(57)【要約】      （修正有）【課題】漏れ光を低減し、コントラストの向上が図れる液晶表示装置を提供する。【解決手段】第１の基板と、第２の基板と、液晶層と、第１偏光板と、第２偏光板と、を含む液晶パネルを備える。液晶パネルは、複数の走査線と、複数の信号線と、複数の画素と、を備える。各画素は、２つのドメインと、蓄積容量部７２と、を備える。蓄積容量部７２は、第１容量電極７３と、第２容量電極７４と、絶縁膜と、を備える。第１偏光板の吸収軸と第２偏光板の吸収軸とは、互いに直交し、液晶のダイレクタの方向に対して略４５°の角度をなす。走査線の延在方向に垂直な断面形状において、第１容量電極７３の幅をＷ１とし、第２容量電極７４の幅をＷ２とし、第１容量電極７３のエッジ部の傾斜角をθ１とし、第２容量電極７４のエッジ部の傾斜角をθ２とすると、Ｗ１＜Ｗ２、かつ、θ１＞θ２である。【選択図】図６
2017097053.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の垂直配向膜を有する第１の基板と、第２の垂直配向膜を有する第２の基板と、前記第１の垂直配向膜と前記第２の垂直配向膜との間に挟持された負の誘電異方性を有する液晶層と、前記液晶層の光入射側に配置された第１偏光板と、前記液晶層の光射出側に配置された第２偏光板と、を含む液晶パネルを備え、
前記液晶パネルは、第１金属層からなり、一方向に延在する複数の走査線と、絶縁層を介して前記第１金属層の上方に積層された第２金属層からなり、前記複数の走査線に交差する方向に延在する複数の信号線と、前記複数の走査線と前記複数の信号線とにより区画された複数の画素と、を備え、
前記複数の画素の各々は、前記液晶層の液晶分子のダイレクタが所定の方向で互いに略逆の向きを向く２つのドメインと、蓄積容量部と、を備え、
前記蓄積容量部は、前記第１金属層からなる第１容量電極と、前記第２金属層からなる第２容量電極と、前記第１容量電極と前記第２容量電極との間に介在する絶縁膜と、を備え、
前記第１偏光板の吸収軸と前記第２偏光板の吸収軸とが、互いに直交するとともに、前記ダイレクタの方向に対して略４５°の角度をなし、
前記走査線の延在方向に垂直な断面形状において、前記第１容量電極の幅をＷ１とし、前記第２容量電極の幅をＷ２とし、前記第１容量電極のエッジ部の傾斜角をθ１とし、前記第２容量電極のエッジ部の傾斜角をθ２としたとき、
Ｗ１＜Ｗ２、かつ、θ１＞θ２である、液晶表示装置。
【請求項２】
前記走査線の延在方向に垂直な断面形状において、前記第２容量電極のエッジ部の側面が凹状に湾曲している、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記第２容量電極は、下層金属層と上層金属層とを含む積層構造を有し、
前記走査線の延在方向に垂直な断面形状において、前記上層金属層の幅をＷ２ｔとし、前記下層金属層の幅をＷ２ｂとしたとき、
Ｗ２ｔ＜Ｗ２ｂ、かつ、Ｗ１＜Ｗ２ｂである、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記液晶パネルの法線方向から見た平面形状において、前記第２容量電極の縁の少なくとも一部は、前記第１偏光板の吸収軸および前記第２偏光板の吸収軸に対して４５°以外の角度をなす方向に延在している、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記液晶パネルの法線方向から見た平面形状において、前記蓄積容量部の延在方向は、前記第１偏光板の吸収軸および前記第２偏光板の吸収軸に対して４５°以外の角度をなす、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記複数の画素の各々は、前記液晶層への印加電圧を個別に制御可能な第１の副画素と第２の副画素とを少なくとも含む、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記液晶パネルの視認側に、前記液晶パネルから射出された光の配光方向を制御する光制御部材を備え、
前記光制御部材は、光透過性を有する基材と、前記基材の第１の面に設けられた光拡散部と、前記第１の面のうち前記基材の法線方向から見て前記光拡散部と重ならない位置に設けられた遮光部と、前記基材の法線方向から見て前記遮光部と一部重なる位置に設けられ、前記光拡散部の屈折率よりも低い屈折率を有する低屈折率部と、を備え、
前記光拡散部は、前記基材側に位置する光射出端面と、前記液晶パネル側に位置し、前記光射出端面よりも広い面積を有する光入射端面と、を有する、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記液晶パネルの法線方向から見て、前記光拡散部もしくは前記遮光部は、長軸と短軸とを有する異方性の平面形状を有する、請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記遮光部の長軸と前記第２容量電極のエッジ部の延在方向とが略平行である、請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記液晶パネルの法線方向から見た平面形状において、前記走査線および前記信号線の少なくとも一方の延在方向は、前記第１偏光板の吸収軸および前記第２偏光板の吸収軸に対して４５°以外の角度をなす、請求項１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、液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォン等をはじめとする携帯型電子機器、もしくはテレビジョン、パーソナルコンピューター等のディスプレイとして、液晶表示装置が広く用いられている。昨今は特にディスプレイの高精細化に伴って、左右方向への広い視野角とコントラストが求められている。その点、１つの画素内に２つのドメインを有するＶＡ（Vertically Alignment）モードの液晶表示装置では、左右方向への広い視野角を実現することができる。また、ＶＡモードにおいては、黒表示時の光漏れを抑制できるため、高い正面コントラストを実現できる可能性がある。
以下、本明細書においては、１つの画素内に２つのドメインを有するＶＡモードを２Ｄ−ＶＡモードと略記する。
【０００３】
例えば特許文献１には、配向分割構造をアレイ基板だけに設けたことによって高い透過率を実現した２Ｄ−ＶＡモードの液晶表示装置が開示されている。しかしながら、実際の２Ｄ−ＶＡモードの液晶表示装置では、光漏れの影響によってそれ程高いコントラストが実現できない、という問題があった。
【０００４】
特許文献２には、表示領域内に形成された信号線に起因する光漏れを解消する技術が開示されている。特許文献２の液晶表示装置では、信号線の下方に遮光パターンを設け、バックライトから射出された光を遮光パターンで遮断することにより、信号線への光の入射を抑制している。特許文献２には、遮光パターンの側壁の傾斜角度を信号線の側壁の傾斜角度よりも小さくすることによって、光漏れを効果的に低減できる、と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１１３２０８号公報
【特許文献２】特開２０１０−２８１８５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２の技術では、バックライトから射出された光が遮光パターンに当たらずに信号線の側壁に直接入射した場合、光が正面方向に向けて反射され、視認側の偏光板から漏れ出た光によって正面コントラストが低下する、という問題がある。
【０００７】
本発明の一つの態様は、上記の課題を解決するためになされたものであって、漏れ光を低減することでコントラストの向上が図れる液晶表示装置を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明の一つの態様の液晶表示装置は、第１の垂直配向膜を有する第１の基板と、第２の垂直配向膜を有する第２の基板と、前記第１の垂直配向膜と前記第２の垂直配向膜との間に挟持された負の誘電異方性を有する液晶層と、前記液晶層の光入射側に配置された第１偏光板と、前記液晶層の光射出側に配置された第２偏光板と、を含む液晶パネルを備える。前記液晶パネルは、第１金属層からなり、一方向に延在する複数の走査線と、絶縁層を介して前記第１金属層の上方に積層された第２金属層からなり、前記複数の走査線に交差する方向に延在する複数の信号線と、前記複数の走査線と前記複数の信号線とにより区画された複数の画素と、を備える。前記複数の画素の各々は、前記液晶層の液晶分子のダイレクタが所定の方向で互いに略逆の向きを向く２つのドメインと、蓄積容量部と、を備える。前記蓄積容量部は、前記第１金属層からなる第１容量電極と、前記第２金属層からなる第２容量電極と、前記第１容量電極と前記第２容量電極との間に介在する絶縁膜と、を備える。前記第１偏光板の吸収軸と前記第２偏光板の吸収軸とは、互いに直交するとともに、前記ダイレクタの方向に対して略４５°の角度をなしている。前記走査線の延在方向に垂直な断面形状において、前記第１容量電極の幅をＷ１とし、前記第２容量電極の幅をＷ２とし、前記第１容量電極のエッジ部の傾斜角をθ１とし、前記第２容量電極のエッジ部の傾斜角をθ２としたとき、Ｗ１＜Ｗ２、かつ、θ１＞θ２である。
【０００９】
前記走査線の延在方向に垂直な断面形状において、前記第２容量電極のエッジ部の側面が凹状に湾曲していてもよい。
【００１０】
前記第２容量電極は、下層金属層と上層金属層とを含む積層構造を有し、前記走査線の延在方向に垂直な断面形状において、前記上層金属層の幅をＷ２ｔとし、前記下層金属層の幅をＷ２ｂとしたとき、Ｗ２ｔ＜Ｗ２ｂ、かつ、Ｗ１＜Ｗ２ｂであってもよい。
【００１１】
前記液晶パネルの法線方向から見た平面形状において、前記第２容量電極の縁の少なくとも一部は、前記第１偏光板の吸収軸および前記第２偏光板の吸収軸に対して４５°以外の角度をなす方向に延在していてもよい。
【００１２】
