(57)【要約】【課題】従来よりも少ない光学要素によって、タッチパネルの反射によるコントラスト比の低下を抑制しつつ、半透過型液晶表示装置における反射表示領域と透過表示領域の動作を一致させる。【解決手段】対向する一対の基板間に保持された液晶層中に、反射表示領域及び透過表示領域が設けられ、少なくとも透過表示領域の液晶層が横電界駆動されるタッチパネル付き液晶表示装置であって、一方の基板の外側に配置された観察者側円偏光板９と、他方の基板の外側に配置された背面側円偏光板８と、観察者側円偏光板９と基板との間に配置され、反射表示領域の液晶層と透過表示領域の液晶層との屈折率異方性を低減する観察者側補償板１１と、観察者側円偏光板９と観察者側補償板１１との間に配置されたタッチパネル１３とを有する。【選択図】図２
2008249943.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する背面側基板と観察者側基板との間に保持された液晶層中に、反射された外光によって照明される反射表示領域と、光源からの光によって照明される透過表示領域とが設けられ、少なくとも前記透過表示領域の液晶層が横電界駆動されるタッチパネル付き液晶表示装置において、
前記観察者側基板の外側に配置された観察者側円偏光板と、
前記背面側基板の外側に配置された背面側円偏光板と、
前記観察者側円偏光板と前記観察者側基板との間に配置され、前記反射表示領域の前記液晶層と前記透過表示領域の前記液晶層との屈折率異方性を低減する観察者側補償板と、
前記観察者側円偏光板と前記観察者側補償板との間に配置されたタッチパネルとを有することを特徴とするタッチパネル付き液晶表示装置。
【請求項２】
前記背面側円偏光板と前記背面側基板との間に、前記透過表示領域における前記液晶層の屈折率異方性を低減する背面側補償板が配置されていることを特徴とする請求項１記載のタッチパネル付き液晶表示装置。
【請求項３】
前記観察者側補償板と前記背面側補償板が、前記透過表示領域における前記液晶層の屈折率異方性を打ち消して等方化することを特徴とする請求項２記載のタッチパネル付き液晶表示装置。
【請求項４】
前記観察者側補償板が、前記透過表示領域における前記液晶層の屈折率異方性を打ち消して等方化することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のタッチパネル付き液晶表示装置。
【請求項５】
前記背面側円偏光板を構成する位相差板が、前記観察者側円偏光板を構成する位相差板の屈折率異方性を打ち消して等方化することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のタッチパネル付き液晶表示装置。
【請求項６】
前記タッチパネルと前記観察者側補償板との間に、前記タッチパネルで発生したリタデーションを低減するタッチパネル補償板が配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のタッチパネル付き液晶表示装置。
【請求項７】
前記背面側円偏光板を構成する位相差板と、前記観察者側円偏光板を構成する位相差板の全てが、Ｎｚ係数０．５であることを特徴とする請求項５記載のタッチパネル付き液晶表示装置。
【請求項８】
対向する第一の基板と第二の基板との間に保持された液晶層中に、反射された外光によって照明される反射表示領域と、光源からの光によって照明される透過表示領域とが設けられ、少なくとも前記透過表示領域の液晶層が横電界駆動されるタッチパネル付き液晶表示装置において、
前記第一の基板の前記液晶層と反対側には、該第一の基板に近い側から順に、Ｎｚ係数が略０．５の第一の位相差板、中間偏光板、第四の位相差板、タッチパネル、観察者側円偏光板が積層され、
前記第二の基板の前記液晶層と反対側には、該第二の基板に近い側から順に、Ｎｚ係数が略０の第二の位相差板、Ｎｚ係数が略０．５の第三の位相差板、背面側偏光板が積層され、
前記第一の位相差板の遅相軸と前記第三の位相差板の遅相軸とは略直交し、かつ、前記第一の位相差板と前記第三の位相差板のリタデーションは略等しく、
前記第二の位相差板の遅相軸と前記透過表示領域における前記液晶層の配向軸とは略直交し、かつ、前記第二の位相差板と前記透過表示領域における前記液晶層のリタデーションは略等しく、
前記第四の位相差板は、入射した円偏光を直線偏光に変換することを特徴とするタッチパネル付き液晶表示装置。
【請求項９】
対向する第一の基板と第二の基板との間に保持された液晶層中に、反射された外光によって照明される反射表示領域と、光源からの光によって照明される透過表示領域とが設けられ、少なくとも前記透過表示領域の液晶層が横電界駆動されるタッチパネル付き液晶表示装置において、
前記第一の基板の前記液晶層と反対側には、該第一の基板に近い側から順に、Ｎｚ係数が略０．５の第一の位相差板、第四の位相差板、タッチパネル、観察者側円偏光板が積層され、
前記第二の基板の前記液晶層と反対側には、該第二の基板に近い側から順に、Ｎｚ係数が略０の第二の位相差板、Ｎｚ係数が略０．５の第三の位相差板、背面側偏光板が積層され、
前記第一の位相差板の遅相軸と前記第三の位相差板の遅相軸とは略直交し、かつ、前記第一の位相差板と前記第三の位相差板のリタデーションは略等しく、
前記第二の位相差板の遅相軸と前記透過表示領域における前記液晶層の配向軸とは略直交し、かつ、前記第二の位相差板と前記透過表示領域における前記液晶層のリタデーションは略等しく、
前記第四の位相差板は、入射した円偏光を直線偏光に変換し、
前記観察者側円偏光板を構成する位相差板は、前記第四の位相差板の屈折率異方性を打ち消して等方化することを特徴とするタッチパネル付き液晶表示装置。
【請求項１０】
前記タッチパネルと前記第四の位相差板との間に、前記タッチパネルで発生したリタデーションを低減するタッチパネル補償板が配置されていることを特徴とする請求項８又は請求項９記載のタッチパネル付き液晶表示装置。
【請求項１１】
前記タッチパネルを構成する透明基板が、少なくとも前記観察者側円偏光板を構成する位相差板を兼ねていることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載のタッチパネル付き液晶表示装置。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載のタッチパネル付き液晶表示装置を備えていることを特徴とする端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネルを備えた液晶表示装置及び該液晶表示装置を備えた端末装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近時、液晶を使用した表示装置は、モニタ及びテレビジョン（ＴＶ：Television）等の大型の端末装置から、ノート型パーソナルコンピュータ、ＡＴＭ（Automated Teller Machine：現金自動預け払い機）及び自動販売機等の中型の端末装置、またパーソナルＴＶ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance：個人用情報端末）、携帯電話及び携帯ゲーム機等の小型の端末装置にまで広く搭載され、使用されている。さらに、中小型の端末装置では、操作が簡単な入力装置としてタッチパネルを備えた液晶表示装置も広く普及している。
【０００３】
特に、ＰＤＡなどの小型の携帯用端末には、低コスト・省サイズの観点から抵抗膜方式のタッチパネルが多く採用されている。しかし、抵抗膜方式のタッチパネルには、外光下における液晶表示装置のコントラスト比を低下させるという課題があった。この課題を解決する方法が、特許文献１に開示されている。
【０００４】
図２５は特許文献１に開示されているタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的断面図である。このタッチパネル付き液晶表示装置は、液晶表示装置１０７と、該液晶表示装置１０７の上に重ねられた抵抗膜方式のタッチパネルとを有する。タッチパネルは、片面に透明電極１０２が設けられた２枚の透明基板１０１がスペーサ１０３を挟んで対向配置された構造を有する。また、液晶表示装置１０７とタッチパネルとの間には、第１の４分の１波長板１０４が配置されている。さらに、タッチパネルの上には、偏光板１０６と第２の４分の１波長板１０５とから構成された円偏光板が配置されている。
【０００５】
ここで、液晶表示装置のコントラスト比とは、全白画像の輝度を全黒画像の輝度で割った値である。抵抗膜方式のタッチパネルの対向する一対の透明電極間には空気層が存在する。従って、透明電極と空気層との界面において比較的大きな表面反射が発生する。このため、全黒画像が表示されているときであっても、タッチパネルに入射した外光が透明電極と空気層との界面で反射されて観察者側に戻り、全黒画像の輝度が上昇し、コントラスト比が低下する。
【０００６】
一方、特許文献１に開示されているタッチパネル付き液晶表示装置では、タッチパネルの上に円偏光板が配置されている。従って、タッチパネルに入射する光は円偏光に変換され、透明電極１０２と空気層との界面で反射された光は、入射光とは逆回りの円偏光に変換され、円偏光板に吸収される。その結果、タッチパネルの透明電極１０２と空気層との界面で反射された外光に起因する上記コントラスト比の低下が抑制される。
【０００７】
さらに、一般的な液晶表示装置の出射光（表示光）は直線偏光であり、図２５に示す液晶表示装置１０７も同様である。そこで、特許文献１には、液晶表示装置１０７とタッチパネルとの間に配置された第１の４分の１波長板１０４によって、液晶表示装置１０７の出射光（直線偏光）を円偏光に変換している。これによって、液晶表示装置１０７の出射光は円偏光板によって吸収されることなく、円偏光板を効率よく透過する。
【０００８】
タッチパネルの反射によるコントラスト比の低下をさらに抑制するためには、円偏光板が様々な波長帯域の可視光に対して円偏光板として機能することが好ましい。すなわち、広帯域円偏光板であることが好ましい。広帯域円偏光板を構成する方法は、次の２つの大別することができる。
【０００９】
一つは、１枚の偏光板と２枚以上の位相差板で円偏光板を構成する方法である。具体的には、偏光板、２分の１波長板及び４分の１波長板によって広帯域円偏光板を構成することができる。本明細書では、１枚の偏光板と２枚以上の位相差板で円偏光板を構成する方式を「２枚位相差板方式」と称す。
【００１０】
他の一つは、１枚の偏光板と、可視域の広い範囲でリタデーションの値が４分の１波長である位相差板（以下「逆分散の４分の１波長板」という）とで円偏光板を構成する方式である。かかる方式を本明細書では、「１枚位相差板方式」と称す。
【００１１】
また、液晶表示装置は、透過型、反射型、透過光と反射光とを併用する半透過型に大別できる。反射型は、表示に外光を利用できるため消費電力が少ないが、透過型と比較するとコントラスト比等の表示性能の点で劣る。そこで現在では透過型及び半透過型が液晶表示装置の主流となっている。透過型及び半透過型の液晶表示装置では、液晶パネルの背後に光源が設置され、その光源が発する光を利用して画像が表示される。特に、使用者によって携帯され、様々な状況下で使用される中小型の液晶表示装置では、明るい場所では反射表示を利用し、暗い場所では透過表示を利用することにより、どのような状況下でも高い視認性を発揮する半透過型の液晶表示装置が多用されている。
【００１２】
従来、半透過型の液晶表示装置に使用される液晶パネルには、ＥＣＢ(Electrically Controlled Birefringence)モードや、より高画質・広視野角特性のマルチドメイン垂直配向モードが用いられてきた。しかし、原理的により広い視野角を有する横電界モードを半透過に適用する試みが特許文献２に記載されている。
【００１３】
図２６は、特許文献２に記載されている横電界方式の半透過型液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。図２６では、以下のようにＸＹＺ直交座標系を設定する。液晶層２０６ａから偏光板２０２に向かう方向を＋Ｚ軸方向、反対方向を−Ｚ軸方向とする。図２６の紙面と平行でＺ軸と直交する方向をＸ軸方向とする。特に、紙面右方向を＋Ｘ軸方向、左方向を−Ｘ軸方向とする。そして、＋Ｙ方向は、右手座標系が成立する方向とする。すなわち、右手の親指を＋Ｘ軸方向、人指し指を＋Ｙ軸方向に向けたときに、中指が＋Ｚ方向を向くようにする。
【００１４】
図２６に示す半透過型液晶表示装置は、偏光板、位相差板、液晶層、反射板を有する。位相差板の配置角度は、該位相差板の遅相軸とＸ軸とのなす角度で表す。＋Ｚ軸方向から見て反時計回り方向を正と定義する。偏光板の配置角度は、該偏光板の吸収軸とＸ軸とのなす角度で表す。水平配向した液晶層の配置角度は、液晶への電圧無印加状態において、液晶層の配向軸とＸ軸とのなす角度で表す。
【００１５】
次に、本明細書で用いるＮｚ係数とリタデーションの角度依存性について説明する。Ｎｚ係数は、位相差板等の複屈折媒体のフィルム面内の最大屈折率を示す方向（遅相軸）の屈折率をｎｘ、それと直交する面内方向の屈折率をｎｙ、厚さ方向の屈折率をｎｚと定義したとき、
Ｎｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）  …式（１）
