(57)【要約】【課題】表示品位が良好なＯＣＢモードを適用した液晶表示装置を提供すること。【解決手段】半透過型液晶表示装置において、  一対の基板間に液晶層を保持した構成のＯＣＢモードを適用した液晶表示パネルと、  液晶表示パネルのそれぞれの外面に配置され、液晶層に電圧を印加した所定の表示状態において、液晶層のリタデーションを光学的に補償する一対の光学素子と、を備え、  光学素子４０、５０は、  偏光板ＰＬと、１／４波長の位相差を与える第１位相差板Ｒ１と、を有する円偏光素子Ｃと、  その面内に位相差を有するＡプレート相当の第２位相差板Ｒ２と、  その厚み方向に位相差を有するＣプレート相当の第３位相差板Ｒ３と、を備えて構成され、  第１位相差板は、波長５５０ｎｍでの面内位相差Ｒe550に対する波長４３０ｎｍでの面内位相差Ｒe430の比をα１としたとき、α１＞１となる波長分散特性を有することを特徴とする。【選択図】      図１
2008287071.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリクス状に配置された複数の画素のそれぞれに反射部及び透過部を有する液晶表示装置において、
一対の基板間に液晶層を保持した構成のＯＣＢモードを適用した液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルのそれぞれの外面に配置され、前記液晶層に電圧を印加した所定の表示状態において、前記液晶層のリタデーションを光学的に補償する一対の光学素子と、を備え、
前記光学素子は、
偏光板と、前記偏光板と前記液晶表示パネルとの間に配置され進相軸及び遅相軸を透過する所定波長の光の間に１／４波長の位相差を与える第１位相差板と、を有する円偏光素子と、を備えて構成され、
前記第１位相差板は、波長５５０ｎｍでの面内位相差Ｒe550に対する波長４３０ｎｍでの面内位相差Ｒe430の比をα１としたとき、α１＜１となる波長分散特性を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記第１位相差板は、波長５５０ｎｍでの面内位相差Ｒe550に対する波長６２５ｎｍでの面内位相差Ｒe625の比をα２としたとき、α２＞１となる波長分散特性を有す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】
前記円偏光素子と前記液晶表示パネルとの間に配置され、その面内に位相差を有するＡプレート相当の第２位相差板と、前記円偏光素子と前記第２位相差板との間に配置され、その厚み方向に位相差を有するＣプレート相当の第３位相差板とを含む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】
この発明は、液晶表示装置に係り、特に、広視野角及び高速応答の実現が可能な光学的補償ベンド（ＯＣＢ；Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｅｎｄ）配向技術を用いた半透過型の液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、軽量、薄型、低消費電力などの特徴を生かして、各種分野に適用されている。
【０００３】
近年、視野角及び応答速度を改善可能な液晶表示装置として、ＯＣＢモードを適用した液晶表示装置が注目されている。このようなＯＣＢモードの液晶表示装置は、一対の基板間に所定の電圧を印加した状態でベンド配向した液晶分子を含む液晶層を保持した構成である。このようなＯＣＢモードは、ＴＮ（ツイステッド・ネマティック）モードと比較して応答速度の高速化が可能であり、さらに液晶分子の配向状態により液晶層を通過する光の複屈折の影響を光学的に自己補償できるため視野角の拡大が可能であるという利点がある。
【０００４】
また、近年、反射部と透過部とを有する半透過型の液晶表示装置において、ＯＣＢモードを適用した液晶表示装置が開発されている。例えば、特許文献１などによれば、ＯＣＢモードの半透過型液晶表示装置に適用可能な円偏光板が開示されている。この円偏光板は、偏光板と、光学異方素子としてネマチックハイブリッド配向構造を固定化した液晶フィルムとを含んで構成されている。
