(57)【要約】  バックライト（３）と、表示用液晶パネル（１）と、表示用液晶パネル（１）の視野角を制御する視野角制御パネル（２）とを備えている。バックライト（３）と表示用液晶パネル（１）との間には、レンズシート（４１）が設けられている。これにより、遮蔽効果を増大し得る表示装置システムを提供する。
2007138731.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックライトと、表示パネルと、上記表示パネルの視野角を制御する視野角制御パネルとを備えた液晶表示装置であって、
上記バックライトと上記視野角制御パネルよりもバックライト側に設けられた上記表示パネルとの間、又は上記バックライトと上記表示パネルよりもバックライト側に設けられた上記視野角制御パネルとの間には、レンズシートが設けられていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
バックライトと、表示パネルと、上記表示パネルの視野角を制御する視野角制御パネルとを備えた液晶表示装置であって、
上記バックライトと上記視野角制御パネルよりもバックライト側に設けられた上記表示パネルとの間、又は上記バックライトと上記表示パネルよりもバックライト側に設けられた上記視野角制御パネルとの間には、複数のレンズシートが積層されて設けられていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
前記レンズシートは、
バックライト側に設けられ、かつ表示パネルに対して縦縞状のプリズム稜線パターンを有する第１レンズシートと、上記第１レンズシートの上に積層され、かつ表示パネルに対して横縞状のプリズム稜線パターンを有する第２レンズシートとの２枚からなっていることを特徴とする請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記表示パネル及び視野角制御パネルは、それぞれ液晶セルを含むと共に、
上記表示パネルの液晶セルと視野角制御パネルの液晶セルとの間には、拡散処理していない少なくとも１枚の偏光板が設けられていることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記表示パネル及び視野角制御パネルは、それぞれ液晶セルを含むと共に、
上記表示パネルの液晶セルと視野角制御パネルの液晶セルとの間には、拡散処理していない少なくとも１枚の偏光板が設けられていることを特徴とする請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記表示パネル及び視野角制御パネルは、それぞれ液晶セルを含むと共に、
上記表示パネルの液晶セルと視野角制御パネルの液晶セルとの間には、拡散処理していない少なくとも１枚の偏光板が設けられていることを特徴とする請求項３記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記視野角制御パネルは、一対の透光性基板間に液晶分子を垂直配向させた液晶層を有する液晶セルと、上記液晶層へ電圧を印加する駆動回路とを備え、
上記液晶セルは、偏光透過軸が互いに略直交するよう対向配置された２枚の偏光板の間に配置され、
上記駆動回路は、上記液晶セルの液晶層の液晶分子の配列状態を変化させることにより、表示状態を、第１の視野角範囲と、第１の視野角範囲内にありかつ第１の視野角範囲よりも狭い第２の視野角範囲との間で切替えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
バックライトと、表示パネルと、上記表示パネルの視野角を制御する視野角制御パネルとを備えた液晶表示装置であって、
上記表示パネル及び視野角制御パネルは、それぞれ液晶セルを含むと共に、
上記表示パネルの液晶セルと視野角制御パネルの液晶セルとの間には、少なくとも１枚の拡散処理していない偏光板が設けられていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】
前記視野角制御パネルは、一対の透光性基板間に液晶分子を垂直配向させた液晶層を有する液晶セルと、上記液晶層へ電圧を印加する駆動回路とを備え、
上記液晶セルは、偏光透過軸が互いに略直交するよう対向配置された２枚の偏光板の間に配置され、
上記駆動回路は、上記液晶セルの液晶層の液晶分子の配列状態を変化させることにより、表示状態を、第１の視野角範囲と、第１の視野角範囲内にありかつ第１の視野角範囲よりも狭い第２の視野角範囲との間で切替えることを特徴とする請求項８に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、表示パネルの視野角を制御する視野角制御パネルを備えた液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
表示装置は、一般的には、どの視角から見ても鮮明な画像を見ることができるように、可能な限り広い視野角を有することが求められている。特に、最近広く普及している液晶表示装置は、液晶そのものが視角依存性を有することから、広視野角化に関して様々な技術開発が行われてきた。【０００３】
しかしながら、使用環境によっては、使用者本人にしか表示内容が視認できないよう、視野角が狭い方が好都合であることもある。特に、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯型情報端末（ＰＤＡ:Personal Data Assistant）、又は携帯電話等の電子機器は、電車や飛行機内等、不特定多数の人間が存在し得る場所で使用される可能性も高い。そのような使用環境においては、機密保持やプライバシー保護等の観点から、近傍の他人から表示内容を覗かれたくないので、表示装置の視野角が狭いことが望ましい。このように、近年、１台の表示装置の視野角を、使用状況に応じて広視野角と狭視野角との間で切替えたいという要求が高まっている。なお、この要求は、液晶表示装置に限らず、任意の表示装置に対して共通の課題である。【０００４】
このような要求に対して、例えば、特許文献１では、画像を表示する表示装置に加えて位相差制御用装置を備え、この位相差制御用装置に印加する電圧を制御することによって視野角特性を変化させようとする技術が提案されている。この特許文献１では、位相差制御用液晶表示装置で用いる液晶モードとして、カイラルネマティック液晶、ホモジニアス液晶、及びランダム配向のネマティック液晶等が例示されている。【０００５】