と表される。
【００１６】
位相差板の法線と平行な光に対するリタデーションＲｅ（０）は、下記の式（２）のように、面内の主軸方向屈折率ｎｘ、ｎｙの差と位相差板の厚さｄで決まる。
【００１７】
Ｒｅ（０）＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ  …式（２）
一方、位相差板の法線に対して傾きをもった光、斜め見込み時には、ｎｘ、ｎｙのみで決まるリタデーションだけではなく、厚さ方向の主軸屈折率ｎｚの影響と、光軸が法線に対して傾いたことにより増加した光路長の影響を受ける。本明細書では、位相差板の法線と平行な光に対するリタデーションを「リタデーション」あるいは「Ｒｅ（０）」と称する。一方、位相差板の法線に対して角度（θ）をもつ光に対するリタデーションを「斜め見込みリタデーション」あるいは「Ｒｅ（θ）」と称する。特に、入射光の光軸が遅相軸方向へ傾いているときには「Ｒｅｘ（θ）」という。一方、入射光の光軸が遅相軸と直交する面内方向へ傾いているときには「Ｒｅｙ（θ）」と称する。
【００１８】
液晶表示装置に用いられる位相差板では、Ｎｚ係数に応じて、Ｒｅ（０）とＲｅｘ（θ）、Ｒｅｙ（θ）の関係が以下のように示されることが知られている。Ｎｚ＝１の位相差板では、式（１）によりｎｚ＝ｎｙの関係となり、屈折率楕円体は基板法線方向から観察したとき遅相軸が最も長いラグビーボールの形状をしている。このとき、Ｒｅ（０）＞Ｒｅｘ（θ）、Ｒｅ（０）＜Ｒｅｙ（θ）となる。
【００１９】
一方、Ｎｚ＝０の位相差板では、式（１）によりｎｚ＝ｎｘの関係となり、屈折率楕円体は遅相軸と厚さ方向が最も長い形状をしている。このとき、Ｒｅ（０）＜Ｒｅｘ（θ）、Ｒｅ（０）＞Ｒｅｙ（θ）となる。
【００２０】
Ｒｅ（０）が等しいＮｚ＝１の位相差板とＮｚ＝０の位相差板を遅相軸が直交するように配置したとき、Ｎｚ＝１の位相差板がＮｚ＝０の位相差板の屈折率異方性を打ち消して等方化することが知られている。
【００２１】
また、Ｎｚ＝０．５の位相差板では、ｎｚ＝（ｎｘ＋ｎｙ）／２の関係が成立し、屈折率楕円体はＮｚ＝１とＮｚ＝０のときの中間の形状となる。このとき、広範囲のθでＲｅ（０）≒Ｒｅ（θ）となることが知られている（非特許文献１）。
【００２２】
再び図２６を参照する。液晶層は、透過表示領域を形成する液晶層２０６ａと、反射表示領域を形成する液晶層２０６ｂとに分けられる。液晶表示装置の透過表示領域を表示面側から見た場合、偏光板２０２、Ｎｚ＝１の２分の１波長板２０５、透過表示領域の液晶層２０６ａ、Ｎｚ＝０の位相差板２０４、Ｎｚ＝０の２分の１波長板２０３、偏光板２０１がこれらの順に設けられている。また、反射表示領域を表示面側から見た場合、偏光板２０２、Ｎｚ＝１の２分の１波長板２０５、液晶層２０６ｂ、反射板２０７がこれらの順に設けられている。
【００２３】
液晶層は水平配向であり、反射表示領域の液晶層２０６ｂのリタデーションは４分の１波長、透過表示領域の液晶層２０６ａのリタデーションは、反射表示領域の２倍よりもやや小さい１．７倍から１．９倍となっている。すなわち、１波長が５５０ｎｍであるときは、透過表示領域の液晶層２０６ａのリタデーションは２３３．８ｎｍから２６１．２ｎｍになる。
【００２４】
偏光板２０２の配置角度は９０度、Ｎｚ＝１の２分の１波長板２０５の配置角度は１５度、液晶層の配置角度は７５度、Ｎｚ＝０の位相差板２０４の配置角度は１６５度、Ｎｚ＝０の２分の１波長板２０３の配置角度は１０５度、偏光板２０１の配置角度は０度とされている。偏光板２０２、Ｎｚ＝１の２分の１波長板２０５、反射表示領域の液晶層２０６ｂによって、広帯域円偏光板が構成されている。
【００２５】
図２６に示す液晶表示装置では、以上のような光学配置によって、透過表示領域の液晶層２０６ａと反射表示領域の液晶層２０６ｂの電圧動作を一致させている。すなわち、液晶に電圧が印加されていないときには、透過表示領域及び反射表示領域の双方が暗状態となる。
【特許文献１】特開平１０−０４８６２５号公報
【特許文献２】特開２００５−１０６９６７号公報（実施例１、１３）
【非特許文献１】ＳＩＤ１９９２  ＤＩＧＥＳＴ，３９７〜４００頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
しかしながら、特許文献１に開示されているタッチパネル付き液晶表示装置と、特許文献２に開示されている横電界方式の半透過型液晶表示装置とを組み合わせると、必要な位相差板や波長板の種類及び枚数が増加し、高コスト化を招くとともに、液晶表示装置の厚みが増す、という課題があった。さらに、対をなす位相差板の種類が異なるため、透過表示のコントラストが低下するおそれがある。以下、これら２つの課題について詳しく説明する。
【００２７】
図２６に示すように、特許文献２に開示されている横電界方式の半透過型液晶表示装置は、偏光板２枚と、種類の異なる３枚の位相差板（Ｎｚ＝１の２分の１波長板２０５、Ｎｚ＝０の位相差板２０４、Ｎｚ＝０の２分の１波長板２０３）とを必要とする。
【００２８】
従って、特許文献１記載のタッチパネル付き液晶表示装置を１枚位相差板方式の円偏光板を用いて実現し、さらに、液晶表示装置を特許文献２記載の半透過型液晶表示装置を用いて実現すると、偏光板３枚、位相差板４種５枚を必要とする。具体的には、図２５に示す偏光板１０６と、図２６に示す偏光板２０２、２０１の３枚の偏光板が必要になる。さらに、図２５に示す４分の１波長板１０４、１０５と、図２６に示すＮｚ＝１の２分の１波長板２０５、Ｎｚ＝０の位相差板２０４、Ｎｚ＝０の２分の１波長板２０３の５枚の位相差板が必要となる。
【００２９】
一方、特許文献１記載のタッチパネル付き液晶表示装置を２枚位相差板方式の円偏光板を用いて実現すると、必要な位相差板の枚数はさらに増加する。具体的には、偏光板３枚、位相差板４種７枚が必要となる。
【００３０】
また、図２６に示すＮｚ＝０の２分の１波長板２０３とＮｚ＝１の２分の１波長板２０５は、透過表示のコントラストを低下させないためには、対となってリタデーションを相殺する必要がある。例えば、Ｎｚ＝０の位相差板の材料としてポリスチレンが知られており、Ｎｚ＝１の位相差板の材料としてポリカーボネートが知られている。このように、Ｎｚ＝０の位相差板とＮｚ＝１の位相差板との材料は異なる。従って、Ｎｚ＝０の２分の１波長板２０３とＮｚ＝１の２分の１波長板２０５は、屈折率の波長分散が異なり、リタデーションの相殺が不十分になる。Ｎｚ＝０の２分の１波長板２０３とＮｚ＝１の２分の１波長板２０５のＲｅ（０）の相殺が不十分になると、透過表示のコントラストが低下する。
【００３１】
以上のように、タッチパネルの反射によるコントラスト比の低下を抑制しつつ、半透過型液晶表示装置における反射表示領域と透過表示領域の動作を一致させるためには、多数の光学フィルムが必要であった。
【００３２】
本発明の目的は、従来よりも少ない光学要素によって、タッチパネルの反射によるコントラスト比の低下を抑制しつつ、半透過型液晶表示装置における反射表示領域と透過表示領域の動作を一致させることである。
【課題を解決するための手段】
【００３３】
本発明の第１のタッチパネル付き液晶表示装置は、対向する背面側基板と観察者側基板との間に保持された液晶層中に、反射された外光によって照明される反射表示領域と、光源からの光によって照明される透過表示領域とが設けられ、少なくとも前記透過表示領域の液晶層が横電界駆動されるタッチパネル付き液晶表示装置である。そして、前記観察者側基板の外側に配置された観察者側円偏光板と、前記背面側基板の外側に配置された背面側円偏光板と、前記観察者側円偏光板と前記観察者側基板との間に配置され、前記反射表示領域の前記液晶層と前記透過表示領域の前記液晶層との屈折率異方性を低減する観察者側補償板と、前記観察者側円偏光板と前記観察者側補償板との間に配置されたタッチパネルとを有することを特徴とする。
【００３４】
特許文献１記載のタッチパネル付き液晶表示装置を特許文献２記載の半透過型液晶表示装置を用いて実現するときは、特許文献２記載の半透過型液晶表示装置は円偏光板を用いていないため、タッチパネルの反射防止の円偏光板と半透過型液晶表示装置の円偏光板は共通化できず、液晶表示装置が厚くなった。一方、本発明では、半透過型液晶表示装置の両側に円偏光板を使用することで、タッチパネルの反射防止の円偏光板と半透過型液晶表示装置の円偏光板を共通化することができるので、タッチパネル付き液晶表示装置の薄型化が可能である。
【００３５】
前記背面側円偏光板と前記背面側基板との間には、前記透過表示領域における前記液晶層の屈折率異方性を低減する背面側補償板が配置されていることが好ましい。
【００３６】
前記観察者側補償板と前記背面側補償板が、前記透過表示領域における前記液晶層の屈折率異方性を打ち消して等方化することが好ましい。
【００３７】
前記観察者側補償板が、前記透過表示領域における前記液晶層の屈折率異方性を打ち消して等方化することが好ましい。
【００３８】
前記背面側円偏光板を構成する位相差板が、前記観察者側円偏光板を構成する位相差板の屈折率異方性を打ち消して等方化することが好ましい。
【００３９】
前記タッチパネルと前記観察者側補償板との間に、前記タッチパネルで発生したリタデーションを低減するタッチパネル補償板が配置されていることが好ましい。
【００４０】
前記背面側円偏光板を構成する位相差板と、前記観察者側円偏光板を構成する位相差板の全てが、Ｎｚ係数０．５であることが好ましい。
【００４１】
本発明の第２のタッチパネル付き液晶表示装置は、対向する第一の基板と第二の基板との間に保持された液晶層中に、反射された外光によって照明される反射表示領域と、光源からの光によって照明される透過表示領域とが設けられ、少なくとも前記透過表示領域の液晶層が横電界駆動されるタッチパネル付き液晶表示装置である。前記第一の基板の前記液晶層と反対側には、該第一の基板に近い側から順に、Ｎｚ係数が略０．５の第一の位相差板、中間偏光板、第四の位相差板、タッチパネル、観察者側円偏光板が積層されている。前記第二の基板の前記液晶層と反対側には、該第二の基板に近い側から順に、Ｎｚ係数が略０の第二の位相差板、Ｎｚ係数が略０．５の第三の位相差板、背面側偏光板が積層されている。そして、前記第一の位相差板の遅相軸と前記第三の位相差板の遅相軸とは略直交し、かつ、前記第一の位相差板と前記第三の位相差板のリタデーションは略等しい。また、前記第二の位相差板の遅相軸と前記透過表示領域における前記液晶層の配向軸とは略直交し、かつ、前記第二の位相差板と前記透過表示領域における前記液晶層のリタデーションは略等しい。さらに、前記第四の位相差板は、入射した円偏光を直線偏光に変換する。
【００４２】
前記中間位相差板の代わりに、前記観察者側円偏光板を構成する位相差板によって、前記第四の位相差板の屈折率異方性を打ち消して等方化してもよい。
【００４３】
前記タッチパネルと前記第四の位相差板との間に、前記タッチパネルで発生したリタデーションを低減するタッチパネル補償板が配置されていることが好ましい。
【００４４】
前記タッチパネルを構成する透明基板が、少なくとも前記観察者側円偏光板を構成する位相差板を兼ねていることが好ましい。
【００４５】
本発明の端末装置は、上記本発明のタッチパネル付き液晶表示装置を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００４６】
従来よりも少ない光学要素によって、タッチパネルの反射によるコントラスト比の低下を抑制しつつ、半透過型液晶表示装置における反射表示領域と透過表示領域の動作を一致させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
（実施形態１）
以下、本発明のタッチパネル付き液晶表示装置の実施形態の一例について説明する。図１に示すように、本実施形態に係るタッチパネル付き液晶表示装置１は、観察者側基板５と背面側基板４が微小な間隙を設けて対向配置され、この間隙に液晶層１２ａ、１２ｂが保持されている。背面側基板４の液晶層１２側の表面には、画素電極６と共通電極７の２種類の電極が形成されている。これら２種類の電極は櫛歯状に形成され、この櫛歯の長手方向に対して直交する方向に、画素電極６と共通電極７が交互に配置されている。これらの電極６、７は、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電体により形成されている。画素電極６と共通電極７が形成された領域の一部には、これらの電極６、７と背面側基板４との間に、反射板１４と絶縁層１５が設けられている。当該タッチパネル付き液晶表示装置１を表示面側から見た場合、この反射板１４と重複する領域が反射表示領域２として動作し、それ以外の部分が透過表示領域３として動作する。一画素には反射表示領域２及び透過表示領域３が形成され、多数のマトリクス状に配置された画素からタッチパネル付き液晶表示装置１が構成されている。反射表示領域２の液晶層１２ｂの厚みは、絶縁層１５が存在するために、透過表示領域３の液晶層１２aの厚みより薄くなっている。観察者側基板５の液晶層１２側と反対側の面には観察者側補償板１１が設けられ、更にその上にはタッチパネル１３、更にその上には観察者側円偏光板９が設けられている。同様に、背面側基板４の液晶層１２側と反対側の面には背面側円偏光板８が設けられている。また、背面側円偏光板８の下方には、透過表示領域を照明するための光源としてのバックライト１６が設けられている。
