(57)【要約】【課題】所望の白色度を維持したままで黒色度の色付きの発生を防止できるカラー液晶表示装置を提供することを目的とする。【解決手段】黒表示時の色付きを抑えるために、白表示時の色度を維持しつつ黒表示時の色度を変えるようにする。色画素１０、１２、１４毎に黒表示時の透過率を変えて、白表示時の色度と黒表示時の色度との色度差がｘｙ色度座標で０．０１以下になるように、カラーレジスト中に分散する顔料の粒径や濃度を調節する。【選択図】図１
2005173078.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された複数の色画素と、
前記基板に対向配置された対向基板と、
前記基板と前記対向基板との間に封止された液晶層と、
前記色画素毎に透過率を変えて白表示時の色度と黒表示時の色度との色度差を小さくする制御因子と
を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１記載の液晶表示装置において、
前記色度差は、ｘｙ色度座標で絶対値が０．０１以下であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液晶表示装置において、
前記透過率は、前記黒表示時の透過率であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記制御因子は、前記白表示時の色度を維持しつつ、前記黒表示時の色度を変えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記制御因子は、前記色画素毎に異なる色に形成されたカラーレジストであることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
請求項５記載の液晶表示装置において、
少なくともいずれか一つの色画素に形成された前記カラーレジストは、他の色画素に形成された前記カラーレジストと材料コントラスト値が異なることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記制御因子は、前記基板と前記対向基板の少なくとも一方に形成された突起物であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
請求項７記載の液晶表示装置において、
前記突起物は、前記基板と前記対向基板とのセルギャップを保持するスペーサであることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】
請求項７記載の液晶表示装置において、
前記突起物は、前記液晶層の液晶分子の配向を制御する配向規制用突起物であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１０】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記制御因子は、前記黒表示での前記液晶分子のプレチルト角を前記色画素毎に変えるように前記液晶層中に設けられたポリマー構造であることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報機器等の表示部に用いられ、カラー表示が可能な液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、対向面に透明電極を備えた一対の基板と、両基板間に封止された液晶層とを有している。液晶表示装置は、透明電極間に電圧を印加して液晶を駆動させ、画素毎に光の透過率を制御している。近年、液晶表示装置はノートパソコン、テレビジョン受像機、表示モニタ、ＰＤＡ（携帯情報端末）、あるいは投射型プロジェクタ等の表示部として利用されている。液晶表示装置の需要は増加しており、液晶表示装置に対する要求も多様化している。その中でも、特に表示品質の改善が強く要求されている。
【０００３】
表示品質を改善させる手法として色度調整がある。カラー表示が可能な液晶表示装置は一般に、バックライトユニット等の光源から射出される光のスペクトル分布を調整したり、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色画素に設けられたカラーフィルタ（ＣＦ）の色度バランスを調整したりして、白表示時の色度（白色度）が最適になるようにしている。