また、例えば、特許文献２及び特許文献３には、表示用液晶パネル上部に、視野角制御用液晶パネルを設け、これらのパネルを２枚の偏光板で挟持し、視野角制御用液晶パネルヘの印加電圧を調整することによって、視野角制御を行う構成も開示されている。この特許文献２では、視野角制御用液晶パネルの液晶モードはツイストネマティック方式である。
【特許文献１】日本国公開特許公報「特開平１１−１７４４８９号公報（１９９９年７月２日公開）」
【特許文献２】日本国公開特許公報「特開平１０−２６８２５１号公報（１９９８年１０月９日公開）」
【特許文献３】日本国公開特許公報「特開２００５−３０９０２０号公報（２００５年１１月４日公開）」
【発明の開示】
【０００６】
しかしながら、上記従来の特許文献１では、位相差制御用液晶素子を用いることによって広視野角モードと狭視野角モードとの切替えが可能であると述べられているが、その効果は十分とは言えない。例えば特許文献１には、図２０に示すように、コントラスト比が１０：１の等コントラスト曲線が示されており、狭視野角モードでは、確かに広視野角方向のコントラストが低下している。しかしながら、この程度の変化では、隣にいる人から表示が十分に視認されてしまう。この理由は、コントラスト比が例えば２：１まで低下しても、一般に、十分に表示を視認することができるからである。
【０００７】
また、特許文献２及び特許文献３の技術も、視野角制御用液晶パネルヘの印加電圧を変化させてコントラストを調整することによって、広視野角と狭視野角との切替えを行うものであるが、その効果は十分とは言えない。例えば、広視野角モードでは、図２１（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す視野角分布が得られるのに対して、狭視野角モードでは、図２２（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す視野角分布となる。
【０００８】
すなわち、特許文献１〜特許文献３のいずれの技術も、広視野角方向のコントラストを低下させることによって、広視野角モードと狭視野角モードとの切替えを行う手法を採用しているが、このような手法では、狭視野角モード時に広視野角方向つまり狭視野角とならなかった方向の遮蔽が十分ではなく、他人から画像が見られてしまう可能性があるという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、狭視野角効果を増大し得る液晶表示装置を提供することにある。
【００１０】
本発明の液晶表示装置は、上記課題を解決するために、バックライトと、表示パネルと、上記表示パネルの視野角を制御する視野角制御パネルとを備えた液晶表示装置であって、上記バックライトと上記視野角制御パネルよりもバックライト側に設けられた上記表示パネルとの間、又は上記バックライトと上記表示パネルよりもバックライト側に設けられた上記視野角制御パネルとの間には、レンズシートが設けられている。
【００１１】
上記発明によれば、バックライトと上記視野角制御パネルよりもバックライト側に設けられた表示パネルとの間、又はバックライトと上記表示パネルよりもバックライト側に設けられた視野角制御パネルとの間には、レンズシートが設けられている。このため、レンズシートによって、バックライトから出射された光を集光させることによって、狭視野角化を図ることができる。
【００１２】
したがって、狭視野角効果を増大し得る液晶表示装置を提供することができる。
【００１３】
また、本発明の液晶表示装置は、上記課題を解決するために、バックライトと、表示パネルと、上記表示パネルの視野角を制御する視野角制御パネルとを備えた液晶表示装置であって、上記バックライトと上記視野角制御パネルよりもバックライト側に設けられた上記表示パネルとの間、又は上記バックライトと上記表示パネルよりもバックライト側に設けられた上記視野角制御パネルとの間には、複数のレンズシートが積層されて設けられている。
【００１４】
これにより、レンズシートが単層のものよりも単層を積層した複数とすることによって、バックライトから出射された光をより狭く集光させることができる。
【００１５】
また、本発明の液晶表示装置では、前記レンズシートは、バックライト側に設けられ、かつ表示パネルに対して縦縞状のプリズム稜線パターンを有する第１レンズシートと、上記第１レンズシートの上に積層され、かつ表示パネルに対して横縞状のプリズム稜線パターンを有する第２レンズシートとの２枚からなっていてもよい。
【００１６】
これにより、縦縞状のプリズム稜線パターンを有する第１レンズシートによって、バックライトから出射された光を左右方向に狭視野角化を図るように集光させることができる。また、横縞状のプリズム稜線パターンを有する第２レンズシートによって、バックライトから出射された光を前後方向に狭視野角化を図るように集光させることができる。
【００１７】
この結果、左右及び前後方向を２枚の第１レンズシート及び第２レンズシートを用いて効率よく、狭視野角化を図ることができる。
【００１８】
また、本発明の液晶表示装置では、前記表示パネル及び視野角制御パネルは、それぞれ液晶セルを含むと共に、上記表示パネルの液晶セルと視野角制御パネルの液晶セルとの間には、拡散処理していない少なくとも１枚の偏光板が設けられていてもよい。
【００１９】
これにより、表示パネルの液晶セルと視野角制御パネルの液晶セルとの間には、拡散処理していない少なくとも１枚の偏光板が存在するので、狭視野角化の効果が阻害されることがない。すなわち、例えば、表示パネルの液晶セルと視野角制御パネルの液晶セルとの間に拡散処理された偏光板が存在すると、狭視野角化の効果が阻害されてしまう。
【００２０】
また、本発明の液晶表示装置では、前記視野角制御パネルは、一対の透光性基板間に液晶分子を垂直配向させた液晶層を有する液晶セルと、上記液晶層へ電圧を印加する駆動回路とを備え、上記液晶セルは、偏光透過軸が互いに略直交するよう対向配置された２枚の偏光板の間に配置され、上記駆動回路は、上記液晶セルの液晶層の液晶分子の配列状態を変化させることにより、表示状態を、第１の視野角範囲と、第１の視野角範囲内にありかつ第１の視野角範囲よりも狭い第２の視野角範囲との間で切替えることが好ましい。
【００２１】
上記の発明によれば、視野角制御パネルの液晶セルを挟むように偏光透過軸が略直交する２枚の偏光板が配置されている。なお、視野角制御パネルと上記２枚の偏光板とは、必ずしも隣接している必要はなく、それらの間に何らかの構成要素が介在しても良い。
【００２２】