【００４８】
本明細書においては、便宜上、以下のようにＸＹＺ直交座標系を設定する。液晶層１２から観察者側円偏光板９に向かう方向を＋Ｚ軸方向とし、その反対方向を−Ｚ軸方向とする。＋Ｚ方向及び−Ｚ方向を総称してＺ軸方向という。また、横方向をＹ軸方向とし、特に右方向を＋Ｙ軸方向とし、その反対方向を−Ｙ軸方向とする。そして、＋Ｘ軸方向は、右手座標系が成立する方向とする。即ち、人の右手の親指を＋Ｘ軸方向、人差指を＋Ｙ軸方向に向けたとき、中指は＋Ｚ軸方向を向くようにする。
【００４９】
上述のように、ＸＹＺ直交座標系を設定すると、画素電極６と共通電極７が交互に配置される方向がＹ軸方向となる。また、画素電極６又は共通電極７が延びる方向、即ち櫛歯状電極の櫛歯長手方向がＸ軸方向となる。また、液晶表示装置１の表示面はＸＹ平面になる。更に、Ｚ軸方向の構造に着目すると、−Ｚ軸方向から＋Ｚ軸方向に向かって、バックライト１６、背面側円偏光板８、背面側基板４、（反射板１４、絶縁層１５）、液晶層１２、観察者側基板５、観察者側補償板１１、タッチパネル１３、観察者側円偏光板９がこの順に配置されていることになる。
【００５０】
図２は本実施形態のタッチパネル付き液晶表示装置１の構造を示す模式的分解図である。図２においても、図１と同様にＸＹＺ直交座標系を設定している。ただし、図１、図２以外では櫛歯状電極の櫛歯長手方向は、別途定義する場合もある。位相差板の配置角度は、位相差板の遅相軸とＸ軸とのなす角度で表す。＋Ｚ軸方向から見たとき、反時計回り方向を正と定義する。偏光板の配置角度は、偏光板の吸収軸とＸ軸とのなす角度で表す。水平配向した液晶層の配置角度は、液晶への電圧無印加状態において、液晶層の配向軸とＸ軸とのなす角度で表す。
【００５１】
観察者側円偏光板９と背面側円偏光板８は、円偏光の回転方向が反対回りとなる円偏光板の組合せを使用する。例えば、観察者側円偏光板９が−Ｚ軸方向へ入射した光に対して右回りの円偏光を発生させる場合、背面側円偏光板８は＋Ｚ軸方向へ入射した光に対して左回りの円偏光を発生させるものを使用する。
【００５２】
液晶層１２は、反射表示領域２と透過表示領域３とも、一般的な配向処理で平行配向されている。本実施形態では、反射表示領域の液晶層１２ｂが横電界駆動されるように電極が形成されている。しかし、反射表示領域の液晶層１２ｂは、垂直電界駆動としてもよい。
【００５３】
次に、図２を参照しながら表示動作について説明する。尚、説明を簡単にするため、タッチパネル１３を透過する光はタッチパネル１３によって偏光変化を受けないものとする。実際には、タッチパネル１３内の透明基板（不図示）と空気層との界面で屈折率が大きく異なるため、比較的大きな表面反射が生じる。このとき、タッチパネル１３に対して斜めに入射したＳ偏光とＰ偏光の反射率は、ある入射角度範囲内において異なる。また、タッチパネル１３内の上記界面で反射されたバックライト１６からの光の一部は、上記界面で再度反射されて観察者側に向かう。従って、タッチパネル１３に入射した光は、タッチパネル１３を透過すると偏光状態が変化する。また、円偏光が上記界面で反射されると、逆回りの円偏光になると仮定する。実際には、Ｓ偏光とＰ偏光の反射率は上記のように異なるので、上記界面で反射された円偏光は楕円偏光になる。
【００５４】
また、観察者側補償板１１と液晶層１２ｂとが、リタデーションと斜め見込みリタデーションとを相殺すると仮定する。また、観察者側補償板１１と液晶層１２ａとが、リタデーションと斜め見込みリタデーションとを相殺する仮定する。尚、相殺しないときは、相殺されずに残ったリタデーションが多いほど、コントラスト比が悪化する。また、観察者側円偏光板９は右円偏光を通し、背面側円偏光板８は左円偏光を通すと仮定する。もっとも、観察者側円偏光板９が左円偏光を通し、背面側円偏光板８が右円偏光を通してもよい。要するに、互いに逆向きの円偏光のみを通せばよい。
【００５５】
まず、液晶が動作していないときの反射表示を図２に基づいて説明する。反射表示では、反射光路１７が表示に関係する。液晶が動作していない状態で観察者側円偏光板９に入射した外光は、右円偏光となって観察者側円偏光板９から出射する。観察者側円偏光板９から出射した右円偏光は、タッチパネル１３に入射し、右円偏光のままタッチパネル１３から出射する。タッチパネル１３から出射した右円偏光は、観察者側補償板１１を透過して反射表示領域の液晶層１２ｂに入射する。液晶が動作しない場合には、観察者側補償板１１によって液晶層１２ｂのリタデーションは打ち消される。すなわち、液晶が動作しない場合には、観察者側補償板１１と液晶層１２ｂとは、入射光に対して等方相として作用する。従って、観察者側補償板１１及び液晶層１２ｂを透過した光は右円偏光を保っている。
【００５６】
次に、液晶層１２ｂから出射した右円偏光は、反射板１４に入射して反射される。このとき右円偏光は左円偏光に変換される。左円偏光に変換された光は、液晶層１２ｂ、観察者側補償板１１に再入射する。往路と同様、液晶層１２ｂのリタデーションは観察者側補償板１１によって打ち消されるので、観察者側補償板１１から出射される光は左円偏光を保っている。観察者側補償板１１から出射された左円偏光は、左円偏光のままタッチパネル１３から出射される。
【００５７】
タッチパネル１３から出射された左円偏光は、観察者側円偏光板９に入射するが、観察者側円偏光板９は右円偏光のみを通すので、左円偏光は吸収され、観察者側円偏光板９から光は出射しない。以上によって、黒表示が実現される。すなわち、液晶が動作していないときには、反射表示は黒表示となる。
【００５８】
次に、液晶が動作していないときの透過表示について説明する。透過表示では、透過光路１８が表示に関係する。バックライト１６から発せられた光は、背面側円偏光板８に入射し、左円偏光となって出射する。背面側円偏光板８から出射された左円偏光は、液晶層１２ａ、観察者側補償板１１の順に入射するが、液晶層１２ａのリタデーションは、観察者側補償板１１により打ち消される。すなわち、液晶が動作しない場合には、観察者側補償板１１と液晶層１２ａとは、入射光に対して等方相として作用する。従って、観察者側補償板１１及び液晶層１２ａを透過した光は左円偏光を保ったまま観察者側円偏光板９に入射する。
【００５９】
観察者側円偏光板９は、右円偏光のみを通すので、左円偏光は吸収され、観察者側円偏光板９から光は出射しない。以上によって、黒表示が実現される。すなわち、液晶が動作しないときには、反射表示と同様、黒表示となる。
【００６０】
次に、液晶が動作しているときの反射表示について説明する。観察者側円偏光板９によって右円偏光に変換された外光は、タッチパネル１３では偏光変化を受けず、観察者側補償板１１及び液晶層１２ｂに入射する。このとき液晶層１２ｂの屈折率異方性は電圧印加によって変化している。よって、液晶層１２ｂに入射した右円偏光の偏光状態が変化する。具体的には、液晶層１２ｂに入射した右円偏光は、直線偏光またはそれに近い状態に変換される。この変化量は、液晶に印加される電圧や液晶層１２ｂの厚みによっても異なるが、観察者側補償板１１及び液晶層１２ｂの積層体が４分の１波長板として機能すると外光の利用効率が良い。円偏光が４分の１波長板を透過すると直線偏光に変換される。観察者側補償板１１及び液晶層１２ｂを透過した直線偏光は反射板１４に入射し、直線偏光のまま反射されて液晶層１２ｂ及び観察者側補償板１１に再入射する。
【００６１】
往路では、液晶層１２ｂと観察者側補償板１１の積層体に入射した直線偏光は、右円偏光に変換されてタッチパネル１３に入射する。タッチパネル１３に入射した右円偏光は、タッチパネル１３では偏光変化を受けず、観察者側円偏光板９に入射する。観察者側円偏光板９は右円偏光を通すので、光は観察者側円偏光板９から出射して白表示が実現される。すなわち、液晶が動作しているときの反射表示は白表示となる。
【００６２】
次に、液晶が動作しているときの透過表示について説明する。バックライト１６から発せられた光は、背面側円偏光板８に入射して、左円偏光となって出射する。次に、液晶層１２ａ、観察者側補償板１１の順に入射する。このとき、液晶層１２ａの屈折率異方性は電圧印加によって変化しているので、液晶層１２ａに入射した左円偏光の偏光状態が変化する。具体的には、液晶層１２ａに入射した左円偏光は、右円偏光に変換される。この変化量は、液晶に印加される電圧や液晶層１２ａの厚みによっても異なるが、液晶層１２ａ及び観察者側補償板１１の積層体が２分の１波長板として機能すると光の利用効率が良い。円偏光が２分の１波長板を透過すると逆回りの円偏光に変換される。液晶層１２ａ及び観察者側補償板１１を透過した右円偏光は、タッチパネル１３で偏光状態の変化を受けることなく、観察者側円偏光板１１に入射する。観察者側円偏光板９は、右円偏光を通すので、光は観察者側円偏光板９から出射して白表示が実現される。すなわち、液晶が動作してないときの透過表示は、反射表示と同様、白表示となる。
【００６３】
以上のように、液晶が動作しないときの反射表示及び透過表示は、黒表示となり、液晶が動作しているときの反射表示及び透過表示は、白表示となる。すなわち、反射表示領域及び透過表示領域の電圧動作は一致する。
【００６４】
また、観察者側円偏光板９及び背面側円偏光板８が１枚位相差板方式である場合、全体として必要な偏光板は２枚、位相差板は３枚である。一方、観察者側円偏光板９及び背面側円偏光板８が２枚位相差板方式である場合、全体として必要な偏光板は２枚、位相差板は５枚である。従って、円偏光板が１枚位相差板方式でも、２枚位相差板方式でも、従来よりも少ない数の偏光板及び相差板によって、タッチパネルの反射によるコントラスト比の低下を抑制しつつ、半透過型液晶表示装置における反射表示領域と透過表示領域の電圧動作を一致させることができる。
【００６５】
さらに、タッチパネルを装着した場合、液晶表示装置に圧力などが加わる。他の液晶モード（例えば垂直配向液晶）は広視野角化のためにマルチドメイン化されている。このため、前記圧力によってドメイン配置が乱れて、跡として残りやすい。一方、本例のタッチパネル付き液晶表示装置には、横電界方式の液晶表示装置が用いられているので、上記圧力に比較的強く、タッチパネルからの反射を抑えた高コントラスト比の表示が可能である。
【００６６】
本実施形態のタッチパネル付き液晶表示装置１は、観察者側に円偏光板を備えているので、特許文献１記載の発明と同じ効果が得られる。この点は、今後説明する全ての実施形態及び実施例に関しても同様である。
【００６７】
本明細書では、液晶分子が正の誘電率異方性を有するものとして説明するが、これに限定されるものではなく、負の誘電率異方性を有する液晶分子を使用することもできる。
【００６８】
本発明は、ＦＦＳ(Fringe Field Switching：フリンジ・フィールド・スイッチング)方式及びＡＦＦＳ(Advanced Fringe Field Switching：アドヴァンスト・フリンジ・フィールド・スイッチング)方式等も好適に使用することができる。
（実施例１）
実施形態１のタッチパネル付き液晶表示装置について、実施例を挙げてより具体的に説明する。図３は、本例のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【００６９】
本例のタッチパネル付き液晶表示装置では、背面側円偏光板８及び観察者側円偏光板９に１枚位相差板方式を採用した。また、背面側円偏光板８を構成する位相差板４５のＮｚ係数を０、観察者側円偏光板９を構成する位相差板４４のＮｚ係数を１とした。
【００７０】
本例のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域を表示面側から見た場合、偏光板２８（吸収軸９０度）、Ｎｚ＝１の逆分散の４分の１波長板４４（遅相軸１３５度）、タッチパネル１３、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４（遅相軸９０度）、液晶層１２ａ（リタデーション値１３７．５ｎｍ、配向軸０度）、Ｎｚ＝０の逆分散の４分の１波長板４５（遅相軸４５度）、偏光板２７（吸収軸０度）がこの順で設けられている。
【００７１】
また、反射表示領域を表示面側から見た場合、偏光板２８（吸収軸９０度）、Ｎｚ＝１の逆分散の４分の１波長板４４（遅相軸１３５度）、タッチパネル１３、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４（遅相軸９０度）、液晶層１２ｂ（リタデーション値１３７．５ｎｍ、配向軸０度）、反射板１４がこの順で設けられている。
【００７２】
液晶層１２ａ、１２ｂは、ともに横電界駆動とした。電界方向は、液晶層１２ａ、１２ｂの配向軸から−７５度方向とした。
【００７３】
次に、本例のタッチパネル付き液晶表示装置のコントラスト比の視野角特性を評価するため、表１にＮｚ＝１の逆分散の４分の１波長板の屈折率を示す。視野角特性の評価方法は後述する実施例２−１と同様である。
【００７４】
図４及び図５に、本例のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域と反射表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図をそれぞれ示す。等コントラスト図の詳しい内容については、後述する実施例２−１中において説明する。