前記液晶パネルの法線方向から見た平面形状において、前記蓄積容量部の延在方向は、前記第１偏光板の吸収軸および前記第２偏光板の吸収軸に対して４５°以外の角度をなしていてもよい。
【００１３】
前記複数の画素の各々は、前記液晶層への印加電圧を個別に制御可能な第１の副画素と第２の副画素とを含んでいてもよい。
【００１４】
本発明の一つの態様の液晶表示装置は、前記液晶パネルの視認側に、前記液晶パネルから射出された光の配光方向を制御する光制御部材をさらに備えていてもよい。前記光制御部材は、光透過性を有する基材と、前記基材の第１の面に設けられた光拡散部と、前記第１の面のうち前記基材の法線方向から見て前記光拡散部と重ならない位置に設けられた遮光部と、前記基材の法線方向から見て前記遮光部と一部重なる位置に設けられ、前記光拡散部の屈折率よりも低い屈折率を有する低屈折率部と、を備え、前記光拡散部は、前記基材側に位置する光射出端面と、前記液晶パネル側に位置し、前記光射出端面よりも広い面積を有する光入射端面と、を有していてもよい。
【００１５】
前記液晶パネルの法線方向から見て、前記光拡散部もしくは前記遮光部は、長軸と短軸とを有する異方性の平面形状を有していてもよい。
【００１６】
前記遮光部の長軸と前記第２容量電極のエッジ部の延在方向とは略平行であってもよい。
【００１７】
前記液晶パネルの法線方向から見た平面形状において、前記走査線および前記信号線の少なくとも一方の延在方向は、前記第１偏光板の吸収軸および前記第２偏光板の吸収軸に対して４５°以外の角度をなしていてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の一つの態様によれば、漏れ光を低減することでコントラストの向上が図れる液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態の液晶表示装置を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態の液晶パネルの断面図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｅ）ＴＦＴの製造プロセスを示す工程断面図である。
【図４】液晶表示装置の等価回路図である。
【図５】液晶パネルの一つの画素の平面図である。
【図６】図５のａ−ｂ線に沿う断面図である。
【図７】図６の符号ｃ部分の拡大図である。
【図８】視認側から見た光制御部材の斜視図である。
【図９】光制御部材の平面図および２方向からの断面図である。
【図１０】第１実施形態の液晶表示装置の作用を説明するための図である。
【図１１】極角と方位角の定義を説明するための図である。
【図１２】液晶表示装置の正面図である。
【図１３】画素内の各ドメインの液晶分子のダイレクタ方向と、光制御部材および偏光板との配置関係を示す模式図である。
【図１４】第１実施形態の遮光部の作用を説明するための図である。
【図１５】第１実施形態の液晶表示装置の一つの画素の平面図である。
【図１６】比較例の液晶表示装置の一つの画素の平面図である。
【図１７】第２実施形態の液晶パネルの断面図である。
【図１８】第３実施形態の液晶パネルの断面図である。
【図１９】第４実施形態の液晶パネルの断面図である。
【図２０】第５実施形態の液晶表示装置の電気的な構成を示す模式図である。
【図２１】液晶表示装置の１つの画素の等価回路図である。
【図２２】液晶表示装置を駆動する際の各電圧のタイミングチャートである。
【図２３】液晶パネルの一つの画素の平面図である。
【図２４】変形例の液晶パネルの画素の平面図である。
【図２５】変形例の液晶パネルの画素の平面図である。
【図２６】変形例の液晶パネルの画素の平面図である。
【図２７】変形例の液晶パネルの画素の平面図である。
【図２８】変形例の液晶パネルの画素の平面図である。
【図２９】第１〜第５実施形態の液晶表示装置の一つの適用例である薄型テレビジョンを示す外観図である。
【図３０】第１〜第５実施形態の液晶表示装置の一つの適用例であるスマートフォンを示す外観図である。
【図３１】第１〜第５実施形態の液晶表示装置の一つの適用例であるノートパソコンを示す外観図である。
【図３２】（Ａ）〜（Ｅ）液晶表示装置を構成するカラーフィルターの色配置の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図１〜図１６を用いて説明する。
本実施形態では、バックライトと透過型の液晶パネルとを備えた液晶表示装置の例を挙げて説明する。
なお、以下の全ての図面においては、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
【００２１】
図１は、本実施形態の液晶表示装置１の断面図である。
図１に示すように、本実施形態の液晶表示装置１は、液晶パネル２と、バックライト８と、光制御部材９と、を備えている。液晶パネル２は、第１偏光板３と、第１位相差フィルム４と、液晶セル５と、第２位相差フィルム６と、第２偏光板７と、を備えている。図１では、液晶セル５を模式的に図示しているが、その詳細な構造については後述する。
【００２２】
観察者は、光制御部材９を介して液晶表示装置１の表示画像を見る。以下の説明では、光制御部材９が配置された側を視認側と称する。バックライト８が配置された側を背面側と称する。また、以下の説明において、ｘ軸は、液晶表示装置１の画面の水平方向と定義する。ｙ軸は、液晶表示装置１の画面の垂直方向と定義する。ｚ軸は、液晶表示装置１の厚さ方向と定義する。さらに、画面の水平方向は、観察者が液晶表示装置１を正対して見たときの左右方向に対応する。画面の垂直方向は、観察者が液晶表示装置１を正対して見たときの上下方向に対応する。
【００２３】
本実施形態の液晶表示装置１においては、バックライト８から射出された光を液晶パネル２で変調し、変調した光によって所定の画像や文字等を表示する。液晶パネル２から射出された光が光制御部材９を透過すると、透過光の配光分布が光制御部材９に入射する前より広がった状態となり、拡散角度が広がった光が光制御部材９から射出される。
【００２４】
以下、液晶パネル２の具体的な構成について説明する。
ここでは、アクティブマトリクス方式の透過型液晶パネルを一例に挙げて説明する。ただし、本実施形態に適用可能な液晶パネルは透過型液晶パネルに限るものではない。本実施形態に適用可能な液晶パネル２は、例えば半透過型（透過・反射兼用型）液晶パネルであってもよい。
以下、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor）をＴＦＴと略記する。
【００２５】
図２は、液晶パネル２の縦断面図である。
図２に示すように、液晶セル５は、ＴＦＴ基板１０と、カラーフィルター基板１２と、液晶層１１と、を有している。ＴＦＴ基板１０は、スイッチング素子基板として機能する。カラーフィルター基板１２は、ＴＦＴ基板１０に対向して配置されている。液晶層１１は、ＴＦＴ基板１０とカラーフィルター基板１２との間に挟持されている。
本実施形態のＴＦＴ基板１０は、特許請求の範囲の第１の基板に対応する。本実施形態のカラーフィルター基板１２は、特許請求の範囲の第２の基板に対応する。
【００２６】
液晶層１１は、ＴＦＴ基板１０と、カラーフィルター基板１２と、枠状のシール部材（図示せず）と、により囲まれた空間内に封入されている。シール部材は、ＴＦＴ基板１０とカラーフィルター基板１２とを互いに所定の間隔をおいて貼り合わせる。
【００２７】
本実施形態の液晶パネル２は、ＶＡ（Vertical Alignment, 垂直配向）モードで表示を行う。液晶層１１には誘電率異方性が負の液晶が用いられる。ＴＦＴ基板１０とカラーフィルター基板１２との間には、スペーサー１３が配置されている。スペーサー１３は球状あるいは柱状の部材である。スペーサー１３は、ＴＦＴ基板１０とカラーフィルター基板１２との間の間隔を一定に保持する。
【００２８】
ＴＦＴ基板１０を構成する透明基板１４の液晶層１１側の面には、ゲート電極１６、半導体層１５、ソース電極１７、ドレイン電極１８等を有するＴＦＴ１９が形成されている。透明基板１４としては、例えばガラス基板を用いることができる。ＴＦＴ１９は、液晶パネル２の複数の画素の各々に設けられ、当該画素をスイッチングするためのスイッチング素子として機能する。
【００２９】
透明基板１４上には、第１金属層からなるゲート電極１６が形成されている。第１金属層の具体的な材料としては、例えばＷ（タングステン）／ＴａＮ（窒化タンタル）の積層膜、Ｍｏ（モリブデン）、Ｔｉ（チタン）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｃｕ（銅）／Ｔｉ（チタン）等が用いられる。
【００３０】
透明基板１４の全面には、ゲート電極１６を覆うようにゲート絶縁膜２０が形成されている。ゲート絶縁膜２０の材料としては、例えばシリコン酸化膜、シリコン窒化膜、もしくはこれらの積層膜等が用いられる。
【００３１】
ゲート絶縁膜２０上には、ゲート電極１６と対向するように半導体層１５が形成されている。半導体層１５は、例えばインジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、亜鉛（Ｚｎ）、酸素（Ｏ）を含む４元混晶半導体材料で構成されている。半導体層１５の材料としては、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系４元混晶半導体の他、ＣＧＳ（Continuous Grain Silicon：連続粒界シリコン）、ＬＰＳ（Low-temperature Poly-Silicon：低温多結晶シリコン）、α−Ｓｉ（Amorphous Silicon：非結晶シリコン）等の半導体材料が用いられる。
【００３２】
半導体層１５の上面に、コンタクト層２８が形成されている。コンタクト層２８は、半導体層１５と同一の半導体材料にｎ型不純物が高濃度にドーピングされた材料から構成されている。半導体層１５のうち、これら２つのコンタクト層２８に挟まれた領域は膜厚が薄く形成されている。半導体層１５の膜厚が薄い領域は、ＴＦＴ１９のチャネル領域として機能する。
【００３３】