上記の構成では、液晶層に所定の電圧を印加して液晶分子の配列状態を変化させ、液晶の複屈折を利用することにより、視野角制御パネルの液晶セルから出射する光の偏光状態を変化させれば、視野角制御パネルの観察者側に配置されている偏光板が検光子として作用し、視野角制御パネルから観察者側へ出射する光を、視角に応じて透過又は遮蔽することができる。すなわち、表示状態を、第１の視野角範囲を提供する広視野角と、第１の視野角範囲内にあり第１の視野角範囲よりも狭い第２の視野角範囲を提供する狭視野角とのいずれかに切替え可能である。なお、「広視野角」と「狭視野角」とは、特定の絶対的な角度範囲を意味するのではなく、相対的に広い視野角と、相対的に狭い視野角とを意味する。
【００２３】
また、上記の構成では、液晶分子を垂直配向させた液晶セルを用いることにより、限られた視野角のみ表示を視認できる狭視野角状態が実現可能である。これにより、従来の視野角制御技術のように、広視野角側の表示のコントラストを低下させるのではなく、光の透過及び遮蔽の切替えによって視野角制御を行うことができる。この結果、狭視野角モードに切替えたときに、狭視野角効果を増大し得る液晶表示装置を提供することができる。
【００２４】
また、本発明の液晶表示装置は、上記課題を解決するために、バックライトと、表示パネルと、上記表示パネルの視野角を制御する視野角制御パネルとを備えた液晶表示装置であって、上記表示パネル及び視野角制御パネルは、それぞれ液晶セルを含むと共に、上記表示パネルの液晶セルと視野角制御パネルの液晶セルとの間には、少なくとも１枚の拡散処理していない偏光板が設けられている。
【００２５】
上記発明によれば、液晶表示装置には、バックライトと、表示パネルと、上記表示パネルの視野角を制御する視野角制御パネルとが備えられている。
【００２６】
しかし、本発明では、表示パネル及び視野角制御パネルは、それぞれ液晶セルを含むと共に、上記表示パネルの液晶セルと視野角制御パネルの液晶セルとの間には、少なくとも１枚の拡散処理していない偏光板が設けられているので、レンズシートを設けることなく、この構成だけでも狭視野角効果を増大し得る液晶表示装置を提供することができる。
【００２７】
本発明のさらに他の目的、特徴、及び優れた点は、以下に示す記載によって十分わかるであろう。また、本発明の利益は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明における液晶表示装置の実施の一形態を示すものであり、視野角制御パネルを備えた液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図２】上記液晶表示装置の変形例を示すものであり、表示用液晶パネルの上側に視野角制御パネルを備えた液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図３】（ａ）は上記視野角制御パネルの狭視野角モード時における液晶分子の配列状態を示す斜視図であり、（ｂ）は上記視野角制御パネルの広視野角モード時における液晶分子の配列状態を示す斜視図である。
【図４】図３（ａ）（ｂ）と同じ向きに配置された視野角制御パネル及び第２偏光板の積層体に対する、視角の定義を表す模式図である。
【図５】（ａ）（ｂ）（ｃ）は、視角に応じた液晶分子と偏光板透過軸との位置関係を示す図である。
【図６】上記液晶表示装置の狭視野角モード時の輝度分布を示すチャートである。
【図７】上記液晶表示装置の広視野角モード時の輝度分布を示すチャートである。
【図８】上記液晶表示装置において、透光性基板と偏光板との間に位相差フィルムを設けた視野角制御パネルの構成を示す模式図である。
【図９（ａ）】レンズシートとして第１レンズシートと第２レンズシートとの２枚が設けられた液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図９（ｂ）】上記第１レンズシートと第２レンズシートとの積層状態を示す分解斜視図である。
【図１０】（ａ）はレンズシートがない場合の一般的な液晶表示装置の輝度分布を示すチャートであり、（ｂ）は第１レンズシートがある場合の一般的な液晶表示装置の輝度分布を示すチャートであり、（ｃ）は第２レンズシートがある場合の一般的な液晶表示装置の輝度分布を示すチャートであり、（ｄ）は第１レンズシートと第２レンズシートとを積層した場合の一般的な液晶表示装置の輝度分布を示すチャートである。
【図１１】（ａ）は図１０（ａ）〜（ｄ）における水平方向の輝度−極角特性を示すグラフであり、（ｂ）は図１０（ａ）〜（ｄ）における垂直方向の輝度−極角特性を示すグラフである。
【図１２】上記第１レンズシートと第２レンズシートとを積層した液晶表示装置における狭視野角モード時の輝度分布を示すチャートである。
【図１３】本発明における液晶表示装置の他の実施の形態を示すものであり、視野角制御パネルと表示用液晶パネルとの間の偏光板をクリア偏光板とし、かつレンズシートを設けた液晶表示装置を示す断面図である。
【図１４】上記液晶表示装置の変形例を示すものであり、図１３に示す液晶表示装置において、レンズシートを第１レンズシートと第２レンズシートとの２枚にした液晶表示装置を示す断面図である。
【図１５】（ａ）は図１４に示す液晶表示装置における広視野角モード時の輝度分布を示すチャートであり、（ｂ）は（ａ）における水平方向の輝度−極角特性を示すグラフであり、（ｃ）は（ａ）における垂直方向の輝度−極角特性を示すグラフである。
【図１６】（ａ）は図１４に示す液晶表示装置における狭視野角モード時の輝度分布を示すチャートであり、（ｂ）は（ａ）における水平方向の輝度−極角特性を示すグラフであり、（ｃ）は（ａ）における垂直方向の輝度−極角特性を示すグラフである。
【図１７】本発明における液晶表示装置のさらに他の実施の形態を示すものであり、視野角制御パネルと表示用液晶パネルとの間の偏光板をクリア偏光板とし、レンズシートを設けていない液晶表示装置を示す断面図である。
【図１８】（ａ）は図１７に示す液晶表示装置における広視野角モード時の輝度分布を示すチャートであり、（ｂ）は（ａ）における水平方向の輝度−極角特性を示すグラフであり、（ｃ）は（ａ）における垂直方向の輝度−極角特性を示すグラフである。
【図１９】（ａ）は図１７に示す液晶表示装置における狭視野角モード時の輝度分布を示すチャートであり、（ｂ）は（ａ）における水平方向の輝度−極角特性を示すグラフであり、（ｃ）は（ａ）における垂直方向の輝度−極角特性を示すグラフである。
【図２０】従来の視野角制御パネルを備えた液晶表示装置の視野角分布を示すチャートである。