【特許文献１】特開２００５−１６４９５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、現状において、ＯＣＢモードを適用した半透過型液晶表示装置においては、例えば４３０ｎｍの青色画素については、反射表示及び透過表示でのそれぞれの黒電圧が不一致となり、透過表示での黒電圧が反射表示での黒電圧よりも大きくなる。このとき、透過表示での黒電圧を最適黒電圧として画素の透過部及び反射部に共通に印加すると、反射部での反射率がゼロとはならず、黒相当の階調値とは異なる階調値と同一の反射率となるため、液晶表示装置を正面から観察した場合に、階調反転が視認される。
【０００６】
また、長波長側、例えば６２５ｎｍの赤色の画素についても同様に、反射表示及び透過表示でのそれぞれの黒電圧が不一致となり、透過表示での黒電圧が反射表示での黒電圧よりも小さくなる。このとき、透過表示での黒電圧を最適黒電圧として画素の透過部及び反射部に共通に印加すると、反射部での反射率がゼロとはならず、黒相当の階調値が得られないため、液晶表示装置を正面から観察した場合に、黒浮きが視認される。
【０００７】
この発明の目的は、表示品位が良好なＯＣＢモードを適用した半透過型の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】
【０００８】
この発明の態様による液晶表示装置は、
マトリクス状に配置された複数の画素のそれぞれに反射部及び透過部を有する液晶表示装置において、
一対の基板間に液晶層を保持した構成のＯＣＢモードを適用した液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルのそれぞれの外面に配置され、前記液晶層に電圧を印加した所定の表示状態において、前記液晶層のリタデーションを光学的に補償する一対の光学素子と、を備え、
前記光学素子は、
偏光板と、前記偏光板と前記液晶表示パネルとの間に配置され進相軸及び遅相軸を透過する所定波長の光の間に１／４波長の位相差を与える第１位相差板と、を有する円偏光素子と、を備えて構成され、
前記第１位相差板は、波長５５０ｎｍでの面内位相差Ｒe550に対する波長４３０ｎｍでの面内位相差Ｒe430の比をα１としたとき、α１＜１となる波長分散特性を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、表示品位が良好なＯＣＢモードを適用した半透過型の液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明の一実施の形態に係る液晶表示装置について図面を参照して説明する。なお、ここでは、液晶表示装置として、１画素内にバックライト光を選択的に透過することによって画像を表示する透過部及び外光を選択的に反射することによって画像を表示する反射部を備えて構成されたＯＣＢモードを適用した半透過型液晶表示装置について説明する。
【００１１】
図１に示すように、液晶表示装置は、ＯＣＢモードを適用した液晶表示パネル１と、液晶表示パネル１のそれぞれの外面に配置された一対の光学素子すなわち第１光学素子４０及び第２光学素子５０と、を備えて構成されている。また、液晶表示装置は、液晶表示パネル１を第１光学素子４０側から照明するバックライト６０を備えている。
【００１２】
図２及び図３に示すように、液晶表示パネル１は、一対の基板すなわちアレイ基板（視認側基板と対向する基板）１０と対向基板（視認側基板）２０との間に液晶層３０を保持した構成であり、画像を表示するアクティブエリアＤＳＰを備えている。このアクティブエリアＤＳＰは、マトリクス状に配置された複数の表示画素ＰＸによって構成されている。
【００１３】
表示画素ＰＸのそれぞれは、反射表示モードにおいて外光を選択的に反射することによって画像を表示する反射部ＰＲと、透過表示モードにおいてバックライト６０からのバックライト光を選択的に透過することによって画像を表示する透過部ＰＴと、を有している。
【００１４】
