(57)【要約】【課題】視角特性を改善した円偏光モードの液晶装置を提供する。【解決手段】本発明の液晶装置１００は、垂直配向モードの液晶層５０のＴＦＴアレイ基板１０側に、第１位相差板１６と第１偏光板１４とが設けられ、前記液晶層５０の対向基板２０側には第２位相差板２６と第２偏光板２４とが設けられており、前記第１位相差板１６と第２位相差板２６とが、互いの遅相軸を直交させて配置されており、式（１）で表される前記第１位相差板１６のＮｚ値（Ｎｚ１）と、前記第２位相差板２６のＮｚ値（Ｎｚ２）との和（Ｎｚ１＋Ｎｚ２）が、２未満の値であることを特徴としている。  Ｎｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／｜ｎｘ−ｎｙ｜      （１）  （式中、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚは位相差板の三次元屈折率であり、ｎｘは遅相軸方向の屈折率、ｎｙは板面に平行で遅相軸と直交する方向の屈折率、ｎｚは板厚方向の屈折率である。）【選択図】図３
2007171231.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向して配置された第１基板と第２基板との間に、負の誘電率異方性を有する液晶からなる液晶層を挟持してなり、該液晶層と前記第１基板の間および前記液晶層と前記第２基板との間には液晶を垂直方向に規制する配向膜が設けられ、前記液晶層の前記第１基板側に、第１位相差板と第１偏光板が設けられ、前記液晶層の前記第２基板側には第２位相差板と第２偏光板とを設けた液晶装置において、
前記第１位相差板と第２位相差板とが、互いの遅相軸を直交させて配置されており、
式（１）で表される前記第１位相差板のＮｚ値（Ｎｚ１）と、前記第２位相差板のＮｚ値（Ｎｚ２）との和（Ｎｚ１＋Ｎｚ２）が、２未満の値であることを特徴とする液晶装置。
Ｎｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／｜ｎｘ−ｎｙ｜      （１）
（式中、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚは位相差板の三次元屈折率であり、ｎｘは遅相軸方向の屈折率、ｎｙは板面に平行で遅相軸と直交する方向の屈折率、ｎｚは板厚方向の屈折率である。）
【請求項２】
前記Ｎｚ１＋Ｎｚ２の値が、０＜Ｎｚ１＋Ｎｚ２＜２の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
【請求項３】
前記Ｎｚ１＋Ｎｚ２の値がほぼ１であることを特徴とする請求項２に記載の液晶装置。
【請求項４】
前記第１位相差板と第２位相差板のうち少なくとも一方の前記Ｎｚ値が１未満であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の液晶装置。
【請求項５】
前記第１位相差板と第２位相差板の前記Ｎｚ値が０．５であることを特徴とする請求項４に記載の液晶装置。
【請求項６】
前記第１偏光板と前記液晶層との間、第２偏光板と前記液晶層との間の少なくとも一方に、光学補償板が設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の液晶装置。
【請求項７】
前記光学補償板が、厚さ方向に光軸を有する位相差板であることを特徴とする請求項６に記載の液晶装置。
【請求項８】
前記第１位相差板及び第２位相差板は、λ／４位相差板であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の液晶装置。
【請求項９】
前記第１位相差板及び第２位相差板が、λ／４位相差板とλ／２位相差板とを積層してなる位相差板であることを特徴とする請求項８に記載の液晶装置。
【請求項１０】
前記λ／４位相差板が、逆波長分散型の位相差板であることを特徴とする請求項８に記載の液晶装置。
【請求項１１】
画素内に、前記第１基板又は第２基板側から入射する光の少なくとも一部を反射させる半透過反射型の光反射手段が設けられていることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の液晶装置。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか１項に記載の液晶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、液晶装置及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶テレビ等の表示部に用いられる液晶装置において、容易に高コントラストの表示を得られる等の利点から、基板面の法線方向の初期配向を呈する液晶を用いた垂直配向モードの液晶装置が用いられている。そして、この種の液晶装置では、視角特性や表示輝度の向上を目的として、画素内に複数の液晶配向領域を形成するマルチドメイン方式や、液晶層に円偏光を透過させて表示動作を行う円偏光モードが採用されている。
【特許文献１】特開２００１−２４３６５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
円偏光モードの液晶装置では、液晶層に直線偏光を透過させて表示を行う直線偏光モードのように液晶の配向方向に依存して画素内の透過率が変化するということがなく、直線偏光モードに比して高い透過率を得ることができるという利点がある。また、半透過反射型の液晶装置では円偏光を用いることがほぼ必須の構成である。しかしながら、円偏光モードを用いる場合、液晶層を挟持した一対の基板の外側に、λ／４位相差板と偏光板とを積層した円偏光板を配設する必要があり、λ／４位相差板自体が有する視角特性に起因して、直線偏光モードよりも視角特性が低くなるという問題がある。
【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、視角特性を改善した円偏光モードの液晶装置、及びこれを備えた電子機器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】
本発明の液晶装置は、上記課題を解決するために、互いに対向して配置された第１基板と第２基板との間に、負の誘電率異方性を有する液晶からなる液晶層を挟持してなり、該液晶層と前記第１基板の間および前記液晶層と前記第２基板との間には液晶を垂直方向に規制する配向膜が設けられ、前記液晶層の前記第１基板側に、第１位相差板と第１偏光板が設けられ、前記液晶層の前記第２基板側には第２位相差板と第２偏光板とを設けた液晶装置において、前記第１位相差板と第２位相差板とが、互いの遅相軸を直交させて配置されており、式（１）で表される前記第１位相差板のＮｚ値（Ｎｚ１）と、前記第２位相差板のＮｚ値（Ｎｚ２）との和（Ｎｚ１＋Ｎｚ２）が、２未満の値であることを特徴とする。詳細は後述の実施の形態で検証しているように、上記構成を採用することで、円偏光モードの液晶装置における視角特性を改善することができ、明るく高画質の表示が得られる液晶装置とすることができる。
