(57)【要約】 【課題】  ２つの１／２λ補償フィルムによって補償された垂直配向液晶ディスプレイ（ＶＡ−ＬＣＤ）装置を提供する。【解決手段】  画像表示システムであって、第１基板、第２基板と、その間の液晶層を含む液晶ディスプレイパネル、前記第１基板の外表面に設置された第１の２軸１／４λ補償フィルム、および前記第２基板の外表面に設置された第２の２軸１／４λ補償フィルムを含み、前記第１と第２の２軸１／４λ補償フィルムは、ＮＺ１＋ＮＺ２＝１を満たし、ＮＺ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）であり、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚは、前記補償フィルムのｘ、ｙ、ｚ軸の屈折率をそれぞれ示しており、ＮＺ１とＮＺ２は、前記第１と第２の２軸１／４λ補償フィルムの２軸因子をそれぞれ示しているシステム。【選択図】      図３
2007328342.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示システムであって、
第１基板、第２基板と、その間の液晶層を含む液晶ディスプレイパネル、
前記第１基板の外表面に設置された第１の２軸１／４λ補償フィルム、および
前記第２基板の外表面に設置された第２の２軸１／４λ補償フィルムを含み、
前記第１と第２の２軸１／４λ補償フィルムは、ＮＺ１＋ＮＺ２＝１を満たし、ＮＺ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）であり、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚは、前記補償フィルムのｘ、ｙ、ｚ軸の屈折率をそれぞれ示しており、ＮＺ１とＮＺ２は、前記第１と第２の２軸１／４λ補償フィルムの２軸因子をそれぞれ示しているシステム。
【請求項２】
前記ＬＣＤパネルは、垂直配向ＬＣＤパネルを含む請求項１に記載の画像表示システム。
【請求項３】
前記第１の２軸１／４λ補償フィルムの遅軸と、前記第２の２軸１／４λ光学補償フィルムの遅軸は、互いに直交している請求項１に記載の画像表示システム。
【請求項４】
前記液晶層に相対する前記第１基板の外側に設置された第１偏光板、および
前記液晶層に相対する前記第２基板の外側に設置された第２偏光板を更に含む請求項１に記載の画像表示システム。
【請求項５】
前記第１偏光板と前記第１の１／４λ補償フィルムの間に設置された２軸１／２λ補償フィルムを更に含む請求項４に記載の画像表示システム。
【請求項６】
前記第１偏光板と前記２軸１／４λ補償フィルムの間に設置されたＣ軸補償フィルムとＡ軸補償フィルムを更に含み、前記Ａ軸補償フィルムは、前記第１偏光板に直接設置される請求項４に記載の画像表示システム。
【請求項７】
前記第１偏光板と前記第２偏光板は、円偏光子を含む請求項４に記載の画像表示システム。
【請求項８】
前記液晶ディスプレイパネルに接続され、入力に応じて前記パネルを制御して画像を表示するコントローラを更に含む請求項１に記載の画像表示システム。
【請求項９】
前記液晶ディスプレイ装置の前記コントローラに接続され、前記ディスプレイ装置を制御して画像を表示する入力装置を更に含む請求項８に記載の画像表示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示システムに関し、特に、マルチ補償フィルム（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｆｉｌｍ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ）の高輝度垂直配向液晶ディスプレイ（ＶＡ−ＬＣＤ）装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイは、情報表示に広く用いられている。液晶材料固有の光学異方性により、異なる方向から送られた入射光が異なる効果的な複屈折を発生させることができる。よって、従来のＬＣＤの視角は、自己発光ディスプレイ、例えば、陰極線管（ＣＲＴ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）と、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）ほど広くない。
【０００３】
視角を広げるために、いくつかの表示モードは、横電界方式を用いてＬＣモジュールを駆動し、例えば、マルチドメイン垂直配向（ＭＶＡ）モードが導入されている。基板上にバンプと突出物を形成することで、異なる液晶配向のマルチドメインが形成される。液晶セルの電界分布が変えられた時、液晶分子の配向と緩和がそれに応じて変えられる。