【図２１】（ａ）は従来の視野角制御パネルを備えた他の液晶表示装置における広視野角モード時の輝度分布を示すチャートであり、（ｂ）は（ａ）における水平方向の輝度−極角特性を示すグラフであり、（ｃ）は（ａ）における垂直方向の輝度−極角特性を示すグラフである。
【図２２】（ａ）は上記従来の視野角制御パネルを備えた他の液晶表示装置における狭視野角モード時の輝度分布を示すチャートであり、（ｂ）は（ａ）における水平方向の輝度−極角特性を示すグラフであり、（ｃ）は（ａ）における垂直方向の輝度−極角特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２９】
１      表示用液晶パネル（表示パネル）
２      視野角制御パネル
３      バックライト
１０      液晶表示装置（表示装置）
１０ａ    液晶表示装置（表示装置）
１０ｂ    液晶表示装置（表示装置）
１１      液晶セル
１２      液晶パネル上偏光板（偏光板）
１３      液晶パネル下偏光板
２１      液晶セル
２１ａ    透光性基板
２１ｂ    透光性基板
２１ｃ    液晶分子
２２      制御パネル上偏光板
２３      制御パネル下偏光板（偏光板）
５０      液晶表示装置（表示装置）
５０ａ    液晶表示装置（表示装置）
６０      液晶表示装置（表示装置）
Ｘ２２      偏光透過軸
Ｘ２３      偏光透過軸
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について図１ないし図１２に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、以下で参照する各図は、説明の便宜上、本発明の一実施形態の構成部材のうち、本発明を説明するために必要な主要部材のみを簡略化して示したものである。したがって、本発明の液晶表示装置は、本明細書が参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。【００３１】
まず、本実施の形態の液晶表示装置１０の構成について、図１に基づいて説明する。図１は、上記液晶表示装置１０の概略構成を示す断面図である。【００３２】
図１に示すように、液晶表示装置１０は、画像を表示する表示パネルとしての表示用液晶パネル１と、この表示用液晶パネル１の上に設けられた視野角制御パネル２との２枚のパネルを備えている。上記表示用液晶パネル１は透過型であり、光源としてバックライト３が用いられる。また、バックライト３と視野角制御パネル２との間には、本実施の形態では、レンズシート４１と拡散シート４２とが積層されて設けられている。【００３３】
上記表示用液晶パネル１は、一対の透光性基板間に液晶を挟持した液晶セル１１と、液晶セル１１の表裏に設けられた液晶パネル上偏光板１２及び液晶パネル下偏光板１３とを有している。上記液晶パネル上偏光板１２は、表面に例えばＡＧ（Anti Glar）処理等の拡散処理が施されたものからなっている。このＡＧ処理とは、ギラギラ（反射）防止処理のことを意味する。例えば、ガラス表面等での鏡面反射を避ける方法の１つであり、液晶パネル上偏光板１２の表面を少し粗面にするか、又は粗面膜を貼り付ける等の処理を行う。この結果、例えば、背景の写り込みを防ぐことができるものである。【００３４】
また、液晶パネル下偏光板１３は、表面処理を施していないいわゆるクリア偏光板からなっている。【００３５】
なお、表示用液晶パネル１の液晶セル１１の液晶モードやセル構造は任意である。また、表示用液晶パネル１の駆動モードも任意である。すなわち、表示用液晶パネル１としては、文字、画像、又は動画を表示できる任意の液晶パネルを用いることができる。さらに、表示用液晶パネル１は、カラー表示可能なパネルであっても良いし、モノクロ表示専用のパネルであっても良い。したがって、図１においては表示用液晶パネル１の詳細な構造を図示せず、その説明も省略する。【００３６】
上記バックライト３は、下から順に反射シート３１と導光板３２と拡散シート３３とを有している。この導光板３２の側面には図示しない光源が設けられている。なお、このバックライト３の構成は、一般的なものであり、公知の任意のバックライトを用いることができる。【００３７】
上記視野角制御パネル２は、例えば、同図に示すように、表示用液晶パネル１の下側に設けられている。ただし、必ずしもこれに限らず、例えば、図２に示すように、視野角制御パネル２が表示用液晶パネル１の上側に存在している液晶表示装置１０ａとすることも可能である。【００３８】
本実施の形態の液晶表示装置１０は、視野角制御パネル２における液晶をスイッチング動作させることにより、表示用液晶パネル１の画像が視認できる視野角が広い状態である広視野角と、表示用液晶パネル１の画像が視認できる視野角が狭い状態である狭視野角との２つのモードの表示状態を切替えることができるようになっている。狭視野角は、他人に表示用液晶パネル１の画像を見られたくない場合に特に好適に用いられ、広視野角は、それ以外の通常の使用時や、表示用液晶パネル１の画像を複数人で同時に見たい場合等に好適に用いられる。【００３９】
上記視野角制御パネル２は、図１に示すように、一対の後述する透光性基板２１ａ・２１ｂの間に液晶層を挟持した液晶セル２１と、この液晶セル２１の表示用液晶パネル１側に設けられた制御パネル上偏光板２２と、この液晶セル２１の表示用液晶パネル１側に設けられた制御パネル下偏光板２３とを備えている。液晶セル２１の液晶層は、垂直配向（ホメオトロピック配向）させたネマティック液晶からなっている。【００４０】
上記制御パネル上偏光板２２は、表面に例えばＡＧ処理等の拡散処理が施されている。また、制御パネル下偏光板２３は、表面処理を施していないいわゆるクリア偏光板からなっている。なお、上記制御パネル下偏光板２３は、必ずしも必要ではなく、省略することが可能である。すなわち、視野角制御パネル２と表示用液晶パネル１との間に少なくとも１つの偏光板が存在すればよいので、表示用液晶パネル１の液晶パネル上偏光板１２を制御パネル下偏光板２３のために共用することが可能である。【００４１】
ここで、図３（ａ）（ｂ）に基づいて、視野角制御パネル２の詳細な構成及び動作について説明する。図３（ａ）（ｂ）は、主として視野角制御パネル２の構成を示す模式図であり、（ａ）は狭視野角モード時における液晶分子の配列状態を示し、（ｂ）は広視野角モード時における液晶分子の配列状態を示す。【００４２】