【０００６】
Ｎｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／｜ｎｘ−ｎｙ｜  …（１）
（式中、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚは位相差板の三次元屈折率であり、ｎｘは遅相軸方向の屈折率、ｎｙは板面に平行で遅相軸と直交する方向の屈折率、ｎｚは板厚方向の屈折率である。）
【０００７】
本発明の液晶装置では、前記Ｎｚ１＋Ｎｚ２が、０＜Ｎｚ１＋Ｎｚ２＜２の範囲内であることが好ましい。前記Ｎｚ値の和Ｎｚ１＋Ｎｚ２を上記範囲とすることで、液晶装置の視角特性を向上させられることが本発明者の検討により確認されている。
また本発明の液晶装置では、前記Ｎｚ１＋Ｎｚ２の値がほぼ１であることがより好ましい。本発明者が検討したところ、前記Ｎｚ１＋Ｎｚ２が１であるときに視角特性の改善効果が最大になることが確認されている。ただし、視角特性は０＜Ｎｚ１＋Ｎｚ２＜２の範囲でほぼ連続的に変化することが確認されており、上記Ｎｚ１＋Ｎｚ２が０．８以上１．２以下となる範囲に制御されていれば、Ｎｚ１＋Ｎｚ２が１である液晶装置とほぼ同等の特性が得られるものと考えられる。
【０００８】
本発明の液晶装置では、前記第１位相差板と第２位相差板のうち少なくとも一方の前記Ｎｚ値が１未満であることが好ましい。先の構成において、Ｎｚ値の和Ｎｚ１＋Ｎｚ２が所定の範囲に制御されていれば、個々のＮｚ値であるＮｚ１、Ｎｚ２は任意であるが、対を成す第１位相差板と第２位相差板とで互いの光学異方性を相殺するには、いずれの位相差板のＮｚ値も１未満である構成とすることが好ましい。
【０００９】
本発明の液晶装置では、前記第１位相差板と第２位相差板の前記Ｎｚ値が０．５であることが好ましい。すなわち、第１位相差板のＮｚ値（Ｎｚ１）と第２位相差板のＮｚ値（Ｎｚ２）とが同一であり、かつそれらの和Ｎｚ１＋Ｎｚ２が１である構成とすることが、視角特性の改善において最も効果を発揮する。
【００１０】
本発明の液晶装置では、前記第１偏光板と前記液晶層との間、第２偏光板と前記液晶層との間の少なくとも一方に、光学補償板が設けられている構成としてもよい。このような構成とすることで、視角特性のさらなる改善を図ることができる。
【００１１】
本発明の液晶装置では、前記光学補償板が、厚さ方向に光軸を有する位相差板である構成とすることが好ましい。すなわち、光学補償板としてはＣプレートを用いることが好ましい。
【００１２】
本発明の液晶装置では、前記第１位相差板及び第２位相差板は、λ／４位相差板である構成とすることができる。このような構成とすることで、液晶セルに入射させる円偏光の楕円率を小さくすることができ、表示における偏光の方位依存を低減して明るい表示を得ることができる。
【００１３】
本発明の液晶装置では、前記第１位相差板及び第２位相差板が、λ／４位相差板とλ／２位相差板とを積層してなる位相差板であることが好ましい。すなわち、広帯域の円偏光板を用いることが好ましい。このような構成とすることで、反射表示の無彩色化が可能である。
【００１４】
本発明の液晶装置では、前記λ／４位相差板が、逆波長分散型の位相差板である構成としてもよい。このような構成とすれば、λ／２位相差板を用いることなく広帯域の円偏光板を構成することができ、液晶装置の薄型化に寄与する。
【００１５】
本発明の液晶装置では、画素内に、前記第１基板又は第２基板側から入射する光の少なくとも一部を反射させる半透過反射型の光反射手段が設けられている構成とすることもできる。すなわち本発明は、半透過反射型の液晶装置にも好適に用いることができる。
【００１６】
本発明の電子機器は、先に記載の本発明の液晶装置を備えたことを特徴とする。この構成によれば、明るく広視角の表示が可能な表示部を具備した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】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明するが、本発明の技術範囲は以下の実施の形態に限定されるものではない。また以下の説明で参照する各図面においては、各構成要素を見易くするために各部の縮尺等を適宜変更して表示している。
【００１８】
本明細書では、液晶装置の各構成部材における液晶層側を内側と呼び、その反対側を外側と呼ぶことにする。また、画像表示の最小単位を「サブ画素」と呼び、各色カラーフィルタを備えた複数のサブ画素の集合を「画素」と呼ぶこととする。また、「非選択電圧印加時」および「選択電圧印加時」とは、それぞれ「液晶層への印加電圧が液晶のしきい値電圧近傍である時」および「液晶層への印加電圧が液晶のしきい値電圧に比べて十分高い時」を意味しているものとする。さらに、以下の実施形態のうち、半透過反射型の液晶装置にあっては、サブ画素の平面領域において、液晶装置の表示面側から入射する光を利用した表示が可能な領域を「反射表示領域」と呼び、液晶装置の背面側（前記表示面と反対側）から入射する光を利用した表示が可能な領域を「透過表示領域」と呼ぶ。
【００１９】
（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態である液晶装置１００について、図１から図４を参照して説明する。
本実施形態の液晶装置１００は、画素スイッチング素子として薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；以下「ＴＦＴ」という。）を採用したアクティブマトリクス方式の透過型液晶装置である。
【００２０】
図１（ａ）は液晶装置を各構成要素とともに対向基板の側から見た平面構成図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＨ−Ｈ’線に沿う側断面構成図である。
図１に示すように、本実施形態の液晶装置１００では、ＴＦＴアレイ基板（第１基板）１０と対向基板（第２基板）２０とがシール材５２を介して貼り合わされ、このシール材５２によって区画された領域内に液晶層５０が封入されている。シール材５２の外側の周辺回路領域には、データ信号駆動回路１０１および外部回路実装端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って形成されており、この一辺に隣接する２辺に沿って走査信号駆動回路１０４が形成されている。液晶層５０を挟んで対向するようにして、ＴＦＴアレイ基板１０の内面側に複数の画素電極９が形成され、対向基板２０の内面側に共通電極２１が形成されている。対向基板２０の角部においては、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的導通をとるための基板間導通材１０６が配設されている。