コンタクト層２８の上には、第２金属層からなるソース電極１７およびドレイン電極１８が形成されている。第２金属層の具体的な材料としては、上述の第１金属層と同様の導電性材料が用いられる。例示した導電性材料から選ばれるソース電極１７およびドレイン電極１８の材料とゲート電極１６の材料は、同じでもよいし、異なっていてもよい。
【００３４】
ゲート絶縁膜２０の上には、半導体層１５、コンタクト層２８、ソース電極１７およびドレイン電極１８を覆うように絶縁層２１が形成されている。絶縁層２１の材料としては、例えばシリコン酸化膜、シリコン窒化膜、もしくはこれらの積層膜、もしくは有機絶縁性材料が用いられる。
【００３５】
絶縁層２１上には、画素電極２５が形成されている。絶縁層２１には、後述する蓄積容量部７２上にコンタクトホール２６が絶縁層２１を貫通して形成されている。画素電極２５は、コンタクトホール２６と後述する接続部７５とを介してドレイン電極１８に接続されている。画素電極２５は、ドレイン電極１８を中継用電極として半導体層１５のドレイン領域に接続されている。画素電極２５の材料としては、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide、インジウム錫酸化物）、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide、インジウム亜鉛酸化物）等の透明導電性材料が用いられる。また、ドレイン電極１８のうち、容量線ＣＬの上方まで延在した部分は第２容量電極７４を構成し、絶縁層（ゲート絶縁膜２０）を介して容量線ＣＬとともに蓄積容量部７２を構成する。
【００３６】
この構成により、走査線を通じて走査信号が供給され、ＴＦＴ１９がオン状態となったときに、信号線を通じてソース電極１７に供給された画像信号が、半導体層１５、ドレイン電極１８を経て画素電極２５に供給される。
【００３７】
画素電極２５を覆うように、絶縁層２１上の全面に第１の垂直配向膜２７が形成されている。第１の垂直配向膜２７は、液晶層１１を構成する液晶分子を垂直配向させる配向規制力を有している。本実施形態では、光配向技術を用いて第１の垂直配向膜２７に配向処理を施している。つまり、本実施形態では、第１の垂直配向膜２７として光配向膜を用いている。
【００３８】
一方、カラーフィルター基板１２を構成する透明基板２９の液晶層１１側の面には、ブラックマトリクス３０、カラーフィルター３１、平坦化層３２、対向電極３３、第２の垂直配向膜３４が順次形成されている。
【００３９】
ブラックマトリクス３０は、画素間領域において光を遮断する機能を有する。ブラックマトリクス３０は、例えば、Ｃｒ（クロム）やＣｒ／酸化Ｃｒの多層膜等の金属、もしくはカーボン粒子を感光性樹脂に分散させたフォトレジストで形成されている。
【００４０】
カラーフィルター３１には、１個の画素を構成する色の異なる副画素毎に、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）のいずれかの色素が含まれている。ＴＦＴ基板１０上の一つの画素電極２５に対して、Ｒ，Ｇ，Ｂのいずれか一つのカラーフィルター３１が対向して配置されている。なお、カラーフィルター３１は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色以上の多色構成としてもよい。例えば、黄色（Ｙ）を加えた４色構成としてもよいし、白色（Ｗ）を加えた４色構成としてもよいし、黄色（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）を加えた６色構成としてもよい。
上述したように、一つの色に対応する表示領域は、正確には「副画素」であるが、本明細書では、説明の便宜上、「画素」と称する。
【００４１】
平坦化層３２は、ブラックマトリクス３０およびカラーフィルター３１を覆う絶縁膜で構成されている。平坦化層３２は、ブラックマトリクス３０およびカラーフィルター３１によってできる段差を緩和して平坦化する機能を有している。
【００４２】
平坦化層３２上には対向電極３３が形成されている。対向電極３３の材料としては、画素電極２５と同様の透明導電性材料が用いられる。
【００４３】
対向電極３３上の全面に、第２の垂直配向膜３４が形成されている。第２の垂直配向膜３４は、液晶層１１を構成する液晶分子を垂直配向させる配向規制力を有している。本実施形態では、光配向技術を用いて第２の垂直配向膜３４に配向処理を施している。つまり、本実施形態では、第２の垂直配向膜３４として光配向膜を用いている。
本実施形態では、光配向膜を用いた配向処理方式を用いて説明を行っているが、液晶の配向制御手法としては、ＵＶ硬化性モノマーを含んだ液晶を用いて液晶分子の配向方向を規制するＰＳＡ技術や、リブやスリットを用いた配向制御手法等を用いてもよい。
【００４４】
図１に戻り、照明装置であるバックライト８は、光源３６と、導光体３７と、を備えている。光源３６は、導光体３７の端面に配置されている。光源３６として、例えば、発光ダイオード、冷陰極管等が用いられる。本実施形態のバックライト８は、エッジライト型のバックライトであるが、直下型のバックライトを用いてもよい。
【００４５】
導光体３７は、光源３６から射出された光を液晶パネル２に導く機能を有する。導光体３７の材料としては、例えば、アクリル樹脂等の樹脂材料が用いられる。
【００４６】
光源３６から導光体３７の端面に入射した光は、導光体３７の内部を全反射して伝播し、導光体３７の上面（光射出面）から概ね均一な強度で射出される。本実施形態では図示はしないが、導光体３７の上面には、散乱シートおよびプリズムシートが配置されており、導光体３７の下面には、散乱シートが配置されている。導光体３７の上面から射出された光は、散乱シートにより散乱した後、プリズムシートによって集光され、概ね平行化されて射出される。散乱シートとしては、白色ＰＥＴを用いてもよい。プリズムシートとしては、例えば住友３Ｍ社製のＢＥＦシート（商品名）を用いてもよい。
【００４７】
本実施形態において、バックライト８は指向性を有していなくてもよい。本実施形態のバックライト８としては、光の射出方向を制御して、指向性がある程度緩やかに設定されたバックライト（以下、通常バックライトと称することがある）を用いる。ただし、本実施形態において、バックライト８が指向性を有していても構わない。
【００４８】
バックライト８と液晶セル５との間には、第１偏光板３が設けられている。第１偏光板３は、液晶セル５に入射する光の偏光状態を制御する偏光子として機能する。液晶セル５と光制御部材９との間には、第２偏光板７が設けられている。第２偏光板７は、液晶セル５から射出された光の透過状態を制御する検光子として機能する。後述するように、第１偏光板３の吸収軸と第２偏光板７の吸収軸とは、互いにクロスニコルの配置となっている。
【００４９】
第１偏光板３と液晶セル５との間には、光の位相差を補償するための第１位相差フィルム４が設けられている。第２偏光板７と液晶セル５との間には、光の位相差を補償するための第２位相差フィルム６が設けられている。本実施形態の位相差フィルム（第１位相差フィルム４、第２位相差フィルム６）としては、例えばＴＡＣフィルムが用いられる。
【００５０】
図４は、液晶パネル２の等価回路図である。
図４に示すように、ＴＦＴ基板１０には、複数の画素ＰＸがマトリクス状に配置されている。画素ＰＸは、表示の基本単位である。ＴＦＴ基板１０には、複数の信号線Ｓ１〜Ｓ５が、互いに平行に延在するように設けられている。ＴＦＴ基板１０には、複数の走査線Ｇ１〜Ｇ４が、互いに平行に延在するように設けられている。複数の走査線Ｇ１〜Ｇ４は、複数の信号線Ｓ１〜Ｓ５と直交している。ＴＦＴ基板１０上には、複数の信号線Ｓ１〜Ｓ５と複数の走査線Ｇ１〜Ｇ４とが格子状に設けられている。
【００５１】
隣り合う２本の信号線と隣り合う２本の走査線とによって区画された矩形状の領域が一つの画素ＰＸとなる。信号線Ｓ１〜Ｓ５は、ＴＦＴ１９のソース電極に接続されている。走査線Ｇ１〜Ｇ４は、ＴＦＴ１９のゲート電極に接続されている。また、ＴＦＴ基板１０には、複数の容量線Ｃ１〜Ｃ４が、走査線Ｇ１〜Ｇ４と平行に延在するように形成されている。１つの画素ＰＸには、ＴＦＴ１９、蓄積容量部７２および液晶容量部８２が設けられている。蓄積容量部７２の構成は、後述する。液晶容量部８２は、画素電極２５と、対向電極３３と、これらの間に挟持される液晶層１１と、から構成される。
【００５２】
図５は、液晶パネル２の一つの画素ＰＸの平面図である。
図５に示すように、ＴＦＴ１９は、走査線ＧＬと信号線ＳＬとが交差する複数の交差部のうち、１つの画素ＰＸの左下に位置する交差部に設けられている。ゲート電極１６は、走査線ＧＬから張り出すように走査線ＧＬと一体に設けられている。ＴＦＴ基板１０の法線方向から見て、半導体層１５は、ゲート電極１６と交差するように設けられている。ソース電極１７は、ソース電極１７の一部が半導体層１５と重なるように設けられている。ドレイン電極１８は、ドレイン電極１８の一部が半導体層１５と重なるように設けられている。
【００５３】
図５に示すように、画素ＰＸの略中央には、走査線ＧＬと略平行な方向に延びる容量線ＣＬが設けられている。ＴＦＴ基板１０の法線方向から見て、第２容量電極７４は、第２容量電極７４の一部が容量線ＣＬと重なるように設けられている。第２容量電極７４は、容量線ＣＬの延在方向に平行な方向に長手方向を有し、容量線ＣＬの延在方向に垂直な方向に短手方向を有する矩形状である。容量線ＣＬのうち、第２容量電極７４と重なる領域を第１容量電極７３と称する。第１容量電極７３と第２容量電極７４との重なり部分は、蓄積容量部７２として機能する。
【００５４】
第２容量電極７４とドレイン電極１８とは、第２容量電極７４およびドレイン電極１８と一体に形成された接続部７５を介して電気的に接続されている。接続部７５は、走査線ＧＬおよび信号線ＳＬに対して傾いた方向に延びる線状の部分である。第２容量電極７４上には、第２容量電極７４およびドレイン電極１８と画素電極２５とを電気的に接続するコンタクトホール２６が設けられている。図５では、図面を見やすくするため、画素電極２５の輪郭の図示を省略する。