【０００４】
しかしながら、白色度を最適状態に調整したからといって、黒表示時の色度（黒色度）が最適状態になるとは限らない。黒色度は白色度に一致させるのが望ましいが、通常、白色度を調整するだけでは黒色度は白色度に一致せず色度差（色度ずれ）が生じる。白色度を最適状態に固定して黒色度の最適化を図る調整は極めて困難である。
【０００５】
色度差があると黒表示時に色付き現象を生じる。黒表示時の色付きは、照明光のスペクトル分布、液晶層のリタデーションの波長依存性、各色画素のカラーフィルタの色度のバランス、及びカラーフィルタを形成する着色樹脂（カラーレジスト）の消偏性を表す材料コントラスト値、さらには、偏光板やパネルの構造上の特性等の種々の要因に基づいて生じる。
【０００６】
例えば、液晶層のリタデーションの波長依存性により黒表示時に僅かな光漏れがあると色度差に基づく色付き現象が生じる。白色度に対し黒色度が青色側にずれていると黒表示が青く色付く。この場合には例えば、青色の色画素領域のセルギャップ厚を赤色及び緑色の色画素領域のセルギャップ厚と異ならせるマルチギャップ構造にすると色付きをある程度緩和できる。しかしながら、このマルチギャップ構造は、黒色度が白色度に対し緑や赤色側にずれているような場合には色付きを十分に緩和できない。
【０００７】
また、各色画素のカラーフィルタの色度バランスを所望の白色度に調整し、各カラーレジストの材料コントラスト値を同一に揃えても、黒表示時の色度は、偏光板による色付きや液晶分子の配向による色付き等の要因で、所望の色度からずれることがある。また、パネルの構造によっては特定色画素だけに液晶分子の配向不良領域が発生し、当該特定色画素の黒表示時の透過率が高くなって色付きが生じてしまうこともある。
このように、色度差が大きくなると黒表示時に色付きが生じてしまい、液晶表示装置としての表示品質を大きく低下させる原因となる。
【特許文献１】特開平９−００５７３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、所望の白色度を維持したままで黒色度の色付きの発生を防止できる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】
【０００９】
上記目的は、基板上に形成された複数の色画素と、前記基板に対向配置された対向基板と、前記基板と前記対向基板との間に封止された液晶層と、前記色画素毎に透過率を変えて白表示時の色度と黒表示時の色度との色度差を小さくする制御因子とを有することを特徴とする液晶表示装置によって達成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、所望の白色度を維持したままで黒色度の色付きの発生を防止できる液晶表示装置が実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
〔第１の実施の形態〕
本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置について図１乃至図３を用いて説明する。本実施の形態では、液晶表示装置の黒表示時の透過率を色画素毎に制御して黒色度を調整することにより白色度と黒色度との色度差を小さくする点に特徴を有している。例えば、白色度に対して黒色度が赤く色付いている場合、つまり、ｘｙ色度座標において、黒色度のｘ座標値が白色度のそれより大きい場合には、黒表示時の赤色画素の透過率を低くするか、黒表示時の緑色画素、青色画素の透過率を高くすることにより黒色度のｘ座標値を小さくし、黒色度を白色度に近づける。この場合、黒表示時の透過率のみを変化させるので、白色度に与える影響を極めて小さくすることができ、白色度の変化はほとんど生じない。これにより、液晶表示装置の表示品位を向上させることができる。
【００１２】
