(57)【要約】【課題】表示部の種類によらず適用可能であって、光源や表示部の構成に変更を加えることも要しない、汎用性に優れた視野角制御部を具備した表示装置を提供する。【解決手段】本発明の表示装置１０１は、初期配向状態とベンド配向状態とを有する液晶層１５０を挟持して対向する一対の基板１１０，１２０と、前記一対の基板１１０，１２０のそれぞれの液晶層１５０側に形成された電極１１２，１２２とを備え、電極１１２，１２２を介した液晶層１５０に対する印加電圧により視野角を制御する視野角制御部１００Ａを、表示部２００の表示面側に具備したことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
初期配向状態とベンド配向状態とを有する液晶層を挟持して対向する一対の基板と、前記一対の基板のそれぞれの前記液晶層側に形成された電極とを備え、前記電極を介した前記液晶層に対する印加電圧により視野角を制御する視野角制御部を、表示部の表示面側に具備したことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記視野角制御部の前記初期配向状態がスプレイ配向状態であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記視野角制御部は、前記液晶層がスプレイ配向状態である広視野角モードと、前記液晶層がベンド配向状態である狭視野角モードとの切り替え制御が可能であることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記視野角制御部は、前記ベンド配向状態に維持された前記液晶層に対する印加電圧に応じて前記視野角を制御することを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項５】
前記視野角制御部は、狭視野角モードとの広視野角モードとの切り替え制御が可能であり、
前記狭視野角モードでは前記液晶層に対して第１の電圧を印加し、前記広視野角モードでは前記液晶層に対して前記第１の電圧よりも高い第２の電圧を印加することを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記視野角制御部が位相差板を更に備えていることを特徴とする請求項４又は５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記位相差板が、層厚方向に一軸性を呈する光学異方性層を有することを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
【請求項８】
前記一対の基板のそれぞれに偏光素子が設けられるとともに、前記偏光素子の吸収軸同士が略平行に配置され、
前記液晶層の前記初期配向状態における前記一対の基板のそれぞれの近傍に位置する液晶分子の配向方向が互いに略平行であり、
前記偏光素子の吸収軸と前記液晶分子の配向方向とが略平行であることを特徴とする請求項３から７のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項９】
前記視野角制御部の前記初期配向状態がツイスト配向状態であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記視野角制御部は、前記液晶層がツイスト配向状態である狭視野角モードと、前記液晶層がベンド配向状態である広視野角モードとの切り替え制御が可能であることを特徴とする請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記視野角制御部は、前記ベンド配向状態の前記液晶層に対する印加電圧に応じて視野角を制御することを特徴とする請求項９又は１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記一対の基板のそれぞれに偏光素子が設けられるとともに、前記偏光素子の吸収軸同士が略平行に配置され、
前記液晶層の前記初期配向状態における前記一対の基板のそれぞれの近傍に位置する液晶分子の配向方向が互いに略平行であり、
前記偏光素子の吸収軸と前記液晶分子の配向方向とが略直交していることを特徴とする請求項９から１１のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか１項に記載の表示装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