図３（ａ）（ｂ）に示すように、視野角制御パネル２の液晶セル２１は、一対の透光性基板２１ａ・２１ｂを備えている。透光性基板２１ａ・２１ｂのそれぞれの表面には、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウムすず酸化物）を用いて図示しない透明電極が形成されている。なお、表示用液晶パネル１は、例えば画素単位又はセグメント単位等の表示単位で液晶を駆動することが必要であるので、表示単位に応じた電極構造を有している。しかし、視野角制御パネル２は、電極構造に関しては制限がない。例えば、表示面全体で一様なスイッチングを行うために透光性基板２１ａ・２１ｂの全面に一様な透明電極が形成された構成としても良いし、他の任意の電極構造を取り得る。【００４３】
透明電極の上層には、液晶分子２１ｃを配向させる図示しない配向膜が形成されている。配向膜には、公知の手法により、ラビング処理がなされている。図３（ａ）（ｂ）において、透光性基板２１ａ・２１ｂのそれぞれにおけるラビング方向を、矢印Ｒａ・Ｒｂにより示した。図３（ａ）（ｂ）に示すように、透光性基板２１ａの配向膜に対するラビング方向Ｒａは、透光性基板２１ｂの配向膜に対するラビング方向Ｒｂに平行かつ逆向きである。【００４４】
すなわち、視野角制御パネル２の液晶セル２１は、ツイスト角０（ねじれなし）のいわゆるパラレル型セルである。本実施の形態では、液晶セル２１に注入される液晶は、負の誘電異方性を持つネガ型ネマティック液晶である。したがって、液晶セル２１の液晶分子２１ｃは、電圧の無印加時には、透光性基板２１ａ・２１ｂの基板面に対して分子長軸が垂直となるように配列する。液晶セル２１の液晶層のリタデーションｄ・△ｎは、例えば、２００ｎｍ〜３５０ｎｍである。【００４５】
上記の透光性基板２１ａ・２１ｂのそれぞれに設けられた図示しない電極間に電圧を印加すると、図３（ａ）に示すように、液晶分子２１ｃは、基板面に対して垂直な状態から、透光性基板２１ａ・２１ｂの法線に平行かつ透光性基板２１ａの配向膜に対するラビング方向Ｒａ・Ｒｂに平行な面内で、印加電圧の大きさに応じて徐々に向きを変える。そして、印加電圧が所定値となると、液晶分子２１ｃは、図３（ｂ）に示すように、透光性基板２１ａ・２１ｂの基板面に対して分子長軸が平行な状態で配列する。すなわち、図３（ａ）は、印加電圧ＶＬ（例えば２．５Ｖ〜３．５Ｖ程度の電圧）によって、液晶分子２１ｃの分子長軸が、透光性基板２１ａ・２１ｂの法線に対して傾いた状態を示す。また、図３（ｂ）は、印加電圧ＶＨ（例えば５．０Ｖ以上の電圧）によって、液晶分子２１ｃの分子長軸が、透光性基板２１ａ・２１ｂの基板面に略平行になった状態を示す。【００４６】
図３（ａ）に示すように、視野角制御パネル２において液晶セル２１の下方に設けられた制御パネル下偏光板２３と制御パネル上偏光板２２とは、それぞれの偏光透過軸Ｘ２３と偏光透過軸Ｘ２２とが略直交するように配置されている。【００４７】
また、偏光透過軸Ｘ２３と偏光透過軸Ｘ２２とのなす角は、８０°〜１００°の範囲であれば、視野角切替えの十分な効果が得られる。制御パネル上偏光板２２の偏光透過軸Ｘ２２は、透光性基板２１ａの配向膜に対するラビング方向Ｒに対して、４０°〜５０°（好ましくは４５°）の傾きを持つ。【００４８】
ここで、上述の図３（ａ）（ｂ）に加えて、図４及び図５を参照し、上述の構成の視野角制御パネル２を用いて、視野角を広視野角と狭視野角との間で切替える原理について説明する。すなわち、上記視野角制御パネル２は、液晶セル２１に対する印加電圧を切替えることにより、視野角を広視野角と狭視野角との間で切替える。なお、以下の説明において、視野角制御パネル２に対する、ある視点からの視角を、制御パネル上偏光板２２の中央を基準とした方位角θ及び極角Φによって表す。図４は、図３（ａ）（ｂ）と同じ向きに配置された視野角制御パネル２に対する、３つの視点Ｐ１〜Ｐ３からの視角を表したものである。【００４９】
図４に示すように、方位角θとは、視点から制御パネル上偏光板２２の表面を含む平面へ下ろした垂線の足と、制御パネル上偏光板２２の中央２２ｃとを結ぶ線の回転角である。図４の例では、方位角θは、視点Ｐ１の方向の方位角を０°として、制御パネル上偏光板２２の法線方向上側から見た場合に時計回りに増加するものとする。【００５０】
図４の例では、視点Ｐ２の方位角θ２は９０°、視点Ｐ３の方位角θ３は１８０°である。極角Φは、制御パネル上偏光板２２の中央２２ｃと視点とを結ぶ直線が、制御パネル上偏光板２２の法線となす角度である。【００５１】
ここで、図５（ａ）〜（ｃ）を参照しながら、液晶セル２１に対する印加電圧ＶＬによって、図３（ａ）に示す液晶分子２１ｃの分子長軸が透光性基板２１ａ・２１ｂの法線に対して微少角だけ傾いている場合の、図４に示す視点Ｐ１〜Ｐ３のそれぞれの視角から観察される表示状態について説明する。【００５２】
まず、図４に示す視点Ｐ１からの視角（方位角θ１＝０°）に対しては、図５（ａ）に示すように、液晶分子２１ｃの短軸側が視角方向に対向する状態となる。これにより、視点Ｐ１からの視角に対しては、バックライト３から出射され、制御パネル下偏光板２３を透過して液晶セル２１内に入射した直線偏光は、液晶分子２１ｃによって複屈折が与えられず、制御パネル上偏光板２２で遮蔽される。したがって、視点Ｐ１からの視角（方位角θ１＝０°）に対しては、黒表示となる。なお、液晶セル２１に対する印加電圧ＶＬが上述のとおり２．５Ｖ〜３．５Ｖ程度である場合、図５に示すように、方位角θ１＝０°については、極角Φについてはおよそ３０°≦Φ＜９０°の範囲で、他人からの覗き見を防止するに十分な遮光状態が得られる。なお、図６において、Ｌ１〜Ｌ８は、輝度が、５０ｃｄ／ｍ２、１００ｃｄ／ｍ２、１５０ｃｄ／ｍ２、２００ｃｄ／ｍ２、２５０ｃｄ／ｍ２、３００ｃｄ／ｍ２、３５０ｃｄ／ｍ２、及び４００ｃｄ／ｍ２の視角の分布を示す等位線である。また、図６は、レンズシート４１、又は第１レンズシート４１ａ及び第２レンズシート４１ｂの存在しない場合の輝度分布図である。【００５３】
また、図４に示す視点Ｐ２からの視角（方位角θ２＝９０°）に対しては、図５（ｂ）に示すように、液晶分子２１ｃの分子長軸が、制御パネル上偏光板２２の偏光透過軸Ｘ２２及び制御パネル下偏光板２３のそれぞれに対して若干傾いた状態となる。【００５４】
これにより、視点Ｐ２からの視角に対しては、バックライト３から出射され、制御パネル下偏光板２３を透過して液晶セル２１内に入射した直線偏光は、液晶分子２１ｃによってごくわずかな複屈折が生じるが、制御パネル上偏光板２２で遮蔽される。したがって、視点Ｐ２からの視角（方位角θ２＝９０°）に対しても、黒表示となる。【００５５】