まず、本実施の形態による液晶表示装置１の概略の構成について図１を用いて説明する。図１は、本実施の形態の液晶表示装置１を画像表示面に対して垂直に切断した断面構成を示している。図１に示すように、液晶表示装置１はカラーフィルタ（ＣＦ）基板２と、ＣＦ基板２に対向配置されたアレイ基板４とを有している。ＣＦ基板２はガラス基板６を有しており、ガラス基板６上には各色画素の境界領域に光を遮蔽する遮光膜（ＢＭ）８が形成されている。ＢＭ８は例えばクロム（Ｃｒ）等を膜厚１５０ｎｍに成膜して形成されている。ガラス基板６の隣接ＢＭ８間の赤色画素領域には、顔料分散タイプの赤色着色樹脂（赤色カラーレジスト）を膜厚２μｍに形成した赤色（Ｒ）画素１０が配置されている。赤色画素１０に隣接する緑色画素領域には、顔料分散タイプの緑色着色樹脂（緑色カラーレジスト）を膜厚２μｍに形成した緑色（Ｇ）画素１２が配置されている。緑色画素１２に隣接する青色画素領域には、顔料分散タイプの青色着色樹脂（青色カラーレジスト）を膜厚２μｍに形成した青色（Ｂ）画素１４が配置されている。
【００１３】
液晶表示装置１は白色度と黒色度との色度差を小さくする制御因子として、各色画素１０、１２、１４のカラーレジストは、後程図面を用いて説明するが、黒表示時の色付きが抑制されるように黒表示時の透過率を変えるために材料コントラスト値ＣＲが決められている。
【００１４】
隣接し合う赤色画素１０、緑色画素１２、及び青色画素１４を一組として表示画素が構成され、表示画素がマトリクス状に配置されて画像表示領域が形成されている。赤色画素１０、緑色画素１２、青色画素１４上及びＢＭ８上を含む画像表示領域全面には、スパッタリング法等を用いてＩＴＯ（インジウム・ティン・オキサイド）等の透明導電性材料を膜厚１５０ｎｍに成膜した共通電極１６が形成されている。共通電極１６上には、配向膜１８が形成されている。
【００１５】
ＣＦ基板２に対向配置されたアレイ基板４はガラス基板２０を有している。ガラス基板２０上にはスパッタリング法等を用いてＩＴＯ等の透明導電性材料を膜厚１５０ｎｍに成膜した画素電極が形成されている。図１では、赤色画素１０には画素電極２２が形成され、緑色画素１２には画素電極２４が形成され、青色画素１４には画素電極２６が形成されている。画素電極上には、配向膜２８が形成されている。また、図示は省略したが、ＢＭ８に対向するガラス基板２０上には、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、ゲートバスライン及びデータバスラインが形成されている。
【００１６】
ＣＦ基板２とアレイ基板４との間には液晶層３０が封止されている。また、ＣＦ基板２のアレイ基板４との対向面と反対側の面には偏光板３２が貼付され、アレイ基板４のＣＦ基板２との対向面と反対側の面には偏光板３４が貼付されている。偏光板３２と３４とはクロスニコル配置されている。
【００１７】
以上のような構成を有する液晶表示装置１は、各色画素１０、１２、１４の黒表示時の透過率を変えて黒表示時の色付きを減少させるために各カラーレジストの材料コントラスト値ＣＲが決められている。
【００１８】
図２はカラーレジストの材料コントラスト値ＣＲの測定方法を示している。図２（ａ）は、ガラス基板上に所定色のカラーレジストを所定膜厚に塗布して形成したカラーフィルタ基板５４の表裏面に、偏光板５２、５２’をパラレルニコルに貼り合わせたサンプルを示している。このサンプルに偏光板５２側から所定光量の光５６を入射させ、偏光板５２’側から射出した透過光５８の光量を測定し、入射光量に対する透過光量の割合として透過率Ｔｐを算出する。図２（ｂ）は、カラーフィルタ基板５４の表裏面に、偏光板５２、５２’をクロスニコルに貼り合わせたサンプルを示している。このサンプルに上記と同様にして透過率Ｔｃを算出する。
【００１９】
材料コントラスト値をＣＲとすると、
ＣＲ＝Ｔｐ／Ｔｃ  （式１）
である。
【００２０】
材料コントラスト値ＣＲはレジスト中に分散させる顔料種を変更することにより調整することができる。例えばカラーレジストの材料コントラスト値ＣＲを高くする場合には、着色力が高く粒径の小さな顔料を使用してカラーレジストに含有される顔料濃度を低くする。これにより、色画素内での光の散乱や屈折が減少して透過率Ｔｃが低くなるので式１に示す材料コントラスト値ＣＲは高くなる。一方、着色力が低く粒径の大きな顔料を使用してカラーレジストに含有される顔料濃度を高くすると、色画素内で光の散乱や屈折が増加して透過率Ｔｃが高くなるので式１に示す材料コントラスト値ＣＲは低くなる。