表示装置の視野角を切り替える方法として、光源と表示素子との間に拡散性を制御する光学素子（高分子分散型液晶を用いた液晶パネル）を配置した構成（特許文献１参照）や、ＯＣＢ（Optically Compensated Bend）モードの液晶パネルの両面に、それぞれハイブリッド配向の液晶層を備えた液晶セルと光学補償素子とを配置した構成の視角制御可能な液晶表示装置（特許文献２参照）が知られている。
【特許文献１】特開平９−１０５９０７号公報
【特許文献２】特開２００６−１１３４７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１記載の液晶表示装置では、光源の光を拡散させて広視野角モードを実現しているため、あらかじめ狭い範囲の光を射出するような光源を用いる必要があり、通常の光源とは異なる光学設計を行わなければならない。特に、エレクトロルミネッセンス装置のような自発光型で光の放射範囲が広い光源を用いるのは困難である。
一方、特許文献２記載の液晶表示装置では、視角制御用の液晶セルが２枚必要であり、さらに光学補償素子を別途設ける必要があるため、構造が複雑で装置全体が厚くなる。また、広視野角モードと狭視野角モードとで画像表示用の液晶パネルに対する印加電圧も変更する必要があるため汎用性がない。
【０００４】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、表示部の種類によらず適用可能であって、光源や表示部の構成に変更を加えることも要しない、汎用性に優れた視野角制御部を具備した表示装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の表示装置は、上記課題を解決するために、初期配向状態とベンド配向状態とを有する液晶層を挟持して対向する一対の基板と、前記一対の基板のそれぞれの前記液晶層側に形成された電極とを備え、前記電極を介した前記液晶層に対する印加電圧により視野角を制御する視野角制御部を、表示部の表示面側に具備したことを特徴とする。
この構成によれば、表示部と独立に動作する視野角制御部を備えていることで、光源や表示部の構成に変更を加えることなく適用でき、また、表示部の種類にも依存しない、汎用性に優れた表示装置とすることができる。また視野角制御部は、初期配向状態とベンド配向状態とを有する液晶層に対する印加電圧により視野角を制御する構成であることから、視野角の制御範囲が広く、広視野角モードでは広い視野角範囲で明るい表示が得られ、狭視野角モードでは視野角を狭くしつつ、表示を視認できる範囲では明るい表示が得られる表示装置となる。
【０００６】
前記視野角制御部の前記初期配向状態がスプレイ配向状態である構成としてもよい。この構成によれば、スプレイ配向状態とベンド配向状態との切り替えにより視野角を制御できる視野角制御部を備えた表示装置を提供できる。
【０００７】
前記視野角制御部は、前記液晶層がスプレイ配向状態である広視野角モードと、前記液晶層がベンド配向状態である狭視野角モードとの切り替え制御が可能であることが好ましい。かかる構成では、初期配向状態であるスプレイ配向状態では液晶層に電圧を印加することを要しない。そのため、通常の使用状態が広視野角モードである表示装置として構成すれば、通常使用時に視野角制御部が電力を消費しないので、表示装置の省電力化を図ることができる。
【０００８】
前記視野角制御部は、前記ベンド配向状態に維持された前記液晶層に対する印加電圧に応じて前記視野角を制御することもできる。このような構成とすれば、ベンド配向状態を維持しつつ電圧により視野角を制御するので、複数の視野角の切り替えが極めて迅速に行われる表示装置とすることができる。また、印加電圧のレベルにより視野角が連続的に変化するので、任意の視野角を容易に得られる表示装置となる。
【０００９】
前記視野角制御部は、狭視野角モードと広視野角モードとの切り替え制御が可能であり、前記狭視野角モードでは前記液晶層に対して第１の電圧を印加し、前記広視野角モードでは前記液晶層に対して前記第１の電圧よりも高い第２の電圧を印加することが好ましい。ベンド配向状態の液晶層に対する印加電圧により視野角を制御する形態において、このような構成とすれば、広視野角モードにおける視野角を確保しやすくなる。
【００１０】
前記視野角制御部が位相差板を更に備えている構成とすることが好ましい。このような構成とすることで、印加電圧による視野角制御に変化を加えることができ、視野角の制御範囲の調整や、特定方向の視野角を変化させることができる。
【００１１】
前記位相差板が、層厚方向に一軸性を呈する光学異方性層を有することが好ましい。このような構成とすることで、広視野角モードにおける視野角を確保しつつ、狭視野角モードにおける視野角を狭めることができる。