【００２１】
図２は、ＴＦＴを用いた液晶装置の等価回路図である。液晶装置の画像表示領域には、データ線６ａおよび走査線３ａが格子状に配置され、両者の交点付近には、画像表示単位であるサブ画素が配置されている。マトリクス状に配置された複数のサブ画素には、それぞれ画素電極９が設けられている。画素電極９の側方には、当該画素電極９への通電制御を行うためのスイッチング素子であるＴＦＴ３０が形成されている。ＴＦＴ３０のソースには、データ線６ａが電気的に接続されており、各データ線６ａには画像信号Ｓ１、Ｓ２、‥、Ｓｎが供給されるようになっている。ＴＦＴ３０のゲートには、走査線３ａが電気的に接続されており、各走査線３ａには、所定のタイミングでパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、‥、Ｇｍが供給されるようになっている。ＴＦＴ３０のドレインには、画素電極９が電気的に接続されており、走査線３ａから供給された走査信号Ｇ１、Ｇ２、‥、Ｇｍにより、スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけオン状態にすると、データ線６ａから供給された画像信号Ｓ１、Ｓ２、‥、Ｓｎが、各画素の液晶に所定のタイミングで書き込まれるようになっている。
【００２２】
液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、‥、Ｓｎは、画素電極９と後述する共通電極との間に形成される液晶容量で一定期間保持される。また保持された画像信号Ｓ１、Ｓ２、‥、Ｓｎがリークするのを防止するため、画素電極９と容量線３ｂとの間に蓄積容量７０が形成され、液晶容量と並列に配置されている。そして、上記のように液晶に電圧信号が印加されると、印加された電圧レベルにより液晶分子の配向状態が変化する。これにより、液晶に入射した光が変調されて階調表示が可能となっている。
【００２３】
図３は本実施形態に係る液晶装置の説明図であり、図３（ａ）は液晶装置１００の任意の１画素の平面構成図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ’に沿う断面構成図である。また、図４（ａ）は、１つのサブ画素におけるＴＦＴアレイ基板１０の平面領域を示す図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＢ−Ｂ’線に沿う断面構成図である。
【００２４】
図３（ａ）に示すように、液晶装置１００の１画素は、Ｙ軸方向に隣接する３つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ３により構成されている。平面視矩形状の各サブ画素ＳＰ１〜ＳＰ３には、図４（ａ）に示すように、画素電極９と、画素スイッチング素子であるＴＦＴ３０とが設けられている。また、画素電極９の長手方向（Ｘ軸方向）に沿ってデータ線６ａが延びており、短手方向（Ｙ軸方向）に沿って走査線３ａが延びている。そして、これらデータ線６ａ、走査線３ａの交差点の近傍に上記ＴＦＴ３０が形成され、データ線６ａ及び走査線３ａと電気的に接続されている。
【００２５】
図３（ａ）に示すように、１つのサブ画素に対応して３原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）のうち１色のカラーフィルタ（着色層）２２が形成され、３つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ３で３色のカラーフィルタを含む１つの画素を構成している。各カラーフィルタ２２を取り囲む矩形枠状にブラックマトリクス（遮光膜）２２ＢＭが設けられており、各サブ画素ＳＰ１〜ＳＰ３を縁取っている。
【００２６】
画素電極９はＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透明導電材料からなり、各画素電極９には、垂直配向液晶の配向制御手段を成す複数のスリット状の開口部９ａ、９ｂが形成されている。これらのうち２本の開口部９ａは図示右上がりの第１の方向Ｄ１に沿って延びており、他の２本の開口部９ｂは図示右下がりの第２の方向Ｄ２に沿って延びている。また、各サブ画素内には、開口部９ａ又は開口部９ｂと平行に延びる凸条を成す複数の誘電体突起２１ａ、２１ｂが設けられている。２本の誘電体突起２１ａは開口部９ａと平行に第１の方向Ｄ１に沿って延在しており、第２の方向Ｄ２に関して開口部９ａと交互に配置されている。一方、他の２本の誘電体突起２１ｂは開口部９ｂと平行に第２の方向Ｄ２に沿って延在しており、第１の方向Ｄ１に関して開口部９ｂと交互に配置されている。Ｘ軸方向に関してサブ画素の中央部に配置された誘電体突起２１ａと誘電体突起２１ｂとは、サブ画素の中央で接続されている。
図３（ａ）に示す画素全体で見ると、Ｙ軸方向に隣接するサブ画素間で誘電体突起２１ａが連続して第１の方向Ｄ１に沿って延び、誘電体突起２１ｂも連続して第２の方向Ｄ２に沿って延びている。さらに、開口部９ａ、９ｂに関しても、１つのサブ画素の開口部９ａ、９ｂの延長上に、Ｙ軸方向に隣接するサブ画素の開口部９ａ、９ｂが形成されている。
【００２７】
図４（ａ）に示すように、走査線３ａとデータ線６ａとの間に、ＴＦＴ３０が介挿されている。ＴＦＴ３０は、半導体層３５と、半導体層３５の下層側（基板本体１０Ａ側）に設けられたゲート電極３２と、半導体層３５の上層側に設けられたソース電極６ｂと、ドレイン電極３１とを備えて構成されている。半導体層３５のゲート電極３２と対向する領域にＴＦＴ３０のチャネル領域が形成されており、その両側の半導体層には、ソース領域、及びドレイン領域が形成されている。
【００２８】
ゲート電極３２は、走査線３ａの一部をデータ線６ａの延在方向に分岐して形成されており、その先端側で半導体層３５と図示略の絶縁膜を介して対向している。ソース電極６ｂは、データ線６ａの一部を走査線３ａの延在方向に分岐して形成されており、その先端部において半導体層３５のソース領域と電気的に接続されている。ドレイン電極３１の一端側は前記ドレイン領域と電気的に接続されており、ドレイン電極３１の他端側は、コンタクトホール４５を介して画素電極９と電気的に接続されている。そして、ＴＦＴ３０は、走査線３ａを介して入力されるゲート信号により所定期間だけオン状態とされることで、データ線６ａを介して供給される画像信号を、所定のタイミングで液晶に対して書き込めるようになっている。
【００２９】