【００５５】
カラーフィルター基板１２上のブラックマトリクス３０は、ＴＦＴ１９、信号線ＳＬ、および走査線ＧＬを覆うように格子状に設けられている。ただし、ブラックマトリクス３０は、画素ＰＸの中央部に位置する容量線ＣＬ、蓄積容量部７２、および接続部７５を覆っていない。
【００５６】
画素ＰＸは、一つの画素ＰＸを第１ドメイン５０Ａと第２ドメイン５０Ｂの２つのドメインに分割したＶＡ構造、いわゆる２Ｄ−ＶＡ構造を採用している。この例では、長方形の画素ＰＸを短手方向に平行な直線で２分割し、２つのドメインとしている。画素ＰＸに含まれる液晶分子５１は、電圧を印加しない状態において略垂直に配向している。
【００５７】
図５では、液晶分子５１を円錐状に記載している。円錐の頂点は、液晶分子５１の背面側の端部を意味する。円錐の底面は、液晶分子５１の視認側の端部を示している。本実施形態において、液晶分子５１のダイレクタの方向は、液晶分子５１の長軸方向と定義する。また、液晶分子５１のダイレクタの向きは、液晶分子５１の背面側の端部から視認側の端部へ向かう向きと定義する。液晶分子５１のダイレクタを符号Ｄの矢印で示す。液晶分子５１のダイレクタの方向は、画素の長辺方向と一致する。
【００５８】
第１ドメイン５０Ａと第２ドメイン５０Ｂにおける液晶分子５１のダイレクタの向きについては、完全に逆の向きを向いていなくてもよく、略逆の向きを向いていればよい。第１ドメイン５０Ａと第２ドメイン５０Ｂにおける液晶分子５１のダイレクタの方向は、例えば６°〜２０°の角度をなしていてもよい。
【００５９】
図５の右側に示したように、第１偏光板の吸収軸Ｐ１と第２偏光板の吸収軸Ｐ２とは、互いに直交するとともに、ダイレクタの方向Ｄに対して略４５°の角度をなしている。
【００６０】
図６は、図５のａ−ｂ線に沿う断面図であって、主に蓄積容量部７２の断面構造を示している。
図６に示すように、蓄積容量部７２は、第１金属層からなる第１容量電極７３と、第２金属層からなる第２容量電極７４と、第１容量電極７３と第２容量電極７４との間に介在するゲート絶縁膜２０と、を備える。
【００６１】
本明細書においては、各配線の延在方向もしくは電極の長手方向に直交する方向の寸法を、「各配線もしくは電極の幅」と称する。
走査線ＧＬの延在方向に垂直な断面形状において、第１容量電極７３の幅をＷ１とし、第２容量電極７４の幅をＷ２とする。第１容量電極７３のエッジ部の傾斜角をθ１とし、第２容量電極７４のエッジ部の傾斜角をθ２とする。
【００６２】
図６に示すように、第１容量電極７３の断面形状はテーパ状を呈し、第１容量電極７３の側面７３ｃは底面７３ｂに対して傾斜している。そのため、第１容量電極７３の幅は、第１容量電極７３の厚さ方向の位置によって異なり、基材１４側で太くなっている。ここで言う第１容量電極７３の幅Ｗ１とは、第１容量電極７３の最大幅のことであり、第１容量電極７３の底面７３ｂにおける幅である。また、ここで言う第１容量電極７３のエッジ部の傾斜角θ１とは、第１容量電極７３の底面７３ｂと側面７３ｃとがなす角度である。
【００６３】
第１容量電極７３と同様に、第２容量電極７４の断面形状はテーパ状を呈し、第２容量電極７４の側面７４ｃは底面７４ｂに対して傾斜している。そのため、第２容量電極７４の幅は、第２容量電極７４の厚さ方向の位置によって異なり、基材１４側で太くなっている。ここで言う第２容量電極７４の幅Ｗ２とは、第２容量電極７４の最大幅のことであり、第２容量電極７４の底面７４ｂにおける幅である。また、ここで言う第２容量電極７４のエッジ部の傾斜角θ２とは、第２容量電極７４の底面７４ｂと側面７４ｃとがなす角度である。
【００６４】
走査線ＧＬの延在方向に垂直な断面形状において、蓄積容量部７２を構成する第１容量電極７３の幅Ｗ１は、第２容量電極７４の幅Ｗ２よりも小さく、第１容量電極７３のエッジ部の傾斜角θ１は、第２容量電極７４のエッジ部の傾斜角θ２よりも大きい。すなわち、Ｗ１＜Ｗ２、かつ、θ１＞θ２、である。
【００６５】
なお、第２容量電極７４のエッジ部については、図７に示すように、第２容量電極７４の下層に、第１容量電極７３の段差に起因したゲート絶縁膜２０の傾斜面が形成される場合がある。この場合、第１容量電極７３の側面７３ｃの下端からゲート絶縁膜２０の傾斜面２０ｃの下端までの距離をＷslopeとすると、第２容量電極７４はゲート絶縁膜２０の傾斜面２０ｃを覆うように形成されるため、Ｗ１＋２×Ｗslope＜Ｗ２、となる。
【００６６】
また、第２容量電極７４のエッジ部の近傍に傾斜面２０ｃを有する場合、図７に示すように、第２容量電極７４の側面７４ｃが平坦な傾斜面とならず、段差ができる場合がある。この場合、第２容量電極７４のエッジ部の傾斜角θ２は、最も外側に張り出す第２容量電極７４の下端部と側面７４ｃのうちの最も突出した凸部（この例では上端の凸部）とを通る仮想平面７４ｄと底面７４ｂとがなす角度、もしくは、第２容量電極７４の最外の側面と底面とがなす角度、のいずれか大きい方と定義すればよい。
【００６７】
以下、図３（Ａ）〜図３（Ｅ）を参照して、ＴＦＴ１９の製造方法を説明する。
最初に、図３（Ａ）に示すように、透明基板１４上に、公知の方法により第１金属層を成膜し、パターニングすることにより、ゲート電極１６を形成する。これと同時に、図示しない走査線ＧＬ、および容量線ＣＬ（第１容量電極７３）を形成する。
【００６８】
次に、図３（Ｂ）に示すように、ゲート電極１６、走査線ＧＬ、および容量線ＣＬの上に、公知の方法により、例えばＳｉＮxを含有するゲート絶縁膜２０を形成する。
【００６９】
次に、ゲート絶縁膜２０の上に、半導体膜９４およびコンタクト膜９５を公知の方法により形成する。
次に、コンタクト膜９５の上に、公知の方法により第２金属層を成膜し、パターニングすることにより、後にソース電極１７、信号線ＳＬ、ドレイン電極１８、接続部７５、および第２容量電極７４となる導電膜９１を形成する。
【００７０】
次に、導電膜９１の上に、フォトレジスト層９２を、１枚のフォトマスクを用いたハーフトーン露光により形成する。フォトレジスト層９２の一部は、半導体膜９４のソース領域およびドレイン領域となる領域と重なるように形成される。フォトレジスト層９２の他の一部は、半導体膜９４のチャネル領域となる領域と重なるように形成される。フォトレジスト層９２のうち、チャネル領域と重なる部分は、ソース領域およびドレイン領域と重なる部分よりも薄く形成する。この技術によれば、厚さの異なる部分を有するフォトレジスト層９２を１枚のフォトマスクで形成できるため、製造コストが削減される。
【００７１】
次に、図３（Ｃ）に示すように、導電膜９１をウェットエッチングでパターニングすることにより、金属層９３が形成される。この段階では、後でソース電極１７になる側とドレイン電極１８になる側とはまだ分離していない。
次に、ドライエッチングにより半導体膜９４およびコンタクト膜９５をパターニングし、半導体層１５およびコンタクト層２８を形成する。 
次に、フォトレジスト層９２をアッシングすることにより、チャネル領域と重なる部分を除去する。これに伴い、ソース領域およびドレイン領域と重なる部分の厚さは小さくなる。 
【００７２】
次に、図３（Ｄ）に示すように、金属層９３のうち、ＴＦＴ１９の半導体層１５のチャネル領域１５ｃとなる領域と重なる部分をウェットエッチングにより除去する。これにより、ソース電極１７およびドレイン電極１８が形成される。同時に、図示しない信号線ＳＬ、接続部７５、および第２容量電極７４が形成される。
【００７３】
次に、コンタクト層２８のうち、ＴＦＴ１９の半導体層１５のチャネル領域１５ｃとなる領域と重なる部分と、ＴＦＴ１９の半導体層１５のチャネル領域１５ｃとなる領域の一部をドライエッチングによりパターニングする。その後、フォトレジスト層９２を除去する。
【００７４】
次に、図３（Ｅ）に示すように、ソース電極１７、ドレイン電極１８、図示しない信号線ＳＬ、接続部７５、および第２容量電極７４の上に、例えばＳｉＮxを含有する絶縁層２１を公知の方法により形成する。
次に、ドレイン電極１８と電気的に接続する画素電極２５（不図示）を公知の方法により形成する。画素電極２５は、例えばＩＴＯ等の透明導電膜から形成されている。
【００７５】
上記のＴＦＴ１９の製造方法においては、ゲート電極１６、容量線ＣＬ（第１容量電極７３）等を構成する第１金属層は、パターニングされてゲート絶縁膜２０に覆われた後はエッチングに晒されることがない。これに対して、ソース電極１７、ドレイン電極１８、第２容量電極７４等を構成する第２金属層は、金属層９３を分離してソース電極１７およびドレイン電極１８を形成する際のエッチング、半導体層１５のチャネル領域１５ｃを形成するためのエッチング等に晒される。第２電極層７４と半導体層１５のエッチング条件を組み合わせて制御することにより、第２金属層のエッジ部の断面形状を、第１金属層のエッジ部の断面形状に比べてなまらせ、第２金属層の側面の傾斜角を第１金属層の側面の傾斜角よりも小さくすることができる。このようにして、第２容量電極７４の側面７４ｃの傾斜角θ２が第１容量電極７３の側面７３ｃの傾斜角θ１よりも小さい蓄積容量部７２を形成することができる。本発明者らが実際に加工を行った一例として、第１容量電極７３の側面７３ｃの傾斜角θ１は６０°であり、第２容量電極７４の側面７４ｃの傾斜角θ２は４３°であった。
【００７６】
以下、光制御部材９について詳細に説明する。
図８は、光制御部材９を視認側から見た斜視図である。図９は、光制御部材９の模式図である。図９において、左側上段は光制御部材９の平面図である。左側下段は、左側上段の平面図のＡ−Ａ線に沿った断面図である。右側上段は、左側上段の平面図のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【００７７】
図８に示すように、光制御部材９は、基材３９と、複数の遮光層４０と、光拡散部４１と、複数の中空部４２と、を備えている。複数の遮光層４０は、基材３９の第１の面３９ａ（視認側と反対側の面）に形成されている。光拡散部４１は、基材３９の第１の面３９ａのうち、遮光層４０の形成領域以外の領域に形成されている。逆に言えば、遮光層４０は、第１の面３９ａのうち、基材３９の法線方向から見て光拡散部４１と重ならない位置に設けられている。中空部４２は、基材３９の法線方向から見て遮光層４０と一部重なる位置に設けられている。