アレイ基板１０は、ガラスなどの光透過性を有する絶縁基板１１を用いて形成されている。このアレイ基板１０は、絶縁基板１１の一方の主面に、表示画素ＰＸの行方向に沿って配置された複数の走査線Ｓｃ、表示画素ＰＸの列方向に沿って配置された複数の信号線Ｓｇ、走査線Ｓｃと信号線Ｓｇとの交差部近傍において表示画素ＰＸ毎に配置されたスイッチ素子１２、スイッチ素子１２に接続され表示画素ＰＸ毎に配置された画素電極１３、絶縁基板１１の主面全体を覆うように配置された配向膜１６などを備えている。
【００１５】
スイッチ素子１２は、例えば薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；ＴＦＴ）などで構成され、ゲートが対応する走査線に接続され（または対応する走査線と一体に形成され）、また、ソースが対応する信号線に接続されている（または対応する信号線と一体に形成されている）。
【００１６】
画素電極１３は、絶縁膜１４上に配置されている。絶縁膜１４は、反射部ＰＲと透過部ＰＴとでの液晶層３のギャップ差を形成する。各画素電極１３は、反射部ＰＲに対応して設けられた反射電極１３Ｒ及び透過部ＰＴに対応して設けられた透過電極１３Ｔを有している。反射電極１３Ｒは、アルミニウムなどの光反射性を有する導電材料によって形成されている。透過電極１３Ｔは、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）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。これらの反射電極１３Ｒ及び透過電極１３Ｔは、スイッチ素子１２のドレインと電気的に接続されている。配向膜１６は、画素電極１３の表面を覆うように配置されている。
【００１７】
対向基板２０は、ガラスなどの光透過性を有する絶縁基板２１を用いて形成されている。この対向基板２０は、絶縁基板２１の一方の主面に、複数の表示画素ＰＸに共通に配置された対向電極２２、絶縁基板２１の主面全体を覆うように配置された配向膜２３などを備えている。対向電極２２は、例えばＩＴＯ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。配向膜２３は、対向電極２２の表面を覆うように配置されている。
【００１８】
上述したような構成のアレイ基板１０と対向基板２０とは、それぞれの配向膜１６及び２３が対向するように図示しないスペーサを介して互いに所定のギャップを維持した状態で配置され、シール材によって貼り合わせられている。液晶層３０は、これらのアレイ基板１０と対向基板２０との間のギャップに封入されている。
【００１９】
この実施の形態では、液晶表示パネル１は、ＯＣＢモードを適用した構成であり、液晶層３０は、正の誘電率異方性を有するとともに光学的に正の一軸性を有する液晶分子３１を含む液晶材料によって構成されている。この液晶層３０においては、液晶層３０に電圧を印加した所定の表示状態において、アレイ基板１０と対向基板２０との間で液晶分子３１がベンド配向しており、図３に示した例では、透過部ＰＴ及び反射部ＰＲにおいて、液晶分子３１がベンド配向している。
【００２０】
特に、ＯＣＢモードを適用した液晶表示パネル１においては、反射部ＰＲにおけるセルギャップｄＲは、透過部のセルギャップｄＴの１／２未満に設定されている。ここで、セルギャップとは、実質的にアレイ基板１０側の配向膜１６と対向基板２０側の配向膜２３との間の液晶層３０の厚みに相当する。この実施の形態では、透過部ＰＴのセルギャップｄＴは４．６５μｍであり、反射部ＰＲのセルギャップｄＲは２．０μｍである。
【００２１】
《第１実施形態》
まず、第１実施形態に係る液晶表示装置について説明する。この第１実施形態においては、第１光学素子４０及び第２光学素子５０は、上述したような液晶表示パネル１における液晶層３０に電圧を印加した所定の表示状態において、液晶層３０のリタデーションを光学的に補償する機能を有している。
【００２２】
図１に示すように、第１光学素子４０はアレイ基板１０の外面に配置され、また、第２光学素子５０は対向基板２０の外面に配置されている。これらの第１光学素子４０及び第２光学素子５０は、同一構成である。つまり、第１光学素子４０及び第２光学素子５０は、それぞれ偏光板ＰＬ及び第１位相差板Ｒ１を有する円偏光素子Ｃ、第２位相差板Ｒ２、及び、第３位相差板Ｒ３を備えて構成されている。また、これらの第１光学素子４０及び第２光学素子５０は、液晶表示パネル１について対称の構成である。つまり、第１光学素子４０及び第２光学素子５０においては、液晶表示パネル１側から第２位相差板Ｒ２、第３位相差板Ｒ３、第１位相差板Ｒ１、偏光板ＰＬがこの順に積層されている。