【００２１】
例えば、黒表示時での緑色画素１２の透過率が黒表示時に赤色画素１０及び青色画素１４の透過率に比較して高いと、黒表示時に黒色度が緑色に色付いてしまう。この色付きは、黒表示時での赤色画素１０及び青色画素１４の透過率を上げるか、緑色画素１２の透過率を下げて、赤色画素１０、緑色画素１２及び青色画素１４の透過率のバランスを最適化することで抑制できる。そこで、緑色のカラーレジストに着色力の高い粒径の小さい顔料を使用してカラーレジストに含有される顔料濃度を低くする。これにより、緑色画素１２に用いるカラーレジストの材料コントラスト値ＣＲを高くして、黒表示時での緑色画素１２の透過率を下げることができる。
【００２２】
図３は、緑色画素１２の材料コントラスト値ＣＲを変更した液晶表示装置１の色度の測定結果を示している。図３において、サンプルＡは黒色度を調整する前の液晶表示装置１の緑色画素１２の材料コントラスト値、白色度及び黒色度の測定結果を示している。サンプルＢは黒色度を調整した後の液晶表示装置１の緑色画素１２の材料コントラスト値、白色度及び黒色度の測定結果を示している。サンプルＡでは、ｘｙ色度座標における白色度（ＷＴｘ，ＷＴｙ）が（０．３１２，０．３４０）になるように、ＲＧＢの各色度のバランスと、ＲＧＢの材料コントラスト値ＣＲが同じ（ＣＲ＝１１００）になるように調整されている。サンプルＡの液晶表示装置１を黒表示にすると、黒色度（ＢＫｘ，ＢＫｙ）は（０．３０５，０．３８２）となる。従って、白色度と黒色度との色度差（Δｘ，Δｙ）は（０．００７，−０．０４２）になる。黒表示時の色付きが無視できる程度の色度差（Δｘ，Δｙ）の範囲について鋭意研究した結果、色度差の絶対値（｜Δｘ｜，｜Δｙ｜）が、｜Δｘ｜≦０．０１、｜Δｙ｜≦０．０１の範囲にあることが好ましいことが分かった。この観点から、サンプルＡの液晶表示装置１ではｙ座標の色度差Δｙが好ましい範囲を逸脱しているのが分かる。
【００２３】
そこで、緑色画素１２の黒表示時の透過率を低くして黒色度を白色度に近づけるため、上述のように緑色画素１２の材料コントラスト値ＣＲを高くする。このとき、緑色画素１２に用いるカラーレジストの材料コントラスト値ＣＲを赤色画素１０及び青色画素１４に用いるカラーレジストの材料コントラスト値ＣＲの１．５倍以上にすると、黒表示時の色付きを効果的に減少させることができる。緑色画素１２に用いるカラーレジストの材料コントラスト値ＣＲはサンプルＡのそれに対して１．７３倍（ＣＲ＝１９００）である。サンプルＢの黒色度（ＢＫｘ，ＢＫｙ）は（０．３１１，０．３４４）でありサンプルＡの黒色度の値と異なっているが、サンプルＢの白色度（ＷＴｘ，ＷＴｙ）は（０．３１２，０．３４０）でありサンプルＡの白色度と同じ値に維持されている。サンプルＢでの白色度と黒色度との色度差（Δｘ，Δｙ）は（０．００１，−０．００４）となり、色度差の絶対値（｜Δｘ｜，｜Δｙ｜）が、｜Δｘ｜≦０．０１、｜Δｙ｜≦０．０１の範囲にある。
【００２４】
このように、着色力が高く粒径の小さい顔料を使用してカラーレジスト中の顔料濃度を低くすると、カラーレジストの材料コントラスト値ＣＲを高くすることができる。これにより、白色度に影響を与えずに黒色度だけを変えることができる。
【００２５】
上記の例では、樹脂材料中に分散させる顔料の着色力と粒径を調整したが、カラーレジストの顔料を分散させる工程の撹拌時間（顔料とベース材料を撹拌する時間）を調整したり、無着色の顔料を添加して顔料濃度を上げて材料コントラスト値ＣＲを低くしたりして、カラーレジストの材料コントラスト値ＣＲを調整してもよい。
【００２６】
本実施の形態によれば、赤色画素１０、緑色画素１２及び青色画素１４に用いるカラーレジストの材料コントラスト値ＣＲを調整し、黒表示時の透過率を色画素毎に制御することで、白色度と黒色度との色度差を極めて小さくすることができる。また、白色度に与える影響は極めて少ないので、所望の白色度が維持される。これにより、液晶表示装置１の表示品質を向上させることができる。
【００２７】
〔第２の実施の形態〕