【００７８】
すなわち、光制御部材９は、基材３９の第１の面３９ａに形成された複数の遮光層４０と、基材３９の第１の面３９ａにおいて遮光層４０の形成領域外の領域に形成された光拡散部４１と、を有し、光拡散部４１は遮光層４０の形成領域以外の領域に連続して形成されている。言い換えると、光制御部材９は、基材３９の第１の面３９ａ上において点在した遮光層４０と、基材３９の一面上で空隙を連続して取り囲む光拡散部４１と、を有する。また、光制御部材９は、遮光層４０を光拡散部４１の入射面に投影した箇所に開口部を有している。
【００７９】
図１に示すように、光制御部材９は、光拡散部４１を第２偏光板７に向け、基材３９を視認側に向けて第２偏光板７上に配置される。光制御部材９は、接着剤層４３を介して第２偏光板７に固定される。
【００８０】
基材３９には、例えばトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）フィルム等の透明樹脂製の基材が好ましく用いられる。基材３９は、製造プロセスにおいて、後で遮光層４０や光拡散部４１の材料を塗布する際の下地となる。基材３９は、製造プロセス中の熱処理工程における耐熱性と機械的強度とを備える必要がある。したがって、基材３９には、樹脂製の基材の他、ガラス製の基材等を用いてもよい。ただし、基材３９の厚さは耐熱性や機械的強度を損なわない程度に薄い方が好ましい。その理由は、基材３９の厚さが厚くなる程、液晶表示装置全体の厚みを厚くする必要が生じるからである。また、基材３９の全光線透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７３６１−１の規定で９０％以上であることが好ましい。全光線透過率が９０％以上であると、十分な透明性が得られる。本実施形態では、基材３９に、例えば厚さが１００μｍの透明樹脂製基材を用いる。
【００８１】
複数の遮光層４０は、基材３９の第１の面３９ａの法線方向から見てランダムに配置されている。遮光層４０は、一例として、ブラックレジスト、黒色インク等の光吸収性および感光性を有する有機材料で構成されている。その他、Ｃｒ（クロム）やＣｒ／酸化Ｃｒの多層膜等の金属膜を用いてもよい。
【００８２】
光拡散部４１は、例えばアクリル樹脂やエポキシ樹脂等の光透過性および感光性を有する有機材料で構成されている。また、光拡散部４１の全光線透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７３６１−１の規定で９０％以上が好ましい。全光線透過率が９０％以上であると、十分な透明性が得られる。
【００８３】
図９に示すように、光拡散部４１は、光射出端面４１ａと、光入射端面４１ｂと、反射面４１ｃと、を有する。光射出端面４１ａは、基材３９に接する面である。光入射端面４１ｂは、光射出端面４１ａと対向する面である。反射面４１ｃは、光拡散部４１のテーパ状の傾斜面である。反射面４１ｃは、光入射端面４１ｂから入射した光を反射する面である。光拡散部４１において、光入射端面４１ｂの面積は、光射出端面４１ａの面積よりも大きい。
【００８４】
光拡散部４１は、光制御部材９において光の透過に寄与する部分である。図９の左下に示すように、光拡散部４１に入射した光のうち、光Ｌ１は、反射面４１ｃで反射されることなく光射出端面４１ａから射出される。光拡散部４１に入射した光のうち、光Ｌ２は、光拡散部４１の反射面４１ｃで全反射しつつ、光拡散部４１の内部に略閉じこめられた状態で導光し、光射出端面４１ａから射出される。
【００８５】
光制御部材９は、基材３９が視認側に向くように配置される。そのため、光拡散部４１の２つの対向面のうち、面積の小さい方の面が光射出端面４１ａとなる。一方、面積の大きい方の面が光入射端面４１ｂとなる。
【００８６】
光拡散部４１の反射面４１ｃの傾斜角度（光入射端面４１ｂと反射面４１ｃとのなす角度θｃ）は、一例として８０°±５°程度である。ただし、光拡散部４１の反射面４１ｃの傾斜角度θｃは、光制御部材９から射出する際に、入射光を十分に拡散することが可能な角度であれば、特に限定されない。本実施形態において、光拡散部４１の反射面４１ｃの傾斜角度は一定になっている。
【００８７】
光拡散部４１の光入射端面４１ｂから光射出端面４１ａまでの高さｔ１は、遮光層４０の層厚ｔ２よりも大きく設定されている。本実施形態の場合、遮光層４０の層厚ｔ２は、一例として１５０ｎｍ程度である。光拡散部４１の光入射端面４１ｂから光射出端面４１ａまでの高さｔ１は、一例として１０〜２０μｍ程度である。光拡散部４１の反射面４１ｃと遮光層４０とにより囲まれた部分は、中空部４２となっている。中空部４２には、光拡散部４１の屈折率よりも小さい屈折率を有する空気が存在している。
【００８８】
なお、基材３９の屈折率と光拡散部４１の屈折率とは略同等であることが望ましい。その理由は、以下による。例えば、基材３９の屈折率と光拡散部４１の屈折率とが大きく異なる場合を考える。この場合、光入射端面４１ｂから入射した光が光拡散部４１から射出する際に、光拡散部４１と基材３９との界面で不要な光の屈折や反射が生じることがある。この場合、所望の視野角が得られない、射出光の光量が減少する、等の不具合が生じる虞があるからである。
【００８９】
本実施形態の場合、中空部４２（光拡散部の外部）には空気が存在している。そのため、光拡散部４１を例えば透明アクリル樹脂で形成したとすると、光拡散部４１の反射面４１ｃは、透明アクリル樹脂と空気との界面となる。ここで、中空部４２を他の低屈折率材料で充填しても良い。しかしながら、光拡散部４１の内部と外部との界面の屈折率差は、外部にいかなる低屈折率材料が存在する場合よりも空気が存在する場合が最大となる。
したがって、Ｓｎｅｌｌの法則より、本実施形態の構成においては臨界角が最も小さくなり、光拡散部４１の反射面４１ｃで光が全反射する入射角範囲が最も広くなる。その結果、光の損失がより抑えられ、高い輝度を得ることができる。
本実施形態の中空部４２は、特許請求の範囲の低屈折率部に対応する。
【００９０】
本実施形態の光制御部材９は、図９の左上に示すように、複数の遮光層４０が、基材３９の第１の面３９ａに点在して設けられている。基材３９の法線方向から見た遮光層４０の平面形状は、細長い菱形である。すなわち、遮光層４０は、長軸と短軸とを有する異方性形状を呈する。なお、遮光層４０の平面形状は、長軸と短軸とを有する異方性形状を呈していればよく、菱形に代えて、例えば楕円形等の異方性形状を呈するものであってもよい。あるいは、遮光層４０の一部に円形、楕円形、多角形、半円等の形状が混在されていてもよい。また、遮光層４０の一部が重なって形成されていてもよい。
【００９１】
遮光層４０の平面形状である菱形の短軸寸法Ｂ２に対する長軸寸法Ｂ１の比（Ｂ１／Ｂ２）は、例えば１以上かつ３以下である。遮光層４０の長軸寸法Ｂ１は、例えば１０〜２０μｍであり、遮光層４０の短軸寸法Ｂ２は、例えば５〜１０μｍである。本実施形態の光制御部材９では、それぞれの遮光層４０において、短軸寸法Ｂ２自体、長軸寸法Ｂ１自体は異なるものの、短軸寸法Ｂ２に対する長軸寸法Ｂ１の比は概ね等しい。基材３９の第１の面３９ａの全面積に対する遮光層４０の占有面積の割合は、例えば３０％±１０％である。
【００９２】
なお、８５Ｖ型のスーパーハイビジョン対応ディスプレイは約１０３Pixel/Inch、６０Ｖ型は約１４６Pixel/Inchとなる。カラーフィルターがＲ、Ｇ、Ｂの３色で構成されている場合、画素のサイズは、８５Ｖ型の場合で約８２μｍ×２４６μｍ、６０Ｖ型の場合で５８μｍ×１７４μｍとなる。遮光層４０のサイズが４０μｍ以下であれば、目視でドットとして認識されることはない。しかしながら、多くの遮光層４０が複数の画素にまたがって配置されていると、異なる画素から射出された光を混合することになるため、解像感の低下が生じる。よって、画素の幅に対して遮光層４０の長軸方向の寸法は１／３〜１／２になっていることが望ましい。例えば６０Ｖ型ハイビジョンの場合、遮光層４０の長軸方向の寸法は、例えば１９μｍ以下になっていることが望ましい。ただし、フォトリソグラフィー工程で中空部４２を形成する場合、光拡散部４１の厚さは遮光層４０の幅の１．５倍以下であることが望ましいことが実験によって明らかになっている。その観点から、例えば遮光層４０の長軸方向の寸法が１６μｍの場合、光拡散部４１の厚さを２４μｍ以下にすることが望ましい。
【００９３】
図９の左下、右上に示すように、遮光層４０の下方に相当する部分は、四角錐台状の中空部４２となる。光制御部材９は、複数の遮光層４０に対応して複数の中空部４２を有している。複数の中空部４２以外の部分には、光拡散部４１が一体に連なって設けられている。
【００９４】
遮光層４０の平面形状をなす菱形の長軸方向は、概ねｘ軸方向に揃っている。以下、菱形の長軸方向を遮光層４０の長軸方向と称することがある。遮光層４０の平面形状をなす菱形の短軸方向は、概ねｙ軸方向に揃っている。以下、菱形の短軸方向を遮光層４０の短軸方向と称することがある。光拡散部４１の反射面４１ｃは遮光層４０の平面形状をなす菱形の各辺に対応することから、光拡散部４１の反射面４１ｃの向きを考えると、光拡散部４１の反射面４１ｃのうち、ｘ軸方向およびｙ軸方向に平行な反射面４１ｃの割合は極めて少なく、ｘ軸方向およびｙ軸方向と角度をなす反射面４１ｃが大半を占める。そのため、光の進行方向をｘｙ平面上に射影して見ると、ｘ軸方向から入射して反射面４１ｃで反射した光Ｌｘはｙ軸方向へ進行し、ｙ軸方向から入射して反射面４１ｃで反射した光Ｌｙはｘ軸方向へ進行する割合が大きい。さらに後述するように、上記２種類の光を比べると、遮光層４０の長軸と平行なｘ軸方向から短軸と平行なｙ軸方向へ向けて拡散される光Ｌｘが大きい。
【００９５】
以下、本実施形態の液晶表示装置１の効果について説明する。以下、第１容量電極７３と第２容量電極７４とを合わせて、容量電極と称することがある。