【００２３】
偏光板ＰＬは、例えば、トリアセテート・セルロース（ＴＡＣ）などによって形成された一対の支持層の間にポリビニルアルコール（ＰＶＡ）などによって形成された偏光層を保持した構成であり、互いにほぼ直交する透過軸及び吸収軸を有している。
【００２４】
第１位相差板Ｒ１は、偏光板ＰＬと液晶表示パネル１との間に配置され、互いにほぼ直交する進相軸及び遅相軸を有しており、これらの進相軸及び遅相軸を透過する所定波長の光（例えば５５０ｎｍの波長の光）の間に１／４波長の位相差を与えるいわゆる１／４波長板である。このような偏光板ＰＬと第１位相差板（１／４波長板）Ｒ１との組み合わせは、理想的には偏光板ＰＬの透過軸を透過した所定波長の直線偏光を円偏光に変換する円偏光板として機能する。
【００２５】
第２位相差板Ｒ２は、円偏光素子Ｃと液晶表示パネル１との間に配置され、互いにほぼ直交する進相軸及び遅相軸を有している。この第２位相差板Ｒ２は、その面内に位相差を有するＡプレート相当の位相差板である。すなわち、この第２位相差板Ｒ２は、その面内方位での互いに直交する方位の屈折率をそれぞれｎｘ及びｎｙとし、その法線方位の屈折率をｎｚとしたときに、ｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚ（光学正）あるいはｎｚ＝ｎｘ＞ｎｙ（光学負）の屈折率異方性を有している。なお、この第２位相差板Ｒ２としては、例えばＷＶ（ワイドビュー）フィルム（富士写真フィルム（株）製）を適用してもよい。
【００２６】
第３位相差板Ｒ３は、円偏光素子Ｃと第２位相差板Ｒ２との間に配置され、その厚み方向に位相差を有するＣプレート相当の位相差板である。すなわち、この第３位相差板Ｒ３は、その面内方位での互いに直交する方位の屈折率をそれぞれｎｘ及びｎｙとし、その法線方位の屈折率をｎｚとしたときに、ｎｘ＝ｎｙ＜ｎｚ（光学正）あるいはｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚ（光学負）の屈折率異方性を有している。
【００２７】
上述したような液晶表示装置においては、アレイ基板１０側の配向膜１６及び対向基板２０側の配向膜２３のラビング方向を基準方位として、各構成は、例えば以下のような軸角度で配置されている。軸角度とは、偏光板の吸収軸及び位相差板の遅相軸が基準方位（Ｘ軸）に対して反時計回りになす角度であり、図４によって定義されるものである。すなわち、対向基板２０側から液晶表示装置を観察したとき、アレイ基板１０（または対向基板２０）の主面に平行な平面内において、便宜上、互いに直交するＸ軸及びＹ軸を定義し、この平面の法線方向をＺ軸と定義する。面内とは、Ｘ軸及びＹ軸で規定されるＸ−Ｙ平面内に相当する。配向膜１６及び配向膜２３のラビング方向は、Ｘ軸と平行であり、液晶層３０の液晶分子３１は、Ｘ−Ｚ平面内でベンド配向する。
【００２８】
すなわち、液晶表示パネル１において、液晶層３０のラビング方向は、０°方位に設定されている。また、各表示画素ＰＸにおいて、透過部ＰＴのセルギャップｄＴは４．６５μｍに設定され、反射部ＰＲのセルギャップｄＲは２．０μｍに設定されている。また、液晶層３０における液晶分子のプレチルト角Θｐは７°に設定されている。
【００２９】
アレイ基板側の第１光学素子４０においては、偏光板ＰＬは、その吸収軸が４５°方位を向くように配置されている。第１位相差板Ｒ１は、その遅相軸が０°方位を向くように配置されている。第２位相差板Ｒ２は、その遅相軸が９０°方位を向くように配置されている。
【００３０】
対向基板側の第２光学素子５０においては、偏光板ＰＬは、その吸収軸が１３５°方位を向くように配置されている。第１位相差板Ｒ１は、その遅相軸が９０°方位を向くように配置されている。第２位相差板Ｒ２は、その遅相軸が９０°方位を向くように配置されている。
【００３１】
