２副共通電極（シールド電極）を備えていても良い。この第２副共通電極は、主共通電極ＣＡと交差する方向に延出し、しかも、主共通電極ＣＡと同電位である。このような第２副共通電極を設けたことにより、ゲート配線Ｇや補助容量線Ｃからの不所望な電界をシールドすることが可能である。このような第２主共通電極や第２副共通電極を備えた構成によれば、更なる表示品位の劣化を抑制することが可能となる。
【００７４】
次に、本実施形態に係る変形例の液晶表示パネルについて説明する。図５は、本実施形態に係る変形例の液晶表示パネルＬＰＮを対向基板ＣＴ側から見たときの一画素ＰＸの構造例を概略的に示す平面図である。
【００７５】
図５に示すように、共通電極ＣＥは、複数の副共通電極ＣＢをさらに含んでいる。この実施形態において、複数の副共通電極ＣＢは対向基板ＣＴ側に形成されている。複数の副共通電極ＣＢは、第２方向ｄ２に間隔を置いて並べられ、第２方向ｄ２に複数の主画素電極ＰＡを挟んでいる。複数の副共通電極ＣＢは、それぞれ第１方向ｄ１に沿って延出している。
【００７６】
複数の副共通電極ＣＢは、複数の主共通電極ＣＡと一体又は連続的に形成されている。このため、複数の副共通電極ＣＢ（ＣＢＵ、ＣＢＢ）は、複数の主共通電極ＣＡと電気的に接続されている。給電部ＶＳから与えられる電圧（コモン電圧）は、複数の主共通電極ＣＡ及び複数の副共通電極ＣＢに与えられる。
【００７７】
この変形例では、画素電極ＰＥが十字状に形成された点、及び、共通電極ＣＥが一画素ＰＸを取り囲むように格子状に形成された点で、図２に示した液晶表示パネルＬＰＮの例と相違している。すなわち、画素電極ＰＥは、互いに電気的に接続された主画素電極ＰＡ及び副画素電極ＰＢを備えている。主画素電極ＰＡは、副画素電極ＰＢから画素ＰＸの上側端部付近及び下側端部付近まで第２方向ｄ２に沿って直線的に延出している。副画素電極ＰＢは、第１方向ｄ１に沿って延出している。この副画素電極ＰＢは、補助容量線Ｃ１と重なる領域に位置し、コンタクトホールＣＨを介してスイッチング素子と電気的に接続されている。図示した例では、副画素電極ＰＢが画素ＰＸの略中央に設けられており、画素電極ＰＥは、十字状となっている。
【００７８】
副共通電極ＣＢは、ゲート配線Ｇの各々と対向している。図示した例では、副共通電極ＣＢは第１方向ｄ１に沿って２本平行に並んでおり、以下では、これらを区別するために、図中の上側の副共通電極をＣＢＵと称し、図中の下側の副共通電極をＣＢＢと称する。副共通電極ＣＢＵは、画素ＰＸの上側端部に配置され、ゲート配線Ｇ１と対向している。つまり、副共通電極ＣＢＵは、当該画素ＰＸとその上側に隣接する画素との境界に跨って配置されている。また、副共通電極ＣＢＢは、画素ＰＸの下側端部に配置され、ゲート配線Ｇ２と対向している。つまり、副共通電極ＣＢＢは、当該画素ＰＸとその下側に隣接する画素との境界に跨って配置されている。
【００７９】
画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの位置関係に着目すると、主画素電極ＰＡと主共通電極ＣＡとは第１方向ｄ１に沿って交互に配置され、副画素電極ＰＢと副共通電極ＣＢとは第２方向ｄ２に沿って交互に配置されている。すなわち、隣接する主共通電極ＣＡＬ及び主共通電極ＣＡＲの間には、１本の主画素電極ＰＡが位置し、第１方向ｄ１に沿って主共通電極ＣＡＬ、主画素電極ＰＡ及び主共通電極ＣＡＲの順に並んでいる。また、隣接する副共通電極ＣＢＢ及び副共通電極ＣＢＵの間には、１本の副画素電極ＰＢが位置し、第２方向ｄ２に沿って副共通電極ＣＢＢ、副画素電極ＰＢ及び副共通電極ＣＢＵの順に並んでいる。