【００１２】
前記一対の基板のそれぞれに偏光素子が設けられるとともに、前記偏光素子の吸収軸同士が略平行に配置され、前記液晶層の前記初期配向状態における前記一対の基板のそれぞれの近傍に位置する液晶分子の配向方向が互いに略平行であり、前記偏光素子の吸収軸と前記液晶分子の配向方向とが略平行である構成とすることが好ましい。
このような構成とすることで、広視野角モードにおける視野角を確保するとともに、狭視野角モードにおける表示の明るさを確保できる表示装置を簡便に実現できる。
【００１３】
前記視野角制御部の前記初期配向状態がツイスト配向状態である構成とすることもできる。このような構成とすれば、初期配向状態とベンド配向状態とを切り替えて視野角モードの切り替えを行う場合に、迅速なモード切替が可能になる。
【００１４】
前記視野角制御部は、前記液晶層がツイスト配向状態である狭視野角モードと、前記液晶層がベンド配向状態である広視野角モードとの切り替え制御が可能であることが好ましい。このような構成とすれば、狭視野角モードにおいて視野角制御部の電力消費をほぼ無くすことができるので、通常の使用形態が狭視野角モードである表示装置を構成する際に、消費電力の点で有利な構成となる。
【００１５】
前記視野角制御部は、前記ベンド配向状態の前記液晶層に対する印加電圧に応じて視野角を制御することもできる。初期配向状態がツイスト配向状態であっても、ベンド配向に移行させた状態で視野角制御を行う構成とすることが可能である。
【００１６】
前記一対の基板のそれぞれに偏光素子が設けられるとともに、前記偏光素子の吸収軸同士が略平行に配置され、前記液晶層の前記初期配向状態における前記一対の基板のそれぞれの近傍に位置する液晶分子の配向方向が互いに略平行であり、前記偏光素子の吸収軸と前記液晶分子の配向方向とが略直交していることが好ましい。このような構成とすることで、広視野角モードにおける視野角を確保するとともに、狭視野角モードにおける表示の明るさを確保できる表示装置を簡便に実現できる。
【００１７】
本発明の電子機器は、先に記載の表示装置を備えたことを特徴とする。この構成によれば、種々の形態の表示部により構成でき、かつ視角制御機能を具備した表示機能を有する電子機器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】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００１９】
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態の表示装置の概略構成を示す断面図である。図２は、本実施形態の表示装置における光学軸配置を示す説明図である。図３は、本実施形態の視野角制御部における液晶層の配向状態を示す説明図である。
【００２０】
図１に示す本実施形態の表示装置１０１は、表示部２００と、表示部２００の表示面２０１の前面側に配設された視野角制御部１００Ａとを備えて構成されている。表示部２００は、液晶装置や有機ＥＬ装置等の表示面２０１を有する表示素子であり、その構成は特に限定されない。
【００２１】
視野角制御部１００Ａは、対向して配置された第１基板１１０と第２基板１２０とを備えている。第１基板１１０と第２基板１２０とは、これらの周縁部に沿う枠状に形成されたシール材１５２を介して貼り合わされており、第１基板１１０、第２基板１２０、及びシール材１５２に囲まれた領域に液晶層１５０が封止されている。
【００２２】
第１基板１１０は、ガラスやプラスチック等からなる透明な基板本体１１１を備えており、基板本体１１１の内面側（液晶層１５０側）に、第１電極１１２と、配向膜１１３とが積層されており、基板本体１１１の外面側（液晶層１５０と反対側）には、偏光板（偏光素子）１１４が配設されている。
第２基板１２０は、ガラスやプラスチック等からなる透明な基板本体１２１を備えており、基板本体１２１の内面側（液晶層１５０側）に、第２電極１２２と、配向膜１２３とが積層されており、基板本体１２１の外面側（液晶層１５０と反対側）には、偏光板（偏光素子）１２４が配設されている。
【００２３】
第１電極１１２及び第２電極１２２は、いずれもＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透明導電材料からなる透明電極であり、表示部２００の表示面２０１を少なくとも平面視で覆う平面形状で形成されている。