このように、この第１実施形態では、特に、第１光学素子４０の第１位相差板Ｒ１の遅相軸がラビング方向に対して０°の角度をなし、第２光学素子５０の第１位相差板Ｒ１の遅相軸がラビング方向に対して９０°の角度をなし、それぞれの遅相軸が互いに直交するように配置されている。これにより、第１位相差板Ｒ１自身の波長分散の影響を緩和することが可能となり、特に、正面（液晶表示パネルの法線方向）から液晶表示装置を観察したときの波長依存性によるコントラストの低下を抑制することが可能となる。
【００３２】
また、第１光学素子４０及び第２光学素子５０のそれぞれに含まれる偏光板ＰＬは、それぞれの吸収軸が円偏光素子を構成する第１位相差板Ｒ１の遅相軸に対して４５°の角度をなし、しかも、それぞれの吸収軸が互いに直交するように配置されている。
【００３３】
なお、第１光学素子４０及び第２光学素子５０について、各構成のリタデーション値は以下の通りである。ここでは、波長５５０ｎｍでのリタデーション値を示している。すなわち、第１位相差板Ｒ１のリタデーション値Ｒは１３７．５ｎｍであり、第２位相差板Ｒ２のリタデーション値（面内位相差）Ｒｅは４５ｎｍであり、第３位相差板Ｒ３のリタデーション値（厚み方向位相差）Ｒｔｈは１４５ｎｍである。ここでは、液晶層３０を介して配置される第１光学素子４０及び第２光学素子５０について、それぞれのリタデーション値を等しくしたが、この発明はこれに限られるものではない。
【００３４】
ところで、円偏光素子Ｃを構成する第１位相差板Ｒ１として、短波長側で長波長側よりも大きいリタデーションを有するような波長分散特性のものを適用した比較例を考える。すなわち、この比較例で適用される第１位相差板Ｒ１は、図５の実線Ｂで示すような波長分散特性を有している。なお、この明細書における規格化位相差とは、５５０ｎｍの波長で規格化したときの各波長の規格化位相差Ｒ／Ｒ（λ＝５５０）を意味する。つまり、第１位相差板Ｒ１において、規格化位相差Ｒ／Ｒ（λ＝５５０）は、短波長側で１よりも大きく、また、長波長側で１よりも小さく設定されている。詳しくは、波長５５０ｎｍでの位相差Ｒ550に対する波長４３０ｎｍでの位相差Ｒ430の比をα１としたとき、α１＞１に設定され、また、波長５５０ｎｍでの位相差Ｒ550に対する波長６２５ｎｍでの位相差Ｒ625の比をα２としたとき、α２＜１に設定されている。
【００３５】
このような円偏光素子Ｃを用いて、例えば波長５５０ｎｍでのリタデーションが最適化されるような光学設計を行ったとする。これにより、緑色の画素については、図６Ａに示す反射表示でのＲ（反射率）−Ｖ（印加電圧）特性及び透過表示でのＴ（透過率）−Ｖ（印加電圧）特性のように、反射表示での黒電圧（反射率がゼロとなるときの反射部の液晶層への印加電圧）と、透過表示での黒電圧（透過率がゼロとなるときの透過部の液晶層への印加電圧）とが一致する。
【００３６】
一方、短波長側、例えば４３０ｎｍの青色画素については、図６Ｂに示すように、反射表示及び透過表示でのそれぞれの黒電圧が不一致となり、透過表示での黒電圧が反射表示での黒電圧よりも大きくなる。このとき、透過表示での黒電圧を最適黒電圧として画素の透過部及び反射部に共通に印加すると、反射部での反射率がゼロとはならず、黒相当の階調値とは異なる階調値と同一の反射率となるため、液晶表示装置を正面から観察した場合に、階調反転が視認される。
【００３７】
また、長波長側、例えば６２５ｎｍの赤色画素については、図６Ｃに示すように、反射表示及び透過表示でのそれぞれの黒電圧が不一致となり、透過表示での黒電圧が反射表示での黒電圧よりも小さくなる。このとき、透過表示での黒電圧を最適黒電圧として画素の透過部及び反射部に共通に印加すると、反射部での反射率がゼロとはならず、黒相当の階調値が得られないため、液晶表示装置を正面から観察した場合に、黒浮きが視認される。
【００３８】
そこで、この第１実施形態においては、円偏光素子Ｃを構成する第１位相差板Ｒ１として、短波長側で長波長側よりも小さいリタデーションを有するような波長分散特性のものを適用する。すなわち、第１実施形態で適用される第１位相差板Ｒ１は、図５の実線Ａで示すような波長分散特性を有している。つまり、第１位相差板Ｒ１において、規格化位相差Ｒ／Ｒ（λ＝５５０）は、短波長側で１よりも小さく設定されている。詳しくは、波長５５０ｎｍでの位相差Ｒ550に対する波長４３０ｎｍでの位相差Ｒ430の比をα１としたとき、α１＜１に設定されている。
