(57)【要約】要約なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
２枚のガラスの間に液晶分子が封入された液晶パネルと、
前記液晶パネルに対して観測者側に配置された第１偏光板と、
前記液晶パネルを挟んで前記第１偏光板と対向するように配置された第２偏光板と、
前記液晶パネルによって表示される画像の視野角を拡大するために前記第１偏光板と前記液晶パネルとの間および前記第２偏光板と前記液晶パネルとの間の少なくとも一方に配置された光学フィルムとを具備する液晶表示素子で、
前記液晶パネルに封入された前記液晶分子のねじれ角は、９０度よりも大きく９６度以下であり、
前記液晶パネルのリターデーションΔｎｄは、４００ナノメータ（ｎｍ）以上４３０ナノメータ（ｎｍ）以下であり、
前記光学フィルムのリターデーションΔｎｄは、１１０ナノメータ（ｎｍ）以上１２０ナノメータ（ｎｍ）以下であることを特徴とする液晶表示素子。
【請求項２】
左右方向に沿った視野角に対する上下方向に沿った視野角の比率が１．２５以上である請求の範囲１に記載の液晶表示素子。
【請求項３】
前記光学フィルムは、前記第１偏光板と前記液晶パネルとの間および前記第２偏光板と前記液晶パネルとの間の双方に配置されている請求の範囲１に記載の液晶表示素子。
【請求項４】
前記液晶パネルに封入された前記液晶分子へバックライトを供給するために前記第２偏光板に対して前記液晶パネルの反対側に設けられたバックライト供給器をさらに具備する請求の範囲１に記載の液晶表示素子。
【請求項５】
本体と、
情報を表示するために前記本体に設けられた表示部とを備えた携帯通信装置において、
前記表示部が請求の範囲１に記載の液晶表示素子を含むことを特徴とする携帯通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、液晶パネルによって表示される画像の視野角を拡大するための光学フィルムを備えた液晶表示素子に関する。
【背景技術】  携帯電話に設けられる液晶表示素子に対して、特に上下方向に沿った視野角特性を改善することが強く要望されている。
パーソナルコンピュータのモニタに通常使用されるＷＶフィルムでは、上下方向に沿った視野角を拡大することができない。このため、上下方向に沿った視野角を拡大するために、広い波長領域において複屈折を補償することができるＮＨフィルムを設けた液晶表示素子が特開平８−１２２７５５号公報において提案されている。
しかしながら、ＮＨフィルムを設けた液晶表示素子では、上下方向に沿った視野角を拡大することができるけれども、パネルの光学定数（Δｎｄ、ω等）およびＮＨフィルムのリターデーション値のマッチングにより、上下・左右の視野角分布が変化するという問題がある。
本発明の目的は、光学フィルムのリターデーション値のマッチングを最適化することにより、上下方向及び左右方向に沿った視野角に対する表示特性が良好な液晶表示素子を提供することにある。
【発明の開示】
本発明に係る液晶表示素子は、２枚のガラスの間に液晶分子が封入された液晶パネルと、前記液晶パネルに対して観測者側に配置された第１偏光板と、前記液晶パネルを挟んで前記第１偏光板と対向するように配置された第２偏光板と、前記液晶パネルによって表示される画像の視野角を拡大するために前記第１偏光板と前記液晶パネルとの間および前記第２偏光板と前記液晶パネルとの間の少なくとも一方に配置された光学フィルムとを具備する液晶表示素子で、前記液晶パネルに封入された前記液晶分子のねじれ角は、９０度よりも大きく９６度以下になっており、前記液晶パネルのリターデーションΔｎｄは、４００ナノメータ（ｎｍ）以上４３０ナノメータ（ｎｍ）以下であり、前記光学フィルムのリターデーションΔｎｄは、１１０ナノメータ（ｎｍ）以上１２０ナノメータ（ｎｍ）以下であることを特徴とする。
本発明に係る携帯通信装置は、本体と、情報を表示するために前記本体に設けられた表示部とを備えた携帯通信装置において、前記表示部が本発明に係る液晶表示素子を含むことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】  図１は、本実施の形態に係る液晶表示素子の構成を示す断面図である。
図２は、本実施の形態に係る液晶表示素子の構成を説明するための模式的な斜視図である。
図３は、本実施の形態に係る液晶表示素子に設けられた偏光板と光学フィルムの構成を説明するための模式図である。
図４は、本実施の形態に係る液晶表示素子に設けられた偏光板と光学フィルムの構成を説明するための平面図である。
図５は、本実施の形態に係る液晶表示素子の上下視野角とＮＨ−Ｒ値との関係を示すグラフである。
図６は、本実施の形態に係る液晶表示素子の左右視野角とＮＨ−Ｒ値との関係を示すグラフである。
図７は、本実施の形態に係る液晶表示素子における主視角方向と階調との関係を示すグラフである。
図８は、本実施の形態に係る液晶表示素子における反主視角方向と階調との関係を示すグラフである。
図９は、本実施の形態に係る液晶表示素子における視野角を示すグラフである。
図１０は、従来の液晶表示素子における視野角を示すグラフである。
図１１は、本実施の形態に係る他の液晶表示素子における視野角を示すグラフである。