配向膜１１３，１２３は、ポリイミドやシリコン酸化物等からなり、基板面方向に一軸の配向処理を施されたものとなっている。
偏光板１１４，１２４は、その吸収軸に平行な振動方向を有する直線偏光のみを透過し、吸収軸に平行な直線偏光を吸収する偏光素子である。
【００２４】
ここで、視野角制御部１００Ａの配向膜１１３，１２３と、偏光板１１４，１２４とは、図２に示すように各光学軸が配置されている。なお、図２は、図１に示した視野角制御部１００Ａを表示部２００側を手前にして示したものであり、また図２には説明の簡単のために視野角制御部１００Ａのうち配向膜１１３，１２３、及び偏光板１１４，１２４のみを図示している。
【００２５】
図２に示すように、配向膜１１３における配向処理方向１１３ａと、配向膜１２３における配向処理方向１２３ａとは、互いに平行であり、いずれも図示におけるＹ軸方向に平行である。すなわち、液晶層１５０において、配向膜１１３に近接して配置された液晶分子の配向方向と、配向膜１２３に近接して配置された液晶分子の配向方向とは、基板面方向において平行である。さらに、偏光板１１４の吸収軸１１４ａと、偏光板１２４の吸収軸１２４ａとは、いずれも図示Ｙ軸方向に平行である。したがって、偏光板１１４，１２４の吸収軸１１４ａ、１２４ａは互いに平行であり、かつ配向膜１１３，１２３の配向処理方向１１３ａ、１２３ａとも平行である。
【００２６】
本実施形態に係る視野角制御部１００Ａは、第１電極１１２及び第２電極１２２を介して液晶層１５０に電圧を印加することで液晶層１５０の配向状態を変化させることで視野角の範囲を伸縮させるようになっている。具体的には、広い視野角で表示面２０１を観察できる広視野角モードとして、図３（ａ）に示すスプレイ配向状態を用い、表示面２０１を観察できる視角範囲を制限する狭視野角モードとして、図３（ｂ）に示すベンド配向状態を用いる。そして、これらの配向状態の違いに基づく液晶層１５０のリタデーションの差異を利用して視野角の広さを調整するようになっている。
【００２７】
視野角制御部１００Ａの液晶層１５０は、第１電極１１２と第２電極１２２との間に電圧をほとんど印加しない状態（例えば０Ｖ）である初期配向状態においてスプレイ配向を呈し、第１電極１１２と第２電極１２２との間に所定以上の電圧（臨界電圧；例えば１．５Ｖ）が印加されるとスプレイ配向から図３（ｂ）に示すベンド配向に転移する。したがって、本実施形態の視野角制御部１００Ａは、第１電極１１２と第２電極１２２との間に印加する電圧により、表示装置１０１の視野角を制御できるものとなっている。
【００２８】
図４は、本実施形態に係る視野角制御部１００Ａの視野角制御機能をシミュレーションにより検証した結果を示す図である。シミュレーションに際して、液晶層１５０を構成する液晶は正の誘電率異方性を有するものとし、Δｎを０．１８、液晶層厚を３μｍとしている。
【００２９】
図４（ａ）は、第１電極１１２と第２電極１２２との間に電圧を印加せず（０Ｖ）、液晶層１５０をスプレイ配向状態（初期配向状態）としたときの視野角制御部１００Ａの等透過率曲線（極角０°〜８０°）である。図４（ｂ）は、第１電極１１２と第２電極１２２との間に１．７Ｖの電圧を印加して液晶層１５０をベンド配向状態としたときの視野角制御部１００Ａの等透過率曲線（極角０°〜８０°）である。なお、図４に示す各図において、等透過率曲線で示される透過率は、最大透過率で規格化している。
【００３０】
図４（ａ）、図４（ｂ）を比較すれば明らかなように、本実施形態に係る視野角制御部１００Ａによれば、各等透過率曲線のうち最大透過率に対応する実線で示す曲線により囲まれる範囲が、図４（ａ）に示すスプレイ配向状態の広視野角モードに対して、図４（ｂ）に示すベンド配向状態の狭視野角モードでは著しく狭くなっている。また、狭視野角モードでは、方位０°−１８０°の左右方向で特に視野角が狭くなっており、極角が４０°を超えると透過率が半分以下になっている。
【００３１】
このように、本実施形態の表示装置１０１は、第１電極１１２と第２電極１２２との間に印加する電圧により視野角を制御できる視野角制御部１００Ａを備えたことで、良好な視野角制御が可能な表示装置となっている。そして、視野角制御部１００Ａは、単体で視野角制御が可能なものであるから、視野角制御部１００Ａと組み合わせる表示部２００として任意の表示素子を用いることができ、また表示部２００の構成に変更を加える必要もない。さらには、視野角制御に際して表示部２００の動作に変更を加える必要もない。したがって本実施形態の表示装置１０１は、極めて高い汎用性を有するものとなっている。
【００３２】