【００８０】
このような構造例によれば、ＯＦＦ時においてＹ軸に初期配向していた液晶分子ＬＭは、ＯＮ時に画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に形成される電界の影響を受け、その長軸が図中の実線で示したようにＸ−Ｙ平面と略平行な平面内で回転する。画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡＬ及び副共通電極ＣＢＢとで囲まれた領域内の液晶分子ＬＭは、Ｙ軸に対して時計回りに回転し、図中の左下を向くように配向する。画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡＲ及び副共通電極ＣＢＢとで囲まれた領域内の液晶分子ＬＭは、Ｙ軸に対して反時計回りに回転し、図中の右下を向くように配向する。画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡＬ及び副共通電極ＣＢＵとで囲まれた領域内の液晶分子ＬＭは、Ｙ軸に対して反時計回りに回転し、図中の左上を向くように配向する。画素電極ＰＥと主共通電極ＣＡＲ及び副共通電極ＣＢＵとで囲まれた領域内の液晶分子ＬＭは、Ｙ軸に対して時計回りに回転し、図中の右上を向くように配向する。
【００８１】
このように、各画素ＰＸにおいて、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に電界が形成された状態では、４つのドメインに互いに異なる電界を作用させることができるため、視野角を拡大できることはもちろん、図２の画素構造よりも液晶分子ＬＭの配向規制力を強くすることができる。
【００８２】
上記のように、ＩＰＳモード及びＦＦＳモードと異なる手法にて横電界モードあるいは斜め電界モードを採るための液晶表示装置の構成について説明したが、次に、ＩＰＳモード及びＦＦＳモードと異なる手法にて横電界モードあるいは斜め電界モードを採ることができ、かつ、黒輝度の視野角特性が良好な表示品位に優れた実施例１乃至４の液晶表示装置について説明する。また、比較例１及び２の液晶表示装置についても併せて説明する。
【００８３】
次に挙げる実施例は、限定的に列挙するものではなく、一例を列挙するものである。すなわち、この実施形態に係る液晶表示装置は、実施例１乃至４に限らず、種々変形可能である。
【００８４】
（実施例１）
図６は、上記実施形態に係る実施例１の液晶表示パネルＬＰＮの一部を示す分解斜視図であり、液晶層ＬＱ、偏光板及び位相差板を概略的に示す図である。なお、図６では、説明に必要な箇所のみを図示している。
【００８５】
図６及び図３に示すように、液晶表示装置は、第１位相差板３０及び第２位相差板４０をさらに備えている。この実施例において、第２光学素子ＯＤ２は、第２偏光板ＰＬ２の他、第１位相差板３０及び第２位相差板４０をさらに含んでいる。
【００８６】
第１位相差板３０は、対向基板ＣＴ及び第２偏光板ＰＬ２の間に配置されている。第１位相差板３０は、その第１遅相軸ＳＡ１がＹ軸と平行となるように配置されている。第２位相差板４０は、第１位相差板３０に対して液晶層ＬＱの反対側に位置し、第１位相差板３０に積層されている。第２位相差板４０は、その第２遅相軸ＳＡ２がＹ軸と平行となるように配置されている。
【００８７】
ここで、第１位相差板３０の特性、特に光学的な特性を次のように定義する。
【００８８】
ｎｘ１  ：Ｘ軸に沿った方向の屈折率
ｎｙ１  ：Ｙ軸に沿った方向の屈折率