図１２は、本実施の形態に係る液晶表示素子を備えた携帯通信装置の外観を示す斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】  本実施の形態に係る液晶表示素子においては、液晶パネルによって表示される画像の視野角を拡大するために第１偏光板と液晶パネルとの間および第２偏光板と液晶パネルとの間の少なくとも一方に配置された光学フィルムとを具備しており、液晶パネルに封入された液晶分子のねじれ角は、９０度よりも大きく９６度以下になっており、液晶パネルのリターデーションΔｎｄは、４００ナノメータ（ｎｍ）以上４３０ナノメータ（ｎｍ）以下になっている。そして、光学フィルムのリターデーションΔｎｄは、１１０ナノメータ（ｎｍ）以上１２０ナノメータ（ｎｍ）以下である。このため、上下視野角を拡大することができると同時に左右視野角方向に沿った色味変化も格段に改善することができる。その結果、表示特性の良好な透過型ＴＦＴ液晶表示素子を提供することができる。
この実施の形態では、視野角をコントラスト１０以上の領域の角度範囲と定義すると、左右方向に沿った視野角に対する上下方向に沿った視野角の比率が１．２５以上であることが好ましい。
前記光学フィルムは、前記第１偏光板と前記液晶パネルとの間および前記第２偏光板と前記液晶パネルとの間の双方に配置されていることが好ましい。
前記液晶パネルに封入された前記液晶分子へバックライトを供給するために前記第２偏光板に対して前記液晶パネルの反対側に設けられたバックライト供給器をさらに具備することが好ましい。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本実施の形態に係る透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００の構成を示す断面図である。図２は透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００の構成を説明するための模式的な斜視図であり、図３は透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００に設けられた偏光板と光学フィルムとの構成を説明するための模式図であり、図４は透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００に設けられた偏光板と光学フィルムとの構成を説明するための平面図である。
透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００は、液晶パネル３を備えている。液晶パネル３には、２枚のガラス板２が互いに対向するように設けられている。２枚のガラス板２の間には、液晶分子１が封入されている。
液晶分子１のねじれ角は、９０度よりも大きく９６度以下である。液晶パネル３のリターデーションΔｎｄは、４００ナノメータ（ｎｍ）以上４３０ナノメータ（ｎｍ）以下になっている。
透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００は、偏光板４を備えている。偏光板４は、液晶パネル３に対して観測者側に配置されている。
透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００は、偏光板５を備えている。偏光板５は、液晶パネル３を挟んで偏光板４と対向するように配置されている。
透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００は、光学フィルム６を備えている。光学フィルム６は、ＮＨフィルムによって構成され、液晶パネル３によって表示される画像の上下方向に沿った視野角を拡大するために偏光板４と液晶パネル３との間に配置されている。
透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００は、光学フィルム７を備えている。光学フィルム７は、ＮＨフィルムによって構成され、液晶パネル３によって表示される画像の上下方向に沿った視野角を拡大するために偏光板５と液晶パネル３との間に配置されている。光学フィルム６および光学フィルム７のリターデーションΔｎｄは、１１０ナノメータ（ｎｍ）以上１２０ナノメータ（ｎｍ）以下になっている。
偏光板４側の液晶分子１のラビング方向１２と偏光板５側の液晶分子１のラビング方向１３とのなす液晶分子ねじれ角１１は、９４度以上９６度以下であることが特に好ましい。偏光板４の吸収軸１７と偏光板５の吸収軸１６とは、互いに略直交する。光学フィルム６の吸収軸１４と光学フィルム７の吸収軸１５とは、互いに略直交する。
光学フィルム６および７は、液晶パネル３のガラス板２に糊で接着されている。偏光板４は、光学フィルム６に糊で接着されている。偏光板５は、光学フィルム７に糊で接着されている。
透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００は、バックライト供給器８を備えている。バックライト供給器８は、液晶パネル３に封入された液晶分子１へバックライトを供給するために偏光板５に対して液晶パネル３の反対側に設けられている。
透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００において、視野角をコントラスト１０以上の領域の角度範囲と定義すると、左右方向に沿った視野角に対する上下方向に沿った視野角の比率は、１．２５以上である。
このように構成された透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００においては、バックライト供給器８がバックライトを偏光板５に向かって発光すると、バックライト供給器８から発光されたバックライトは、偏光板５と光学フィルム７とを透過して液晶パネル３へ入射する。液晶パネル３へ入射したバックライトは、液晶パネル３に設けられた一方のガラス板２と液晶分子１と他方のガラス板２とを透過し、光学フィルム６と偏光板４とを透過して観測者側へ出射する。
