(57)【要約】      （修正有）【課題】透過率を低下させること無く、中間調視角特性を改善して斜めから見た場合の表示品位を向上させる。【解決手段】一対の基板の間に負の誘電率異方性を有する液晶層を挟持した構成の液晶表示パネルと、透過軸ＰＡ１、ＰＡ２が直交するように配置された一対の偏光板とを備え、表示画素のそれぞれは、電圧を印加した状態で、液晶層に含まれる液晶分子１９０Ａの配列が概略一様な配向領域を複数有し、かつ、液晶表示パネルの主面内において、一対の偏光板の透過軸に対してπ／４の角を成す基準方位に対する液晶分子１９０Ａの配向方位をθｎとし、配向方位がθｎの液晶分子１９０Ａからなる配向領域の画素内面積比をＲ（θｎ）としたとき、Ｒ(θｎ＝０)≦０．５、かつ、θｎ・Ｒ（θｎ）の積が所要の範囲の値となるように液晶分子１９０Ａの配向方位を制御する配向制御部を有する。【選択図】    図８
2008107417.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表示画素からなる表示領域を有する液晶表示装置であって、
それぞれの透過軸が直交するように配置された一対の偏光板と、
前記一対の偏光板間に配置されているとともに、第１電極基板と第２電極基板との間に負の誘電率異方性を有する液晶層を挟持した構成の液晶表示パネルと、を備え、
前記表示画素のそれぞれは、前記第１電極基板および前記第２電極基板間に電圧を印加した状態で、前記液晶層に含まれる液晶分子の配列が概略一様な配向領域を複数有し、かつ、
前記液晶表示パネルの主面内において、前記一対の偏光板の透過軸に対してπ／４の角を成す基準方位に対する前記液晶分子の配向方位をθｎとし、配向方位がθｎの液晶分子からなる配向領域の画素内面積比をＲ（θｎ）としたとき、Ｒ(θｎ＝０)≦０．５、かつ、
【数１】
2008107417.tif 000014
となるように液晶分子の配向方位を制御する配向制御部を有する液晶表示装置。
【請求項２】
前記配向制御部は、前記第１電極基板および前記第２電極基板の少なくとも一方に配置される請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記配向制御部は、各表示画素に少なくとも１つ配置されるとともに、線状または点状である請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記配向制御部は、各表示画素に少なくとも１つ配置されるとともに、突起、または、欠落部である請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記第１電極基板は、前記表示画素毎に配置された画素電極を有し、
前記第２電極基板は、複数の前記画素電極に対向する対向電極を有し、
前記配向制御部は、各表示画素に少なくとも１つ配置されるとともに、前記画素電極および対向電極の少なくとも一方に設けられた欠落部または突起である請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記配向制御部は、前記画素電極の長辺方向に沿って延びる請求項５記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記配向制御部の前記画素電極の長辺方向の長さは、前記画素電極の長辺よりも短い請求項６記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記配向制御部は、前記画素電極の長辺方向に沿って延びる第１パターンと、前記画素電極の長辺とは異なる方向に沿って延びる第２パターンと、を有する請求項５記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置に関し、特に、アクティブマトリクス型の液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、薄型、軽量、低消費電力等の特徴を有しており、ＯＡ機器情報端末、時計、及びテレビ等の様々な用途に応用されている。特に、薄膜トランジスタ(以下、ＴＦＴという)を有する液晶表示装置は、その高い応答性から、携帯テレビやコンピュータなどのように多量の情報を表示するモニタとして用いられている。
【０００３】