図５に示すように、蓄積容量部７２は画素ＰＸの略中央に位置し、表示に寄与する領域であるため、画素開口率を確保する目的で、通常はブラックマトリクス３０に覆われていない。そこで、従来の液晶表示装置においては、バックライトからの光が蓄積容量部を構成する容量電極の側面に入射すると、ブラックマトリクスで遮光されることなく、画面の正面方向に向けて反射され、漏れ出た光によって正面コントラストが低下する、という問題があった。
【００９６】
漏れ光が生じる理由は、液晶パネル２に入射した光は、第１偏光板３の吸収軸Ｐ１と直交する方向（矢印Ｐ２）に一致する偏光方向を有しているが、この偏光方向は、容量電極の側面の延在方向と４５°の角度をなす。この場合、光が容量電極の側面で反射すると、偏光方向が回転し、液晶パネル２の光射出側の第２偏光板７を透過する成分、すなわち、漏れ光となる成分が増加するからである。また、偏光方向の回転の度合いは、偏光方向と容量電極の側面の延在方向とのなす角度が４５°の場合が最も大きいからである。
【００９７】
これに対して、本実施形態の液晶表示装置１の場合、上述したように、蓄積容量部７２を構成する第１容量電極７３の幅Ｗ１は、第２容量電極７４の幅Ｗ２よりも小さく、第１容量電極７３のエッジ部の傾斜角θ１は、第２容量電極７４のエッジ部の傾斜角θ２よりも大きい。すなわち、Ｗ１＜Ｗ２、かつ、θ１＞θ２である。そのため、図１０に示すように、バックライト８から射出された光のうち、第１容量電極７３の側面７３ｃで反射した光Ｌ１は、第２容量電極７４の裏面７４ｂでバックライト８に向けて反射される。また、第２容量電極７４のエッジ部は第１容量電極７３のエッジ部よりも角度が小さくなっているため、光Ｌ２で示すように、第２容量電極７４の側面７４ｃに当たる光は少ない。第２容量電極７４の側面７４ｃに当たらない光は、偏光状態が略維持された状態で第２偏光板７に入射するため、第２偏光板７で吸収され、漏れ光となることはない。
液晶パネル２に入射した光の最大傾斜角度、すなわち液晶パネル２の法線方向から約４２°の光であっても第２容量電極７４の側面７４ｃに入射しないように、第２容量電極７４の側面７４ｃの傾斜角θ２は４８°よりも小さいことが望ましい。ただし、傾斜角θ２が４８°より大きくても、効果は得られる。
【００９８】
また、観察者が画面の正面方向から蓄積容量部７２を見たとき、仮にＷ１＞Ｗ２であったとすると、下層側の第１容量電極のエッジ部、上層側の第２容量電極のエッジ部の双方が見えることになる。一方、本実施形態のように、Ｗ１＜Ｗ２であると、上層側の第２容量電極７４のエッジ部しか視認されない。よって、Ｗ１＜Ｗ２とすることにより、ＴＦＴ基板１０における外光の散乱を低減することができる。
これらの要因により、本実施形態の液晶表示装置１によれば、明るい環境下でのコントラストの低下を抑制することが可能となる。
【００９９】
以下、光制御部材９とＶＡモードの液晶パネル２を組み合わせた場合の効果について説明する。
図１１は、極角と方位角の定義を説明するための図である。
ここで、図１１に示すように、液晶表示装置１の画面の法線方向Ｅを基準とした観察者の視線方向Ｆのなす角度を極角θとする。ｘ軸の正方向（０°方向）を基準とした観察者の視線方向Ｆを画面上に射影したときの線分Ｇの方向のなす角度を方位角φとする。
【０１００】
図１２は、液晶表示装置１の正面図である。
図１２に示すように、液晶表示装置１の画面において、水平方向（ｘ軸方向）を方位角φ：０°−１８０°方向とする。垂直方向（ｙ軸方向）を方位角φ：９０°−２７０°方向とする。本実施形態において、第１偏光板３の吸収軸Ｐ１は、方位角φ：４５°−２２５°方向に配置され、第２偏光板７の吸収軸Ｐ２は、方位角φ：１３５°−３１５°方向に配置される。すなわち、第１偏光板３の吸収軸Ｐ１と第２偏光板７の吸収軸Ｐ２とは、液晶表示装置の外形の１辺と非平行である。
【０１０１】
図１３は、液晶表示装置１に含まれるＶＡモードの液晶を含む画素ＰＸと、光制御部材９との配置関係を示す模式図である。実際には図１に示すように、画素ＰＸ上に光制御部材９が配置されるが、図示の都合上、図１３では画素ＰＸと光制御部材９とを並列して記載している。また、画素ＰＸの右側には、第１偏光板３の吸収軸Ｐ１および第２偏光板７の吸収軸Ｐ２を図示した。
【０１０２】
上述したように、本実施形態における画素ＰＸは、一つの画素ＰＸを第１ドメイン５０Ａと第２ドメイン５０Ｂの２つのドメインに分割したＶＡ構造、いわゆる２Ｄ−ＶＡ構造を採用している。ここでは、長方形の画素を短手方向に平行な直線で２分割し、２つのドメインとしている。画素ＰＸに含まれる液晶分子５１は、電圧を印加しない状態において略垂直に配向している。
【０１０３】
図１３に示すように、第１ドメイン５０Ａに含まれる液晶分子５１と第２ドメイン５０Ｂに含まれる液晶分子５１とは、方位角φ：９０°−２７０°方向において、互いに１８０°異なる方向に傾いて配向している。具体的には、第１ドメイン５０Ａに含まれる液晶分子５１は、方位角φ：９０°における極角θが０°より大きくなるよう傾いている。第２ドメイン５０Ｂに含まれる液晶分子５１は、方位角φ：２７０°における極角θが０°より大きくなるよう傾いている。
【０１０４】
このように液晶分子５１を配向することにより、第１ドメイン５０Ａにおいて、電圧印加時の液晶層１１の厚さ方向の中央部で、液晶分子５１が方位角φ：９０°で、かつ極角が９０°に近づくように倒れる。第２ドメイン５０Ｂにおいて、電圧印加時の液晶層１１の厚さ方向の中央部では、液晶分子５１が方位角φ：２７０°で、かつ極角が９０°に近づくように倒れる。つまり、電圧印加時の液晶層１１の厚さ方向の中央部では、第１ドメイン５０Ａに含まれる液晶分子５１と第２ドメイン５０Ｂに含まれる液晶分子５１とは、方位角φ：９０°−２７０°方向において、互いに１８０°異なる方向に倒れる。すなわち、電圧印加時の液晶層１１の厚さ方向の中央部では、第１ドメイン５０Ａに含まれる液晶分子５１と第２ドメイン５０Ｂに含まれる液晶分子５１とは、液晶表示装置１の表示領域の対角線の間の方向を向く。なお、第１の垂直配向膜２７および第２の垂直配向膜３４近傍の液晶分子５１は、第１の垂直配向膜２７および第２の垂直配向膜３４によって配向が規制されているため、電圧印加時においても略垂直のままである。
【０１０５】
光制御部材９を備えていない液晶表示装置の場合、液晶表示装置を方位角φ：０°−１８０°方向において極角θを変化させながら観察すると、一般的にガンマ特性の変化は比較的小さい。一方、方位角φ：９０°−２７０°方向において極角θを変化させながら観察すると、極角θに依存してガンマ特性が大きく変化する。光制御部材９を備えていない液晶表示装置において、方位角φ：０°−１８０°方向における視野角特性と方位角φ：９０°−２７０°方向における視野角特性とが異なるのは、液晶分子が方位角φ：９０°−２７０°方向のみに倒れるよう配向していることに起因する。
【０１０６】
方位角φ：０°−１８０°方向において観察者の視点の極角θを変化させた場合は、液晶分子の短軸方向に視点を動かすことになるため、液晶分子の複屈折差はそれほど大きくない。その一方、方位角φ：９０°−２７０°方向において観察者の視点の極角θを変化させると、液晶分子の長軸方向に視点を動かすことになり、さらに、液晶分子が倒れる方向に沿って視点を動かすことになるため、液晶分子の複屈折差が大きい。
【０１０７】
本実施形態では、図１３に示すように、電圧印加時に液晶分子５１が倒れる方向、すなわち液晶分子５１のダイレクタの方向Ｄと光制御部材９の遮光層４０の短軸方向とが、概ね一致するように光制御部材９が配置されている。液晶分子５１のダイレクタの方向Ｄと第１偏光板３および第２偏光板７の吸収軸Ｐ１，Ｐ２は４５°の角度をなすため、光制御部材９の遮光層４０の短軸方向と第１偏光板３および第２偏光板７の吸収軸Ｐ１，Ｐ２とは４５°の角度をなす。
【０１０８】
言い換えると、基材３９の法線方向から見て、遮光層４０の平面形状である菱形は、第１偏光板３および第２偏光板７のうちの一方の偏光板の吸収軸Ｐ１，Ｐ２と４５°未満の角度をなす直線部分を有している。本実施形態の場合、この直線部分は菱形の４辺に対応する。この場合、光の進行方向をｘｙ平面上に射影して見ると、ｘ軸方向から入射して反射面４１ｃで反射した光Ｌｘはｙ軸方向へ進行し、ｙ軸方向から入射して反射面４１ｃで反射した光Ｌｙはｘ軸方向へ進行する割合が大きい。さらに、ｘ軸方向から入射してｙ軸方向に進行する光Ｌｘの量と、ｙ軸方向から入射してｘ軸方向に進行する光Ｌｙの量と、を比較すると、ｘ軸方向から入射してｙ軸方向に進行する光Ｌｘの量が、ｙ軸方向から入射してｘ軸方向に進行する光Ｌｙよりも多い。
この理由を以下、図１４を用いて説明する。
【０１０９】
図１４（Ａ）〜（Ｆ）は、各種の形状および配置を有する遮光層と光の反射の様子を示している。図１４（Ａ）〜（Ｆ）においては、光の進行方向を矢印で示しているが、この矢印は光の進行方向をｘｙ平面上に射影して示したものであり、実際の光の進行方向はｚ軸方向の成分を有している。角度φ１〜φ６は、ｘｙ平面上に射影したときの光の入射方向と射出方向とのなす角度である。
【０１１０】
例えばｘ軸方向から入射する光の方位角方向の進行方向を変えるためには、ｘ軸に対して０°より大きく、９０°より小さい角度をなす反射面があればよい。
最初に、図１４（Ａ）に示すように、正方形の一辺をｘ軸およびｙ軸に対して４５°回転させた平面形状の遮光層１４０を考える。この場合、反射面１４１ｃは、ｘ軸に対して４５°の角度をなす。仮に反射面１４１ｃが遮光層１４０の形成面に対して垂直方向に図１４（Ａ）の紙面の奥側に向かって配置されていたとする。この場合、ｘ軸の負側から正側に向けて反射面１４１ｃに入射した光Ｌ１は、反射面１４１ｃで反射してｘｙ平面上で９０°方向を変え、ｙ軸に平行な方向に進行する。すなわち、ｘｙ平面上に射影した光Ｌ１の入射方向と射出方向とのなす角度φ１は９０°である。
【０１１１】
ところが、本実施形態の光制御部材に即して考えると、反射面１４１ｃは、遮光層１４０に対して垂直方向に配置されているのではなく、図１４（Ｂ）に示すように、紙面の奥側に向かって遮光層１４０の外形形状を示す実線の正方形の内側に示した破線の正方形（中空部の外形）に向けて斜めに傾斜している。この場合、角度φ２は９０°よりも小さくなり、ｘ軸の負側から正側に向けて反射面１４１ｃに入射した光Ｌ２は、反射面１４１ｃで反射した後、ｙ軸に平行な方向には進まず、ｙ軸に平行な方向よりもｘ軸の負側に傾いた方向に進む。