ｎｚ１  ：Ｘ軸及びＹ軸に直交したＺ軸（第３方向ｄ３に平行）に沿った方向の屈折率
ｄ１  ：厚み
Ｒｅ１＝（ｎｘ１−ｎｙ１）・ｄ１  ：Ｘ軸及びＹ軸で規定される水平方向のリタデーションの値
Ｒｔｈ１＝（（ｎｘ１＋ｎｙ１）／２−ｎｚ１）・ｄ１  ：Ｚ軸に沿った垂直方向のリタデーションの値
また、第２位相差板４０の特性、特に光学的な特性を次のように定義する。
【００８９】
ｎｘ２  ：Ｘ軸に沿った方向の屈折率
ｎｙ２  ：Ｙ軸に沿った方向の屈折率
ｎｚ２  ：Ｚ軸に沿った方向の屈折率
ｄ２  ：厚み
Ｒｅ２＝（ｎｘ２−ｎｙ２）・ｄ２  ：水平方向のリタデーションの値
Ｒｔｈ２＝（（ｎｘ２＋ｎｙ２）／２−ｎｚ２）・ｄ２  ：垂直方向のリタデーションの値
さらに、第１位相差板３０及び第２位相差板４０全体での光学的な特性を次のように定義する。
【００９０】
Ｒｅ（sum）  ：第１位相差板３０の水平方向のリタデーションの値と、第２位相差板４０の水平方向のリタデーションの値との総和（Ｒｅ１＋Ｒｅ２）
Ｒｔｈ（sum）  ：第１位相差板３０の垂直方向のリタデーションの値と、第２位相差板４０の垂直方向のリタデーションの値との総和（Ｒｔｈ１＋Ｒｔｈ２）
すると、実施例１の第１位相差板３０及び第２位相差板４０は、波長５５０ｎｍの光に対して、次の値を採るように調整されている。
【００９１】
Ｒｅ１＝６０ｎｍ
Ｒｅ２＝９０ｎｍ
Ｒｅ１＜Ｒｅ２
Ｒｔｈ１＝−９０ｎｍ
Ｒｔｈ２＝８０ｎｍ
Ｒｅ（sum）＝１５０±０ｎｍ
Ｒｔｈ（sum）＝−１０±０ｎｍ
図７及び図８に、本願発明者らが調査した結果を示す。図７は、実施例１の液晶表示装置の黒輝度分布図である。図８は、実施例１乃至４、並びに比較例１及び２の液晶表示装置において、斜め方向（画面の右方向から左回りに４５°傾斜した方向）での視野角に対する黒輝度の変化をグラフで示す図である。なお、図８においては、上記４５°に限らず、１３５°、２２５°及び３１５°の場合においても同様である。
【００９２】
図７及び図８に示すように、実施例１の液晶表示装置では、広視野角において黒輝度（黒表示時の輝度レベル）が低いことが分かった。最も黒輝度が高くなり易い斜め方向においても低い黒輝度を得ていることが分かった。
【００９３】
（実施例２）
実施例２の第１位相差板３０及び第２位相差板４０は、波長５５０ｎｍの光に対して、次の値を採るように調整されている。
【００９４】
Ｒｅ１＜Ｒｅ２
Ｒｅ（sum）＝１５０＋１０ｎｍ
Ｒｔｈ（sum）＝−１０＋８．９ｎｍ
上記の他、実施例２の液晶表示装置は、実施例１の液晶表示装置と同様に形成されている。
【００９５】
本願発明者らが調査したところ、実施例２の液晶表示装置でも、広視野角において黒輝度が低いことが分かった。図８に示すように、最も黒輝度が高くなり易い斜め方向においても低い黒輝度を得ていることが分かった。
【００９６】
（実施例３）
実施例３の第１位相差板３０及び第２位相差板４０は、波長５５０ｎｍの光に対して、次の値を採るように調整されている。
【００９７】
Ｒｅ１＜Ｒｅ２
Ｒｅ（sum）＝１５０＋２０ｎｍ
Ｒｔｈ（sum）＝−１０＋１７．８ｎｍ
上記の他、実施例３の液晶表示装置は、実施例１の液晶表示装置と同様に形成されている。
【００９８】
本願発明者らが調査したところ、実施例３の液晶表示装置でも、広視野角において黒輝度が低いことが分かった。図８に示すように、最も黒輝度が高くなり易い斜め方向においても低い黒輝度を得ていることが分かった。
【００９９】
（実施例４）
実施例４の第１位相差板３０及び第２位相差板４０は、波長５５０ｎｍの光に対して、次の値を採るように調整されている。