近年、情報量の増加に伴い、画像の高精細化や表示速度の高速化に対する要求が高まっている。これら要求のうち画像の高精細化は、例えば、上述したＴＦＴが形成するアレイ構造を微細化することによって実現されている。
【０００４】
一方、表示速度の高速化に関しては、従来の表示モードの代わりに、ネマティック液晶を用いたＯＣＢモード、ＶＡＮモード、ＨＡＮモード、及びπ配列モードや、スメクチック液晶を用いた界面安定型強誘電性液晶(Surface Stabilized Ferroelectric Liquid Crystal)モード及び反強誘電性液晶モードを採用することが検討されている。これら表示モードのうち、ＶＡＮモードでは、従来のＴＮ(Twisted Nematic)モードよりも速い応答速度を得ることができ、しかも、垂直配向のため静電気破壊などの不良を発生させるラビング処理が不要という特長を有している。
【０００５】
なかでも、マルチドメイン型ＶＡＮモード(以下、ＭＶＡモードという)は、視野角の拡大が比較的容易なことから注目を集めている。ＭＶＡモードは、マスクラビング、画素電極構造の工夫、画素内に突起を設けるなどして、液晶層に電圧を印加した際に例えば、各表示画素内を液晶分子の配列方位が互いに９０°の角度となる４つの領域に配向分割をして、視角特性の対称性改善と反転現象の抑止を実現している。
【０００６】
なおかつ液晶分子が垂直に配列した状態、すなわち、黒表示状態での液晶層の位相差の視角依存性を負の位相差板を用いて補償し、コントラスト(ＣＲ)視角を良好なものとしているものもある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−１１４１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前述した従来のＭＶＡモードは、黒表示状態での視野角依存性を補償するものであって、中間調や白表示状態での視野角補償が不十分となる場合があった。具体的には、液晶表示パネルの正面から見た場合と、斜めから見た場合とでは階調特性が異なり、多色表示した場合に斜めから見ると、中間調が潰れて全体的に白茶けた表示に見えることがあった。また、白表示自体の輝度視角依存性と斜め視野で中間調の輝度が白表示の輝度と差のない状態となり中間調表示において全体的に白茶けた表示に見えることがあった。
【０００８】
特に、表示画素を左右に２つのドメインに分割する２分割ＭＶＡでは、表示画素の正面に対して上下方向から表示画面を見ると、左右のドメイン間で液晶分子が対称に見える。このため、中間調における位相差の異方性が左右のドメイン間で互いに補償される。
【０００９】
これに対し、表示画素の正面に対して左右方向から表示画面を見ると、左右のドメイン間で液晶分子は非対称に見える。このため、中間調における位相差の異方性が左右のドメイン間で互いに補償されない。
【００１０】
したがって、表示画素に対する正面から表示画面を見た場合と、その他の方向から表示画面を見た場合とで印加電圧に対する位相差の変化度が変わることになる。この為、表示画素に中間調の画像を表示させた時に、表示画素を見る方向に応じて変化する輝度の特性である中間調視角特性劣化し、中間調の表示品位が劣る場合があった。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、透過率を低下させること無く、中間調視角特性、つまり、階調つぶれを改善して斜めから見た場合の表示品位を向上させる液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本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表示画素からなる表示領域を有する液晶表示装置であって、それぞれの透過軸が直交するように配置された一対の偏光板と、前記一対の偏光板間に配置されているとともに、第１電極基板と第２電極基板との間に負の誘電率異方性を有する液晶層を挟持した構成の液晶表示パネルと、を備え、前記表示画素のそれぞれは、前記第１電極基板および前記第２電極基板間に電圧を印加した状態で、前記液晶層に含まれる液晶分子の配列が概略一様な配向領域を複数有し、かつ、前記液晶表示パネルの主面内において、前記一対の偏光板の透過軸に対してπ／４の角を成す基準方位に対する前記液晶分子の配向方位をθｎとし、配向方位がθｎの液晶分子からなる配向領域の画素内面積比をＲ（θｎ）としたとき、Ｒ(θｎ＝０)≦０．５、かつ、