【０００４】
図１は、従来の垂直配向液晶ディスプレイ（ＶＡ−ＬＣＤ）装置の概略図であり、上偏光板３０と下偏光板１０の間に挟まれたＶＡ−ＬＣＤセルを含む。上偏光板３０と下偏光板１０は、垂直な光軸を有する直線偏光子である。しかし、従来のＶＡ−ＬＣＤ装置は、斜め方向で狭視野角を示す。特に、４５°、１３５°、２２５°と、３１５°の視角では、表示品質を改善するための適当な補償が求められる。
【０００５】
図２は、２つの１／４λ補償フィルムによって補償された従来の垂直配向液晶ディスプレイ（ＶＡ−ＬＣＤ）装置の概略図である。広視野角を得るために、２つの１／４λ補償フィルム２５と１５が上偏光板３０と液晶セル２０の間と、下偏光板１０と液晶セル２０の間にそれぞれ設置される。１／４λ補償フィルム２５と上偏光板３０の結合は、円偏光子として機能する。逆に、１／４λ補償フィルム１５と下偏光板１０の結合は、もう１つの円偏光子として機能する。負（ｎｅｇａｔｉｖｅ）のＣ軸補償フィルム（未表示）が液晶セルを補償するために提供されることで、入射光が同じ複屈折を進み、広視角で対称性を有する画像を表示する。全遅延の変化は、液晶モジュールの複屈折Δｎと液晶層の入射光で進んだ全経路の長さの積である。しかし、ＬＣＤ装置を通過する入射光の効率は、全遅延の変化によって決まる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
よって、本発明は、２つの１／２λ補償フィルムによって補償された垂直配向液晶ディスプレイ（ＶＡ−ＬＣＤ）装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、第１基板、第２基板と、その間の液晶層を含む液晶ディスプレイパネルを含む画像表示システムを提供する。第１の２軸１／４λ補償フィルムは、第１基板の外表面に設置される。第２の２軸１／４λ補償フィルムは、第２基板の外表面に設置される。第１と第２の２軸１／４λ補償フィルムは、ＮＺ１＋ＮＺ２＝１を満たし、ＮＺ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）であり、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚは、補償フィルムのｘ、ｙ、ｚ軸の屈折率をそれぞれ示しており、ＮＺ１とＮＺ２は、第１と第２の２軸１／４λ補償フィルムの２軸因子をそれぞれ示している。
【０００８】
本発明はまた、第１基板、第２基板と、その間の液晶層を含む液晶ディスプレイパネルを含む画像表示システムを提供する。第１の２軸１／４λ補償フィルムは、第１基板の外表面に設置される。第２の２軸１／４λ補償フィルムは、第２基板の外表面に設置される。第１偏光板は、液晶層に相対する第１基板の外側に設置される。第２偏光板は、液晶層に相対する第２基板の外側に設置される。第１と第２の２軸１／４λ補償フィルムは、ＮＺ１＋ＮＺ２＝１を満たし、ＮＺ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）であり、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚは、補償フィルムのｘ、ｙ、ｚ軸の屈折率をそれぞれ示しており、ＮＺ１とＮＺ２は、第１と第２の２軸１／４λ補償フィルムの２軸因子をそれぞれ示している。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、２つの１／２λ補償フィルムによって補償された垂直配向液晶ディスプレイ（ＶＡ−ＬＣＤ）装置を提供し、第１と第２の２軸１／４λ光学補償フィルムがＮＺ１＋ＮＺ２＝１を満たし、第１の２軸１／４λ補償フィルムの遅軸と、第２の２軸１／４λ光学補償フィルムの遅軸が互いに垂直することで、高傾斜角での漏光を改善してＶＡ−ＬＣＤ装置のより広い視野角を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照にしながら、詳細に説明する。
【実施例】
【００１１】
本発明の実施例は、画像表示システムを提供する。ＶＡ−ＬＣＤ装置は、２つの１／２λ補償フィルムによって補償され、高傾斜角での改善された漏光を提供し、より広い視角を得る。画像表示システムは、２つの１／２λ補償フィルムと連携し、且つ、選択的にＣ軸光学補償フィルム、Ａ軸光学補償フィルム、または２軸光学補償フィルムと更に連携するＬＣＤパネルを含むことができる。
【００１２】