本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置について図４を用いて説明する。図４は、本実施の形態の液晶表示装置１の色画素（赤色画素１０、緑色画素１２、青色画素１４）の概略構成を示している。図４（ａ）は、ＣＦ基板２の画像表示面から見た色画素を示し、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ線で切断した断面構成を示している。図１に示した上記実施の形態の液晶表示装置１の構成要素と同一の作用・機能を奏する構成要素には同一の符号を付してその説明は省略する。
【００２８】
図４に示すように、液晶表示装置１は白色度と黒色度との色度差を小さくする制御因子として、青色画素１４上に樹脂突起物３６を備えている点に特徴を有している。樹脂突起物３６は、セルギャップを維持するために形成される柱状樹脂スペーサを一部流用している。樹脂突起物３６は、感光性のノボラック樹脂またはアクリル樹脂等を用いて膜厚（高さ）が４．０μｍに形成されている。樹脂突起物３６は、黒表示時の透過率を高くする色画素に形成される。例えば、黒色度が赤く色付いている場合には、樹脂突起物３６の一部又は全部が青色画素１４上に配置されるように樹脂突起物３６を形成する。こうすることにより、青色画素１４の樹脂突起物３６近傍に液晶層３０の液晶分子（不図示）の配向状態が不安定になる配向不良領域３８が発生する。黒表示時に配向不良領域３８から光が漏れることにより青色画素１４の透過率を高くすることができる。これにより、赤く色付いていた黒色度は青色側にシフトして、黒色度を白色度に近づけることができる。また、白表示時は、青色画素１４全面から光が透過するので、樹脂突起物３６や配向不良領域３８の影響は極めて少なく、所望の白色度が維持される。
【００２９】
このように、本実施の形態では、所定の色画素に樹脂突起物３６を形成し、配向不良領域３８を生じさせることで、黒表示時の透過率を色画素毎に制御することができる。これにより、白色度と黒色度との色度差を極めて小さくすることができる。また、白色度に与える影響は極めて少ないので、所望の白色度が維持され、液晶表示装置１の表示品質を向上させることができる。
【００３０】
〔第３の実施の形態〕
本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置について図５を用いて説明する。図５は、本実施の形態の液晶表示装置１の色画素（赤色画素１０、緑色画素１２、青色画素１４）の概略構成を示している。図５（ａ）は、画像表示面から見たＣＦ基板２を示し、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＢ−Ｂ線で切断した断面構成を示している。図１に示した上記実施の形態の液晶表示装置１の構成要素と同一の作用・機能を奏する構成要素には同一の符号を付してその説明は省略する。
【００３１】
図５に示すように、液晶表示装置１は負の誘電率異方性を有する垂直配向型の液晶分子の配向を制御する配向規制用突起物４０ａ、４０ｂ、４２ａ、４２ｂ、４４ａ、４４ｂを白色度と黒色度との色度差を小さくする制御因子として用いる点に特徴を有している。配向規制用突起物４０ａ〜４４ｂは、感光性のノボラック樹脂またはアクリル樹脂などを用いて膜厚（高さ）が２．０μｍに形成されている。配向規制用突起物４０ａは赤色画素１０上に形成され、配向規制用突起物４０ｂは画素電極２２上に形成されている。配向規制用突起物４２ａは緑色画素１２上に形成され、配向規制用突起物４２ｂは画素電極２４上に形成されている。配向規制用突起物４４ａは青色画素１４上に形成され、配向規制用突起物４４ｂは画素電極２６上に形成されている。
【００３２】
黒表示時の透過率を高く調整したい色画素に配置された配向規制用突起物４０ａ〜４４ｂを他の色画素の配向規制用突起物４０ａ〜４４ｂに対して形成面積を大きくしたり、膜厚を厚くしたりする。配向規制用突起物４０ａ〜４４ｂで液晶分子の配向方向が規制され、黒表示時に光の漏れる光漏れ領域４５が発生する。配向規制用突起４０ａ〜４４ｂの面積が大きく、膜厚が厚い程、光漏れ領域４５は大きくなる。従って、配向規制用突起４０ａ〜４４ｂの面積や膜厚を色画素毎に変えれば、黒表示時の透過率が色毎に異なり、白色度と黒色度との色度差を小さくすることができる。