【０１００】
Ｒｅ１＜Ｒｅ２
Ｒｅ（sum）＝１５０＋５０ｎｍ
Ｒｔｈ（sum）＝−１０＋４４．４ｎｍ
上記の他、実施例４の液晶表示装置は、実施例１の液晶表示装置と同様に形成されている。
【０１０１】
本願発明者らが調査したところ、実施例４の液晶表示装置でも、広視野角において黒輝度が低いことが分かった。図８に示すように、最も黒輝度が高くなり易い斜め方向においても十分黒輝度レベルを低減できることが分かった。
【０１０２】
（比較例１）
比較例１の液晶表示装置は、第１位相差板３０及び第２位相差板４０無しに形成されている。このため、上記Ｒｅ（sum）、Ｒｔｈ（sum）は次の通りである。
【０１０３】
Ｒｅ（sum）＝０ｎｍ
Ｒｔｈ（sum）＝０ｎｍ
上記の他、比較例１の液晶表示装置は、実施例１の液晶表示装置と同様に形成されている。
【０１０４】
図９に、本願発明者らが調査した結果を示す。図９は、比較例１の液晶表示装置の黒輝度分布図である。  
図８及び図９に示すように、比較例１の液晶表示装置では、上下方向及び左右方向の視野角においては黒輝度が低いことが分かった。しかしながら、斜め方向においては黒輝度が高くなる結果となった。
【０１０５】
（比較例２）
比較例２の第１位相差板３０及び第２位相差板４０は、波長５５０ｎｍの光に対して、次の値を採るように調整されている。
【０１０６】
Ｒｅ１＜Ｒｅ２
Ｒｅ（sum）＝１５０＋６０ｎｍ
Ｒｔｈ（sum）＝−１０＋５３．３ｎｍ
上記の他、比較例２の液晶表示装置は、実施例１の液晶表示装置と同様に形成されている。
【０１０７】
図１０に、本願発明者らが調査した結果を示す。図１０は、比較例２の液晶表示装置の黒輝度分布図である。  
図８及び図１０に示すように、比較例２の液晶表示装置では、上下方向及び左右方向の視野角においては黒輝度が低いことが分かった。しかしながら、斜め方向においては黒輝度が高くなる結果となった。すなわち、視野角１５°乃至５０°の範囲において、比較例１よりも黒輝度が高くなる結果となった。換言すると、図８の結果は、第１位相差板３０、第２位相板４０を単に配置しただけで第１位相差板３０、第２位相差板４０のリタデーションの値を適切に調整しない場合には、視野角の一部の範囲あるいは全範囲において位相差板が無い液晶表示装置よりも黒輝度の低下が生じないことを示している。
【０１０８】
以上のように構成された一実施形態に係る液晶表示装置によれば、液晶表示装置は、ＩＰＳモードやＦＦＳモードと異なる横電界モードあるいは斜め電界モードを採ることができる。
【０１０９】
第１位相差板３０及び第２位相差板４０の特性（光学的な特性）を実施例１乃至４のように調整することにより、比較例１と比較して、斜め方向の視野角のすべての範囲において黒輝度の低減を図ることができた。
【０１１０】
本願発明者らが実施例１乃至４、乃至比較例１及び２の液晶表示装置以外の液晶表示装置についても調査したところ、第１位相差板３０及び第２位相差板４０が次の値を採るように調整されていれば、比較例１と比較して、斜め方向の視野角において黒輝度の低減を図れることが分かった。
【０１１１】
Ｒｅ１＜Ｒｅ２
Ｒｅ（sum）＝１５０±５０ｎｍ
Ｒｔｈ（sum）＝−１０±５０ｎｍ
上記のことから、黒輝度特性が良好な表示品位に優れた液晶表示装置を得ることができる。
【０１１２】
なお、この発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化可能である。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【０１１３】