図５は、本実施の形態に係る透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００の上下視野角とＮＨ−Ｒ値との間の関係を示すグラフである。透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００に設けられた液晶パネル３のリターデーションΔｎｄは、約４２０ナノメータ（ｎｍ）になっている。前述したように光学フィルム６および光学フィルム７を設けたことによって、主視角方向における上下視野角と反主視角方向における上下視野角とが、光学フィルムを設けない従来の上下視野角よりも拡大している。
図６は、透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００の左右視野角とＮＨ−Ｒ値との間の関係を示すグラフである。液晶パネル３のリターデーションΔｎｄは、約４２０ナノメータ（ｎｍ）になっている。前述したように液晶パネル３に封入された液晶分子１のねじれ角を９０度よりも大きく９６度以下とし、液晶パネル３のリターデーションΔｎｄを４００ナノメータ（ｎｍ）以上４３０ナノメータ（ｎｍ）以下としたことによって、左右方向に沿った視野角が、破線によって示される従来の左右方向に沿った視野角よりも拡大している。
図７は、透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００における主視角方向と階調との間の関係を示すグラフである。液晶パネル３のリターデーションΔｎｄは、約４２０ナノメータ（ｎｍ）になっている。図７に示すように、透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００では、主視角方向における階調の変化が従来よりも減少している。
図８は、透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００における反主視角方向と階調との間の関係を示すグラフである。液晶パネル３のリターデーションΔｎｄは、約４２０ナノメータ（ｎｍ）になっている。図８に示すように、透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００では、反主視角方向における黒浮きが従来よりも減少している。
図９は本実施の形態に係る透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００における１２時主視角の視野角を示すグラフであり、図１０は従来の透過型ＴＦＴ液晶表示素子における１２時主視角の視野角を示すグラフである。図９および図１０に示すように、透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００における１２時主視角の視野角は、従来の透過型ＴＦＴ液晶表示素子における１２時主視角の視野角よりも拡大している。
図１１は、本実施の形態に係る他の透過型ＴＦＴ液晶表示素子における６時主視角の視野角を示すグラフである。この他の透過型ＴＦＴ液晶表示素子では、光学フィルムは１枚のみ設けられており、光学フィルム７が設けられておらず、光学フィルム６のみが設けられている。
図９に示す２枚のＮＨフィルムを設けた透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００の視野角と図１１に示す１枚のＮＨフィルムを設けた透過型ＴＦＴ液晶表示素子の視野角とでは、液晶セルの主視角方向がそれぞれ１２時と６時とになっており、互いに異なっているため、視野角の分布形状は互いに逆の形状になっているけれども、従来の透過型ＴＦＴ液晶表示素子に対する視野角の拡大の程度は大差がない。このように、少なくとも１枚のＮＨフィルムを設ければ、視野角を従来よりも拡大することができる。
なお、光学フィルムは１枚のみ設けられており、光学フィルム７が設けられておらず、光学フィルム６のみが設けられている例を示したけれども、逆に光学フィルム６が設けられておらず、光学フィルム７のみが設けられているように構成してもよい。
以上のように本実施の形態によれば、液晶パネル３によって表示される画像の視野角を拡大するために偏光板４と液晶パネル３との間および偏光板５と液晶パネル３との間の少なくとも一方に配置された光学フィルム６、７を具備しており、液晶パネル３に封入された液晶分子１のねじれ角は、９０度よりも大きく９６度以下になっており、液晶パネル３のリターデーションΔｎｄは、４００ナノメータ（ｎｍ）以上４３０ナノメータ（ｎｍ）以下になっている。そして、光学フィルムのリターデーションΔｎｄは、１１０ナノメータ（ｎｍ）以上１２０ナノメータ（ｎｍ）以下である。このため、上下視野角を拡大することができると同時に左右視野角方向に沿った色味変化も格段に改善することができる。その結果、表示特性の良好な透過型ＴＦＴ液晶表示素子を提供することができる。
図１２は、本実施の形態に係る透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００を備えた携帯通信装置２００の外観を示す斜視図である。本実施の形態に係る透過型ＴＦＴ液晶表示素子１００は、上下方向に沿った視野角を拡大することができる。このため、本体２８と、情報を表示するために本体２８に設けられた表示部２１とを備えた携帯通信装置２００における表示部２１に対して特に好適に適用することができる。
【産業上の利用可能性】  以上のように本発明によれば、上下方向に沿った視野角を拡大することができると同時に左右方向に沿った視野角に対する色味変化も格段に改善することができ、表示特性が良好な液晶表示素子を提供することができる。
【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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