【０１１２】
これに対して、図１４（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、本実施形態のように、菱形の遮光層４０を長軸方向がｘ軸方向を向くように配置した場合を考える。この場合、図１４（Ｃ）に示すように、反射面４１ｃが遮光層４０の形成面に対して垂直方向に配置されていると仮定すると、角度φ３は９０°よりも大きく、ｘ軸の負側から正側に向けて反射面４１ｃに入射した光Ｌ３は、反射面４１ｃで反射した後、ｙ軸に平行な方向には進まず、ｙ軸に平行な方向よりもｘ軸の正側に傾いた方向に進む。ところが、図１４（Ｄ）に示すように、実際の反射面４１ｃは、遮光層４０の外形形状を示す実線の菱形の内側に示した破線の菱形（中空部の外形）に向けて斜めに傾斜している。これにより、角度φ４を９０°にすることができ、ｘ軸の負側から正側に向けて反射面１４１ｃに入射した光Ｌ４は、反射面１４１ｃで反射した後、ｙ軸に平行な方向に進む。
【０１１３】
比較例として、図１４（Ｅ）、（Ｆ）に示すように、本実施形態と異なり、菱形の遮光層４０を長軸方向がｙ軸方向を向くように配置した場合を考える。この場合、図１４（Ｅ）に示すように、反射面４１ｃが遮光層４０の形成面に対して垂直方向に配置されていると仮定すると、角度φ５は９０°よりも小さく、ｘ軸の負側から正側に向けて反射面４１ｃに入射した光Ｌ５は、反射面４１ｃで反射した後、ｙ軸に平行な方向には進まず、ｙ軸に平行な方向よりもｘ軸の負側に傾いた方向に進む。ところが、図１４（Ｆ）に示すように、実際の反射面４１ｃは斜めに傾斜しているため、角度φ６は角度φ５よりもさらに小さくなり、ｘ軸の負側から正側に向けて反射面１４１ｃに入射した光Ｌ６は、反射面１４１ｃで反射した後、ｙ軸に平行な方向よりもｘ軸の負側に傾いた方向に進む。
【０１１４】
以上述べたように、遮光層１４０の平面形状が正方形の場合、平面形状が菱形の遮光層４０を長軸方向がｘ軸方向を向くように配置した場合、平面形状が菱形の遮光層４０を長軸方向がｙ軸方向を向くように配置した場合、の３つのケースを比較したとき、ｘ軸に平行な方向から反射面に入射してｙ軸に平行な方向に進む光の量は、平面形状が菱形の遮光層４０を長軸方向がｘ軸方向を向くように配置した場合が最も多くなる。
このことから、ｘ軸方向から入射してｙ軸方向に進行する光の量と、ｙ軸方向から入射してｘ軸方向に進行する光の量と、を比較すると、ｘ軸方向から入射してｙ軸方向に進行する光の量が、ｙ軸方向から入射してｘ軸方向に進行する光よりも多いことになる。
【０１１５】
言い換えると、本実施形態の場合、方位角φ：０°−１８０°方向から光制御部材９に入射した光は、菱形の遮光層４０の平面形状に対応して配置される光拡散部４１の反射面４１ｃによって反射され、方位角φ：９０°−２７０°方向へ射出される。その際、光拡散部４１の傾斜角θｃが９０°よりも小さいことから（図９参照）、光の進行方向の極角θは、光制御部材９に入射する前よりも大きくなる方向へ変わる。上述したように、光制御部材９を用いなかったとすると、方位角φ：９０°−２７０°方向とφ：０°−１８０°方向とでは視野角特性の差が大きい。この問題を改善するためには、光制御部材９を用いて、方位角φ：０°−１８０°方向に進む光を視野角特性の劣る方位角φ：９０°−２７０°方向へ意図的に混合すればよい。これにより、方位ごとの視野角特性の差が緩和される。これにより、輝度変化のばらつきが平均化され、方位角φ：９０°−２７０°方向における極角θに依存したガンマ特性の変化を改善することができる。
【０１１６】
さらに、光制御部材９が液晶パネル２の視認側に貼合されているため、第２容量電極７４のエッジ部の一部を菱形の遮光層４０により遮光することができる。これにより、コントラストの低下をさらに抑制することができる。遮光層４０の形状に異方性を持たせ、遮光層４０の長軸を第２容量電極７４の長手方向（容量線ＣＬの延在方向）と平行にすることにより、遮光層４０の被覆率が同じであったとしても、遮蔽効果を高めることができる。
【０１１７】
図１５は、本実施形態の液晶表示装置１の一つの画素ＰＸの平面図である。
図１６は、遮光層の長軸を容量電極の長手方向（容量線の延在方向）と垂直に配置した比較例の液晶表示装置の一つの画素の平面図である。これらの図面においては、模式的に一つの画素に対して５つの遮光層を配置している。
【０１１８】
図１５および図１６に示すように、一つの画素ＰＸにおいて、一つの画素ＰＸの面積に対する遮光層４０の被覆率（密度）が同じであったとする。図１５および図１６では、同じ大きさの５つの遮光層４０を画素内に配置している。この場合、図１５の本実施形態のように、遮光層４０の長軸を第２容量電極７４の長手方向と平行に配置した方が、図１６の比較例のように、遮光層４０の長軸を第２容量電極７４の長手方向と垂直に配置するよりも、第２容量電極７４のエッジ部のうち、遮光層４０によって遮光される部分の割合が大きくなる。そのため、仮に漏れ光となるおそれのある光が生じたとしても、その光は光制御部材９の遮光層４０で遮光され、コントラストを高めることができる。
【０１１９】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について、図１７を用いて説明する。
本実施形態の液晶表示装置の基本構成は第１実施形態と同一であり、蓄積容量部の断面構造が第１実施形態と異なる。そのため、本実施形態では、蓄積容量部について説明する。
図１７は、第２実施形態の液晶パネルの断面図であり、第１実施形態の図６に対応する図面である。
図１７において、図６と共通の構成要素に同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１２０】
第１実施形態の蓄積容量部７２においては、図６に示すように、第２容量電極７４の側面７４ｃは、平坦な傾斜面であった。これに対して、第２実施形態の蓄積容量部１１１においては、図１７に示すように、第２容量電極１１２のエッジ部の側面１１２ｃは、凹状に湾曲した傾斜面である。この場合、第２容量電極１１２のエッジ部の傾斜角θ３は、最も外側に張り出している第２容量電極１１２の下端部と側面１１２ｃの上端の凸部とを通る仮想平面１１２ｄと底面１１２ｂとがなす角度と定義する。また、第２容量電極１１２の厚みをＴ２とし、第２容量電極１１２の下面１１２ｂの幅をＷ２ｂとし、第２容量電極１１２の上面１１２ｔの幅をＷ２ｔとし、第１容量電極７３の幅をＷ１とする。
【０１２１】
本実施形態の場合、上記のパラメーターの関係は、以下のようになる。
θ３＝atan［Ｔ２／（（Ｗｓ１−Ｗｓ２）×２）］
θ１＞θ３
Ｗｓ１＞Ｗｓ２
また、第１実施形態の図７のように、第２容量電極１１２の下地に傾斜面がある場合には、
Ｗ１＋２×Ｗslope＜Ｗｓ１
である。
【０１２２】
本実施形態の場合、製造プロセスにおいて、第２容量電極１１２を構成する第２金属層と第２金属層エッチング用のフォトレジストとの界面のエッチング耐性を若干低下させておくことが望ましい。このようにすると、第２金属層のエッチング時に第２金属層が厚さ方向にエッチングされるのと同時に、フォトレジストと第２金属層との界面に沿って横方向のエッチングが進み易くなる。これにより、第２容量電極１１２のエッジ部の側面１１２ｃの形状を凹状に湾曲させることができる。
【０１２３】
第２実施形態においても、蓄積容量部の反射光による漏れ光が発生し、この漏れ光に起因するコントラストの低下を抑制できる、といった第１実施形態と同様の効果が得られる。
【０１２４】
［第３実施形態］
以下、本発明の第３実施形態について、図１８を用いて説明する。
本実施形態の液晶表示装置の基本構成は第１実施形態と同一であり、蓄積容量部の断面構造が第１実施形態と異なる。そのため、本実施形態では、蓄積容量部について説明する。
図１８は、第３実施形態の液晶パネルの断面図であり、第１実施形態の図６に対応する図面である。
図１８において、図６と共通の構成要素に同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１２５】
第１実施形態の蓄積容量部７２においては、図６に示すように、第２容量電極７４は、単層の金属層で構成されていた。これに対して、第３実施形態の蓄積容量部１２１においては、図１８に示すように、第２容量電極１２２は、下層金属層１２３と上層金属層１２４とを含む積層構造を有している。下層金属層１２３を構成する金属材料と、上層金属層１２４を構成する金属材料と、は異なることが望ましい。走査線ＧＬの延在方向に垂直な断面形状において、上層金属層１２４の幅は下層金属層１２３の幅よりも小さい。すなわち、走査線ＧＬの延在方向に垂直な断面形状において、上層金属層１２４の幅をＷ２ｔとし、下層金属層１２３の幅をＷ２ｂとすると、Ｗ２ｔ＜Ｗ２ｂである。
【０１２６】
第２容量電極１２２のエッジ部の傾斜角θ３は、下層金属層１２３の端部と上層金属層１２４の上端の角部とを通る仮想平面１２２ｄと底面１２２ｂとがなす角度と定義する。走査線ＧＬの延在方向に垂直な断面形状において、上層金属層１２４の厚みをＴ２ｔとし、下層金属層１２３の厚みをＴ２ｂとし、第１容量電極７３の幅をＷ１、第１容量電極７３の厚みをＴ１とする。
【０１２７】
本実施形態の場合、上記のパラメーターの関係は、以下のようになる。
θ３＝atan［（Ｔ２ｔ＋Ｔ２ｂ）／（（Ｗ２ｂ−Ｗ２ｔ）×２）］
Ｔ２ｂ＜Ｔ２ｕ
Ｔ２ｂ＜Ｔ１
Ｗ１＜Ｗ２ｂ
θ１＞θ３
また、第１実施形態の図７のように、第２容量電極１２２の下地に傾斜面がある場合には、
Ｗ１＋２×Ｗslope＜Ｗ２ｔ
である。
【０１２８】
本実施形態の場合、下層金属層１２３と上層金属層１２４とでエッチング速度の異なる金属材料を選択し、下層金属層１２３のエッチング速度を相対的に遅く、上層金属層１２４のエッチング速度を相対的に速くすればよい。これにより、エッチング時のサイドエッチング効果により、上層金属層１２４がフォトレジストの下部まで抉られ、幅が細くなる。