【００３３】
例えば、黒色度が青く色付いている場合には、図５に示すように、緑色画素１２領域内の配向規制用突起物４２ａ、４２ｂ及び青色画素１４領域内の配向規制用突起物４４ａ、４４ｂに対して、赤色画素１０領域内の配向規制用突起物４０ａ、４０ｂの面積と膜厚とを大きく形成する。これにより、赤色画素１０での液晶分子（不図示）の配向規制力が大きくなり、黒表示時の赤色画素１０の透過率が高くなって、青く色付いていた黒色度は赤色側にシフトして、白色度に近づけることができる。また、黒色度の色付きに応じて、色画素のうちの一色のみ配向規制用突起物の形状を変更してもよいし、二色又は三色それぞれの色画素領域で配向規制用突起物の面積及び膜厚を変更してもよい。
【００３４】
このように、本実施の形態では、配向規制用突起物４０ａ〜４４ｂの面積及び膜厚を色画素毎、あるいは所定の色画素のみを変えることで、黒表示時の透過率を色画素毎に制御することができる。これにより、白色度と黒色度との色度差を極めて小さくすることができる。また、白色度に与える影響は極めて少ないので、所望の白色度が維持され、液晶表示装置１の表示品質を向上させることができる。
【００３５】
〔第４の実施の形態〕
本発明の第４の実施の形態による液晶表示装置について図６を用いて説明する。本実施の形態は、液晶分子のプレチルト角を制御するために液晶層３０中に設けたポリマー構造を白色度と黒色度との色度差を小さくする制御因子として用いる点に特徴を有している。図６は、本実施の形態の液晶表示装置１の色画素（赤色画素１０、緑色画素１２、青色画素１４）の概略構成を示す断面図である。図１に示した上記実施の形態の液晶表示装置１の構成要素と同一の作用・機能を奏する構成要素には同一の符号を付してその説明は省略する。
【００３６】
図６に示すように、ＣＦ基板２とアレイ基板４とは高さが４μｍのスペーサ（不図示）を介して対向して貼り合わされている。ＣＦ基板２とアレイ基板４との間隙（セルギャップ）には、ネガ型液晶（メルク・ジャパン製）にネマティック液晶性を示すアクリル系光重合性成分（メルク・ジャパン製）を０．３ｗｔ％混合した液晶組成物が封止されて液晶層３０が形成されている。液晶層３０に電圧を印加しつつ紫外線（ＵＶ）を照射してモノマーを重合して液晶層３０中にポリマー構造が形成されている。ポリマー構造の形成時の電圧印加時に、赤色画素１０、緑色画素１２及び青色画素１４に同一値の電圧を印加すると、液晶分子４６のプレチルト角は全ての色画素で一定になる。ところが、色画素毎に異なる値の電圧を印加すれば、色画素毎にプレチルト角を変更することができる。
【００３７】
そこで、白色度に対する黒色度の色付きに応じて、色画素毎に印加する電圧の値を変更し、色画素毎にプレチルト角を変えれば、黒表示時の透過率を色画素毎に制御することができる。例えば、黒色度が青く色付いている場合には、青色画素１４に７Ｖ、赤色画素１０及び緑色画素１２にそれぞれ９Ｖの電圧を印加しながらＵＶ照射でモノマーを重合してポリマー構造を形成する。こうすると、プレチルト角を基板法線から測るものとして、青色画素１４のプレチルト角に対して、赤色画素１０及び緑色画素１４のプレチルト角は大きくなる。これにより、赤色画素１０及び緑色画素１４の黒表示時の透過率が高くなり、黒色度は黄色側にシフトして、白色度に近づけることができる。
【００３８】
このように、本実施の形態では、色画素毎に液晶分子４６のプレチルト角を変えることで、黒表示時の透過率を色画素毎に制御することができる。これにより、白色度と黒色度との色度差を極めて小さくすることができる。また、白色度に与える影響は極めて少ないので、所望の白色度が維持され、液晶表示装置１の表示品質を向上させることができる。
【００３９】
〔第５の実施の形態〕
本発明の第５の実施の形態による液晶表示装置について説明する。本実施の形態では、白色度と黒色度との色度差を小さくする制御因子として赤色画素１０、緑色画素１２、青色画素１４に印加する階調電圧を用いる点に特徴を有している。負の誘電率異方性を有する垂直配向型液晶を有する液晶表示装置では、ＣＦ基板２上の共通電極１６と画素電極との間に印加する階調電圧を同電位（電圧無印加）にすると、黒表示にすることができる。そこで、黒色度の色付きに応じて、黒表示用の階調電圧を色画素毎に変えると色画素毎に透過率を変えることができるので黒色度を調整することができる。