図３（ｂ）に示す断面構造をみると、液晶装置１００は、ＴＦＴアレイ基板１０と、これに対向配置された対向基板２０とを備えており、これらの基板１０，２０間に初期配向状態が垂直配向を呈する誘電異方性が負の液晶（屈折率異方性Δｎは例えば０．１）からなる液晶層５０が挟持されている。液晶層５０は、図示の如く画素電極９の形成領域内でほぼ一定の層厚である。ＴＦＴアレイ基板１０の外面側にあたる液晶セルの外側には、照明手段として光源、リフレクタ、導光板などを有するバックライト９０が設置されている。尚、符号５１にて示す略棒状の楕円体は、垂直配向された液晶分子を概念的に示すものである。
【００３０】
ＴＦＴアレイ基板１０は、石英、ガラス等の透光性材料からなる基板本体１０Ａを基体としてなり、基板本体１０Ａの内面側（液晶層側）に、ＴＦＴ３０が形成された回路層１９が形成され、回路層１９上に、開口部９ａ、９ｂを有する画素電極９が形成されている。画素電極９上には、図示は省略したが、画素電極９及び層間絶縁膜１３を覆ってポリイミド等の垂直配向膜が形成されており、液晶分子５１の初期配向を基板面に対し垂直に配向させるようになっている。また基板本体１０Ａの外面側には、第１位相差板１６と第１光学補償板１７と第１偏光板１４とが積層配置されている。
【００３１】
ここで、図４（ｂ）に示すように、回路層１９は、絶縁膜１１〜１３により分離された複数の配線層を有する構造である。基板本体１０Ａ上に、走査線３ａが形成されており、走査線３ａを覆ってゲート絶縁膜１１が形成され、このゲート絶縁膜１１を介して走査線３ａと対向する位置に半導体層３５が形成されている。ゲート絶縁膜１１上にはまた、データ線６ａ、ソース電極６ｂ、及びドレイン電極３１が形成されており、ソース電極６ｂ及びドレイン電極３１は半導体層３５に一部乗り上げるようにして半導体層３５と電気的に接続されている。さらに、データ線等を覆ってパッシベーション膜１２が形成され、パッシベーション膜１２を覆って層間絶縁膜１３が形成されている。そして、パッシベーション膜１２及び層間絶縁膜１３を貫通してドレイン電極３１に達するコンタクトホール４５を介して、層間絶縁膜１３上に形成された画素電極９とドレイン電極３１とが電気的に接続されている。
【００３２】
対向基板２０は、石英、ガラス等の透光性材料からなる基板本体２０Ａを基体としてなる。基板本体２０Ａの内面側には、カラーフィルタ２２が設けられている。カラーフィルタ２２は互いに色の異なる複数種類の着色層を有しており、これら色種の異なるカラーフィルタの間に黒色樹脂等からなるブラックマトリクス２２ＢＭが配置されている。
【００３３】
さらに基板本体２０Ａの内面側には、カラーフィルタ２２を覆って共通電極２１が形成されている。共通電極２１は平面ベタ状のＩＴＯ等からなる透明導電膜であり、かかる共通電極２１上の画素電極９と対向する位置に、液晶層５０に突出する誘電体突起２１ａ、２１ｂが設けられている。誘電体突起２１ａ、２１ｂの断面形状は略三角形で図示しているが、実際にはなだらかな曲面形状で形成される。これらの誘電体突起２１ａ、２１ｂは、樹脂等の誘電体材料からなり、マスクを用いたフォトリソグラフィ等によって形成することができる。例えば、ノボラック系のポジ型フォトレジストを用いて高さ１．２μｍ、直径１２μｍの誘電体突起２１ａ、２１ｂを形成する。また、上記フォトレジストを現像した後に２２０℃でポストベークすることで、なだらかな突起形状を得ることができる。
【００３４】
また図示は省略したが、共通電極２１及び誘電体突起２１ａ、２１ｂを覆ってポリイミド等の垂直配向膜が形成されており、液晶分子５１の初期配向を基板面に対し垂直に配向させるようになっている。基板本体２０Ａの外面側には、第２位相差板２６と第２光学補償板２７と第２偏光板２４とが積層配置されている。
【００３５】
上記第１偏光板１４及び第２偏光板２４は、特定方向に振動する直線偏光のみを透過させる機能を有する。また第１位相差板１６及び第２位相差板２６には、可視光の波長に対して略１／４波長の位相差を持つλ／４位相差板が採用されている。第１光学補償板１７及び第２光学補償板２７には、厚み方向に一軸の光学異方性を有する負のＣプレートが用いられている。
【００３６】
本実施形態の場合、図５に示す光学軸配置のように、第１偏光板１４、第２偏光板２４の透過軸１１４，１２４と、第１位相差板１６、第２位相差板２６の遅相軸１１６，１２６とがそれぞれ約４５°を成すように配置されており、第１偏光板１４と第１位相差板１６、及び第２偏光板２４と第２位相差板２６とがそれぞれ協働して円偏光板として機能するものとなっている。この円偏光板により、直線偏光を円偏光に変換し、円偏光を直線偏光に変換し得るようになっている。また、第１偏光板１４の透過軸１１４と第２偏光板２４の透過軸１２４とは直交して配置され、第１位相差板１６の遅相軸１１６と第２位相差板２６の遅相軸１２６も直交して配置されている。また本実施形態では、第１位相差板１６と基板本体１０Ａとの間に第１光学補償板１７が設けられ、第２位相差板２６と基板本体２０Ａとの間に第２光学補償板２７が設けられていることで、視角特性の最適化が成された高画質の表示が得られるようになっている。
【００３７】
上記構成を備えた本実施形態の液晶装置１００において、バックライト９０から照射された光は、第１偏光板１４及び第１位相差板１６を透過して円偏光に変換され、液晶層５０に入射する。電圧無印加時において基板と垂直に配向している液晶分子には屈折率異方性がほとんどないので、入射光は円偏光を保持したまま液晶層５０を進行する。さらに対向基板２０側の第２位相差板２６を透過した入射光は、第２偏光板２４の透過軸と直交する直線偏光に変換される。そして、この直線偏光は第２偏光板２４を透過しないので、本実施形態の液晶装置１００では、電圧無印加時において黒表示が行われる（ノーマリーブラックモード）。
【００３８】
一方、液晶層５０に電圧を印加すると、液晶分子が基板面方向に倒れるように配向して、透過光に対する屈折率異方性を呈する。そのため、バックライト９０から液晶層５０に入射した円偏光は、液晶層５０を透過する過程で楕円偏光に変換される。この入射光が第２位相差板２６を透過しても、第２偏光板２４の透過軸と直交する直線偏光には変換されず、その全部または一部が第２偏光板２４を透過する。従って、本実施形態の液晶装置１００では、電圧印加時において白表示が行われる。またかかる構成のもと液晶層５０に印加する電圧を調整することにより、階調表示を行うことが可能である。この際、本実施形態では、画素電極９に形成された開口部９ａ、９ｂ、及び共通電極２１上に形成された誘電体突起２１ａ、２１ｂの作用により、液晶分子５１は配向制御手段たる開口部９ａ、９ｂ及び誘電体突起２１ａ、２１ｂの幅方向に配向する。すなわち、開口部９ａ、９ｂ及び誘電体突起２１ａ、２１ｂの周辺では、電圧印加時には図３に示すように開口部９ａ、９ｂ及び誘電体突起２１ａ、２１ｂから外側に向かって液晶分子５１が配向し、開口部９ａ及び誘電体突起２１ａが形成された領域では平面視で第２の方向Ｄ２に沿って液晶分子５１が配向し、開口部９ｂ及び誘電体突起２１ｂが形成された領域では第１の方向Ｄ１に沿って液晶分子５１が配向する。従って、本実施形態の液晶装置１００では、電圧印加時に液晶分子５１のダイレクタが異なる方位に向いた複数の液晶領域が形成されることとなり、視野角の極めて広い表示が実現される。