例えば、第１位相差板３０及び第２位相差板４０は、アレイ基板ＡＲ側に設けられていてもよい。  
図１１は、上記実施形態に係る他の変形例の液晶表示パネルＬＰＮの一部を示す分解斜視図であり、液晶層ＬＱ、偏光板及び位相差板を概略的に示す図である。なお、図１１では、説明に必要な箇所のみを図示している。
【０１１４】
図１１に示すように、第１位相差板３０は、アレイ基板ＡＲ及び第１偏光板ＰＬ１の間に配置されている。第２位相差板４０は、第１位相差板３０に対して液晶層ＬＱの反対側に位置し、第１位相差板３０に積層されている。
【０１１５】
上記のように第１位相差板３０及び第２位相差板４０が配置されている場合であっても、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｅ（sum）、Ｒｔｈ（sum）が上述した実施形態と同様の範囲内に調整されることにより、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１１６】
また、液晶層ＬＱは、負の誘電率異方性を有し、すなわちｎ型液晶で形成されていてもよい。  
図１２は、上記実施形態に係る他の変形例の液晶表示パネルＬＰＮの一部を示す分解斜視図であり、液晶層ＬＱ、偏光板及び位相差板を概略的に示す図である。なお、図１２では、説明に必要な箇所のみを図示している。
【０１１７】
図１２に示すように、液晶層ＬＱは、ｎ型液晶で形成されている。Ｙ軸は第１方向ｄ１に平行であり、Ｘ軸は第２方向ｄ２に平行である。このため、液晶分子ＬＭが初期配向した方向は第１方向ｄ１に略平行であり、第１位相差板３０は第１遅相軸ＳＡ１が第１方向ｄ１と平行となるように配置され、第２位相差板４０は第２遅相軸ＳＡ２が第１方向ｄ１と平行となるように配置されている。
【０１１８】
上記のように液晶層ＬＱがｎ型液晶で形成されている場合であっても、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｅ（sum）、Ｒｔｈ（sum）が上述した実施形態と同様の範囲内に調整されることにより、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１１９】
またさらに、第１位相差板３０及び第２位相差板４０はアレイ基板ＡＲ側に設けられ、液晶層ＬＱはｎ型液晶で形成されていてもよい。  
図１３は、上記実施形態に係る他の変形例の液晶表示パネルＬＰＮの一部を示す分解斜視図であり、液晶層ＬＱ、偏光板及び位相差板を概略的に示す図である。なお、図１３では、説明に必要な箇所のみを図示している。
【０１２０】
図１３に示すように、第１位相差板３０は、アレイ基板ＡＲ及び第１偏光板ＰＬ１の間に配置されている。第２位相差板４０は、第１位相差板３０に対して液晶層ＬＱの反対側に位置し、第１位相差板３０に積層されている。液晶層ＬＱはｎ型液晶で形成されている。Ｙ軸は第１方向ｄ１に平行であり、Ｘ軸は第２方向ｄ２に平行である。
【０１２１】
上記のように第１位相差板３０及び第２位相差板４０が配置され、液晶層ＬＱがｎ型液晶で形成されている場合であっても、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｅ（sum）、Ｒｔｈ（sum）が上述した実施形態と同様の範囲内に調整されることにより、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］第１基板と、