【００７５】
【表１】
2008249943.tif 000003
【００７６】
本例のタッチパネル付き液晶表示装置では、偏光板２枚、位相差板３枚が使われている。一方、従来技術を組み合わせた場合、最低でも偏光板３枚、位相差板５枚が必要となる。よって、本例のタッチパネル付き液晶表示装置は、従来に比べて、偏光板１枚、位相差板２枚が削減され、低コスト化・薄型化されている。
【００７７】
本例では、透過表示部の櫛場電極をＩＴＯに比べ反射率が高いＣｒ等の材料で形成したときでも、液晶が動作しないときを黒表示にした時の、反射表示のコントラスト比の低下を抑制できる。
【００７８】
本例における透過表示領域の櫛歯電極をＣｒにしたときを例に考える。液晶が動作しないときの透過表示領域のＣｒ電極上を表示面側から見た場合、偏光板２８（吸収軸９０度）、Ｎｚ＝１の逆分散の４分の１波長板４４（遅相軸１３５度）、タッチパネル１３、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４（遅相軸９０度）、液晶層１２ａ（リタデーション値１３７．５ｎｍ、配向軸０度）、Ｃｒ電極が積層されている。この構成は、Ｃｒ電極と反射板１４が異なるのみで、本例の反射領域と同じ構成である。すなわち、液晶が動作しないとき、入射した外光が透過表示領域のＣｒ電極上で反射され、反射表示のコントラスト比が低下することはない。
【００７９】
一方、後述する実施例２で透過表示部の櫛場電極をＣで形成したときを例に考える。実施例２は本例と、液晶層１２ａのリタデーション値が１３７．５ｎｍではなく、２７５ｎｍである点がことなる。実施例２では、液晶が動作しないとき透過表示領域のＣｒ電極上を表示面側から見た場合、観察者側円偏光板９、タッチパネル１３、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４（遅相軸９０度）、液晶層１２ａ（リタデーション値２７５ｎｍ、配向軸０度）、Ｃｒ電極が積層されている。このとき、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４と液晶層１２ａの積層体は、Ｎｚ＝１の４分の１波長板（遅相軸０度）と考えられる。外光が観察者側円偏光板９を通り円偏光となり、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４と液晶層１２ａの積層体を透過すると直線偏光になる。直線偏光は、Ｃｒ電極で直線偏光のまま反射され、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４と液晶層１２ａの積層体を再び透過し円偏光となる。このときの円偏光は、観察者側円偏光板９を透過する方向の円偏光となり、観察者側円偏光板９を透過する。従って、黒表示にも関わらず、透過表示部のＣｒ電極上で外光が反射されるため、反射表示のコントラスト比が低下する。
【００８０】
後述する実施例２では、液晶の配向軸が電界方向に４５度動くことで白表示になるが、本例では７５度動くことで、白表示になるので、駆動電圧は上昇する。尚、本例では、１枚位相差板方式を例に説明したが、２枚位相差板方式でもよい。
（実施形態２）
以下、本発明のタッチパネル付き液晶表示装置の実施形態の他例について説明する。本実施形態のタッチパネル付き液晶表示装置は、背面側円偏光板と背面側基板との間に、透過表示領域の液晶層の屈折率異方性を低減する背面側補償板が配置されていることを特徴とする。以下、図６を参照して具体的に説明する。
【００８１】
図６に示すように、本実施形態のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域を表示面側から見た場合、観察者側円偏光板９、タッチパネル１３、観察者側補償板１１、液晶層１２ａ、背面側補償板１０、背面側円偏光板８がこの順で設けられている。
【００８２】
また、反射表示領域を表示面側から見た場合、観察者側円偏光板９、タッチパネル１３、観察者側補償板１１、液晶層１２ｂ、反射板１４がこの順で設けられている。
【００８３】
つまり、反射表示領域の構成は実施形態１と同じであり、透過表示領域の構成が実施形態１とは異なる。実施形態１では、観察者側補償板１１によって液晶層１２ａのリタデーションと斜め見込みリタデーションが低減（相殺）されていた。しかし、本実施形態では、背面側補償板１０と観察者側補償板１１によって液晶層１２ａのリタデーションと斜め見込みリタデーションが低減（相殺）される。
【００８４】
すなわち、液晶が動作していないときの透過表示は、透過表示領域の液晶層１２ａのリタデーションが背面側補償板１０と観察者側補償板１１とにより打ち消されて等方相として作用するために、実施形態１と同様に黒表示となる。
【００８５】
また、液晶が動作しているときの透過表示では、バックライト１６から発せられた光は、背面側円偏光板８に入射し、左回りの円偏光となって出射する。次に背面側補償板１０、液晶層１２ａ、観察者側補償板１１の順に入射するが、液晶層１２ａの屈折率異方性は電圧により変化している。よって、左回りの円偏光は偏光状態が変化する。この変化量は、液晶に印加される電圧や液晶層１２ａの厚みによっても異なるが、背面側補償板１０、液晶層１２ａ、観察者側補償板１１の積層体が２分の１波長板として機能すると光の利用効率が良い。このとき、この積層体に入射した左回りの円偏光は、右回りの円偏光となって出射する。タッチパネル１３では偏光変化を受けないので、観察者側円偏光板９に入射した右回りの円偏光は、観察者側円偏光板９を透過し、白表示が実現される。
【００８６】
以上のようにして、透過表示、反射表示共に横電界駆動されたノーマリブラックモードの半透過型液晶表示装置が実現される。
【００８７】
また、観察者側補償板１１と背面側補償板１０の２枚で透過表示領域の液晶層１２ａの屈折率異方性を低減することにより、観察者側補償板１枚で液晶層１２ａの屈折率異方性を低減する場合に比べ、液晶の低駆動電圧化が可能となる。
【００８８】
観察者側円偏光板９と背面側円偏光板８との間に配置された位相差板と透過表示領域の液晶層１２ａの構成を、円偏光の偏光状態を変化させないときと、円偏光を逆回りの円偏光に変化させるときとで切り替えることにより、液晶表示装置の明時の透過率向上と、暗示の透過率低下を実現可能である。しかし、透過表示領域の液晶層１２ａは横電界駆動されるため、その変化はリタデーションの変化よりも配向軸の変化が支配的となる。従って、簡略化すると、固定した位相差板と、Ｚ軸を中心に遅相軸が回転する位相差板とで、円偏光の偏光状態を変化させない状態から逆回りの円偏光への変化させる状態へ切り替える必要がある。これを観察者側補償板１１と液晶層１２ａで実現するには、観察者側補償板１１と液晶層１２ａのリタデーションを４分の１波長近くに設定することにより実現可能である。すなわち、観察者側補償板１１と液晶層１２ａの配向軸が直交するときはリタデーションが低減されるので円偏光は変化を受けず、観察者側補償板１１と液晶層１２ａの配向軸が平行になったときはほぼ２分の１波長板と考えることができ、円偏光を逆回りの円偏光に変換することができる。この実現のためには、液晶の配向軸を９０度近く回転させることが必要である。なお、観察者側補償板１１と透過表示部の液晶層１２ａのリタデーションは４分の１波長ではなく、４分の３波長、４分の５波長でも可能であるが、補償板、液晶層の厚さ増加と色つきが生じるおそれがある。
【００８９】
観察者側補償板１１と透過表示部の液晶層１２ａのリタデーションを２分の１波長近くに設定すると、液晶層の配向軸に関係なく液晶層１２ａで逆回りの円偏光になったあと、観察者側補償板１１で元の方向の円偏光に戻ることになり、偏光の変化が小さくなり十分なコントラスト比が得られない。観察者側補償板１１と透過表示部の液晶層１２ａのリタデーションが２分の３波長、２分の５波長のときも同様である。
【００９０】
観察者側補償板１１と透過表示部の液晶層１２ａのリタデーションが０〜４分の１波長、４分の１波長から２分の１波長等のときは、４分の１波長と２分の１波長の間の特性を示す。
【００９１】
一方、観察者側補償板１１と背面側補償板１０の２枚で透過表示領域の液晶層１２ａの屈折率異方性を低減するときは、例えば観察者側補償板１１と背面側補償板１０のリタデーションを４分の１波長、透過表示部の液晶層１２ａのリタデーションを２分の１波長とすることにより、偏光変化の切り替えが可能となる。すなわち、観察者側補償板１１と背面側補償板１０の遅相軸が９０度、液晶層１２ａの遅相軸が０度のとき、円偏光は変化を受けず、液晶層１２ａの遅相軸が４５度に変化したとき、円偏光を逆回りの円偏光に変化させることができる。このとき、液晶層１２ａの配向軸の変化は４５度でよく、９０度のときに比べ半分の変化なので、駆動の低電圧化が可能である。
【００９２】
以上のようにして、反射表示領域及び透過表示領域の電圧動作を一致させた上に、１枚位相差板方式でも、２枚位相差板方式でも、従来例に比べて偏光板１枚、位相差板１枚を減らせるので、低コスト化、薄型化が可能である。
【００９３】
また、観察者側補償板１１が透過表示領域における液晶層１２ａの屈折率異方性を打ち消して等方化してもよい。また、観察者側補償板１１と背面側補償板１０が、透過表示領域における液晶層１２ａの屈折率異方性を打ち消して等方化してもよい。
【００９４】
観察者側補償板１１が透過表示領域における液晶層１２ａの屈折率異方性を打ち消して等方化することにより、この状態を液晶表示装置の黒表示にしたとき、黒表示時の輝度が減少するので、コントラスト比が上昇する。この等方化とは、面内の屈折率異方性に加え、厚さ方向の屈折率異方性も等方化することを意味する。等方化により、液晶表示装置の正面方向のコントラスト比に加え、斜め見込み時のコントラスト比も上昇する。
【００９５】
観察者側補償板１１と背面側補償板１０が、透過表示領域における液晶層１２ａの屈折率異方性を打ち消して等方化したときも、同様にコントラスト比が上昇する。
（実施例２−１）
実施形態２のタッチパネル付き液晶表示装置について、実施例を挙げてより具体的に説明する。図７は、本例のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【００９６】
図７に示すように、背面側円偏光板８と観察者側円偏光板９には２枚位相差板方式を採用した。各円偏光板８、９を構成する４枚の位相差板のＮｚ係数は０．５で共通である。
【００９７】
本例のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域を表示面側から見た場合、偏光板２８、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８、Ｎｚ＝０．５の４分の１波長板３９、タッチパネル１３、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４、液晶層１２ａ、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３１、Ｎｚ＝０．５の４分の１波長板３６、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３５、偏光板２７がこの順で設けられている。
【００９８】
また、反射表示領域を表示面側から見た場合、偏光板２８、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８、Ｎｚ＝０．５の４分の１波長板３９、タッチパネル１３、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４、液晶層１２ｂ、反射板１４がこの順で設けられている。
【００９９】
偏光板２８、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８、Ｎｚ＝０．５の４分の１波長板３９によって観察者側円偏光板９が構成されている。また、Ｎｚ＝０．５の４分の１波長板３６、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３５、偏光板２７によって背面側円偏光板８が構成されている。Ｎｚ＝０．５の４分の１波長板３６は、図６の観察者側補償板１１、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３１は背面側補償板１０である。
【０１００】
図２と同様にＸＹＺ直交座標系を設定すると、各構成要素の配置角は次のようになる。偏光板２８は吸収軸９０度、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８は遅相軸１００度、Ｎｚ＝０．５の４分の１波長板３９は遅相軸１５５度、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４は遅相軸９０度、液晶層１２ａと１２ｂは配向軸０度、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３１は配向軸９０度、Ｎｚ＝０．５の４分の１波長板３６は遅相軸６５度、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３５は遅相軸１０度、偏光板２７は遅相軸０度である。電界方向は、液晶層１２ａ、１２ｂの配置角度から−７５度方向とした。すなわち、櫛歯状電極の櫛歯長手方向は液晶層１２ａ、１２ｂの配向軸から＋１５度方向である。