【００３９】
本実施形態の液晶装置１００では、さらに、第１位相差板１６及び第２位相差板２６について、その光学特性が以下の式（１）で規定されるＮｚに基づいて設定されている。具体的には、第１位相差板１６のＮｚ値（Ｎｚ１）と、第２位相差板２６のＮｚ値（Ｎｚ２）との和Ｎｚ１＋Ｎｚ２が１になるように所定の三次元屈折率（ｎｘ、ｎｙ、ｎｚ）が設定された第１位相差板１６及び第２位相差板２６が組み合わされて用いられている。
【００４０】
Ｎｚ＝ｎｘ−ｎｚ／｜ｎｘ−ｎｙ｜    …（１）
（式中、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚは位相差板の三次元屈折率であり、ｎｘは遅相軸方向の屈折率、ｎｙは板面に平行で遅相軸と直交する方向の屈折率、ｎｚは板厚方向の屈折率である。）
【００４１】
このようにＮｚ１とＮｚ２との和が１となるように第１位相差板１６及び第２位相差板２６を選択していることで、液晶装置１００は、広い視角範囲で高コントラストの表示を得ることができるようになっている。ここで図６から図８は、上記液晶装置１００において、第１位相差板１６及び第２位相差板２６を換えてコントラスト測定を行った結果を示す等コントラスト曲線図である。図６はＮｚ１＋Ｎｚ２＝１である本実施形態の液晶装置１００の測定結果を示しており、図７はＮｚ１＋Ｎｚ２＝２の場合、図８はＮｚ１＋Ｎｚ２＝０の場合におけるそれぞれの測定結果を示している。図７に示したＮｚ１＋Ｎｚ２＝２の場合に用いられている位相差板は、従来の液晶装置においてλ／４位相差板として用いられているＮｚ＝１の位相差板である。また、図８に示したＮｚ１＋Ｎｚ２＝０の場合に用いられている位相差板は、Ｎｚ１＝０、Ｎｚ２＝０のものである。このようにＮｚ値がゼロである位相差板としては、三次元屈折率がｎｚ＝ｎｘ＞ｎｙの関係となる延伸フィルム等を例示することができる。Ｎｚ１＋Ｎｚ２＝０を満たす他の場合としては、Ｎｚ１＝−Ｎｚ２を満たす２枚の位相差板の組み合わせも適用できる。
【００４２】
図６から図８に示す等コントラスト曲線を比較すると、図６に示す本実施形態の液晶装置１００では、３００以上のコントラストが得られる高コントラスト領域は、図７及び図８に示す他の条件と同等であるが、斜め方向（方位角４５°、１３５°、２２５°、３１５°）に現れるコントラストが１０以下の低コントラスト領域の大きさが著しく小さくなっており、従来に比して視角特性が向上していることが確認できる。また、本発明者がさらに検討したところ、上記低コントラスト領域の大きさは、Ｎｚ１＋Ｎｚ２が０〜２の範囲でほぼ連続的に変化し、Ｎｚ１＋Ｎｚ２＝１の条件で最も良好な視角特性が得られる（低コントラスト領域が最小になる）ことが確認された。すなわち、本発明の技術思想において、第１位相差板１６及び第２位相差板２６のうち少なくとも一方について、そのＮｚ値が１未満のものを用いることで、Ｎｚ＝１の位相差板を２枚用いた従来構成の液晶装置に比して、低コントラスト領域を発生を抑えることができ、視角特性を改善することができる。
【００４３】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図９（ａ）は本実施形態の液晶装置２００の１画素の平面構成を示す図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＥ−Ｅ’線に沿う断面構成図である。
なお、本実施形態において第１の実施形態と同様の部材又は部位については同一の符号を付し、詳細な説明は省略することとする。
【００４４】
本実施形態の液晶装置は、図９（ａ）に示すように、各サブ画素ＳＰ１〜ＳＰ３内に部分的に設けられた反射電極３９ｒを備える半透過反射型の液晶装置であり、また特に図示はしていないが、スイッチング素子としてＴＦＴを備えたアクティブマトリクス方式の液晶装置である。
【００４５】
各サブ画素には、画素電極３９が設けられており、画素電極３９は、連結部３９ｃを介して電気的に接続された２つの島状電極を有している。画素電極３９を構成する２つの島状電極のうち、Ｘ軸方向に長手の略八角形状を成す島状電極はＩＴＯ等の透明導電膜からなる透明電極３９ｔであり、ほぼ正八角形状を成す島状電極がアルミニウムや銀などの光反射性の金属膜からなる反射電極３９ｒである。画素電極３９を取り囲むようにして枠状のブラックマトリクス２２ＢＭが形成されており、ブラックマトリクス２２ＢＭに囲まれた領域内にカラーフィルタ２２が形成されている。
【００４６】
アルミニウムや銀等の光反射性の金属膜からなる反射電極３９ｒは当該サブ画素の反射層として機能し、反射電極３９ｒの形成領域が反射表示領域となる。なお、図示は省略しているが、反射電極３９ｒの表面には凹凸形状が付与されており、この凹凸による反射光の散乱により視認性に優れた表示を得られるようになっている。また、透明電極３９ｔの形成された領域が当該サブ画素の透過表示領域となっている。従って、本実施形態の液晶装置２００では、１つのサブ画素の表示可能な領域の１／３弱の面積領域が反射表示に寄与し、残りの２／３強の面積領域が透過表示に寄与する構造である。
なお、透明電極３９ｔと反射電極３９ｒとを連結している連結部３９ｃについてもＩＴＯ等の透明導電膜からなるものであるから、この連結部３９ｃも透過表示に寄与する。透明電極３９ｔ及び反射電極３９ｒのそれぞれの略中央部には、液晶の配向を規制するための配向規制手段である誘電体突起５５ｔ、５５ｒが配置されている。本実施形態では透明電極３９ｔ及び反射電極３９ｒは略八角形状であるが、各角部が丸められた曲線形状であってもよい。
【００４７】
図９（ｂ）に示す断面構造をみると、液晶装置２００は、ＴＦＴアレイ基板１０と、これに対向配置された対向基板２０とを備え、前記基板１０，２０間に電圧無印加時に垂直配向を呈する誘電異方性が負の液晶からなる液晶層５０が挟持された構成である。ＴＦＴアレイ基板１０の外面側にあたる液晶セルの外側にはバックライト９０が設置されている。
【００４８】