前記第１基板に隙間を置いて対向配置された第２基板と、
前記第１基板及び第２基板間に挟持され、Ｙ軸に略平行な方向に液晶分子が初期配向した液晶層と、
第１方向及び前記第１方向に直交した第２方向にマトリクス状に設けられ、それぞれ前記第１方向に沿った長さが前記第２方向に沿った長さよりも短い複数の画素と、
前記第１基板の外面に配置され、前記Ｙ軸又は前記Ｙ軸に直交したＸ軸に平行な第１吸収軸を有した第１偏光板と、
前記第２基板の外面に配置され、前記Ｙ軸又はＸ軸に平行な第２吸収軸を有し、前記第１偏光板とともにクロスニコル配置された第２偏光板と、
前記第１基板及び第１偏光板の間、又は前記第２基板及び第２偏光板の間に配置され、前記Ｙ軸に平行な第１遅相軸を有した第１位相差板と、
前記第１位相差板に対して前記液晶層の反対側に位置し、前記第１位相差板に積層され、前記Ｙ軸に平行な第２遅相軸を有した第２位相差板と、を備え、
前記各画素は、前記第１基板上に形成され、前記第２方向に沿って延出した主画素電極と、前記第２基板上に形成され、前記第１方向に前記主画素電極を挟んで位置し前記第２方向に沿って延出した一対の主共通電極と、を有し、
前記第１位相差板において、前記Ｘ軸に沿った方向の屈折率をｎｘ１、前記Ｙ軸に沿った方向の屈折率をｎｙ１、前記Ｘ軸及びＹ軸に直交したＺ軸に沿った方向の屈折率をｎｚ１、厚みをｄ１、前記Ｘ軸及びＹ軸で規定される水平方向のリタデーションの値をＲｅ１＝（ｎｘ１−ｎｙ１）・ｄ１、前記Ｚ軸に沿った垂直方向のリタデーションの値をＲｔｈ１＝（（ｎｘ１＋ｎｙ１）／２−ｎｚ１）・ｄ１とし、
前記第２位相差板において、前記Ｘ軸に沿った方向の屈折率をｎｘ２、前記Ｙ軸に沿った方向の屈折率をｎｙ２、前記Ｚ軸に沿った方向の屈折率をｎｚ２、厚みをｄ２、前記水平方向のリタデーションの値をＲｅ２＝（ｎｘ２−ｎｙ２）・ｄ２、前記垂直方向のリタデーションの値をＲｔｈ２＝（（ｎｘ２＋ｎｙ２）／２−ｎｚ２）・ｄ２としたとき、
Ｒｅ１＜Ｒｅ２であり、
波長５５０ｎｍの光に対して、Ｒｅ１＋Ｒｅ２＝１５０±５０ｎｍであり、
前記波長５５０ｎｍの光に対して、Ｒｔｈ１＋Ｒｔｈ２＝−１０±５０ｎｍであることを特徴とする液晶表示装置。
［２］前記波長５５０ｎｍの光に対して、Ｒｅ１＋Ｒｅ２＝１５０±４０ｎｍであり、
前記波長５５０ｎｍの光に対して、Ｒｔｈ１＋Ｒｔｈ２＝−１０±４０ｎｍであることを特徴とする［１］に記載の液晶表示装置。
［３］前記波長５５０ｎｍの光に対して、Ｒｔｈ１＋Ｒｔｈ２＝−１０±４４．４ｎｍであることを特徴とする［１］に記載の液晶表示装置。
［４］前記波長５５０ｎｍの光に対して、Ｒｅ１＋Ｒｅ２＝１５０±２０ｎｍであり、
前記波長５５０ｎｍの光に対して、Ｒｔｈ１＋Ｒｔｈ２＝−１０±１７．８ｎｍであることを特徴とする［３］に記載の液晶表示装置。
【符号の説明】
【０１２２】
ＬＰＮ…液晶表示パネル、ＰＸ…画素、ＡＲ…アレイ基板、Ｇ…ゲート配線、Ｃ…補助容量線、Ｓ…ソース配線、ＰＥ…画素電極、ＰＡ…主画素電極、ＡＬ１…第１配向膜、ＣＴ…対向基板、ＣＥ…共通電極、ＣＡ…主共通電極、ＡＬ２…第２配向膜、ＬＱ…液晶層、ＬＭ…液晶分子、ＰＬ１…第１偏光板、ＰＬ２…第２偏光板、３０…第１位相差板、４０…第２位相差板、ＡＸ１…第１偏光軸、ＡＸ２…第２偏光軸、ＳＡ１…第１遅相軸、ＳＡ２…第２遅相軸、ｄ１…第１方向、ｄ２…第２方向、ｄ３…第３方向。
【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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