さらに、本実施形態に係る視野角制御部１００Ａでは、通常の表示モードとして用いられることが想定される広視野角モードにおいて、第１電極１１２と第２電極１２２との間に電圧を印加する必要がない。したがって本実施形態の表示装置１０１では、通常の使用形態では視野角制御部１００Ａの電力消費をほぼ無くすことができ、視野角制御部１００Ａを備えない表示素子と同等の消費電力で使用できる。よって本実施形態の表示装置１０１は携帯用電子機器に好適なものである。
【００３３】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について、図１から図４と、図５とを参照しつつ説明する。本実施形態の表示装置は、図１から図４を参照して説明した第１実施形態に係る表示装置１０１とその構成は共通であり、駆動形態のみを変更したものである。具体的には、広視野角モードと狭視野角モードの双方で、液晶層１５０のベンド配向状態を利用する。
【００３４】
先に記載のように、視野角制御部１００Ａでは、液晶層１５０に電圧を印加しない初期配向状態において液晶層１５０はスプレイ配向状態であり、液晶層１５０に対して所定以上の電圧を印加すると液晶層１５０がベンド配向状態に転移する。そして、ベンド配向状態の液晶層１５０に対してさらに電圧を印加すると、液晶層１５０ではベンド配向における弓なりの配向の曲がり具合が変化する。そうすると視角に対する透過率の分布が変化するので、視野角を制御することができる。本実施形態の表示装置は、このベンド配向状態における配向変化を利用して視野角制御を行うものである。
【００３５】
図５は、本実施形態の視野角制御部における狭視野角モード（図５（ａ））と、広視野角モード（図５（ｂ））のそれぞれにおける等透過率曲線を示す図である。視野角制御部の構成は先の第１実施形態と同様であり、狭視野角モードと広視野角モードでは、第１電極１１２と第２電極１２２との間に印加する電圧のみが異なり、狭視野角モードでは１．７Ｖ、広視野角モードでは２．０Ｖである。
【００３６】
図５に示すように、本実施形態に係る視野角制御部においても、広視野角モードでは広い視角範囲で高い透過率が得られ、狭視野角モードでは狭い視角範囲でのみ高い透過率が得られるようになっている。そして、本実施形態では、広視野角モードと狭視野角モードの双方で、液晶層１５０をベンド配向状態としているため、広視野角モードと狭視野角モードとの切り替えに際して液晶層１５０の配向転移を要しないため、広視野角モードと狭視野角モードとを迅速に切り替えることができる。
【００３７】
また、本実施形態では、ベンド配向状態を維持しつつ弓なりの配向の曲がり具合を変化させるので、印加電圧に応じて連続的に視野角が変化する。したがって、広視野角モードと狭視野角モードを切り替えて使用する形態に加えて、これらの中間の視野角モードで表示を行うこともでき、多彩な動作形態を実現できるものとなっている。
【００３８】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について、図１から図５と、図６とを参照しつつ説明する。図６は、本実施形態の表示装置１０３の概略断面図である。なお、図６において図１から図３と共通の構成要素には同一の符号を付している。
【００３９】
本実施形態の表示装置１０３は、図６に示すように、視野角制御部１００Ｃと、表示部２００とを備えている。視野角制御部１００Ｃは、図１から図４を参照して説明した第１実施形態に係る表示装置１０１と共通の基本構成を備えており、基板本体１１１と偏光板１１４との間に位相差板１１５が配設されている点で異なっている。
【００４０】
位相差板１１５としては、例えば、以下に示す（式２）で表される位相差値Ｒｔｈが３００ｎｍであるＣプレートを用いることができる。Ｃプレートは、板面の法線方向に光軸を有する一軸位相差板であり、厚さ方向の屈折率をｎｚ、位相差板の平面内の方位角方向の屈折率をｎｘ、ｎｙとしたときのｎｘ、ｎｙ、ｎｚの関係は、下記（式１）で示す関係となっている。
【００４１】
（式１）  nx = ny >nz
（式２）  Rth = ((nx + ny)/2 - nz)) * d  （d;位相差板の厚さ）
【００４２】
図７は、本実施形態に係る視野角制御部１００Ｃにおける狭視野角モード（図７（ａ））と、広視野角モード（図７（ｂ））のそれぞれにおける等透過率曲線を示す図である。視野角制御部１００Ｃにおける液晶層１５０等の構成は先の第１実施形態と同様であり、狭視野角モードと広視野角モードでは、第１電極１１２と第２電極１２２との間に印加する電圧のみが異なり、狭視野角モードでは１．７Ｖ、広視野角モードでは２．０Ｖである。すなわち本実施形態は、第２実施形態と同様にベンド配向状態の液晶層１５０に対する印加電圧を変化させることで視野角を制御するものである。