【０１０１】
透過表示領域の液晶層１２ａのＲｅ（０）は２７５ｎｍ、反射表示領域の液晶層１２ｂのＲｅ（０）は１３７．５ｎｍである。液晶層１２ａ、１２ｂは、透過表示領域、反射表示領域ともに横電界駆動とした。
【０１０２】
本例ではタッチパネル１３の観察者側に観察者側円偏光板９が配置されているので、外光がタッチパネル１３内の反射によって観察者側に戻り、コントラスト比が低下することを抑制できる。
【０１０３】
次に、透過表示領域の液晶が動作していないときの黒表示について説明する。透過表示領域のＮｚ＝０の４分の１波長板３１、液晶層１２ａとＮｚ＝０の４分の１波長板３４の積層体は、液晶層１２ａの配向軸とＮｚ＝０の４分の１波長板３１、３４の遅相軸が直交配置され、液晶層１２ａのリタデーション２７５ｎｍと４分の１波長板３１、３４の合計リタデーション２７５ｎｍとが等しいので、この積層体にＺ軸方向から入射する光に対して、２７５ｎｍと２７５ｎｍのリタデーションは相殺され、光学的に等方相となる。このとき、リタデーション値が異なることにより相殺が不十分であると、コントラスト比が低下する。
【０１０４】
さらに、水平配向した液晶層はＮｚ係数１である。従って、液晶層１２ａと４分の１波長板３１、３４は、Ｎｚ係数が１．０と０であるので、Ｚ軸から傾いた光に対するリタデーションも打ち消され、等方相に近づく。
【０１０５】
Ｎｚ＝０の４分の１波長板３１、液晶層１２ａ、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４の積層体が等方相に近づいたとき、背面側円偏光板８を透過した光はこの積層体で偏光変化を受けず、タッチパネル１３でも変化を受けず、観察者側円偏光板９に到達する。観察者側円偏光板９と背面側円偏光板８は、透過する円偏光が逆方向であるので、光は透過せず黒表示が得られる。
【０１０６】
さらに、Ｎｚ＝０．５の４分の１波長板３６、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３１、液晶層１２ａ、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４、Ｎｚ＝０．５の４分の１波長板３９の積層体は、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３１、液晶層１２ａ、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４の積層体が等方相に近づいているので、Ｎｚ＝０．５の４分の１波長板３６と３９で考えればよい。Ｎｚ＝０．５の４分の１波長板３６と３９は、同じリタデーション値で遅相軸が直交している。Ｎｚ係数が０．５であるということは、Ｚ軸方向の光だけでなく、傾いた光に対しても広い角度θでＲｅ（０）≒Ｒｅ（θ）が成り立つ。従って、Ｎｚ＝０．５の４分の１波長板３６と３９の積層体も等方相に近づく。同様に見ていくと、偏光板２７と偏光板２８との間は、液晶層が動作しないとき、等方相に近づいていることがわかる。従って、位相差板のＮｚ係数を考慮しないときに比べ、透過表示領域の黒表示の視野角特性がよい。
【０１０７】
次に、反射表示領域の液晶が動作していないときの黒表示について説明する。Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４と液晶層１２ｂは、同じリタデーション値であり、遅相軸と配向軸が直交しているので、Ｚ軸からの光に対し等方相となる。さらに、Ｎｚ係数が１．０と０であるので、Ｚ軸から傾いた光に対するリタデーションも打ち消され、等方相に近づく。このとき、リタデーション値が異なることにより相殺が不十分であると、コントラスト比が低下する。
【０１０８】
一方、Ｚ軸方向から入射する光に対して、偏光板２８、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８、Ｎｚ＝０．５の４分の１波長板３９で観察者側円偏光板９が構成され、広帯域円偏光板となっている。さらに、観察者側円偏光板９を構成する位相差板３８、３９のＮｚ係数が０．５であるので、それぞれの位相差板３８、３９がＺ軸方向からの光だけでなく、傾いた光に対しても広い範囲で、Ｚ軸方向からの光と同じリタデーション値となる。
【０１０９】
従って、観察者側円偏光板９を透過した光は広い角度範囲で円偏光となり、タッチパネル１３では偏光変化を受けず、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４と液晶層１２ｂの積層体でも偏光変化を受けず、反射板１４に到達する。光が反射板１４で反射されるとき、円偏光の方向が逆方向となり、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４と液晶層１２ｂの積層体では偏光変化を受けず、タッチパネル１３でも偏光変化を受けず、観察者側円偏光板９に到達する。観察者側円偏光板９は逆回りになった円偏光を通さないので、黒表示が得られる。このとき、傾いた光に対して広帯域円偏光板からずれる範囲と程度が小さくなり、反射表示領域の黒表示の視野角特性が向上する。
【０１１０】
次に、本例のコントラスト比の視野角特性を評価するため、表２にＮｚ＝０．５の２分の１波長板の屈折率を示す。他に視野角特性を評価するのに必要な残りのパラメーターを示す。透過表示領域の液晶層１２ａの屈折率異方性Δｎは約０．０７６（波長５５０ｎｍ）、厚さ約３．６３μｍであり、その波長依存性は一般的な液晶と同様に短波長側ほど屈折率異方性が大きくなるものとした。尚、水平配向した液晶はＮｚ＝１．０とした。４分の１波長板と異なるリタデーションの位相差板は、表２と同じ屈折率を用い、位相差板の厚さを変更した。位相差板のＮｚ係数が異なるときは、表２のＮｚ＝０．５の２分の１波長板の屈折率を元に、ｎｘとｎｙはＮｚ＝０．５のときの値で固定し、それぞれのＮｚ係数にあったｎｚを式（１）より求めて使用した。４００、５００、６００ｎｍ以外の屈折率はコーシーの式に従うこととした。ここでは、Ｎｚ係数が異なるときも屈折率の波長分散は同様として扱ったが、実際はＮｚ係数がことなると材料は異なるときがあるので、屈折率の波長分散は異なるおそれがある。
【０１１１】
【表２】
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【０１１２】
図８は、本例のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。タッチパネル内の空気層も考慮して、視野角特性を考慮した。本明細書に添付されている他の等コントラスト図においても、タッチパネル内の空気層が考慮されている。最大の輝度が得られるまで電圧を印加して液晶を動かした白状態の輝度を、液晶を初期状態のままにした黒状態の輝度で割ることで、視野角特性の等コントラスト図を求めた。表示したＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は図７の座標の定義と同じである。
【０１１３】
等コントラスト図の円の中心点が、Ｚ軸から液晶表示装置を見たときのコントラストを示している。４つある同心円は、それぞれＺ軸から２０、４０、６０、８０度傾いたとき（極角と定義する）のコントラストを示している。各等コントラスト線は、内側からコントラスト３００、２００、１００、５０、１０をそれぞれ表している。
【０１１４】
対となるＮｚ＝０．５の２分の１波長板３５と３８、対となるＮｚ＝０．５の４分の１波長板３６と３９には同じ材料の位相差板を使用できるので、透過表示のコントラスト比が向上する。
【０１１５】
図９は、本例のタッチパネル付き液晶表示装置の反射表示の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。視野角特性の評価方法は上記と同様である。また、各等コントラスト線が示すコントラスト値も上記と同様である。さらに、表示したＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は図７の座標の定義と同様である。
【０１１６】
尚、本例では、透過表示領域の液晶層１２ａのリタデーションはほぼ２分の１波長になっているが、設計により変更可能である。液晶層１２ａのリタデーションを変更したときは、観察者側補償板１１、背面側補償板１０のリタデーションも合わせて変更する。反射表示領域の液晶層１２ｂのリタデーションも、設計により変更可能である。
（実施例２−２）
実施形態２のタッチパネル付き液晶表示装置の他の実施例について説明する。図１０は、本例のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。本例では、背面側円偏光板８を偏光板２７、Ｎｚ＝０の２分の１波長板２９、Ｎｚ＝１の４分の１波長板３０で構成し、観察者側円偏光板９を偏光板２８、Ｎｚ＝１の２分の１波長板３２、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３３で構成した点が、実施例２−１と異なる。本例と実施例２−１の透過表示時、反射表示時の動作はほぼ同じであるが、反射表示の視野角特性が少し異なる。
【０１１７】
Ｎｚ＝１の４分の１波長板３０とＮｚ＝０の４分の１波長板３３の積層体は、Ｚ軸方向からの光に加え斜め方向からの光に対しても、等方相に近づいている。同様に、Ｎｚ＝０の２分の１波長板２９とＮｚ＝１の２分の１波長板３２の積層体も、Ｚ軸方向からの光に加え斜め方向からの光に対しても、等方相に近づいている。従って、透過表示のコントラスト比の視野角特性は実施例２−１と同様である。
【０１１８】
一方、本例の観察者側円偏光板９は、実施例２−１に比べ円偏光板に視野角依存性があるので、実施例２−１のように反射表示のコントラスト比の視野角特性が向上する効果は無い。
【０１１９】
図１１及び図１２に、本例のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域と反射表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図を示す。視野角特性の評価方法は実施例２−１と同様である。また、各等コントラスト線が示すコントラスト値は図８、図９と同様である。
【０１２０】
本例では、Ｎｚ＝１の波長板とＮｚ＝０の波長板は同等の波長分散を有するものとして扱っているが、実際には、Ｎｚ＝１の波長板とＮｚ＝０の波長板とは構成材料が異なるため、それらの波長分散は異なるおそれがある。波長分散が異なると、透過表示時の正面コントラスト比が低下する。
（比較例１）
ここで、第１の比較例について説明する。図２７は特許文献１と特許文献２を組み合わせて得られるタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。円偏光板には２枚位相差板方式を採用した。
【０１２１】
本比較例のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域を表示面側から見た場合、偏光板２１２（吸収軸９０度）、Ｎｚ＝１の２分の１波長板２１０（遅相軸１００度）、Ｎｚ＝１の４分の１波長板２１１（遅相軸１５５度）、タッチパネル１３、Ｎｚ＝１の４分の１波長板２０９（遅相軸６５度）、Ｎｚ＝１の２分の１波長板２０８（遅相軸１０度）、偏光板２０２（吸収軸９０度）、Ｎｚ＝１の２分の１波長板２０５（遅相軸１５度）、液晶層２０６ａ（リタデーション値２３３．８ｎｍ、配向軸７５度）、Ｎｚ＝０の位相差板２０４（リタデーション値２３３．８ｎｍ、遅相軸１６５度）、Ｎｚ＝０の２分の１波長板２０３（遅相軸１０５度）、偏光板２０１（吸収軸０度）がこの順で設けられている。
【０１２２】
また、反射表示領域を表示面側から見た場合、偏光板２１２（吸収軸９０度）、Ｎｚ＝１の２分の１波長板２１０（遅相軸１００度）、Ｎｚ＝１の４分の１波長板２１１（遅相軸１５５度）、タッチパネル１３、Ｎｚ＝１の４分の１波長板２０９（遅相軸６５度）、Ｎｚ＝１の２分の１波長板２０８（遅相軸１０度）、偏光板２０２（吸収軸９０度）、Ｎｚ＝１の２分の１波長板２０５（遅相軸１５度）、液晶層２０６ｂ（リタデーション値１３７．５ｎｍ、配向軸７５度）、反射板１４がこの順で設けられている。
【０１２３】
液晶層２０６ａ、２０６ｂは、ともに横電界駆動とした。電界方向は、液晶層２０６ａ、２０６ｂの配向軸から−７５度方向とした。
【０１２４】
図２８及び図２９に、本比較例の透過表示領域と反射表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図を示す。視野角特性の評価方法は実施例２−１と同様である。各等コントラストが示すコントラスト値は図８、図９と同様である。
【０１２５】
実施例２−１、２−２の透過表示の等コントラスト図（図８及び図１１）と本比較例の透過表示の等コントラスト図（図２８）とを比較すると、実施例２−１、２−２の双方が比較例よりも広視野角特性が得られている。一方、反射表示の等コントラスト図（図９及び図１２と図２９）を比較すると、実施例２−１の反射表示の方が、広視野角特性が得られている。