【数２】
2008107417.tif 000003
【００１３】
となるように液晶分子の配向方位を制御する配向制御部を有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、透過率を低下させること無く、中間調視角特性、つまり、階調つぶれを改善して斜めから見た場合の表示品位を向上させる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】
【００１５】
以下に、本発明の一実施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。本実施形態に係る液晶表示装置は、図１及び図２に示すように、液晶表示パネル１００は、アレイ基板１０１と、このアレイ基板１０１に対向配置された対向基板１０２と、負の誘電異方性を有する液晶組成物を含みアレイ基板１０１と対向基板１０２との間に挟持された液晶層１９０とを備えている。本実施形態において、液晶表示パネル１００は、ＭＶＡ型の液晶表示パネルである。
【００１６】
上記液晶表示パネル１００は、図２に示すように、マトリクス状に配置された複数の表示画素ＰＸからなる表示領域１０３を有している。表示領域１０３は、アレイ基板１０１と対向基板１０２とを貼り合わせる外縁シール部材１０６によって囲まれた領域内に形成されている。表示領域１０３の外周に沿って配置された周辺領域１０４は、外縁シール部材１０６の外側の領域に形成されている。
【００１７】
アレイ基板１０１は、表示領域１０３において表示画素毎に配置された画素電極１５１、これら画素電極１５１の行方向に沿って形成されたｍ本の走査線Ｙ（Ｙ１〜Ｙｍ）、これら画素電極１５１の列方向に沿って形成されたｎ本の信号線Ｘ（Ｘ１〜Ｘｎ）、及び、各画素電極１５１に対応して走査線Ｙ及び信号線Ｘの交差位置近傍に配置されたｍ×ｎ個の画素スイッチ１２１を有している。画素スイッチ１２１は、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を有している。
【００１８】
液晶表示パネル１００は、周辺領域１０４において、アレイ基板１０１は、走査線Ｙを駆動する走査線駆動回路１１８、信号線Ｘを駆動する信号線駆動回路１１９等を有している。走査線駆動回路１１８は、走査線Ｙを順次選択し、選択された走査線Ｙに接続された画素スイッチ１２１を導通させる。信号線駆動回路１１９は、信号線Ｘに画像信号を順次出力し、導通した画素スイッチ１２１を介して画素電極１５１に対応する画像信号を印加する。
【００１９】
図１および図３に示すように、アレイ基板１０１と対向基板１０２とには偏光板ＰＰおよび視野角補償板ＲＰが取り付けられている。偏光板ＰＰは、アレイ基板１０１と対向基板１０２との液晶層１９０に対向する面と反対側の面とにそれぞれ取り付けられている。本実施形態では、視野角補償板ＲＰには２軸延伸し、屈折率楕円体がｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚである視野角補償板ＲＰを用い、偏光板ＰＰと絶縁性基板ＧＬ１、ＧＬ２のそれぞれの間に配置した。
【００２０】
このとき、図８に示すように、アレイ基板１０１に取り付けられた偏光板ＰＰ１の透過軸ＰＡ１と、対向基板１０２に取り付けられた偏光板ＰＰ２の透過軸ＰＡ２とは、略直交するように配置されている。
【００２１】
図３に示すように、アレイ基板１０１は、ガラス等の絶縁性基板ＧＬ１上において、各表示画素ＰＸ毎に配置された画素スイッチ１２１等を有している。また、カラー表示タイプの液晶表示パネル１００の場合、アレイ基板１０１は、カラーフィルタ層ＣＦをさらに有している。カラーフィルタ層ＣＦは、画素スイッチ１２１上に配置されている。カラーフィルタ層ＣＦは、青、緑、赤の着色層ＣＦＢ、ＣＦＧ、ＣＦＲによって構成されている。
【００２２】
カラーフィルタ層ＣＦ上には、画素電極１５１が配置されている。カラーフィルタ層ＣＦには、コンタクトホールＣＨが設けられ、このコンタクトホールＣＨを介して、画素電極１５１と画素スイッチ１２１とが電気的に接続されている。画素電極１５１上には、さらに配向膜が配置されている。配向膜には、ラビング処理は施さずに液晶分子１９０Ａに垂直配向性を付与している。
【００２３】