ＴＦＴアレイ基板１０の基体である基板本体１０Ａの内面側（液晶層側）には、第１実施形態と同様の回路層１９が形成されており、回路層１９上に透明電極３９ｔ及び反射電極３９ｒを有する画素電極３９が形成されている。画素電極３９は、回路層１９に設けられたコンタクトホール４５を介して下層側の導電部材（ドレイン電極３１）と電気的に接続されている。本実施形態の液晶装置においても、第１実施形態と同様に回路層１９にＴＦＴが形成されており、前記コンタクトホール４５を介して画素電極３９と電気的に接続されている。本実施形態の場合、コンタクトホール４５は反射電極３９ｒの中央部に形成されており、誘電体突起５５ｒと平面的に重なって配置されている。
【００４９】
画素電極３９を覆ってポリイミド等の垂直配向膜（図示略）が形成されており、液晶分子５１の電圧無印加時の配向を基板面に対し垂直に配向させるようになっている。基板本体１０Ａの外面側には、負のＣプレートである第１光学補償板１７と、透過光に対して略１／４波長の位相差を付与する第１λ／４位相差板１６と、透過光に対して略１／２波長の位相差を付与する第１λ／２位相差板１８と、第１偏光板１４とが積層配置されている。すなわち、本実施形態の液晶装置２００は、λ／４位相差板とλ／２位相差板と偏光板とを積層配置してなる広帯域の円偏光板を具備したものとなっている。
【００５０】
対向基板２０を構成する基板本体２０Ａの内面側には、反射表示領域及び透過表示領域に跨ってカラーフィルタ２２が設けられ、カラーフィルタ２２を縁取るようにブラックマトリクス２２ＢＭが形成されている。カラーフィルタ２２の内面側には、反射表示領域（反射電極３９ｒの形成領域）に対応して液晶層厚調整層３４が選択的に形成されている。このようにサブ画素内に部分的に形成された液晶層厚調整層３４により、液晶層５０の層厚が反射表示領域と透過表示領域とで異ならされている。液晶層厚調整層３４は、アクリル樹脂等の有機材料膜を用いて形成されており、例えば膜厚が２μｍ±１μｍ程度に形成され、液晶層厚調整層３４が存在しない部分の液晶層５０の厚みは２μｍ〜６μｍ程度であり、反射表示領域における液晶層５０の厚みは透過表示領域における液晶層５０の厚みの約半分となっている。つまり、液晶層厚調整層３４は、その膜厚を利用して反射表示領域と透過表示領域とにおける液晶層５０の層厚を異ならせる機能を有し、マルチギャップ構造を実現させている。本実施形態の液晶装置２００は、かかる構成により明るく高コントラストの表示が得られる。なお、反射表示領域と透過表示領域との境界付近には、液晶層厚調整層３４の層厚が連続的に変化している傾斜面が形成されているが、この傾斜面と反射電極３９ｒの透明電極３９ｔ側の縁端部とは、平面的にほぼ重なっており、連結部３９ｃとも平面的に重なっている。
【００５１】
さらに基板本体２０Ａの内面側には、カラーフィルタ２２及び液晶層厚調整層３４の表面に跨って共通電極２１が形成されている。共通電極２１上の画素電極３９と対向する位置に、液晶層５０に突出する誘電体突起５５ｔ、５５ｒが設けられている。誘電体突起５５ｔ、５５ｒの断面形状は略三角形で図示しているが、実際にはなだらかな曲面形状で形成される。透過表示領域にあっては、Ｘ軸方向に長手の透明電極３９ｔの中央部に対向する位置にＸ軸方向に延びる帯状の誘電体突起５５ｔが形成されており、反射表示領域にあっては、ほぼ正八角形状の反射電極３９ｒの中央部に対向する位置に平面視で円形の誘電体突起５５ｒが形成されている。また図示は省略したが、共通電極２１及び誘電体突起５５ｔ、５５ｒを覆ってポリイミド等の垂直配向膜が形成されており、液晶分子５１の初期配向を基板面に対し垂直に配向させるようになっている。
【００５２】
基板本体２０Ａの外面側には、負のＣプレートである第２光学補償板２７と、透過光に対して略１／４波長の位相差を付与する第２λ／４位相差板２６と、透過光に対して略１／２波長の位相差を付与する第２λ／２位相差板２８と、第２偏光板２４とが積層配置されている。従って対向基板２０側においても、λ／４位相差板とλ／２位相差板と偏光板とを積層配置してなる広帯域の円偏光板を具備したものとなっている。
【００５３】
本実施形態の場合、図１０に示す光学軸配置のように、図示鉛直方向（＋Ｙ方向）を０°としたとき、第１偏光板１４及び第２偏光板２４の透過軸１１４，１２４は、互いに直交するよう９０°、０°の方向に配置されており、第１λ／４位相差板１６及び第２λ／４位相差板２６の遅相軸１１６，１２６も、互いに直交するよう１６５°、７５°の方向に配置されている。さらに、第１λ／２位相差板１８及び第２λ／２位相差板２８の遅相軸１１８，１２８も、互いに直交するよう１０５°、１５°の方向に配置されている。
【００５４】
上記構成を備えた本実施形態の液晶装置２００において、透過モードの表示動作は先の第１実施形態と同様であるが、透明電極３９ｔの形状、及び配向制御手段たる誘電体突起５５ｔの配置形態が異なっているため、電圧印加時の液晶分子５１の動きが第１実施形態とは異なったものとなる。すなわち、本実施形態では透明電極３９ｔの中央部に帯状の誘電体突起５５ｔが延在しているので、液晶分子５１は誘電体突起５５ｔの延在領域では、誘電体突起５５ｔからＹ軸方向外側に向かって配向する。また、誘電体突起５５ｔの端部からＸ軸方向外側に関しては、誘電体突起５５ｔの先端から透明電極３９ｔの縁端部にかけて平面放射状に配向する。
【００５５】
反射モードにおいては、対向基板２０の外側から入射された外光が、第２偏光板２４及び第２λ／２位相差板２８、第２λ／４位相差板２６を透過して円偏光に変換され、液晶層５０に入射する。電圧無印加時において基板と垂直に配向している液晶分子には屈折率異方性がほとんどないので、入射光は円偏光を保持したまま液晶層５０を進行して反射電極３９ｒに到達する。そして反射電極３９ｒにより反射されて液晶層５０に戻り、再び第２λ／４位相差板２６、第２λ／２位相差板２８に入射する。このとき、反射電極３９ｒにより反射された円偏光は、その回転方向が反転しているので、第２λ／４位相差板２６、第２λ／２位相差板２８によって第２偏光板２４の透過軸と直交する直線偏光に変換される。そして、この直線偏光は第２偏光板２４を透過しないので、本実施形態の液晶装置２００では、電圧無印加時において黒表示が行われる（ノーマリーブラックモード）。
【００５６】
一方、液晶層５０に電界を印加すると、液晶分子が基板面方向に配向して、透過光に対する屈折率異方性を呈する。そのため、対向基板２０の外側から液晶層５０に入射した円偏光は、液晶層５０を透過する過程で直線偏光に変換されて反射電極３９ｒに到達する。そして、反射電極３９ｒにより反射された後、液晶層５０を透過して再び第２位相差板４６に入射する。この反射光は、先の入射光と同じ回転方向の円偏光であるため第２位相差板４６により第２偏光板２４の透過軸と平行な直線偏光に変換され偏光板２４を透過する。従って、本実施形態の液晶装置２００では、電圧印加時において白表示が行われる。
【００５７】