【０１２６】
また実施例２−１、２−２は偏光板２枚、位相差板６枚で構成されているのに対し、比較例は偏光板３枚、位相差板７枚で構成されている。従って、実施例２−１、２−２の方が偏光板１枚、位相差板１枚少なく、低コスト化、薄型化されている。
【０１２７】
尚、実施例２−１、２−２及び比較例の円偏光板には、２枚位相差板方式を採用したが、１枚位相差板方式を採用することもできる。
（実施形態３）
以下、本発明のタッチパネル付き液晶表示装置の実施形態の他例について説明する。本実施形態のタッチパネル付き液晶表示装置は、タッチパネルと観察者側補償板との間に、タッチパネルで発生したリタデーションを低減するタッチパネル補償板が配置されていることを特徴とする。以下、図１３を参照して具体的に説明する。
【０１２８】
透過表示のときを例に説明する。バックライト１６から発せられ、背面側円偏光板８、背面側補償板１０、液晶層１２ａ、観察者側補償板１１と順に通った光の偏光状態が、タッチパネル補償板２０を通ることにより変化する。しかし、この光はタッチパネル１３を通ることにより偏光変化を受け、観察者側補償板１１を通った直後に近い偏光状態に戻る。
【０１２９】
反射表示のときは、観察者側から、観察者側円偏光板９を通った光は円偏光になるが、タッチパネル１３を通ることにより偏光変化を受ける。しかし、タッチパネル１３を出射した光は、タッチパネル補償板２０を通ることにより偏光変化を受け、観察者側円偏光板９を通った直後に近い円偏光に戻る。次に、観察者側補償板１１、液晶層１２ｂ、反射板１４、液晶層１２ｂ、観察者側補償板１１を通った光の偏光状態は、タッチパネル補償板２０を通ることにより変化するが、タッチパネル１３を通ることにより、タッチパネル補償板２０を通る前に近い偏光状態に戻る。
【０１３０】
従って、タッチパネル１３の透明基板がリタデーションを有していても、そのリタデーションがタッチパネル補償板２０によって低減され、透過・反射表示ともに、コントラストの低下が抑制される。具体的には、タッチパネル１３の透明基板のリタデーションを、タッチパネル補償板２０のリタデーションで相殺することが好ましい。
【０１３１】
また、背面側円偏光板８を構成する位相差板が、観察者側円偏光板９を構成する位相差板の屈折率異方性を打ち消して等方化していてもよい。
【０１３２】
まず、円偏光板が１枚位相差板方式のときを例に説明する。このとき、観察者側円偏光板９を構成する観察者側位相差板、観察者側補償板１１、透過表示領域の液晶層１２ａ、背面側補償板１０、背面側円偏光板８を構成する背面側位相差板の積層体は、観察者側補償板１１、液晶層１２ａ、背面側補償板１０が光学的に等方化もしくは等方化に近づいているので、観察者側位相差板と背面側位相差板の積層体として見ることができる。さらに、観察者側位相差板と背面側位相差板の積層体は等方化、もしくは等方化に近づいているので、観察者側円偏光板９を構成する観察者側偏光板と、背面側円偏光板８を構成する背面側偏光板との間を、光学的に等方化、もしくは等方化に近づけることが可能となる。この状態の視野角特性は偏光板の性能で決まり、この状態を黒表示に用いたとき、斜め見込み時のコントラスト比が上昇する。
【０１３３】
次に、円偏光板が２枚位相差板方式のときを例に説明する。背面側円偏光板８を構成する位相差板を、液晶層から近い順に、第一の背面側位相差板、第二の背面側位相差板とする。同様に、観察者側円偏光板９を構成する位相差板を、液晶層から近い順に、第一の観察者側位相差板、第二の観察者側位相差板とする。このとき、第二の観察者側位相差板、第一の観察者側位相差板、観察者側補償板１１、液晶層１２ａ、背面側補償板１０、第一の背面側位相差板、第二の背面側位相差板の積層体も同様に、第一の観察者側位相差板が第一の背面側位相差板の屈折率異方性を打ち消して等方化し、第二の観察者側位相差板が第二の背面側位相差板の屈折率異方性を打ち消して等方化することにより、背面側偏光板と、観察者側偏光板の間を、光学的に等方化、もしくは等方化に近づけることが可能となる。従って、この状態を黒表示に用いたとき、斜め見込み時のコントラスト比が上昇する。
【０１３４】
また、背面側円偏光板８を構成する位相差板と、観察者側円偏光板９を構成する位相差板の全てが、Ｎｚ係数０．５程度であってもよい。
【０１３５】
まず、円偏光板が１枚位相差板方式のときを例に説明する。観察者側円偏光板９を構成する観察者側位相差板のＮｚ係数を０．５程度にすることにより、観察者側位相差板の法線に対して角度θに傾いた光に対しても、広範囲でＲｅ（０）に近いリタデーション要素として機能する。従って、観察者側円偏光板９は広範囲のθで広帯域円偏光板として機能し、反射表示のコントラスト比の視野角特性が向上する。さらに、観察者側円偏光板９を構成する位相差板と対となる背面側円偏光板８を構成する位相差板に、同じ位相差板の使用が可能となるので、対となる位相差板間で材料の違いによる波長分散の違いが無く、リタデーションを充分に相殺でき、透過表示のコントラスト比低下を抑制できる。
【０１３６】
円偏光板が２枚位相差板方式のときも同様に、円偏光板を構成するそれぞれの位相差板がＮｚ係数０．５程度のとき、広範囲の角度θで正面のリタデーションに近い要素として機能するので、反射表示のコントラスト比の視野角特性が向上する。また、対となる位相差板には同じ位相差板が使用可能となるので、屈折率の波長分散の違いによる、透過表示のコントラスト比低下を抑制できる。
（実施例３）
実施形態３のタッチパネル付き液晶表示装置について、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。図１４は、本例のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【０１３７】
本例では、円偏光板に２枚位相差板方式を採用した。タッチパネル１３の透明基板（不図示）はリタデーションを有し、タッチパネル１３全体としてＮｚ係数１、リタデーション値５０ｎｍ、遅相軸９０度である。
【０１３８】
本例のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域を表示面側から見た場合、偏光板２８（吸収軸９０度）、Ｎｚ＝０の２分の１波長板２９（遅相軸１００度）、Ｎｚ＝１の４分の１波長板３０（遅相軸１５５度）、タッチパネル１３（Ｎｚ＝１、リタデーション値５０ｎｍ、遅相軸９０度）、Ｎｚ＝０の５０ｎｍ位相差板４０（遅相軸０度）、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４（遅相軸９０度）、液晶層１２ａ（リタデーション値２７５ｎｍ、配向軸０度）、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３１（遅相軸９０度）、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３３（遅相軸６５度）、Ｎｚ＝１の２分の１波長板３２（遅相軸１０度）、偏光板２７（吸収軸０度）がこの順で設けられている。
【０１３９】
また、反射表示領域を表示面側から見た場合、偏光板２８（吸収軸９０度）、Ｎｚ＝０の２分の１波長板２９（遅相軸１００度）、Ｎｚ＝１の４分の１波長板３０（遅相軸１５５度）、タッチパネル１３（Ｎｚ＝１、リタデーション値５０ｎｍ、遅相軸９０度）、Ｎｚ＝０の５０ｎｍ位相差板４０（遅相軸０度）、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４（遅相軸９０度）、液晶層１２ｂ（リタデーション値１３７．５ｎｍ、配向軸０度）、反射板１４がこの順で設けられている。
【０１４０】
液晶層１２ａ、１２ｂは、ともに横電界駆動とした。電界方向は、液晶層１２ａ、１２ｂの配向軸から−７５度方向とした。
【０１４１】
透過表示、反射表示とも、タッチパネル１３とＮｚ＝０の５０ｎｍ位相差板４０がリタデーションを相殺し、等方相に近づいているので、実施例２−１等と同様の動作・コントラスト比の視野角特性が得られる。
（実施形態４）
以下、本発明のタッチパネル付き液晶表示装置の実施形態の他例について図１５を参照して説明する。本実施形態のタッチパネル付き液晶表示装置は、不図示の第一の基板及び第二の基板と、該両基板に狭持された液晶層１２ａ、１２ｂとを有し、画素領域に反射表示領域と透過表示領域とが構成され、少なくとも透過表示領域における液晶層１２ａに対して基板の表面と平行に電圧が印加される横電界駆動方式のタッチパネル付き液晶表示装置である。
【０１４２】
第一の基板の液晶層１２ａ、１２ｂの反対側には、第一の基板に近接してＮｚ係数０．５程度の第一の位相差板２４が積層され、第二の基板の液晶層１２ａ、１２ｂの反対側には、第二の基板に近接する順にＮｚ係数０程度の第二の位相差板２３、Ｎｚ係数０．５程度の第三の位相差板２２が積層されている。
【０１４３】
また、第一の位相差板２４の遅相軸と第三の位相差板２２の遅相軸とは略直交し、第一の位相差板２４と第三の位相差板２２のリタデーションは略等しい。また、第二の位相差板２３の遅相軸と透過表示部における液晶層１２ａの配向軸とは略直交しており、第二の位相差板２３と液晶層１２ａのリタデーションは略等しい。
【０１４４】
さらに、観察者側円偏光板９と第一の位相差板２４との間には、タッチパネル１３、観察者側円偏光板９の円偏光を直線偏光に戻す第四の位相差板２５、中間偏光板２６が配置されている。また、バックライト１６と第三の位相差板２２との間には、背面側偏光板２１が配置されている。
【０１４５】
上記構成を有する本実施形態のタッチパネル付き液晶表示装置の表示動作について説明する。説明を簡略化するため、タッチパネル１３を透過する光は偏光変化を受けないとする。
【０１４６】
また、第一の位相差板２４の、フィルム面の法線と平行な光に対するリタデーションをＲｅ１（０）、第二の位相差板２３の、フィルム面の法線と平行な光に対するリタデーションをＲｅ２（０）、第三の位相差板２２の、フィルム面の法線と平行な光に対するリタデーションをＲｅ３（０）、と定義する。また、液層層１２ａに電圧が印加されていない場合、水平配向した液晶層１２ａの法線と平行な光に対するリタデーションをＲｅＬＣ（０）と定義する。
【０１４７】
反射表示領域では、観察者側円偏光板９を透過した外光が円偏光に変換され、タッチパネル１３をそのまま透過し、第四の位相差板２５によって直線偏光に変換される。この直線偏光の透過軸と中間偏光板２６の透過軸を揃えることにより、光を有効に利用できる。液晶層１２ｂが動作していないとき、中間偏光板２６、第一の位相差板２４、反射表示領域の液晶層１２ｂで円偏光板が構成されている。従って、中間偏光板２６、第一の位相差板２４、液晶層１２ａを透過した光は、例えば右円偏光となって反射板１４に到達する。なお、円偏光が右回りか左回りかは、位相差板２４、液晶層１２ｂの配置角によって異なる。次に、反射板１４に入射した光は、反射板１４で反射される際に左円偏光に変換され、反射表示領域の液晶層１２ｂ、第一の位相差板２４、中間偏光板２６で構成される円偏光板に入射する。しかし、この円偏光板は右円偏光は透過させるものの、左円偏光は吸収する。このため、円偏光板から光は出射せずに、黒表示が実現される。即ち、液晶層１２ｂが動作していないとき、反射表示領域は黒表示となる。さらに、第一の位相差板２４はＮｚ係数０．５程度であるので、法線方向から傾いた光に対しても広範囲でＲｅ１（０）に近いリタデーション要素として機能する。従って、Ｎｚ＝１やＮｚ＝０程度の位相差板を用いた場合に比べ、傾いた光に対して円偏光板からずれる範囲と程度が小さくなるので、反射表示の視野角特性が従来の液晶表示装置に比べて向上する。
【０１４８】
このとき、観察者側円偏光板９を構成する位相差板と、観察者側円偏光板９の円偏光を直線偏光に戻す第四の位相差板２５の積層体が、等方相に近づいているほうが、コントラスト比の視野角特性はよい。
【０１４９】
次に、透過表示領域の液晶層１２ａが動作していないときの透過表示領域における光学的な動作について説明する。第二の位相差板２３の遅相軸と液晶層１２ａの配向軸は略直交し、第二の位相差板２３のリタデーションと晶層１２ａのリタデーションとは略等しい。従って、第二の位相差板２３と液晶層１２ａの積層体は、リタデーションを相殺し、Ｚ軸に平行な光に対しては光学的に等方化している。さらに、第二の位相差板２３はＮｚ＝０程度であり、水平配向した液晶層はＮｚ＝１であるので、第二の位相差板２３と液晶層１２ａとの積層体は、第二の位相差板２３と液晶層１２ａの間で斜め見込みリタデーションも打ち消しあい、斜めに入射する光に対しても光学的な等方化に近づいている。第一の位相差板２４、透過表示部の液晶層１２ａ、第二の位相差板２３及び第三の位相差板２２の積層体は、液晶層１２ａと第二の位相差板２３との積層体が等方相または等方相に近づいているので、第一の位相差板２４と第三の位相差板２２の積層体としてみることができる。
【０１５０】