【００３９】
また、第１位相差板Ｒ１において、規格化位相差Ｒ／Ｒ（λ＝５５０）は、長波長側で１よりも大きく設定されることが望ましい。詳しくは、波長５５０ｎｍでの位相差Ｒ550に対する波長６２５ｎｍでの位相差Ｒ625の比をα２としたとき、α２＞１に設定されることが望ましい。
【００４０】
このような円偏光素子Ｃを用いて、例えば波長５５０ｎｍでのリタデーションが最適化されるような光学設計を行った場合には、緑色の画素については、図７Ａに示す反射表示でのＲ−Ｖ特性及び透過表示でのＴ−Ｖ特性のように、反射表示での黒電圧と透過表示での黒電圧とが一致する。ここに示した例では、黒電圧は、４．０Ｖであった。
【００４１】
また、短波長側、例えば４３０ｎｍの青色画素については、図７Ｂに示すように、反射表示での黒電圧と透過表示での黒電圧とが一致し、ここに示した例では、黒電圧は、４．８Ｖであった。同様に、長波長側、例えば６２５ｎｍの赤色画素については、図７Ｃに示すように、反射表示での黒電圧と透過表示での黒電圧とが一致し、ここに示した例では、黒電圧は、４．２Ｖであった。
【００４２】
このように、いずれの色画素についても、階調反転や黒浮きなどは視認されず、良好な表示品位が得られた。
【００４３】
《第２実施形態》
次に、第２実施形態に係る液晶表示装置について説明する。この第２実施形態においては、第１光学素子４０及び第２光学素子５０は、第１実施形態と同様に、上述したような液晶表示パネル１における液晶層３０に電圧を印加した所定の表示状態において、液晶層３０のリタデーションを光学的に補償する機能を有するとともに、特に、この第２実施形態においては、第１光学素子４０及び第２光学素子５０に備えられる円偏光素子Ｃは、複数の位相差層を積層した構成の第１位相差板Ｒ１を有している。
【００４４】
すなわち、図８に示すように、第１光学素子４０及び第２光学素子５０の円偏光素子Ｃは、第１位相差層Ｒ１１及び第２位相差層Ｒ１２を積層した構成の第１位相差板Ｒ１を備えている。なお、他の構成は、第１実施形態と同一である。
【００４５】
ここで、第１位相差層Ｒ１１は、その遅相軸が９０°方位を向くように配置されている。この第１位相差層Ｒ１１のリタデーション値は、４３７ｎｍである。また、第２位相差層Ｒ１２は、その遅相軸が０°方位を向くように配置されている。この第２位相差層Ｒ１２のリタデーション値は、２９９.５ｎｍである。なお、他の構成の配置及びリタデーション値は、第１実施形態と同一である。
【００４６】
この第２実施形態においては、円偏光素子Ｃの第１位相差板Ｒ１を構成する第１位相差層Ｒ１１及び第２位相差層Ｒ１２としては、第１位相差板Ｒ１が短波長側で長波長側よりも小さいリタデーションを有するような波長分散特性となるように、短波長側で長波長側よりも大きいリタデーションを有するような波長分散特性のものを積層して適用する。すなわち、第２実施形態で適用される第１位相差層Ｒ１１及び第２位相差層Ｒ１２は、それぞれ図５の実線Ｂで示すような波長分散特性を有している。つまり、これらの位相差層において、規格化位相差Ｒ／Ｒ（λ＝５５０）は、短波長側で１よりも大きく設定されている。詳しくは、波長５５０ｎｍでの位相差Ｒ550に対する波長４３０ｎｍでの位相差Ｒ430の比をα１としたとき、α１＞１に設定されている。
【００４７】
また、第１位相差板Ｒ１における第１位相差層Ｒ１１及び第２位相差層Ｒ１２において、規格化位相差Ｒ／Ｒ（λ＝５５０）は、長波長側で１よりも小さく設定されることが望ましい。詳しくは、波長５５０ｎｍでの位相差Ｒ550に対する波長６２５ｎｍでの位相差Ｒ625の比をα２としたとき、α２＜１に設定されることが望ましい。
【００４８】
このような円偏光素子Ｃを用いて、例えば波長５５０ｎｍでのリタデーションが最適化されるような光学設計を行った場合には、緑色の画素については、図９Ａに示す反射表示でのＲ−Ｖ特性及び透過表示でのＴ−Ｖ特性のように、反射表示での黒電圧と透過表示での黒電圧とが一致する。ここに示した例では、黒電圧は、４．０Ｖであった。
【００４９】