図３は、マルチ補償フィルムの垂直配向液晶ディスプレイ装置の実施例の分解図である。液晶ディスプレイパネル１００は、第１基板、第２基板と、その間の液晶層を有する液晶ディスプレイセル１５０を含む。第１偏光板１１０は、液晶ディスプレイセル１５０の外側に設置される。第２偏光板１７０は、液晶ディスプレイセル１５０の外側に設置される。第１と第２偏光板１１０と１７０は、両方とも円偏光子である。第１の２軸１／４λ補償フィルム１３０は、第１偏光板１１０と液晶ディスプレイセル１５０の間に設置される。第２の２軸１／４λ補償フィルム１６０は、第２偏光板１７０と液晶ディスプレイセル１５０の間に設置される。
【００１３】
Ｃ軸光学補償フィルム１４０は、第１の２軸１／４λ補償フィルム１３０と液晶ディスプレイセル１５０の間に選択的に設置され、液晶ディスプレイセル１５０の漏光を補償する。Ｃ軸光学補償フィルム１４０は、第２の２軸１／４λ補償フィルム１６０と液晶ディスプレイセル１５０の間に選択的に設置され、第２の２軸１／４λ補償フィルム１６０の漏光を補償することができる。２軸１／２λ補償フィルム１２０は、第１偏光板１１０と第１の２軸１／４λ補償フィルム１３０の間に設置され、第１偏光板１１０の漏光を補償する。２軸１／２λ補償フィルム１２０は、第２偏光板１７０と第１の２軸１／４λ補償フィルム１６０の間に設置され、第２偏光板１７０の漏光を補償することができる。
【００１４】
第１と第２の２軸１／４λ光学補償フィルム１３０と１６０は、ＮＺ１＋ＮＺ２＝１を満たし、ＮＺ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）であり、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚは、２軸１／４λ光学補償フィルムのｘ、ｙ、ｚ軸の屈折率をそれぞれ示しており、ＮＺ１とＮＺ２は、第１と第２の２軸１／４λ光学補償フィルム１３０と１６０の２軸因子をそれぞれ示している。また、第１の２軸１／４λ補償フィルム１３０の遅軸と、第２の２軸１／４λ光学補償フィルム１６０の遅軸は、互いに垂直している。ここでは、円偏光子は、法線方向で高輝度を保持しながら傾斜角で高い視角を保持する。
【００１５】
第１と第２の２軸１／４λ光学補償フィルム１３０と１６０の２軸因子（ｂｉａｘｉａｌｆａｃｔｏｒ）ＮＺ１とＮＺ２は、数字０と１、０.２５と０.７５、または０.５と０.５でそれぞれ示される。各２軸因子ＮＺ１とＮＺ２は、高い傾斜角度で視角問題を効果的に改善することができる。
【００１６】
図４は、異なる視角の２軸因子（ｂｉａｘｉａｌ ｆａｃｔｏｒ）ＮＺに応じた１／４λ光学補償フィルムの遅軸の関係を表している。図４を参照下さい。ＮＺ＞０.５とＮＺ＜０.５の時、視角θに応じた２軸１／４λ光学補償フィルムの遅軸は、ＮＺ＝０.５の対称中心と対称を成す。２つの２軸１／４λ光学補償フィルムがＮＺ１＋ＮＺ２＝１を満たす時、２つの２軸１／４λ光学補償フィルムの遅軸は、視角θによって変わらない。よって、ＮＺ１＋ＮＺ２＝１の時、第１の２軸１／４λ補償フィルムの遅軸と、第２の２軸１／４λ補償フィルムの遅軸は、法線方向と傾斜方向の両方で互いに直交する。
【００１７】
図５は、マルチ補償フィルムの垂直配向液晶ディスプレイ装置のもう１つの実施例の分解図である。液晶ディスプレイパネル２００は、第１基板、第２基板と、その間の液晶層を有する液晶ディスプレイセル２５０を含む。第１偏光板２１０は、液晶ディスプレイセル２５０の外側に設置される。第２偏光板２７０は、液晶ディスプレイセル２５０の外側に設置される。第１と第２偏光板２１０と２７０は、両方とも円偏光子である。第１の２軸１／４λ補償フィルム２３０は、第１偏光板２１０と液晶ディスプレイセル２５０の間に設置される。第２の２軸１／４λ補償フィルム２６０は、第２偏光板２７０と液晶ディスプレイセル２５０の間に設置される。
【００１８】
Ｃ軸光学補償フィルム２４０は、第１の２軸１／４λ補償フィルム２３０と液晶ディスプレイセル２５０の間に選択的に設置され、液晶ディスプレイセル２５０の漏光を補償する。Ｃ軸光学補償フィルム２２５とＡ軸光学補償フィルム２２０は、第１偏光板２１０と第１の２軸１／４λ補償フィルム２３０の間に設置され、第１偏光板２１０の漏光を補償する。Ｃ軸光学補償フィルム２２５とＡ軸光学補償フィルム２２０は、第２偏光板２７０と第２の２軸１／４λ補償フィルム２６０の間に選択的に設置され、第２偏光板２７０の漏光を補償することができる。
【００１９】