また、第一の位相差板２４の遅相軸と第三の位相差板２２の遅相軸も略直交し、第一の位相差板２４のリタデーションと第三の位相差板２２のリタデーションも略等しい。従って、第一の位相差板２４と第三の位相差板２２の積層体は、Ｚ軸に平行な光に対して光学的に等方化している。さらに、第一の位相差板２４と第三の位相差板２２はＮｚ係数０．５程度であるので、Ｚ軸方向から傾いた光に対しても広い範囲で、Ｚ軸方向からの光と同じリタデーション要素として機能する。よって、法線から傾いた光に対するリタデーションも打ち消しあい、等方相に近づいている。従って、第一の位相差板２４、透過表示部の液晶層１２ａ、第二の位相差板２３及び第三の位相差板２２の積層体は、法線方向から入射する光に対して等方相となり、傾いた光に対しても等方相に近づいている。
【０１５１】
中間偏光板２６の透過軸と背面側偏光板２１の透過軸は略直交しているので、バックライト１６から発せられた光は、中間偏光板２６を透過せず、黒表示が実現される。すなわち、液晶層１２ａが動作していない場合の透過表示領域は、反射表示領域と同様、黒表示となる。第一の位相差板２４、透過表示部の液晶層１２ａ、第二の位相差板２３及び第三の位相差板２２の積層体は、等方相に近づいているので、透過表示のコントラスト比の視野角特性は広視野角が得られる。
【０１５２】
次に、液晶層１２ａ、１２ｂに電圧を印加した場合の光学的な動作について説明する。液晶層１２ａ、１２ｂに電圧を印加した場合、反射表示領域および透過表示領域の液晶層１２ａ、１２ｂの配向が変形し、その屈折率異方性が変化する。反射表示領域では、中間偏光板２６、第一の位相差板２４、黒表示時の液晶層１２ｂで円偏光板が構成されていたが、前述のように液晶層１２ｂの屈折率異方性が電圧印加によって変化するため、入射した円偏光の偏光状態が変化する。この変化は印加される電圧や液晶層１２ｂの厚みによっても異なるが、中間偏光板２６から入射した外光が、反射板２６で反射され、中間偏光板２１を透過するように設定することが可能である。すなわち、液晶層１２ｂが動作している場合の反射表示領域は白表示となる。
【０１５３】
次に、液晶層１２ａに電圧を印加した場合の透過表示領域における光学的な動作について説明する。前述のように液晶層１２ａの屈折率異方性が電圧印加によって変化すると、第二の位相差板２３と液晶層１２ａ間が光学的に等方相ではなくなる。従って、第三の位相差板２２、第二の位相差板２３、液晶層２５ａ、第一の位相差板２４の４層は光学的に等方ではなく、バックライト１６から発せられた光は、中間偏光板２６を透過し、白表示が実現される。
【０１５４】
このようにして、透過表示領域と反射表示領域が共に横電界駆動されるノーマリブラックモードの半透過型液晶表示装置が実現される。
【０１５５】
さらに、背面側偏光板２１側を表示面側にすることも可能である。このときは、透過表示領域を表示面側から見たとき、観察者側円偏光板９、タッチパネル１３、第四の位相差板２５、背面側偏光板２１、第三の位相差板２２、第二の位相差板２３、液晶層１２ａ、第一の位相差板２４、中間偏光板２６の順で積層される。
【０１５６】
また、反射表示領域を表示面側から見たとき、観察者側円偏光板９、タッチパネル１３、第四の位相差板２５、背面側偏光板２１、第三の位相差板２２、第二の位相差板２３、液晶層１２ｂ、反射板１４が積層される。背面側偏光板２１、第三の位相差板２２、第二の位相差板２３、液晶層１２ｂで広帯域円偏光板を構成することにより、反射表示のコントラストが向上する。
【０１５７】
従来の１枚位相差板方式では偏光板３枚、位相差板４種５枚、２枚位相差板方式では偏光板３枚、位相差板４種７枚を必要とした。一方、本実施形態のタッチパネル付き液晶表示装置では、第一の位相差板２４と第三の位相差板２２に同じ位相差板が使用可能なので、１枚位相差板方式のときには、偏光板３枚、位相差板３種５枚で済む。また、２枚位相差板方式のときには、偏光板３枚、位相差板３種７枚で済む。すなわち、必要な位相差板の種類を削減され低コスト化を図ることが可能となる。また、第一の位相差板２４と第三の位相差板２２に同じ位相板を使用することで、屈折率の波長分散も同じとなるので、第一の位相差板２４と第三の位相差板２２との間でリタデーションを充分に相殺でき、従来の液晶表示装置のように透過表示のコントラスト比が低下するおそれがない。
（実施例４）
実施形態４のタッチパネル付き液晶表示装置について、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。図１６は、本例のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【０１５８】
本例のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域を表示面側から見た場合、偏光板２８（吸収軸９０度）、Ｎｚ＝０．５の逆分散の４分の１波長板４６（遅相軸１３５度）、タッチパネル１３、Ｎｚ＝０．５の逆分散の４分の１波長板４７（遅相軸４５度）、偏光板３７（吸収軸９０度）、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８（遅相軸１００度）、液晶層１２ａ（リタデーション値２７５ｎｍ、配向軸１５５度）、Ｎｚ＝０の２分の１波長板２９（遅相軸６５度）、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３５（遅相軸１０度）、偏光板２７（吸収軸０度）がこれらの順に設けられている。
【０１５９】
また、反射表示領域を表示面側から見た場合、偏光板２８（吸収軸９０度）、Ｎｚ＝０．５の逆分散の４分の１波長板４６（遅相軸１３５度）、タッチパネル１３、Ｎｚ＝０．５の逆分散の４分の１波長板４７（遅相軸４５度）、偏光板３７（吸収軸９０度）、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８（遅相軸１００度）、液晶層１２ｂ（リタデーション値１３７．５ｎｍ、配向軸０度）、反射板１４がこれらの順に設けられている。
【０１６０】
液晶層１２ａ、１２ｂは、ともに横電界駆動とした。電界方向は、液晶層１２ａ、１２ｂの配向軸から−７５度方向とした。
【０１６１】
まず、本例ではタッチパネル１３の観察者側に観察者側円偏光板９を有しているので、外光がタッチパネル１３内の反射により観察者側に戻り、コントラスト比が低下することを抑制できる。
【０１６２】
次に、透過表示領域の黒表示について説明する。透過表示領域の液晶層１２ａとＮｚ＝０の２分の１波長板２９との積層体は、配向軸と遅相軸とが略直交配置し、Ｒｅ２（０）＝ＲｅＬＣ（０）＝２７５ｎｍと等しいので、液晶層１２ａとＮｚ＝０の２分の１波長板２９の法線に平行な光に対するリタデーションを相殺し、光学的に等方相となる。
【０１６３】
さらに、２分の１波長板２９はＮｚ＝０で、水平配向した液晶層１２ａはＮｚ＝１なので、法線から傾いた光に対する広い範囲でリタデーションを打ち消しあい、等方相に近づく。
【０１６４】
Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８、液晶層１２ａ、Ｎｚ＝０の２分の１波長板２９、及びＮｚ＝０．５の２分の１波長板３５は、液晶層１２ａとＮｚ＝０の２分の１波長板２９との積層体が等方相となるので、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８とＮｚ＝０．５の２分の１波長板３５との積層体としてみることができる。Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８とＮｚ＝０．５の２分の１波長板３５との積層体は、互いの遅相軸が略直交しており、Ｒｅ１（０）＝Ｒｅ３（０）＝２７５．０ｎｍと等しいので、法線に平行な光に対して、Ｒｅ１（０）とＲｅ３（０）のリタデーションが相殺され、光学的に等方相となる。
【０１６５】
さらに、２分の１波長板３８と３５はＮｚ係数が０．５であるので、傾いた光に対しても、広い範囲でＲｅ１（０）＝Ｒｅ３（０）≒Ｒｅ１（θ）≒Ｒｅ３（θ）となり、法線から傾いた光に対するリタデーションを打ち消しあい、等方相に近づく。
【０１６６】
従って、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８、液晶層１２ａ、Ｎｚ＝０の２分の１波長板２９及びＮｚ＝０．５の２分の１波長板３５の積層体は、法線方向から入射する光に対して等方相となり、傾いた光に対して等方相に近づいている。従って、透過表示領域の黒表示の視野角特性は従来の液晶表示装置の視野角特性とほぼ同等のものが得られる。
【０１６７】
図１７は、本例のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。視野角特性の評価方法は実施例２−１と同様である。各等コントラスト線が示すコントラスト値は、図８と同様である。
【０１６８】
対となるＮｚ＝０．５の２分の１波長板３８とＮｚ＝０．５の２分の１波長板３５に同じ位相差板を使用できるので、屈折率の波長分散の違いがなくなり、従来例に比べ透過表示のコントラストを高くできる。
【０１６９】
再び図１６を参照して、反射表示領域の黒表示について説明する。観察者側円偏光板９を透過した外光は円偏光となり、タッチパネル１３をそのまま透過し、Ｎｚ＝０．５の逆分散の４分の１波長板４７で直線偏光に変換される。このとき、直線偏光の透過軸と中間偏光板２６の透過軸は揃っているので、光を有効に利用できる。
【０１７０】
反射表示領域では、液晶層１２ｂが動作していない場合、法線方向から入射する光に対して、偏光板３７、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８、反射表示領域の液晶層１２ｂによって広帯域円偏光板が構成されている。偏光板３７、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８、反射表示領域の液晶層１２ｂを透過した光は、円偏光となり、反射板１４で反射される際に逆回りの円偏光となる。この円偏光は、液晶層１２ｂ、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８、偏光板３７によって構成される広帯域円偏光板を透過できないので、黒表示が得られる。さらに、法線方向から傾いた光に対しても、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８は広範囲でＲｅ１（０）に近いリタデーション要素として機能する。従って、Ｎｚ＝１やＮｚ＝０の位相差板を用いた場合に比べ、傾いた光に対して広帯域円偏光板からずれる範囲と程度が小さくなり、反射表示の黒表示の視野角特性が従来の液晶表示装置に比べて向上する。
【０１７１】
さらに、観察者側円偏光板９を構成するＮｚ＝０．５の逆分散の４分の１波長板４６と、観察者側円偏光板９の円偏光を直線偏光に戻すＮｚ＝０．５の逆分散の４分の１波長板４７との積層体が、波長板４６と４７で屈折率異方性を相殺し、等方相に近づいているので、コントラスト比の視野角特性がさらに良い。
【０１７２】
図１８は、本例のタッチパネル付き液晶表示装置の反射表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。視野角特性の評価方法は実施例２−１と同様である。また、各等コントラストが示すコントラスト値は図９と同様である。
【０１７３】
尚、本例では、透過表示部の液晶層１２ａのリタデーションは２分の１波長になっているが、設計により変更可能である。液晶層１２ａのリタデーションを変更したときは、第二の位相差板２３のリタデーションも合わせて変更する。
（比較例２）
ここで、第２の比較例について説明する。図３０は、本比較例のタッチパネル付き液晶表示装置の構成を示す模式的分解図である。本比較例は、円偏光板に１枚位相差板方式を採用した点が、上記比較例１と異なる。
【０１７４】
本比較例では、偏光板２１２とＮｚ=１の逆波長分散の４分の１波長板２１３とによって広帯域円偏光板が構成されている。また、広帯域円偏光板を通過して円偏光に変換された外光は、Ｎｚ=１の逆波長分散の４分の１波長板２１２によって直線偏光に戻される。
【０１７５】
図３１及び図３２に、本比較例の透過表示領域と反射表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図を示す。視野角特性の評価方法は実施例２−１と同様である。また、各等コントラストが示すコントラスト値は図８、図９と同様である。
【０１７６】
実施例４の透過表示の等コントラスト図（図１７）と本比較例の透過表示の等コントラスト図（図３１）とを比較すると、透過表示の視野角特性はほぼ同等である。一方、反射表示の等コントラスト図（図１８と図３２）を比較すると、実施例４の方が反射表示の視野角特性がよい。
【０１７７】
また実施例４は、偏光板３枚、位相差板３種５枚で構成されているのに対し、本比較例は偏光板３枚、位相差板４種５枚で構成されている。よって、実施例４の方が位相差板を１種少なく、低コスト化されている。
（実施形態５）
以下、本発明のタッチパネル付き液晶表示装置の実施形態の他例について図１９を参照して説明する。本実施形態のタッチパネル付き液晶表示装置は、図１５に示す中間偏光板２６を省き、観察者側円偏光板９を構成する位相差板によって、第四の位相差板２５の屈折率異方性を打ち消して等方化することを特徴とする。実施形態４に比べて、偏光板を１枚減らせるので低コスト化・薄型化が可能である。
【０１７８】