対向基板１０２は、ガラス等の絶縁性基板ＧＬ２上に配置された対向電極ＣＯＭを有している。対向電極ＣＯＭ上には配向膜が配置されている。
【００２４】
本実施形態に係る液晶表示パネル１００の対向基板１０２は、表示画素ＰＸのそれぞれは、アレイ基板１０１および対向基板１０２間に電圧を印加した状態で、液晶層１９０に含まれる液晶分子１９０Ａの配列が概略一様な配向領域を複数有している。
【００２５】
すなわち、対向電極ＣＯＭ上に、図４および図５に示すように、液晶分子１９０Ａの配列状態を制御する為の配向制御部１６０が配置されている。配向制御部１６０は、高さ約１μｍの畝状突起１６０Ａであって、本実施形態では、図８に示すように、画素電極１５１の長辺に対して略平行に延びた畝状の突起１６０Ａを有している。配向制御部１６０の突起１６０Ａの画素電極１５１の長辺方向の長さは、画素電極１５１の長辺よりも短くなっている。
【００２６】
上記のアレイ基板１０１と対向基板１０２とは、複数の画素電極１５１と対向電極ＣＯＭとが対向するように配置され、アレイ基板１０１と対向基板１０２との間には、例えば柱状のスペーサＳＳによって一定のギャップが形成されている。
【００２７】
アレイ基板１０１と対向基板１０２とは、一定のギャップをおいた状態で、外縁シール部材１０６によって貼り合わせられ、アレイ基板１０１と対向基板１０２との間のギャップには、注入口１０７から液晶層ＬＱとなる液晶組成物が注入された後に、注入口１０７は封止材１０８によって封止されている。
【００２８】
上記の液晶表示パネル１００では、負の誘電異方性を有する液晶組成物の特性により、電圧が印加されていない状態では、図４に示すように、液晶分子１９０Ａはそのダイレクタが画素電極１５１および対向電極ＣＯＭの面方向に対して略直交する方向に配列する。そうすると、液晶表示パネル１００の表示領域１０３は黒表示状態となる。
【００２９】
また、液晶層ＬＱに電圧を印加している状態では、図５に示すように、液晶分子１９０Ａは、そのダイレクタが対向基板１０２に設けられた配向制御部が延びる方向に対して略直交する用に傾いて配列する。そうすると、一つの表示画素ＰＸには、液晶層１９０に含まれる液晶分子１９０Ａの配列が概略一様な２つの配向領域形成される。このとき、液晶表示パネル１００の表示領域１０３は白表示状態となる。
【００３０】
上記の液晶表示パネル１００について、階調輝度の変化の最大値（△Ｌ＊ｍａｘ）が主観的な許容限界となる配向制御部１６０の配置条件を以下の様に求めた。ここで、階調輝度の変化（ΔＬ＊）は、１２％が主観的な許容限界である。
【００３１】
すなわち、図６に示すような場合、液晶表示パネルの主面内において、一対の偏光板ＰＰ１、ＰＰ２の透過軸ＰＡ１、ＰＡ２に対してπ／４の角を方位を基準方位Ｂとする。このとき、基準方位Ｂに対する液晶分子１９０Ａの配向方位をθｎとし、配向方位がθｎの液晶分子１９０Ａからなる配向領域の画素内面積比をＲ（θｎ）としたとき、液晶表示パネル１００の階調輝度の変化の最大値（ΔＬ＊ｍａｘ）、角θ、および画素内面積比Ｒ（θｎ）との関係は、図７に示すような結果となった。
【００３２】
すなわち、図７に示すように、Ｒ（θｎ＝０）≦０．５、かつ、
【数３】
2008107417.tif 000004
【００３３】
の条件を満たすように配向制御部１６０が配置されると、階調輝度の変化の最大値（ΔＬ＊ｍａｘ）が、主観的な許容限界である１２％以下となる。この結果を元に、本実施形態に係る液晶表示パネル１００の評価について、以下に説明する。
【００３４】
液晶表示パネル１００の設計条件は以下のようにして決定した。クロスニコル下、すなわち、アレイ基板１０１と対向基板１０２とに取り付けられた偏光板ＰＰ１、ＰＰ２の透過軸ＰＡ１、ＰＡ２を互いに略直交する状態にした場合における液晶層１９０の透過率Ｔ（ＬＣ）は次式で表わされる。
【数４】
2008107417.tif 000005
【００３５】
ここで、Ｉ０は、偏光板平行透過率、θは液晶層１９０の遅相軸と偏光板ＰＰ１、ＰＰ２の透過軸ＰＡ１、ＰＡ２とのなす角度、Ｖは液晶層１９０の印加電圧、ｄは液晶層厚、λは入射光波長である。
【００３６】
上記の透過率Ｔ（ＬＣ）において、屈折率異方性Δｎ（λ、Ｖ）はその領域における実効的な印加電圧Ｖ、および、液晶分子１９０Ａの各々の傾き角に依存する。透過率Ｔ（ＬＣ）を０〜Ｉ０に変化させるには、上記数式４中の、Δｎ（λ、Ｖ）・ｄ／λの値を０〜λ／２の間で変化させる必要がある。