第１と第２の２軸１／４λ光学補償フィルム２３０と２６０は、ＮＺ１＋ＮＺ２＝１を満たし、ＮＺ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）であり、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚは、２軸１／４λ光学補償フィルム２３０と２６０のｘ、ｙ、ｚ軸の屈折率をそれぞれ示しており、ＮＺ１とＮＺ２は、第１と第２の２軸１／４λ光学補償フィルム２３０と２６０の２軸因子をそれぞれ示している。また、第１の２軸１／４λ補償フィルム２３０の遅軸と、第２の２軸１／４λ光学補償フィルム２６０の遅軸は、互いに垂直している。この状態では、円偏光子は、法線方向で高輝度を保持しながら傾斜角で高い視角を保持する。
【００２０】
第１と第２の２軸１／４λ光学補償フィルム２３０と２６０の２軸因子（ｂｉａｘｉａｌｆａｃｔｏｒ）ＮＺ１とＮＺ２は、数字０と１、０.２５と０.７５、または０.５と０.５でそれぞれ示される。各２軸因子ＮＺ１とＮＺ２は、高い傾斜角度で視角問題を効果的に改善することができる。
【００２１】
図６は、本発明のマルチ補償フィルムの液晶ディスプレイパネルを含むディスプレイ装置３００の概略図である。マルチ補償フィルムの垂直配向液晶ディスプレイパネル１００または２００は、コントローラ３５０に接続され、図６に示すディスプレイ装置３００を形成することができる。ディスプレイ装置３００は、ソースとゲート駆動回路（図示しない）を含み、垂直配向液晶ディスプレイパネル１００または２００を制御し、入力に応じて画像を表示する。
【００２２】
図７は、本発明の垂直配向液晶ディスプレイパネルを含むディスプレイ装置を組み込んだ電子装置５００の概略図である。図７に示すディスプレイ装置３００のコントローラ３５０に接続された入力装置４００は、プロセッサなどを含み、データをコントローラ３５０に入力して画像を表示する。電子装置５００は、ＰＤＡ、ノート型パソコン、タブレット型パソコン、携帯電話、またはデスクトップ型パソコンであることができる。
【００２３】
本発明は、２つの１／２λ補償フィルムによって補償された垂直配向液晶ディスプレイ（ＶＡ−ＬＣＤ）装置を提供する。第１と第２の２軸１／４λ光学補償フィルム２３０と２６０がＮＺ１＋ＮＺ２＝１を満たし、第１の２軸１／４λ補償フィルム２３０の遅軸と、第２の２軸１／４λ光学補償フィルム２６０の遅軸が互いに垂直することで、高傾斜角での漏光を改善してＶＡ−ＬＣＤ装置のより広い視野角を得る。
【００２４】
以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】従来の垂直配向液晶ディスプレイ（ＶＡ−ＬＣＤ）装置の概略図である。
【図２】２つの１／４λ補償フィルムによって補償された従来の垂直配向液晶ディスプレイ（ＶＡ−ＬＣＤ）装置の概略図である。
【図３】マルチ補償フィルム（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｆｉｌｍ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ）の垂直配向液晶ディスプレイ装置の実施例の分解図である。
【図４】異なる視角の２軸因子（ｂｉａｘｉａｌ ｆａｃｔｏｒ）ＮＺに応じた１／４λ光学補償フィルムの遅軸の関係を表している。
【図５】マルチ補償フィルムの垂直配向液晶ディスプレイ装置のもう１つの実施例の分解図である。
【図６】本発明のマルチ補償フィルムの垂直配向液晶ディスプレイパネルを含むディスプレイ装置の概略図である。
【図７】本発明のマルチ補償フィルムの垂直配向液晶ディスプレイパネルを含むディスプレイ装置を組み込んだ電子装置の概略図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０  下偏光板
１５  第１の１／４λ光学補償フィルム
２０  液晶セル
２５  第２の１／４λ光学補償フィルム
３０  上偏光板
１００、２００  マルチ補償フィルムの垂直配向液晶ディスプレイ装置
１１０、２１０  第１偏光板
１２０  ２軸１／２λ光学補償フィルム
１３０、２３０  第１の１／４λ光学補償フィルム
１４０、２４０  Ｃ軸補償フィルム
１５０、２５０  液晶セル
１６０、２６０  第２の１／４λ光学補償フィルム
１７０、２７０  第２偏光板
２２０  Ａ軸補償フィルム
２２５  Ｃ軸補償フィルム
３００  ディスプレイ装置
３５０  コントローラ
４００  入力装置
５００  電子装置
【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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