また、中間偏光板２６がある場合、透過表示は背面側偏光板２１から中間偏光板２６の間で、反射表示は中間偏光板２６から反射板１４の間で、一度液晶表示装置としての偏光の変化を閉じることができる。一方、中間偏光板２６がない場合、透過表示は背面側偏光板２１から観察者側円偏光板９の間、反射表示は観察者側円偏光板９から反射板１４の間の全ての偏光変化が表示に関わる。従って、第四の位相差板２５の屈折率異方性を打ち消して等方化することにより、コントラスト比の視野角特性が向上する。
（実施例５）
実施形態５のタッチパネル付き液晶表示装置について、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。図２０は、本例のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。本例では、円偏光板に１枚位相差板方式を採用した。
【０１７９】
本例のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域を表示面側から見た場合、偏光板２８（吸収軸９０度）、Ｎｚ＝１の逆分散の４分の１波長板４４（遅相軸１３５度）、タッチパネル１３、Ｎｚ＝０の逆分散の４分の１波長板４５（遅相軸４５度）、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８（遅相軸１００度）、液晶層１２ａ（リタデーション値２７５ｎｍ、配向軸１５５度）、Ｎｚ＝０の２分の１波長板２９（遅相軸６５度）、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３５（遅相軸１０度）、偏光板２７（吸収軸０度）がこれらの順に設けられている。
【０１８０】
また、反射表示領域を表示面側から見た場合、偏光板２８（吸収軸９０度）、Ｎｚ＝１の逆分散の４分の１波長板４４（遅相軸１３５度）、タッチパネル１３、Ｎｚ＝０の逆分散の４分の１波長板４５（遅相軸４５度）、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８（遅相軸１００度）、液晶層１２ｂ（リタデーション値１３７．５ｎｍ、配向軸０度）、反射板１４がこれらの順に設けられている。
【０１８１】
本例の透過表示領域の黒表示について説明する。タッチパネル１３を透過する光は偏光の変化を受けないとする。実施例４と同様に、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８、液晶層１２ａ、Ｎｚ＝０の２分の１波長板２９、及びＮｚ＝０．５の２分の１波長板３５は、法線方向から入射する光に対して等方相となり、傾いた光に対して等方相に近づいている。従って、偏光板２７、Ｎｚ＝０の逆分散の４分の１波長板４５、タッチパネル１３、Ｎｚ＝１の逆分散の４分の１波長板４４、偏光板２８の積層体として考えればよい。Ｎｚ＝０の逆分散の４分の１波長板４５とＮｚ＝１の逆分散の４分の１波長板４４の積層体も、法線方向から入射する光に対して等方相となり、傾いた光に対して等方相に近づいている。従って、透過表示領域の黒表示の視野角特性は広い。
【０１８２】
図２１は、本例の透過表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。視野角特性の評価方法は実施例２−１と同様である。また、各等コントラスト線が示すコントラスト値は図８と同様である。
【０１８３】
次に、反射表示領域の黒表示について説明する。Ｎｚ＝１の逆分散の４分の１波長板４４とＮｚ＝０の逆分散の４分の１波長板４５の積層体は、法線方向から入射する光に対して等方相となり、傾いた光に対して等方相に近づいている。従って、反射表示領域は偏光板２８、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８、液晶層１２ｂで考えればよい。偏光板２８、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８、液晶層１２ｂによって広帯域円偏光板が構成されている。偏光板２８、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８、液晶層１２ｂを透過した光は、円偏光となり、反射板１４で反射される際に逆回りの円偏光となる。この円偏光は、液晶層１２ｂ、Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板３８、偏光板２８によって構成される広帯域円偏光板は透過できないので、黒表示が得られる。
【０１８４】
図２２は、本例の反射表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。視野角特性の評価方法は実施例２−１と同様である。また、各等コントラスト線が示すコントラスト値は図９と同様である。
（実施形態６）
本発明のタッチパネル付き液晶表示装置を構成するタッチパネルの透明基板が位相差板や偏光板を兼ねることもできる。この場合、さらなる低コスト化、薄型化、軽量化を実現することができる。
【０１８５】
例えば、図２３に示すように、タッチパネルを構成する透明基板が図７に示すＮｚ＝０．５の４分の１波長板３９と、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４を兼ねることもできる。具体的には、Ｎｚ＝０．５の４分の１波長板３９と、Ｎｚ＝０の４分の１波長板３４に、それぞれ透明電極４１と４２を成膜し、スペーサ４３を挟んで貼り合せることで、抵抗膜方式のタッチパネルを形成してある。光学特性は、実施例２−１と変わらない。
（実施形態７）
図２４は、本発明のタッチパネル付き液晶表示装置が搭載された携帯端末装置を示す斜視図である。図２４に示すように、本発明のタッチパネル付き液晶表示装置９２は、例えばＰＤＡ９１に搭載されている。タッチパネルをスタイラスペン９３や指等で押圧することにより、押圧点を認識できる。
【０１８６】
本発明のタッチパネル付き液晶表示装置は、ＰＤＡのみならず、携帯電話、ゲーム機、デジタルカメラ及びデジタルビデオカメラ等の各種の携帯端末装置に適用することができる。また、携帯端末装置のみならず、ノート型パーソナルコンピュータ、キャッシュディスペンサ、自動販売機等の各種の端末装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１８７】
【図１】実施形態１のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す断面図である。
【図２】実施形態１のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【図３】実施例１のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【図４】実施例１のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。
【図５】実施例１のタッチパネル付き液晶表示装置の反射表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。
【図６】実施形態２のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【図７】実施例２−１のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【図８】実施例２−１のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。
【図９】実施例２−１のタッチパネル付き液晶表示装置の反射表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。
【図１０】実施例２−２のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【図１１】実施例２−２のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。
【図１２】実施例２−２のタッチパネル付き液晶表示装置の反射表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。
【図１３】実施形態３のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【図１４】実施例３のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【図１５】実施形態４のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【図１６】実施例４のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【図１７】実施例４のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。
【図１８】実施例４のタッチパネル付き液晶表示装置の反射表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。
【図１９】実施形態５のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【図２０】実施例５のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【図２１】実施例５のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。
【図２２】実施例５のタッチパネル付き液晶表示装置の反射表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。
【図２３】実施形態６のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的断面図である。
【図２４】実施形態７の端末装置を示す外観斜視図である。
【図２５】特許文献１に記載されているタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的断面図である。
【図２６】特許文献２に記載されている半透過型液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【図２７】比較例１のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【図２８】比較例１のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。
【図２９】比較例１のタッチパネル付き液晶表示装置の反射表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。
【図３０】比較例２のタッチパネル付き液晶表示装置の構造を示す模式的分解図である。
【図３１】比較例２のタッチパネル付き液晶表示装置の透過表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。
【図３２】比較例２のタッチパネル付き液晶表示装置の反射表示領域の視野角特性の評価結果を示す等コントラスト図である。
【符号の説明】
【０１８８】
１  タッチパネル付き液晶表示装置
２  反射表示領域
３  透過表示領域
４  背面側基板
５  観察者側基板
６  画素電極
７  共通電極
８  背面側円偏光板
９  観察者側円偏光板
１０  背面側補償板
１１  観察者側補償板
１２ａ、１２ｂ  液晶層
１３  タッチパネル
１４  反射板
１５  絶縁層
１６  バックライト
１７  反射光路
１８  透過光路
１９  中間円偏光板
２０  タッチパネル補償板
２１  背面側偏光板
２２  第三の位相差板
２３  第二の位相差板
２４  第一の位相差板
２５  観察者側円偏光板の円偏光を直線偏光に戻す位相差板
２６  中間偏光板
２７、２８、３７  偏光板
２９  Ｎｚ＝０の２分の１波長板
３０  Ｎｚ＝１の４分の１波長板
３１、３３、３４  Ｎｚ＝０の４分の１波長板
３２  Ｎｚ＝１の２分の１波長板
３５、３８  Ｎｚ＝０．５の２分の１波長板
３６、３９  Ｎｚ＝０．５の４分の１波長板
４０  Ｎｚ＝０の５０ｎｍ位相差板
４１、４２  透明電極
４３  スペーサ
４４、４８  Ｎｚ=１の逆分散の４分の１波長板
４５  Ｎｚ=０の逆分散の４分の１波長板
４６、４７  Ｎｚ=０．５の逆分散の４分の１波長板
９１  ＰＤＡ
９２  タッチパネル付き液晶表示装置
９３  スタイラスペン
１０１  透明基板
１０２  透明電極
１０３  スペーサ
１０４  第１の４分の１波長板
１０５  第２の４分の１波長板
１０６、２０１、２０２、２１２  偏光板
１０７  液晶表示装置
２０３  Ｎｚ＝０の２分の１波長板
２０４  Ｎｚ＝０の位相差板
２０５、２０８、２１０  Ｎｚ＝１の２分の１波長板
２０６ａ、２０６ｂ  液晶層
２０７  反射板
２０８、２１１  Ｎｚ＝１の４分の１波長板
２１２、２１３  Ｎｚ＝１の逆分散の４分の１波長板
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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