【００３７】
ＭＶＡモードの液晶表示装置の場合、配向膜界面の液晶分子１９０Ａは印加電圧Ｖを印加しても殆ど傾斜しないため、前述した△ｎ（λ，Ｖ）ｄ／λのレンジを０〜λ／２とするには、液晶層厚ｄと液晶材料の屈折率異方性△ｎを乗じた値△ｎ・ｄを視角度の高い５５０ｎｍの波長の半分より十分大きい値、具体的には２７０ｍｍ以上とする必要がある。但し、大きくしすぎると電気光学特性が急峻になりすぎるため上限は３５０ｎｍ程度になるようにするのが望ましい。
【００３８】
なお、本実施形態に係る液晶表示装置の液晶表示パネル１００は、その屈折率異方性△ｎが０．０８、誘電率異方性△εが−３．８、液晶層ＬＱのギャップが３．８μｍである。また、液晶表示パネル１００の印加電圧は０〜５Ｖである。したがって、本実施形態における液晶層１９０のΔｎ・ｄの値は、概略３１０ｎｍとなる。
【００３９】
このようにして設計した液晶表示装置では、液晶層１９０に印加電圧Ｖを印加したとき、本実施形態に係る液晶表示装置の各表示画素ＰＸでは、図８に示すように、液晶分子１９０Ａが配列するように配向制御部１６０を配置した。このとき、θｎ＝０の領域の画素内面積比Ｒ（θｎ＝０）は、表示画素ＰＸの面積の約５０％、θｎ＝２π／９の領域の画素内面積比Ｒ（θｎ＝２π／９）は、表示画素ＰＸの面積の約５０％を占める。ここで、基準方位Ｂに対して反時計回りを正の方向とすると、Ｒ（θｎ＝＋２π／９）が表示画素ＰＸの面積の約２５％、Ｒ（θｎ＝−２π／９）が表示画素ＰＸの面積の約２５％を占めることになる。
【００４０】
この場合、概略、Ｒ（θｎ＝０）＝０．５、かつ、Σθｎ・Ｒ（θｎ）／（π／４）＝２π／９×０．５／（π／４）＝０．４４となる。すなわち、
【数５】
2008107417.tif 000006
【００４１】
となり、Ｒ（θｎ＝０）≦０．５、かつ、
【数６】
2008107417.tif 000007
【００４２】
の条件を満たしている。図９および図１０には、本実施形態に係る液晶表示装置を５Ｖ（白表示時）の駆動電圧で駆動した場合の中間調視野角特性を示す。図９および図１０に示すように、各階調輝度を示す曲線の間隔の比率が視野角に殆ど依存せず一定で、階調輝度の変化の最大値（△Ｌ＊ｍａｘ）は、図１０に示すように、表示画素の正面方向に対する上下方向における１０％であった。すなわち、上記のように配向制御部を配置すると、階調輝度の変化（ΔＬ＊）は、その主観的な許容限界である１２％以下となった。
【００４３】
上記の結果から、従来のＭＶＡモードの液晶表示装置と比較して、その改善効果は明らかであり、透過率も従来の２分割ＭＶＡモードと同等で、かつ、多色表示をした時に斜め視野で表示が階調つぶれする現象が解消された。
【００４４】
すなわち、上記の第１実施形態に係る液晶表示装置によれば、液晶表示パネル１００の主面内において、一対の偏光板ＰＰ１、ＰＰ２の透過軸ＰＡ１、ＰＡ２に対してπ／４の角を成す基準方位と液晶分子１９０Ａのダイレクタとが成す角をθｎとし、一対の偏光板ＰＰ１、ＰＰ２の透過軸ＰＡ１、ＰＡ２に対して液晶分子１９０Ａの配向方位がΔθを成している配向領域の画素内面積比をＲ（θｎ）としたとき、配向制御部１６０が、Ｒ(θｎ＝０)≦０．５、かつ、
【数７】
2008107417.tif 000008
【００４５】
となるように液晶分子の配向方位を制御するように配置されていことによって、透過率を低下させること無く、中間調輝度視角、つまり、階調つぶれを改善し、斜めから見た場合の表示品位を向上させる液晶表示装置を提供することができる。
【００４６】
次に、本発明の第２実施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。本実施形態に係る液晶表示装置は、液晶分子１９０Ａの配向方位を制御する配向制御部１６０の形状以外は上記の第１実施形態に係る液晶表示装置と同様にして液晶表示装置を作製した。すなわち、本実施形態に係る液晶表示装置では、各表示画素ＰＸにおいて、対向基板１０２の対向電極ＣＯＭ上に、図１１に示すような配向制御部１６０が配置されている。
【００４７】