また、視点Ｐ２と対向する位置、すなわち方位角θが２７０°の場合も視点Ｐ２からの観察時と同様の原理により、黒表示となる。なお、液晶セル２１に対する印加電圧ＶＬが上述のとおり２．５Ｖ〜３．５Ｖ程度である場合、方位角θ＝９０°及び方位角θ＝２７０°については、図６に示すように、極角Φについて約３０°≦Φ＜９０°の範囲で、他人からの覗き見を防止するに十分な遮光状態が得られる。【００５６】
また、図４に示す視点Ｐ３からの視角（方位角θ３＝１８０°）に対しては、図５（ｃ）に示すように、液晶分子２１ｃの分子長軸が、制御パネル上偏光板２２の偏光透過軸Ｘ２２及び制御パネル下偏光板２３の偏光透過軸Ｘ２３のそれぞれに対して約４５°傾き、かつ、液晶分子２１ｃの長軸側が視角方向に対向する状態となる。これにより、視点Ｐ３からの視角に対しては、バックライト３から出射され、かつ制御パネル下偏光板２３を透過して液晶セル２１内に入射した直線偏光は、液晶分子２１ｃによって複屈折が与えられ、制御パネル上偏光板２２の偏光透過軸Ｘ２２に一致するよう偏光方向が回転され、制御パネル上偏光板２２を透過する。したがって、視点Ｐ３からの視角に対しては、良好な表示が得られる。なお、印加電圧ＶＬが上述のとおり２．５Ｖ〜３．５Ｖ程度である場合は、方位角θ３＝１８０°については、図６に示すように、極角Φについておよそ０°≦Φ＜９０°の範囲で、良好な表示が得られる。【００５７】
以上のとおり、視野角制御パネル２の液晶セル２１に、液晶分子２１ｃの分子長軸を基板法線に対して微少角だけ傾ける印加電圧ＶＬを印加した場合、方位角θ＝１８０°前後の狭い視角範囲についてのみ良好な表示が得られ、その他の方位角については、液晶セル２１内の偏光光が制御パネル上偏光板２２で遮光され、黒表示となる。【００５８】
したがって、視野角制御パネル２の液晶セル２１に印加電圧ＶＬを印加することによって、広視野角方向に対しては、バックライト３からの出射光を遮蔽できる。すなわち、広視野角方向からは表示用液晶パネル１の表示画像を視認できなくなり、液晶表示装置１０を狭視野角とすることができる。【００５９】
一方、視野角制御パネル２の液晶セル２１に、図３（ｂ）に示すように、液晶分子２１ｃの分子長軸を基板に略平行に傾ける印加電圧ＶＨを印加した場合は、図４に示す視点Ｐ１〜Ｐ３のいずれの視角に対しても、図７に示すように、全方位角θに対して良好な表示が得られるような十分な複屈折が生じることにより、液晶表示装置１０を広視野角とすることができる。なお、図７において、Ｌ１〜Ｌ８は、輝度が、１３０ｃｄ／ｍ２、２４０ｃｄ／ｍ２、３５０ｃｄ／ｍ２、４６０ｃｄ／ｍ２、５７０ｃｄ／ｍ２、６８０ｃｄ／ｍ２、７９０ｃｄ／ｍ２、及び９００ｃｄ／ｍ２の各視角の分布を示す等位線である。なお、図７は、レンズシート４１、又は第１レンズシート４１ａ及び第２レンズシート４１ｂの存在しない場合の輝度分布図である。【００６０】
本実施の形態の液晶表示装置１０では、視野角制御パネル２の液晶セル２１に印加する電圧を、印加電圧ＶＨ又は印加電圧ＶＬの少なくとも二段階で切替えることにより、液晶表示装置１０の表示状態を広視野角モードと狭視野角モードとの間で切替えることが可能となる。【００６１】
なお、上記視野角制御パネル２は、図８に示すように、制御パネル上偏光板２２と液晶セル２１の透光性基板２１ａとの間に位相差フィルム４をさらに備えた構成とすることも可能である。液晶セル２１に印加電圧ＶＬを印加することによって狭視野角とした場合、図４に示す方位角θ＝１８０°付近以外の視角（例えば、方位角θ＝０°付近、９０°付近、及び２７０°付近）から見た場合、バックライト３から出射し、制御パネル下偏光板２３を透過した後の直線偏光は、液晶分子２１ｃの屈折率（ｎｅ，ｎ０）により、液晶セル２１の液晶層において複屈折が生じて楕円偏光となる。【００６２】
これにより、制御パネル上偏光板２２を透過する成分が生じ、光漏れの原因となる。位相差フィルム４は、その楕円偏光を光学補償するために設けられるものである。つまり、狭視野角モード時において、液晶セル２１の液晶層において生じる楕円偏光を相殺するような楕円偏光を生じる位相差フィルムを、位相差フィルム４として使用する。なお、位相差フィルム４の３次元屈折率軸ＮＸ・ＮＹ・ＮＺは、図７に示すように定義する。すなわち、３次元屈折率軸ＮＸは、制御パネル上偏光板２２の偏光透過軸Ｘ２２に垂直な成分、３次元屈折率軸ＮＹは、制御パネル上偏光板２２の偏光透過軸Ｘ２２に平行な成分、３次元屈折率軸ＮＺは、制御パネル上偏光板２２の法線に平行な成分である。【００６３】
ところで、上述した構成では、視野角制御パネル２における狭視野角モードにおいて、狭視野角特性が不十分である。【００６４】
そこで、本実施の形態では、図１に示すように、バックライト３と視野角制御パネル２との間には、レンズシート４１が設けられている。そして、レンズシート４１によって、バックライト３からの光が狭められ、狭視野角モードにおいて、狭視野角特性を増大させることができる。上記レンズシート４１は、例えば縦縞状のプリズム稜線パターンを有している。なお、レンズシート４１に上には、拡散シート４２が設けられている。【００６５】
また、上記レンズシート４１は、単層よりも複層の方がより狭視野角特性が増大する。そして、例えば２層とする場合、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、バックライト３側に設けられ、かつ表示用液晶パネル１に対して縦縞状のプリズム稜線パターンを有する第１レンズシート４１ａと、この第１レンズシート４１ａの上に積層され、かつ表示用液晶パネル１に対して横縞状のプリズム稜線パターンを有する第２レンズシート４１ｂとの２枚からなっていることが好ましい。【００６６】
上記第１レンズシート４１ａ及び第２レンズシート４１ｂを備えた液晶表示装置１０の視野角特性の改善効果について、図１０（ａ）〜（ｄ）及び図１１（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。すなわち、図１０（ａ）はレンズシート４１がない場合の一般的な液晶表示装置の輝度分布を示すチャートであり、図１０（ｂ）は第１レンズシート４１ａのみがある場合の一般的な液晶表示装置の輝度分布を示すチャートであり、図１０（ｃ）は第２レンズシート４１ｂがある場合の一般的な液晶表示装置の輝度分布を示すチャートであり、図１０（ｄ）は第１レンズシート４１ａと第２レンズシート４１ｂとを積層した場合の一般的な液晶表示装置の輝度分布を示すチャートである。また、図１１（ａ）は図１０（ａ）〜（ｄ）における水平方向の輝度−極角特性を示すグラフであり、図１１（ｂ）は図１０（ａ）〜（ｄ）における垂直方向の輝度−極角特性を示すグラフである。【００６７】