【００４０】
例えば、黒色度が青く色付いている場合には、黒表示時の青色画素の階調電圧を１．０Ｖに設定し、赤色画素及び緑色画素の階調電圧を１．２Ｖに設定する。これにより、青色画素に対して赤色画素及び緑色画素の黒表示時の透過率が高くなるので、黒色度は黄色側にシフトして、白色度に近づけることができる。
【００４１】
このように、本実施の形態では、色画素毎に階調電圧を変えることで、黒表示時の透過率を色画素毎に制御することができる。これにより、白色度と黒色度との色度差を極めて小さくすることができる。また、白色度に与える影響は極めて少ないので、所望の白色度が維持され、液晶表示装置の表示品質を向上させることができる。
【００４２】
本発明は、上記実施の形態に限らず種々の変形が可能である。
上記第２の実施の形態では、ＣＦ基板２側に樹脂突起物３６を形成しているが、本発明はこれに限られない。例えば、アレイ基板４側に樹脂突起物３６を形成してもよい。また、樹脂突起物３６の配置位置、配置数あるいは形成面積を黒色度のシフト量に応じて変更してもよい。さらに、樹脂突起物３６を形成する色画素は一色に限られず、二色又は三色にしても、同様の効果を奏する。
【００４３】
また、上記第３の実施の形態では、配向規制用突起物４０ａ〜４４ｂはＣＦ基板２及びアレイ基板４のいずれにも形成されているが、本発明はこれに限られない。例えば、配向規制用突起物４０ａ〜４４ｂはＣＦ基板２又はアレイ基板４のいずれか一方のみに形成されていてもよい。また、配向規制用突起物４０ａ〜４４ｂの配置位置や形成面積（幅）及び厚さ（高さ）を黒色度のシフト量に応じて変更しても、同様の効果を奏する。
【００４４】
また、上記第４の実施の形態では、液晶層３０への印加電圧とＵＶ照射で液晶分子４６のプレチルト角を色画素毎に変更しているが、本発明はこれに限られない。例えば、プレチルト角の異なる二層の配向膜を積層した二層配向膜や、フォトレジストを用いたマスクラビング法等で液晶分子４６のプレチルト角を色画素毎に変更しても、同様の効果を奏する。
【００４５】
また、上記第１乃至第５の実施の形態で説明した方法を組み合わせて黒色度を変えることもできる。この場合も、同様の効果を奏する。
【００４６】
以上説明した実施の形態による液晶表示装置は、以下のようにまとめられる。
(付記１)
基板上に形成された複数の色画素と、
前記基板に対向配置された対向基板と、
前記基板と前記対向基板との間に封止された液晶層と、
前記色画素毎に透過率を変えて白表示時の色度と黒表示時の色度との色度差を小さくする制御因子と
を有することを特徴とする液晶表示装置。
（付記２）
付記１記載の液晶表示装置において、
前記液晶層は、負の誘電率異方性を有し電圧無印加時に垂直配向することを特徴とする液晶表示装置。
（付記３）
付記１又は２に記載の液晶表示装置において、
前記色度差は、ｘｙ色度座標で絶対値が０．０１以下であることを特徴とする液晶表示装置。
（付記４）
付記１乃至３のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記透過率は、前記黒表示時の透過率であることを特徴とする液晶表示装置。
（付記５）
付記１乃至４のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記制御因子は、前記白表示時の色度を維持しつつ、前記黒表示時の色度を変えることを特徴とする液晶表示装置。
（付記６）
付記１乃至５のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記制御因子は、前記色画素毎に異なる色に形成されたカラーレジストであることを特徴とする液晶表示装置。
（付記７）
付記６記載の液晶表示装置において、
少なくともいずれか一つの色画素に形成された前記カラーレジストは、他の色画素に形成された前記カラーレジストと材料コントラスト値が異なることを特徴とする液晶表示装置。
（付記８）
付記７記載の液晶表示装置において、