すなわち、配向制御部１６０は、第１実施形態の場合と同様に、画素電極１５１の長辺方向に延びる畝状の突起１６０Ａを有している。本実施形態では、この畝状の突起１６０Ａは、図１１に示すように、畝状の突起１６０Ａは、画素電極１５１の長辺方向に沿って延びる第１パターン１６１と、画素電極１５１の長辺とは異なる方向に沿って延びる第２パターン１６２と、を有している。本実施形態の場合、図１１に示すように、第２パターン１６２は第１パターン１６１の短部から、画素電極１５１の角部の方に延びている。
【００４８】
この場合も第１実施形態に係る液晶表示装置の場合と同様の液晶分子１９０Ａの配向状態が得られる。すなわち、θｎ＝０の領域の画素内面積比Ｒ（θｎ＝０）が５０％、θｎ＝２π／９の領域の画素内面積比Ｒ（θｎ＝２π／９）は、表示画素ＰＸの面積の約５０％を占める。ここで、基準方位Ｂに対して反時計回りを正の方向とすると、Ｒ（θｎ＝＋２π／９）が表示画素ＰＸの面積の約２５％、Ｒ（θｎ＝−２π／９）が表示画素ＰＸの面積の約２５％を占めることになる。
【００４９】
この場合、概略、Ｒ（θｎ＝０）＝０．５、かつ、Σθｎ・Ｒ（θｎ）／（π／４）＝２π／９×０．５／（π／４）＝０．４４となる。すなわち、この場合には
【数８】
2008107417.tif 000009
【００５０】
となり、Ｒ（θｎ＝０）≦０．５、かつ、
【数９】
2008107417.tif 000010
【００５１】
の条件を満たしている。図１２および図１３には、本実施形態に係る液晶表示装置を５Ｖ（白表示時）の駆動電圧で駆動した場合の中間調視角特性を示す。図１２および図１３に示すように、各階調輝度を示す曲線の間隔の比率が視角に殆ど依存せず一定で、階調輝度の変化の最大値（△Ｌ＊ｍａｘ）は、図１３に示すように、表示画素ＰＸの正面方向に対する上下方向における１０％であった。すなわち、上記のように配向制御部を配置すると、階調輝度の変化（ΔＬ＊）は、その主観的な許容限界である１２％以下となった。
【００５２】
すなわち、本実施形態に係る液晶表示装置によれば、第１実施形態にかかる液晶表示装置と同様の効果が得られる。
【００５３】
次に、本発明の比較例に係る液晶表示装置について図面を参照して以下に説明する。液晶分子１９０Ａの配向方位を制御する配向制御部１６０の以外は、上記の第１実施形態と同様にして液晶表示装置を作製した。すなわち、本比較例に係る液晶表示装置では、各表示画素ＰＸにおいて、対向基板１０２の対向電極ＣＯＭ上に、図１４に示すような配向制御部１６０が配置されている。すなわち、配向制御部１６０は、画素電極１５１の長辺方向に延びる畝状の突起１６０Ａを有している。本実施形態では、この畝状の突起１６０Ａの画素電極１５１の長辺方向の長さは、画素電極１５１の長辺の長さと略同一である。
【００５４】
このような構造では液晶分子１９０Ａの配列は図１４のようになる。すなわち、θｎ＝０となる配向領域の画素内面積比Ｒ（θｎ＝０）が９０％、θｎ＝１７π／７２となる配向領域の画素内面積比Ｒ（θｎ＝１７π／７２）が１０％となる。ここで、基準方位Ｂに対して反時計回りを正の方向とすると、Ｒ（θｎ＝＋１７π／７２）が表示画素ＰＸの面積の約５％、Ｒ（θｎ＝−１７π／７２）が表示画素ＰＸの面積の約５％を占めることになる。
【００５５】
この場合、概略、Ｒ（θｎ＝０）＝０．９、かつ、Σθｎ・Ｒ（θｎ）／（π／４）＝１７π／７２×０．１／（π／４）＝０．１となる。すなわち、この場合には
【数１０】
2008107417.tif 000011
【００５６】
となり、Ｒ（θｎ＝０）≦０．５、かつ、
【数１１】
2008107417.tif 000012
【００５７】
の条件を満たさない。
【００５８】
図１５には、本比較例に係る液晶表示装置を５Ｖ（白表示時）の駆動電圧で駆動した場合の中間調視角特性を示す。図１５に示すように、各階調輝度を示す曲線の間隔の比率が視角に依存して変化し、階調輝度の変化の最大値（△Ｌ＊ｍａｘ）は、図１６に示すように、表示画素１ＰＸの正面方向に対する上下方向における２５％であった。主観的にも、斜めから見ると階調つぶれが発生し、全体的に白っぽい画像になっていた。
【００５９】
以上説明したように、本発明では液晶分子１９０Ａの配向方位（ダイレクタ方向）を複数方位と、それらの面積比を適切な値、つまりＲ（θｎ＝０）≦０．５かつ、
【数１２】
2008107417.tif 000013
【００６０】
に設定することにより、透過率を低下させることなく、従来の２分割ＭＶＡの視角補償できなかった表示画素ＰＸの正面方向に対する上下方向についても補償できるようになり、中間調の視角特性を改善し、優れた視角特性を実現する液晶表示装置を提供できる。