上記図１０（ａ）（ｂ）及び図１１（ａ）（ｂ）から分かるように、表示用液晶パネル１に対して縦縞状のプリズム稜線パターンを有する第１レンズシート４１ａのみを挿入した場合には、水平方向の極角が小さくなる。一方、上記図１０（ａ）（ｃ）及び図１１（ａ）（ｂ）から分かるように、表示用液晶パネル１に対して横縞状のプリズム稜線パターンを有する第２レンズシート４１ｂのみを挿入した場合には、垂直方向の極角が小さくなることが分かる。また、上記図１０（ａ）（ｄ）及び図１１（ａ）（ｂ）から分かるように、表示用液晶パネル１に対して縦縞状のプリズム稜線パターンを有する第１レンズシート４１ａと表示用液晶パネル１に対して横縞状のプリズム稜線パターンを有する第２レンズシート４１ｂとの両方を挿入した場合には、水平方向及び垂直方向の両方の極角が小さくなる。【００６８】
この結果、レンズシート４１を挿入することにより、狭視野角特性が増大すると共に、上記第１レンズシート４１ａと第２レンズシート４１ｂとを積層した場合には、さらに狭視野角特性が増大することが分かる。【００６９】
実際に、本実施の形態の液晶表示装置１０において、第１レンズシート４１ａと第２レンズシート４１ｂとを積層したものについて、狭視野角モード時の輝度分布を求めた結果、図１２に示す輝度分布が得られた。【００７０】
この図１２に示す輝度分布を、前記図６と比較すると、狭視野角モード時の狭視野角特性が増大していることが確認できる。【００７１】
このように、本実施の形態の液晶表示装置１０は、バックライト３と表示用液晶パネル１又は視野角制御パネル２との間には、レンズシート４１、又は第１レンズシート４１ａ及び第２レンズシート４１ｂが設けられている。このため、レンズシート４１、又は第１レンズシート４１ａ及び第２レンズシート４１ｂによって、バックライト３から出射された光を集光させることによって、狭視野角化が図れる。したがって、狭視野角効果を増大し得る液晶表示装置１０・１０ａを提供することができる。【００７２】
また、本実施の形態の液晶表示装置１０ｂでは、レンズシートは、複数のものが積層されてなっていることが好ましい。これにより、レンズシートが単層のものよりも、単層を積層した複数とすることによって、バックライト３から出射された光をより狭く集光させることができる。【００７３】
また、本実施の形態の液晶表示装置１０ｂでは、レンズシートは、バックライト３側に設けられ、かつ表示用液晶パネル１に対して縦縞状のプリズム稜線パターンを有する第１レンズシート４１ａと、この第１レンズシート４１ａの上に積層され、かつ表示用液晶パネル１に対して横縞状のプリズム稜線パターンを有する第２レンズシート４１ｂとの２枚からなっている。なお、表示用液晶パネル１に対して縦縞状とは、表示用液晶パネル１を通常の方向で見た場合に、その表示用液晶パネル１に対して縦方向となっていることをいう。【００７４】
これにより、縦縞状のプリズム稜線パターンを有する第１レンズシート４１ａによって、バックライト３から出射された光を左右方向に狭視野角化を図るように集光させることができる。また、横縞状のプリズム稜線パターンを有する第２レンズシート４１ｂによって、バックライト３から出射された光を前後方向に狭視野角化を図るように集光させることができる。【００７５】
この結果、左右及び前後方向を２枚の第１レンズシート４１ａ及び第２レンズシート４１ｂを用いて効率よく、狭視野角化を図ることができる。なお、本実施の形態においては、図９（ｂ）に示すように、バックライト３側に表示用液晶パネル１に対して縦縞状のプリズム稜線パターンを有する第１レンズシート４１ａを設け、その上に、表示用液晶パネル１に対して横縞状のプリズム稜線パターンを有する第２レンズシート４１ｂを積層する方が、縦横の配置を入れ替えるよりも遮蔽効果があることが実験により分かっている。【００７６】
また、本実施の形態の液晶表示装置１０・１０ａ・１０ｂでは、視野角制御パネル２は、一対の透光性基板２１ａ・２１ｂ間に液晶分子２１ｃを垂直配向させた液晶層を有する液晶セル２１と、上記液晶層へ電圧を印加する駆動回路とを備え、液晶セル２１は、偏光透過軸Ｘ２２及び偏光透過軸Ｘ２３が略直交するよう対向配置された２枚の制御パネル上偏光板２２及び制御パネル下偏光板２３の間に配置され、上記駆動回路は、液晶セル２１の液晶層の液晶分子２１ｃの配列状態を変化させることにより、表示状態を、第１の視野角範囲と、第１の視野角範囲内にありかつ第１の視野角範囲よりも狭い第２の視野角範囲との間で切替える。【００７７】
これにより、視野角制御パネル２の観察者側に配置されている制御パネル上偏光板２２が検光子として作用し、視野角制御パネル２から観察者側へ出射する光を、視角に応じて透過又は遮蔽することができる。【００７８】
この結果、狭視野角モードに切替えたときに、狭視野角効果を増大し得る１０・１０ａ・１０ｂを提供することができる。【００７９】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について図１３ないし図１６に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。【００８０】
本実施の形態の液晶表示装置５０では、図１３に示すように、前記実施の形態１の液晶表示装置１０と比べると、表示用液晶パネル１の液晶パネル上偏光板１２及び視野角制御パネル２の制御パネル下偏光板２３は、いづれも拡散処理していないものとなっている（図１３において「上偏光板（クリア）１２」、「下偏光板（クリア）２３」と表示）。なお、同図１３においては、表示用液晶パネル１に液晶パネル上偏光板１２を設け、かつ視野角制御パネル２に制御パネル下偏光板２３を設けて、それらをいづれも拡散処理していないものとしているが、必ずしもこれに限らない。例えば、表示用液晶パネル１の液晶セル１１と視野角制御パネル２の液晶セル２１との間に共通する偏光板を設け、その偏光板を拡散処理していないとすることも可能である。【００８１】
また、同図においては、表示用液晶パネル１の上側に視野角制御パネル２が設けられたものを開示しているが、必ずしもこれに限らない。すなわち、表示用液晶パネル１と視野角制御パネル２との積層順序を入れ替えて、視野角制御パネル２の上側に表示用液晶パネル１が設けられた構成とすることも可能である。【００８２】
すなわち、本実施の形態の液晶表示装置５０では、視野角制御パネル２の制御パネル下偏光板２３が拡散処理していない偏光板となっていることに加えて、表示用液晶パネル１の液晶パネル上偏光板１２も拡散処理していない偏光板となっている。この構成によっても、狭視野角効果が増大する。【００８３】