またかかる構成のもと液晶層５０に印加する電圧を調整することにより、階調表示を行うことが可能である。この際、本実施形態では反射電極３９ｒの中央部に対向する位置に誘電体突起５５ｒが配置されているので、液晶分子５１は反射電極３９ｒの輪郭に対して垂直方向に傾倒する。また誘電体突起５５ｔの周辺では、電圧印加時に誘電体突起５５ｒは外側に向かって液晶分子５１が配向し、それを中心とした平面放射状に液晶分子５１が配向する。従って、本実施形態の液晶装置２００では、電圧印加時に液晶分子５１のダイレクタが全方位に向くこととなり、視野角の極めて広い表示が実現される。
【００５８】
そして、本実施形態の液晶装置２００では、第１λ／４位相差板１６及び第２λ／４位相差板２６について、その光学特性が以下の式（１）で規定されるＮｚに基づいて設定されている。具体的には、第１位相差板１６のＮｚ値（Ｎｚ１）と、第２位相差板２６のＮｚ値（Ｎｚ２）との和Ｎｚ１＋Ｎｚ２が１になるように所定の三次元屈折率（ｎｘ、ｎｙ、ｎｚ）が設定された第１λ／４位相差板１６及び第２λ／４位相差板２６が組み合わされて用いられている。
【００５９】
Ｎｚ＝ｎｘ−ｎｚ／｜ｎｘ−ｎｙ｜    …（１）
（式中、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚは位相差板の三次元屈折率であり、ｎｘは遅相軸方向の屈折率、ｎｙは板面に平行で遅相軸と直交する方向の屈折率、ｎｚは板厚方向の屈折率である。）
【００６０】
またさらに、本実施形態の液晶装置２００では、液晶セルを挟持する一対のλ／２位相差板についても、それらのＮｚ値が上記関係を満たすものとして組み合わされている。すなわち、第１λ／２位相差板１８のＮｚ値（Ｎｚ３）と、第２λ／２位相差板２８のＮｚ値（Ｎｚ４）との和Ｎｚ３＋Ｎｚ４が１になるように所定の三次元屈折率が設定された第１λ／２位相差板１８及び第２λ／２位相差板２８が組み合わされて用いられている。
【００６１】
このように対を成す位相差板のＮｚ値の和Ｎｚ１＋Ｎｚ２及びＮｚ３＋Ｎｚ４が、いずれも１となるように第１λ／４位相差板１６、第２λ／４位相差板２６、第１λ／２位相差板１８、及び第２λ／２位相差板２８を選択していることで、液晶装置２００は、広い視角範囲で高コントラストの表示を得ることができるようになっている。
【００６２】
ここで図１２から図１４は、上記液晶装置２００において、第１λ／４位相差板１６、第２λ／４位相差板２６、第１λ／２位相差板１８、及び第２λ／２位相差板２８を換えてコントラスト測定を行った結果を示す等コントラスト曲線図である。図１２はＮｚ１＋Ｎｚ２＝１、Ｎｚ３＋Ｎｚ４＝１である本実施形態の液晶装置２００の測定結果を示しており、図１３はＮｚ１＋Ｎｚ２＝２、Ｎｚ３＋Ｎｚ４＝２の場合、図１４はＮｚ１＋Ｎｚ２＝０、Ｎｚ３＋Ｎｚ４＝０の場合におけるそれぞれの測定結果を示している。
【００６３】
図１３に示したＮｚ１＋Ｎｚ２＝２、Ｎｚ３＋Ｎｚ４＝２の場合に用いられている位相差板は、従来の液晶装置においてλ／４位相差板及びλ／２位相差板として用いられているＮｚ＝１の位相差板である。また、図１４に示したＮｚ１＋Ｎｚ２＝０、Ｎｚ３＋Ｎｚ４＝０の場合に用いられている位相差板は、Ｎｚ１＝０、Ｎｚ２＝０、Ｎｚ３＝０、Ｎｚ４＝０のものである。このようにＮｚ値がゼロである位相差板としては、三次元屈折率がｎｚ＝ｎｘ＞ｎｙの関係となる一軸延伸フィルム等を例示することができる。Ｎｚ１＋Ｎｚ２＝０（Ｎｚ３＋Ｎｚ４＝０）を満たす他の場合としては、Ｎｚ１＝−Ｎｚ２（Ｎｚ３＝−Ｎｚ４）を満たす２枚の位相差板の組み合わせも適用できる。
【００６４】
さらに本実施形態では、複数枚の位相差板を用いているため、図１３及び図１４に結果を示す条件では、位相差板の組み換えにより各光学素子の光軸配置を図１１に示すものに変更している。すなわち、図１１に示すように、図示鉛直方向（＋Ｙ方向）を０°としたとき、第１偏光板１４及び第２偏光板２４の透過軸１１４，１２４は、互いに直交するよう１２５°、３５°の方向に配置されており、第１λ／４位相差板及び第２λ／４位相差板の遅相軸１１６，１２６は２０°、１１０°の方向に配置されている。さらに、第１λ／２位相差板及び第２λ／２位相差板の遅相軸１１８，１２８は１４０°、５０°の方向に配置されている。
【００６５】
図１２から図１４に示す等コントラスト曲線を比較すると、図１２に示す本実施形態の液晶装置２００では、３００以上のコントラストが得られる領域（高コントラスト領域）が、図１３及び図１４に示す他の条件に比して著しく大きくなっており、さらに斜め方向（方位角４５°、１３５°、２２５°、３１５°）に現れるコントラストが１０以下の低コントラスト領域が著しく小さくなっている。従って本実施形態の液晶装置によれば、従来に比して著しく広い視角範囲で高コントラストの表示が得られることがわかる。また先の第１実施形態と同様、第１位相差板１６及び第２位相差板２６のうち少なくとも一方について、そのＮｚ値が１未満のものを用いることで、Ｎｚ＝１の位相差板を対で用いた従来構成の液晶装置に比して、低コントラスト領域を発生を抑えることができ、視角特性を改善することができるといえる。
【００６６】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図１５（ａ）は本実施形態の液晶装置３００の１画素の平面構成を示す図、図１５（ｂ）は図１５（ａ）のＧ−Ｇ’線に沿う断面構成図である。なお、本実施形態の液晶装置３００は、第２実施形態に係る液晶装置２００とその基本構成において共通しており、第２の実施形態と同様の部材又は部位については同一の符号を付し、詳細な説明は省略することとする。
【００６７】
本実施形態の液晶装置３００は、図１５（ｂ）の断面構成図に示すように、基板本体１０Ａの外面側に、第１光学補償板１７と、第１位相差板３６と、第１偏光板１４とが積層配置され、基板本体２０Ａの外面側に、第２光学補償板２７と、第２位相差板４６と、第２偏光板２４とが積層配置されている点に特徴を有しており、図１５（ａ）に示す画素の平面構成は先の第２実施形態と同様である。
【００６８】
本実施形態に係る第１位相差板３６及び第２位相差板４６は、逆波長分散型のλ／４位相差板である。逆波長分散型の位相差板は、長波長側に向かって位相差値が大きくなっている位相差板であり、かかる位相差板を用いることで透過光の波長によらず円偏光を得られるので、カラー液晶装置に好適な構成となる。前記第１偏光板１４、第２偏光板２４、第１光学補償板１７、及び第２光学補償板２７は、それぞれ第１実施形態に係る偏光板及び光学補償板と同様の構成である。
【００６９】
図１６は、液晶装置３００の光軸配置を示す図である。第１偏光板１４、第２偏光板２４の透過軸１１４，１２４と、第１位相差板３６、第２位相差板４６の遅相軸１３６，１４６とがそれぞれ約４５°を成すように配置されており、第１偏光板１４と第１位相差板３６、及び第２偏光板２４と第２位相差板４６とがそれぞれ協働して円偏光板として機能するものとなっている。この円偏光板により、直線偏光を円偏光に変換し、円偏光を直線偏光に変換し得るようになっている。また、第１偏光板１４の透過軸１１４と第２偏光板２４の透過軸１２４とは直交して配置され、第１位相差板３６の遅相軸１３６と第２位相差板４６の遅相軸１４６も直交して配置されている。