また、短波長側、例えば４３０ｎｍの青色画素については、図９Ｂに示すように、反射表示での黒電圧と透過表示での黒電圧とが一致し、ここに示した例では、黒電圧は、４．５Ｖであった。同様に、長波長側、例えば６２５ｎｍの赤色画素については、図９Ｃに示すように、反射表示での黒電圧と透過表示での黒電圧とが一致し、ここに示した例では、黒電圧は、４．２Ｖであった。
【００５０】
このように、いずれの色画素についても、階調反転や黒浮きなどは視認されず、良好な表示品位が得られた。
【００５１】
なお、この発明は、上記実施形態そのものに限定されるものではなく、その実施の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できる。即ち、第１位相差板Ｒ１として逆波長分散特性を実現する手法は、第１位相差板Ｒ１単体で実現しても、あるいは複数の位相差板を積層してもかまわない。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合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。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は、この発明の一実施の形態に係る液晶表示装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】図２は、図１に示した液晶表示装置に適用可能な液晶表示パネルの構成を概略的に示す図である。
【図３】図３は、図１に示した液晶表示装置に適用可能なＯＣＢモードの半透過型液晶表示パネルの構成を概略的に示す図である。
【図４】図４は、図１に示した液晶表示装置について配向膜のラビング方向に対する軸角度の定義を説明するための図である。
【図５】図５は、本実施形態に適用可能な第１位相差板が有する波長分散特性を説明するための図である。
【図６Ａ】図６Ａは、比較例における緑色画素におけるＲ−Ｖ特性及びＴ−Ｖ特性の一例を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、比較例における青色画素におけるＲ−Ｖ特性及びＴ−Ｖ特性の一例を示す図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、比較例における赤色画素におけるＲ−Ｖ特性及びＴ−Ｖ特性の一例を示す図である。
【図７Ａ】図７Ａは、第１実施形態における緑色画素におけるＲ−Ｖ特性及びＴ−Ｖ特性の一例を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、第１実施形態における青色画素におけるＲ−Ｖ特性及びＴ−Ｖ特性の一例を示す図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、第１実施形態における赤色画素におけるＲ−Ｖ特性及びＴ−Ｖ特性の一例を示す図である。
【図８】図８は、この発明の第２実施形態に係る液晶表示装置の構成を概略的に示す図である。
【図９Ａ】図９Ａは、第２実施形態における緑色画素におけるＲ−Ｖ特性及びＴ−Ｖ特性の一例を示す図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、第２実施形態における青色画素におけるＲ−Ｖ特性及びＴ−Ｖ特性の一例を示す図である。
【図９Ｃ】図９Ｃは、第２実施形態における赤色画素におけるＲ−Ｖ特性及びＴ−Ｖ特性の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１…液晶表示パネル
１０…アレイ基板
２０…対向基板
３０…液晶層
３１…液晶分子
４０…第１光学素子
５０…第２光学素子
６０…バックライト
ＰＬ…偏光板
Ｒ１…第１位相差板（１／４波長板）
Ｒ２…第２位相差板（Ａプレート）
Ｒ３…第３位相差板（Ｃプレート）
ＰＸ…表示画素
ＰＲ…反射部
ＰＴ…透過部
【図１】
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【図２】
2008287071.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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