前記材料コントラスト値の最小値に対する最大値の割合は、１．５以上であることを特徴とする液晶表示装置。
（付記９）
付記７又は８に記載の液晶表示装置において、
前記材料コントラスト値は、前記カラーレジスト中の顔料濃度で決定されることを特徴とする液晶表示装置。
（付記１０）
付記１乃至５のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記制御因子は、前記基板と前記対向基板の少なくとも一方に形成された突起物であることを特徴とする液晶表示装置。
（付記１１）
付記１０記載の液晶表示装置において、
前記突起物は、前記基板と前記対向基板とのセルギャップを保持するスペーサであることを特徴とする液晶表示装置。
（付記１２）
付記１０記載の液晶表示装置において、
前記突起物は、前記液晶層の液晶分子の配向を制御する配向規制用突起物であることを特徴とする液晶表示装置。
（付記１３）
付記１０乃至１２のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記突起物は、前記色画素毎に形状が異なることを特徴とする液晶表示装置。
（付記１４）
付記１０乃至１３のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記突起物は、前記色画素毎に前記色画素内での配置位置が異なることを特徴とする液晶表示装置。
（付記１５）
付記１乃至５のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記制御因子は、前記黒表示での前記液晶分子のプレチルト角を前記色画素毎に変えるように前記液晶層中に設けられたポリマー構造であることを特徴とする液晶表示装置。
（付記１６）
付記１乃至５のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記制御因子は、前記色画素毎に異なる前記黒表示時の階調電圧であることを特徴とする液晶表示装置。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置１であって、画像表示面に対して垂直に切断した断面構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置１であって、緑色画素１２の材料コントラスト値を変更した液晶表示装置１の色度の測定結果を示す図である。
【図３】材料コントラスト値ＣＲの測定方法を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置１であって、色画素（赤色画素１０、緑色画素１２、青色画素１４）の概略構成を示す図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置１であって、色画素（赤色画素１０、緑色画素１２、青色画素１４）の概略構成を示す図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置１であって、色画素（赤色画素１０、緑色画素１２、青色画素１４）の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  液晶表示装置
２、５４  ＣＦ基板
４  アレイ基板
６、２０  ガラス基板
８  ＢＭ
１０  赤色画素
１２  緑色画素
１４  青色画素
１６  共通電極
１８、２８  配向膜
２２、２４、２６  画素電極
３０  液晶層
３２、３４、５２、５２’  偏光板
３６  樹脂突起物
４０ａ〜４４ｂ  配向規制用突起物
４５  光漏れ領域
４６  液晶分子
５６  入射光
５８  透過光
【図１】
2005173078.tif 000003
【図２】
2005173078.tif 000004
【図３】
2005173078.tif 000005
【図４】
2005173078.tif 000006
【図５】
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【図６】
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