また、この液晶表示装置５０についても、図１４に示すように、レンズシート４１を第１レンズシート４１ａと第２レンズシート４１ｂとを積層した液晶表示装置５０ａとすることが可能である。【００８４】
上記液晶表示装置５０ａの性能について、図１５（ａ）（ｂ）（ｃ）及び図１６（ａ）（ｂ）（ｃ）に基づいて説明する。ここで、図１５（ａ）は広視野角モード時の液晶表示装置５０ａの輝度分布を示すチャートであり、図１５（ｂ）は図１５（ａ）における水平方向の輝度−極角特性を示すグラフであり、図１５（ｃ）は図１５（ａ）における垂直方向の輝度−極角特性を示すグラフである。また、図１６（ａ）は狭視野角モード時の液晶表示装置５０ａの輝度分布を示すチャートであり、図１６（ｂ）は図１６（ａ）における水平方向の輝度−極角特性を示すグラフであり、図１６（ｃ）は図１６（ａ）における垂直方向の輝度−極角特性を示すグラフである。【００８５】
上記図１６（ａ）（ｂ）（ｃ）から分かるように、前記実施の形態１の図１２に示す狭視野角モード時の輝度分布に比べて視野角がより狭くなっていることが分かる。なお、この狭視野角増大効果は、前記実施の形態１の図７に示す広視野角モード時の輝度分布と、本実施の形態の図１５（ａ）に示す広視野角モード時の輝度分布とを比べても視野角がより狭くなっていることが分かる。【００８６】
このように、本実施の形態の液晶表示装置５０・５０ａでは、表示用液晶パネル１の液晶セル１１と視野角制御パネル２の液晶セル２１との間には、拡散処理していない制御パネル下偏光板２３及び液晶パネル上偏光板１２が設けられている。すなわち、制御パネル下偏光板２３と液晶パネル上偏光板１２との両方が、拡散処理していない偏光板からなっている。【００８７】
これにより、表示用液晶パネル１の液晶セル１１と視野角制御パネル２の液晶セル２１との間の拡散処理していない制御パネル下偏光板２３及び液晶パネル上偏光板１２が存在するので、狭視野角化の効果が阻害されることがない。すなわち、例えば、液晶パネル上偏光板１２が拡散処理されていると、狭視野角化の効果が阻害される。【００８８】
〔実施の形態３〕
本発明のさらに他の実施の形態について図１７ないし図１９に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。【００８９】
前記実施の形態２における液晶表示装置５０及び液晶表示装置５０ａでは、レンズシート４１または、第１レンズシート４１ａ及び第２レンズシート４１ｂを有する構成に付加して、表示用液晶パネル１と視野角制御パネル２との間に、拡散処理していない偏光板が設けられていた。【００９０】
しかしながら、必ずしもこれに限らず、レンズシート４１、又は第１レンズシート４１ａ及び第２レンズシート４１ｂを有していなくても、表示用液晶パネル１の液晶セル１１と視野角制御パネル２の液晶セル２１との間に拡散処理していない偏光板を設ける構成は、狭視野角効果が増大する効果がある。【００９１】
すなわち、本実施の形態の液晶表示装置６０は、図１７に示すように、バックライト３の上に表示用液晶パネル１が設けられ、さらに表示用液晶パネル１の上に視野角制御パネル２が設けられており、レンズシート４１又は第１レンズシート４１ａ及び第２レンズシート４１ｂは存在しない。【００９２】
なお、同図においても、表示用液晶パネル１の上側に視野角制御パネル２が設けられたものを開示しているが、必ずしもこれに限らない。すなわち、表示用液晶パネル１と視野角制御パネル２との積層順序を入れ替えて、視野角制御パネル２の上側に表示用液晶パネル１が設けられた構成とすることも可能である。【００９３】
上記液晶表示装置６０の性能について、図１８（ａ）（ｂ）（ｃ）及び図１９（ａ）（ｂ）（ｃ）に基づいて説明する。ここで、図１８（ａ）は広視野角モード時の液晶表示装置６０の輝度分布を示すチャートであり、図１８（ｂ）は図１８（ａ）における水平方向の輝度−極角特性を示すグラフであり、図１８（ｃ）は図１８（ａ）における垂直方向の輝度−極角特性を示すグラフである。また、図１９（ａ）は狭視野角モード時の液晶表示装置６０の輝度分布を示すチャートであり、図１９（ｂ）は図１９（ａ）における水平方向の輝度−極角特性を示すグラフであり、図１９（ｃ）は図１９（ａ）における垂直方向の輝度−極角特性を示すグラフである。【００９４】
上記図１９（ａ）（ｂ）（ｃ）から分かるように、前記実施の形態１の図６に示す狭視野角モード時の輝度分布に比べて視野角がより狭くなっていることが分かる。なお、この狭視野角増大効果は、前記実施の形態１の図７に示す広視野角モード時の輝度分布と、図１８（ａ）に示す広視野角モード時の輝度分布とを比べても視野角がより狭くなっていることが分かる。【００９５】
このように、本実施の形態の液晶表示装置６０では、レンズシート４１、又は第１レンズシート４１ａ及び第２レンズシート４１ｂが設けられていない。【００９６】
しかし、本実施の形態では、表示用液晶パネル１の液晶セル１１と視野角制御パネル２の液晶セル２１との間には、拡散処理していない液晶パネル上偏光板１２及び制御パネル下偏光板２３が設けられているので、この構成だけでも狭視野角効果を増大し得る液晶表示装置６０を提供することができる。【００９７】
なお、本実施の形態１〜３を通して、表示用液晶パネル１は、透過型液晶表示パネル、反射型液晶表示パネル、又は半透過型液晶表示パネルのいずれでもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明は、バックライトと、表示パネルと、上記表示パネルの視野角を制御する視野角制御パネルとを備えた液晶表示装置に適用できる。なお、液晶表示装置は、例えば、透過型液晶表示装置、反射型液晶表示装置、又は半透過型液晶表示装置のいずれでも適用可能である。
【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（ａ）】
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【図９（ｂ）】
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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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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