【００４３】
図７に示すように、本実施形態に係る視野角制御部１００Ｃにおいても、広視野角モードでは広い視角範囲で高い透過率が得られ、狭視野角モードでは狭い視角範囲でのみ高い透過率が得られるようになっている。
【００４４】
さらに本実施形態では、位相差板１１５を設けたことで、図７（ａ）に示す狭視野角モードにおける視野角が、第２実施形態の表示装置における狭視野角モード（図５（ａ））よりも狭くなっている。また、図７（ｂ）に示す広視野角モードにおける視野角は、第２実施形態の表示装置における広視野角モード（図５（ｂ））と比較すると、上下左右方向（方位角０°、９０°、１８０°、２７０°）ではほぼ同等であるが、斜め方向（方位角４５°、１３５°、２２５°、３１５°）において第２実施形態のものよりも広くなっている。
したがって本実施形態の表示装置１０３では、狭視野角モードと広視野角モードとの視野角の差異が第２実施形態の表示装置に比して顕著なものとなっており、それぞれの表示モードにおいて使用目的に合致した適切な視野角の表示を得られるようになっている。
【００４５】
なお、本実施形態では、位相差板１１５の一例としてＣプレートを例示したが、視野角制御部１００Ｃには他の位相差板を用いてもよい。位相差板を配設することで、液晶層１５０の配向状態の差異を利用した視野角制御に加えてさらに特色ある視野角制御が可能になる。
【００４６】
また、本実施形態においても、広視野角モードと狭視野角モードの双方で、液晶層１５０をベンド配向状態としているため、広視野角モードと狭視野角モードとの切り替えに際して液晶層１５０の配向転移を要しないため、広視野角モードと狭視野角モードとを迅速に切り替えることができる。また、狭視野角モードと広視野角モードの中間の視野角での表示が可能な点も第２実施形態と同様である。
【００４７】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について、図８から図１１を参照して説明する。
図８は、本実施形態の表示装置１０４の概略断面構造を示す図であり、図８（ａ）は液晶層が初期配向状態である場合、図８（ｂ）は液晶層がベンド配向状態である場合を示している。図９は、図８に示す視野角制御部における光学軸配置を示す説明図である。
なお、図８及び図９において、図１から図３に示した第１実施形態の表示装置１００と共通の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００４８】
図８に示すように、本実施形態の表示装置１０４は、視野角制御部１００Ｄと、表示部２００とを備えている。視野角制御部１００Ｄは、第１基板１１０と第２基板１２０との間に、液晶層２５０を挟持した構成を備える。第１基板１１０と第２基板１２０の構成は先の第１実施形態と同様である。
【００４９】
ただし、図９に示すように、本実施形態に係る視野角制御部１００Ｄは、第１実施形態に係る視野角制御部１００Ａとは異なる光学軸配置を採用している。具体的には、配向膜１１３，１２３の配向処理方向１１３ａ、１２３ａは互いに平行で図示Ｙ軸方向に平行であり、偏光板１１４の吸収軸１１４ａと偏光板１２４の吸収軸１２４ａとが互いに平行である点では共通するが、偏光板１１４，１２４の吸収軸１１４ａ、１２４ａが、配向膜１１３，１２３の配向処理方向１１３ａ、１２３ａと直交する方向（図示Ｘ軸方向）に配置されている。
【００５０】
そして本実施形態では、液晶層２５０として、図８（ａ）に示す初期配向状態において１８０°ツイスト配向状態を呈し、電圧の印加により図８（ｂ）に示すベンド配向状態に移行可能な液晶層が用いられている。このような液晶層２５０は、例えば、第１実施形態に係る液晶層１５０に対してカイラル剤を添加し、液晶をツイスト配向させたものが採用できる。
【００５１】
図１０は、本実施形態に係る視野角制御部１００Ｄにおける狭視野角モード（図１０（ａ））と、広視野角モード（図１０（ｂ））のそれぞれにおける等透過率曲線を示す図である。等透過率曲線をシミュレーションにより得るに際して、視野角制御部１００Ｄにおける液晶層２５０は正の誘電率異方性を有する液晶からなり、液晶のΔｎは０．１８、液晶層厚は３μｍであるとした。
【００５２】
狭視野角モードにおける第１電極１１２と第２電極１２２との間に印加する電圧は０Ｖであり、このときの液晶層２５０は、図８（ａ）に示す１８０°ツイスト配向状態となっている。一方、広視野角モードでは第１電極１１２と第２電極１２２との間に３．５Ｖの電圧を印加しており、このときの液晶層２５０は、電圧印加により図８（ｂ）に示したベンド配向状態に移行している。