また本実施形態においても、第１位相差板３６の内側に第１光学補償板１７が設けられ、第２位相差板４６の内側に第２光学補償板２７が設けられていることで、視角特性の最適化が成された高画質の表示が得られるようになっている。
【００７０】
そして、本実施形態の液晶装置３００では、第１位相差板３６及び第２位相差板４６について、その光学特性が以下の式（１）で規定されるＮｚに基づいて設定されている。具体的には、第１位相差板３６のＮｚ値（Ｎｚ１）と、第２位相差板４６のＮｚ値（Ｎｚ２）との和Ｎｚ１＋Ｎｚ２が１になるように所定の三次元屈折率（ｎｘ、ｎｙ、ｎｚ）が設定された第１位相差板３６及び第２位相差板４６が組み合わされて用いられている。
【００７１】
Ｎｚ＝ｎｘ−ｎｚ／｜ｎｘ−ｎｙ｜    …（１）
（式中、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚは位相差板の三次元屈折率であり、ｎｘは遅相軸方向の屈折率、ｎｙは板面に平行で遅相軸と直交する方向の屈折率、ｎｚは板厚方向の屈折率である。）
【００７２】
このようにＮｚ１とＮｚ２との和が１となるように第１位相差板３６及び第２位相差板４６を選択していることで、液晶装置３００は、広い視角範囲で高コントラストの表示を得ることができるようになっている。ここで図１７から図１９は、上記液晶装置３００において、第１位相差板３６及び第２位相差板４６を換えてコントラスト測定を行った結果を示す等コントラスト曲線図である。図１７はＮｚ１＋Ｎｚ２＝１である本実施形態の液晶装置３００の測定結果を示しており、図１８はＮｚ１＋Ｎｚ２＝２の場合、図１９はＮｚ１＋Ｎｚ２＝０の場合におけるそれぞれの測定結果を示している。図１８に示したＮｚ１＋Ｎｚ２＝２の場合に用いられている位相差板は、従来の液晶装置においてλ／４位相差板として用いられているＮｚ＝１の位相差板である。また、図１９に示したＮｚ１＋Ｎｚ２＝０の場合に用いられている位相差板は、Ｎｚ１＝０、Ｎｚ２＝０のものである。このようにＮｚ値がゼロである位相差板としては、三次元屈折率がｎｚ＝ｎｘ＞ｎｙの関係となる一軸延伸フィルム等を例示することができる。Ｎｚ１＋Ｎｚ２＝０を満たす他の場合としては、Ｎｚ１＝−Ｎｚ２を満たす２枚の位相差板の組み合わせも適用できる。
【００７３】
図１７から図１９に示す等コントラスト曲線を比較すると、図１７に示す本実施形態の液晶装置３００では、３００以上のコントラストが得られる高コントラスト領域は、図１８及び図１９に示す他の条件と同等であるが、斜め方向（方位角４５°、１３５°、２２５°、３１５°）に現れるコントラストが１０以下の低コントラスト領域の大きさが著しく小さくなっており、従来に比して視角特性が向上していることが確認できる。また、本発明者がさらに検討したところ、上記低コントラスト領域の大きさは、Ｎｚ１＋Ｎｚ２が０〜２の範囲でほぼ連続的に変化し、Ｎｚ１＋Ｎｚ２＝１の条件で最も良好な視角特性が得られる（低コントラスト領域が最小になる）ことが確認された。すなわち、本発明の技術思想において、第１位相差板３６及び第２位相差板４６のうち少なくとも一方について、そのＮｚ値が１未満のものを用いることで、Ｎｚ＝１の位相差板を２枚用いた従来構成の液晶装置に比して、低コントラスト領域を発生を抑えることができ、視角特性を改善することができる。
【００７４】
（電子機器）
図２０は、本発明に係る電子機器の一例を示す斜視図である。この図に示す携帯電話１３００は、本発明の液晶装置を小サイズの表示部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。
上記各実施の形態の表示装置は、上記携帯電話に限らず、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、いずれの電子機器においても、明るい表示が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】第１実施形態に係る液晶装置の全体構成図。
【図２】第１実施形態に係る液晶装置の回路構成図。
【図３】第１実施形態に係る液晶装置の１画素の平面構成及び断面構成を示す図。
【図４】１サブ画素におけるＴＦＴアレイ基板の構成を示す図。
【図５】第１実施形態に係る液晶装置の光学軸配置図。
【図６】第１実施形態に係る液晶装置の等コントラスト図。
【図７】第１実施形態に係る位相差板を変更した液晶装置の等コントラスト図。
【図８】第１実施形態に係る位相差板を変更した液晶装置の等コントラスト図。
【図９】第２実施形態に係る液晶装置を示す図。
【図１０】第２実施形態に係る液晶装置光学軸配置図。
【図１１】従来の液晶装置の光学軸配置図。
【図１２】第２実施形態に係る液晶装置の等コントラスト図。
【図１３】第２実施形態に係る位相差板を変更した液晶装置の等コントラスト図。
【図１４】第２実施形態に係る位相差板を変更した液晶装置の等コントラスト図。
【図１５】第３実施形態に係る液晶装置を示す図。
【図１６】第３実施形態に係る液晶装置光学軸配置図。
【図１７】第３実施形態に係る液晶装置の等コントラスト図。
【図１８】第３実施形態に係る位相差板を変更した液晶装置の等コントラスト図。
【図１９】第３実施形態に係る位相差板を変更した液晶装置の等コントラスト図。
【図２０】電子機器の一例を示す斜視構成図。
【符号の説明】
【００７６】
１００，２００，３００  液晶装置、１０  ＴＦＴアレイ基板（第１基板）、２０  対向基板（第２基板）、９，３９  画素電極、９ａ，９ｂ  開口部（配向制御手段）、１４  第１偏光板、１６  第１位相差板（第１λ／４位相差板）、１７  第１光学補償板、１８  第１λ／２位相差板、１９  回路層、２１  共通電極、２１ａ，２１ｂ  誘電体突起（配向制御手段）、２２  カラーフィルタ、２４  第２偏光板、２６  第２位相差板（第２λ／４位相差板）、２７  第２光学補償板、２８  第２λ／２位相差板、３０  ＴＦＴ、３４  液晶層厚調整層、３６  第１位相差板、４６  第２位相差板、５０  液晶層、５１  液晶分子、５２  シール材、５５ｒ，５５ｔ  誘電体突起（配向制御手段）、９０  バックライト（照明装置）、１１４，１２４  偏光板の透過軸、１１６，１２６  位相差板の遅相軸、１３６，１４６  位相差板の遅相軸
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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