【００６１】
なお、この発明は、上記実施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できる。
【００６２】
例えば、上記の第１および第２実施形態では、カラーフィルタ層ＣＦをアレイ基板１０１に設けた構造（ＣＯＡ：  Color  filter  ON  Array）を採用したが、カラーフィルタ層ＣＦは対向基板１０２に形成してもよい。
【００６３】
また、視野角補償板ＲＰには２軸延伸し、屈折率楕円体がｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚであるフィルムを用い、透過軸ＰＡを直交配置させた偏光板ＰＰ間に配置したが、１軸性フィルムや、ディスコティック液晶などからなるフィルムを用いても良い。
【００６４】
また、円偏光機能を有する偏光板を用いても良く、偏光板ＰＰの透過軸ＰＡ方向や、液晶の配向方向は相対的に合わせれば良い。また、上記の実施形態では、表示画素ＰＸを２つの配向領域に分割するように配向分割したが、配向分割は、条件さえ満たせば、分割の方向及び分割数は任意で良い。
【００６５】
例えば、上記の実施形態では、線状の配向制御部１６０は対向基板１０２に配置されていたが、配向制御部１６０は、アレイ基板１０１および対向基板１０２の少なくとも一方に配置されていれば良い。また、配向制御部１６０は、表示画素ＰＸに少なくとも１つ配置されるとともに、点状であっても良い。さらに、上記の実施形態では、突起状の配向制御部１６０が配置されていたが、配向制御部１６０は、欠落部でも良い。
【００６６】
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わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置の液晶表示パネルを概略的に示す図。
【図２】図１に示す液晶表示パネルの構成例を説明するための図。
【図３】図１に示す液晶表示パネルの構成例を説明するための断面図。
【図４】図１に示す液晶表示パネルの液晶層に電圧を印加しない状態での液晶分子の配向状態を説明するための図。
【図５】図１に示す液晶表示パネルの液晶層に電圧を印加した状態での液晶分子の配向状態を説明するための図。
【図６】液晶表示パネルの階調輝度変化の客観的な許容限界となる条件を説明するための図。
【図７】図７に示す表示画素において、液晶分子の遅相軸および偏光板透過軸の成す角θと、液晶分子の画素内面積比Ｒ（θ）と、液晶表示パネルの階調輝度変化との関係を説明するための図。
【図８】本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置の各表示画素における液晶分子配列状態の一例を概略的に示す図。
【図９】図８に示す液晶分子配列状態となる場合の左右方向の輝度−視角特性の測定結果の一例を示す図。
【図１０】図８に示す液晶分子配列状態となる場合の上下方向の輝度−視角特性の測定結果の一例を示す図。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置の各表示画素における液晶分子配列状態の一例を概略的に示す図。
【図１２】図１１に示す液晶分子配列状態となる場合の左右方向の輝度−視角特性の測定結果の一例を示す図。
【図１３】図１１に示す液晶分子配列状態となる場合の上下方向の輝度−視角特性の測定結果の一例を示す図。
【図１４】本発明の比較例に係る液晶表示装置の各表示画素における液晶分子配列状態の一例を概略的に示す図。
【図１５】図１４に示す液晶分子配列状態となる場合の左右方向の輝度−視角特性の測定結果の一例を示す図。
【図１６】図１４に示す液晶分子配列状態となる場合の上下方向の輝度−視角特性の測定結果の一例を示す図。
【符号の説明】
【００６８】
ＰＰ…偏光板、１９０…液晶層、１０１…アレイ基板、１０２…対向基板、ＰＸ…表示画素、１０３…表示領域、１９０Ａ…液晶分子、ＰＡ…透過軸
【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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