【００５３】
図１０に示すように、本実施形態に係る視野角制御部１００Ｄにおいても、広視野角モードでは広い視角範囲で高い透過率が得られ、狭視野角モードでは狭い視角範囲でのみ高い透過率が得られるようになっている。本実施形態の場合、第１電極１１２と第２電極１２２との間に電圧を印加しない状態で狭視野角モードとなるので、プライバシー確保が優先される用途等において想定される狭視野角モードを標準状態とする使用形態では消費電力の点で有利である。
【００５４】
また本実施形態では、初期配向状態で１８０°ツイスト配向する液晶層２５０を用いていることで、同じく配向転移を利用する第１実施形態の表示装置１００よりも迅速な視野角モードの切り替えが可能になっている。これは、電圧印加によりスプレイ配向からベンド配向に転移する液晶層において、ツイスト配向状態のエネルギー（ギブスエネルギー）が、スプレイ配向状態のエネルギーとベンド配向状態のエネルギーとの中間に位置するため、ツイスト配向状態からベンド配向状態への転移が小さいエネルギーで極めて容易に進行するからである。
【００５５】
ここで、図１１は、本実施形態に係る視野角制御部１００Ｄにおいて、第１電極１１２と第２電極１２２との間に１．６Ｖの電圧を印加した場合の等透過率曲線を示す図である。図１１に示すように、印加電圧を０Ｖと３．５Ｖの中間である１．６Ｖとすると、このとき、液晶層２５０はベンド配向状態に移行しているが、視野角は印加電圧０Ｖの狭視野角モードよりもさらに狭くなる。
したがって本実施形態の表示装置１０４は、液晶層２５０をベンド配向状態に維持した状態で印加電圧の変化により視野角を制御する駆動形態での使用も可能である。この場合には、狭視野角モードと広視野角モードとの間で液晶層２５０の配向転移が生じないので、さらに高速な動作が可能である。また、電圧の調整により狭視野角モードと広視野角モードの中間の視野角でも使用することができる。
【００５６】
なお、通常の使用では印加電圧０Ｖの狭視野角モードを使用し、必要に応じて視野角が最も狭くなる中間電圧（１．６Ｖ）の狭視野角モードを使用する形態であってもよい。
【００５７】
（電子機器）
次に、本発明に係る表示装置を備えた電子機器について説明する。図１２は、この電子機器の一例である携帯電話の斜視構成図である。この携帯電話１３００は、本発明の表示装置を小サイズの表示パネル１３０１として備え、複数の操作ボタン１３０２、受話口１３０３、及び送話口１３０４を備えて構成されている。したがって、視野角制御機能を具備した種々の形態の表示が可能である。
【００５８】
上記実施形態の表示装置は、携帯電話に限らず、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等々の画像表示手段として好適に用いることができる。
【００５９】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】第１実施形態に係る表示装置の断面構成図。
【図２】視野角制御部の光学軸配置を示す説明図。
【図３】視野角制御部の液晶層の配向状態を示す説明図。
【図４】第１実施形態の構成におけるシミュレーション結果。
【図５】第２実施形態の構成におけるシミュレーション結果。
【図６】第３実施形態に係る表示装置の断面構成図。
【図７】第３実施形態の構成におけるシミュレーション結果。
【図８】第４実施形態に係る表示装置の断面構成を示す図。
【図９】視野角制御部の光学軸配置を示す説明図。
【図１０】第４実施形態の構成におけるシミュレーション結果。
【図１１】第４実施形態の構成におけるシミュレーション結果。
【図１２】電子機器の一例を示す図。
【符号の説明】
【００６１】
１００  表示装置、１００Ａ，１００Ｃ，１００Ｄ  視野角制御部、１０１，１０３，１０４  表示装置、１１０  第１基板、１１２  第１電極、１１３  配向膜、１１３ａ  配向処理方向、１１４  偏光板（偏光素子）、１１４ａ  吸収軸、１１５  位相差板、１２０  第２基板、１２２  第２電極、１２３  配向膜、１２３ａ  配向処理方向、１２４  偏光板（偏光素子）、１２４ａ  吸収軸、１５０  液晶層、２００  表示部、２０１  表示面、２５０  液晶層
【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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