【０１２９】
第３実施形態においても、蓄積容量部の反射光による漏れ光が発生し、この漏れ光に起因するコントラストの低下を抑制できる、といった第１、第２実施形態と同様の効果が得られる。
【０１３０】
［第４実施形態］
以下、本発明の第４実施形態について、図１９を用いて説明する。
本実施形態の液晶表示装置の基本構成は第１実施形態と同一であり、蓄積容量部の平面構造が第１実施形態と異なる。そのため、本実施形態では、蓄積容量部について説明する。
図１９は、第４実施形態の液晶パネルの一つの画素の平面図であり、第１実施形態の図５に対応する図面である。
図１９において、図５と共通の構成要素に同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１３１】
第１実施形態の蓄積容量部７２においては、図５に示すように、第２容量電極７４の平面形状は矩形であり、第２容量電極７４の縁は容量線ＣＬと略平行に延在していた。これに対して、第４実施形態の蓄積容量部１３１においては、図１９に示すように、第２容量電極１３２は、第２容量電極１３２の幅が直線的に増減を繰り返す形状を有し、第２容量電極１３２の縁は容量線ＣＬと略４５°をなす方向にジグザグ状に延在している。すなわち、第２容量電極１３２の縁は、第１偏光板３および第２偏光板７の吸収軸Ｐ１，Ｐ２と略平行もしくは略垂直に延在している部分を有している。
その他の構成は、第１実施形態と同様である。
【０１３２】
第１実施形態で述べたように、光の偏光方向と第１容量電極７３や第２容量電極１３２の側面の延在方向とのなす角度が４５°の場合、偏光方向の回転の度合いは最も大きい。これに対し、本実施形態の場合、光の偏光方向と第２容量電極１３２の側面１３２ｃの延在方向とのなす角度が略平行もしくは略垂直であるため、第２容量電極１３２の側面１３２ｃで反射した光の偏光状態はほとんど変化しない。そのため、第２偏光板７からの光漏れを大きく低減することができる。
【０１３３】
第４実施形態においても、蓄積容量部での反射光による漏れ光が発生し、この漏れ光に起因するコントラストの低下を抑制できる、といった第１〜第３実施形態と同様の効果が得られる。
【０１３４】
［第５実施形態］
以下、本発明の第５実施形態について、図２０〜図２３を用いて説明する。
本実施形態の液晶表示装置の基本構成は第１実施形態と同一であり、液晶パネルの画素の構成が第１実施形態と異なる。本実施形態の液晶パネルは、いわゆるマルチピクセル駆動を採用した画素構成を有する。
したがって、本実施形態では、液晶表示装置の基本構成の説明は省略し、液晶パネルの画素について説明する。
【０１３５】
図２０に、本実施形態の液晶表示装置２００の電気的な構成を模式的に示す。
画素６０は、液晶層への印加電圧を個別に制御可能な第１の副画素６０ａと第２の副画素６０ｂとを有している。第１の副画素６０ａには、ＴＦＴ６６ａおよび蓄積容量部７２ａが接続されている。第２の副画素６０ｂには、ＴＦＴ６６ｂおよび蓄積容量部７２ｂが接続されている。ＴＦＴ６６ａおよびＴＦＴ６６ｂのゲ−ト電極は、走査線６２に接続されている。ソース電極は、共通の同一の信号線６４に接続されている。
【０１３６】
蓄積容量部７２ａ、７２ｂは、それぞれ容量線７４ａおよび容量線７４ｂに接続されている。蓄積容量部７２ａおよび蓄積容量部７２ｂは、副画素電極６８ａおよび副画素電極６８ｂに電気的に接続された第２容量電極と、容量線７４ａおよび容量線７４ｂに電気的に接続された第１容量電極（実際には容量線自体）と、これらの間に設けられた絶縁層（不図示）により形成されている。蓄積容量部７２ａおよび蓄積容量部７２ｂの第１容量電極は互いに独立しており、それぞれ容量線７４ａおよび容量線７４ｂから互いに異なる容量対向電圧が供給される。
【０１３７】
第１の副画素６０ａは、さらに２つのドメイン６１ａ、６１ｂを有する。電圧印加時において、ドメイン６１ａに含まれる液晶分子５１と、ドメイン６１ｂに含まれる液晶分子５１とは、互いに１８０°異なる方向に倒れる。同様に、第２の副画素６０ｂは、さらに二つのドメイン６１ｃ、６１ｄを有する。電圧印加時において、ドメイン６１ｃに含まれる液晶分子５１と、ドメイン６１ｄに含まれる液晶分子５１とは、互いに１８０°異なる方向に倒れる。
【０１３８】
次に、液晶表示装置２００の２つの副画素６０ａおよび６０ｂの液晶層に互いに異なる実効電圧を印加することが出来る原理について図２１を用いて説明する。
図２１は、液晶表示装置２００の一つの画素の等価回路を模式的に示す。電気的な等価回路において、それぞれの副画素６０ａおよび６０ｂの液晶層を、液晶層６３ａおよび６３ｂとして表している。また、副画素電極６８ａおよび６８ｂと、液晶層６３ａおよび６３ｂと、対向電極６７（副画素６０ａおよび６０ｂに対して共通）によって形成される液晶容量をそれぞれＣｌｃａ、Ｃｌｃｂとする。
【０１３９】
液晶容量ＣｌｃａおよびＣｌｃｂの静電容量値は、同一の値ＣＬＣ（Ｖ）とする。ＣＬＣ（Ｖ）の値は、副画素６０ａ、６０ｂの液晶層に印加される実効電圧（Ｖ）に依存する。また、各副画素６０ａおよび６０ｂの液晶容量にそれぞれ独立に接続されている蓄積容量部７２ａおよび７２ｂを、Ｃｃｓａ、Ｃｃｓｂとし、これらの静電容量値は同一の値ＣＣＳとする。
【０１４０】
副画素６０ａの蓄積容量部Ｃｃｓａの一方の電極は、副画素電極である。液晶容量Ｃｌｃａの副画素電極６８ａと蓄積容量部Ｃｃｓａの副画素電極は、副画素６０ａを駆動するために設けたＴＦＴ６６ａのドレイン電極に接続されている。液晶容量Ｃｌｃａの他方の電極は、対向電極である。蓄積容量部Ｃｃｓａの他方の電極は、容量線７４ａに接続されている。副画素６０ｂの蓄積容量部Ｃｃｓｂの一方の電極は、副画素電極である。液晶容量Ｃｌｃｂの副画素電極６８ｂと蓄積容量部Ｃｃｓｂの副画素電極は、副画素６０ｂを駆動するために設けたＴＦＴ６６ｂのドレイン電極に接続されている。液晶容量Ｃｌｃｂの他方の電極は、対向電極である。蓄積容量部Ｃｃｓｂの他方の電極は、容量線７４ｂに接続されている。ＴＦＴ６６ａおよびＴＦＴ６６ｂのゲート電極は、いずれも走査線６２に接続されている。ソース電極は、いずれも信号線６４に接続されている。
【０１４１】
図２２（ａ）〜（ｆ）に、本実施形態の液晶表示装置２００を駆動する際の各電圧のタイミングを模式的に示す。
図２２（ａ）は、信号線の電圧波形Ｖｓを示している。図２２（ｂ）は、容量線７４ａの電圧波形Ｖｃｓａを示している。図２２（ｃ）は、容量線７４ｂの電圧波形Ｖｃｓｂを示している。図２２（ｄ）は、走査線６２の電圧波形Ｖｇを示している。図２２（ｅ）は、副画素６０ａの画素電極６８ａの電圧波形Ｖｌｃａを示している。図２２（ｆ）は、副画素６０ｂの画素電極６８ｂの電圧波形Ｖｌｃｂを示している。また、図中の破線は、対向電極の電圧波形ＣＯＭＭＯＮ（Ｖｃｏｍ）を示している。
【０１４２】
以下、図２２（ａ）〜（ｆ）を用いて、図２１の等価回路の動作を説明する。
時刻Ｔ１のとき、Ｖｇの電圧がＶｇＬからＶｇＨに変化することにより、ＴＦＴ６６ａとＴＦＴ６６ｂが同時に導通状態（オン状態）となり、副画素６０ａ、６０ｂの副画素電極６８ａ、６８ｂに信号線６４の電圧Ｖｓが伝達され、副画素６０ａ、６０ｂに充電される。同様に、それぞれの副画素６０ａ、６０ｂの蓄積容量部Ｃｓａ、Ｃｓｂにも信号線６４からの充電がなされる。
【０１４３】
時刻Ｔ２のとき、走査線６２の電圧ＶｇがＶｇＨからＶｇＬに変化することにより、ＴＦＴ６６ａとＴＦＴ６６ｂが同時に非導通状態（ＯＦＦ状態）となり、副画素６０ａ、６０ｂ、蓄積容量部Ｃｓａ、Ｃｓｂはすべて信号線６４と電気的に絶縁される。なお、この直後、ＴＦＴ６６ａ、ＴＦＴ６６ｂの有する寄生容量等の影響による引き込み現象のために、それぞれの副画素電極の電圧Ｖｌｃａ、Ｖｌｃｂは概ね同一の電圧Ｖｄだけ低下し、以下の式で示される。
Ｖｌｃａ＝Ｖｓ−Ｖｄ  ・・・（１）
Ｖｌｃｂ＝Ｖｓ−Ｖｄ  ・・・（２）
また、このとき、それぞれの容量線の電圧Ｖｃｓａ、Ｖｃｓｂは以下の式で示される。
Ｖｃｓａ＝Ｖｃｏｍ−Ｖａｄ  ・・・（３）
Ｖｃｓｂ＝Ｖｃｏｍ＋Ｖａｄ  ・・・（４）
【０１４４】
時刻Ｔ３で、蓄積容量部Ｃｓａに接続された容量線７４ａの電圧ＶｃｓａがＶｃｏｍ−ＶａｄからＶｃｏｍ＋Ｖａｄに変化し、蓄積容量部Ｃｓｂに接続された容量線７４ｂの電圧ＶｃｓｂがＶｃｏｍ＋ＶａｄからＶｃｏｍ−Ｖａｄに２倍のＶａｄだけ変化する。容量線７４ａおよび７４ｂのこの電圧変化に伴い、それぞれの副画素電極の電圧Ｖｌｃａ、Ｖｌｃｂは以下のように変化する。
Ｖｌｃａ＝Ｖｓ−Ｖｄ＋２×Ｋ×Ｖａｄ  ・・・（５）
Ｖｌｃｂ＝Ｖｓ−Ｖｄ−２×Ｋ×Ｖａｄ  ・・・（６）
ただし、Ｋ＝ＣＣＳ／（ＣＬＣ（Ｖ）＋ＣＣＳ）である。
【０１４５】
時刻Ｔ４では、ＶｃｓａがＶｃｏｍ＋ＶａｄからＶｃｏｍ−Ｖａｄへ、ＶｃｓｂがＶｃｏｍ−ＶａｄからＶｃｏｍ＋Ｖａｄへ、２倍のＶａｄだけ変化し、Ｖｌｃａ、Ｖｌｃｂもまた、式（７）、式（８）からそれぞれ式（９）、式（１０）へと変化する。
Ｖｌｃａ＝Ｖｓ−Ｖｄ＋２×Ｋ×Ｖａｄ  ・・・（７）
Ｖｌｃｂ＝Ｖｓ−Ｖｄ−２×Ｋ×Ｖａｄ  ・・・（８）
Ｖｌｃａ＝Ｖｓ−Ｖｄ  ・・・（９）
Ｖｌｃｂ＝Ｖｓ−Ｖｄ  ・・・（１０）
【０１４６】
時刻Ｔ５では、ＶｃｓａがＶｃｏｍ−ＶａｄからＶｃｏｍ＋Ｖａｄへ、ＶｃｓｂがＶｃｏｍ＋ＶａｄからＶｃｏｍ−Ｖａｄへ、２倍のＶａｄだけ変化し、Ｖｌｃａ、Ｖｌｃｂもまた、式（１１）、式（１２）からそれぞれ式（１３）、式（１４）へと変化する。
Ｖｌｃａ＝Ｖｓ−Ｖｄ  ・・・（１１）
Ｖｌｃｂ＝Ｖｓ−Ｖｄ  ・・・（１２）
Ｖｌｃａ＝Ｖｓ−Ｖｄ＋２×Ｋ×Ｖａｄ  ・・・（１３）
Ｖｌｃｂ＝Ｖｓ−Ｖｄ−２×Ｋ×Ｖａｄ  ・・・（１４）
【０１４７】
Ｖｃｓａ、Ｖｃｓｂ、Ｖｌｃａ、Ｖｌｃｂは、水平書き込み時間１Ｈの整数倍の間隔ごとに上記Ｔ４、Ｔ５における変化を交互に繰り返す。上記Ｔ４、Ｔ５の繰り返し間隔を１Ｈの１倍とするか、２倍とするか、３倍とするかあるいはそれ以上とするかは液晶表示装置の駆動方法（極性反転方法等）や表示状態（ちらつき、表示のざらつき感等）を鑑みて適宜設定すればよい。この繰り返しは、次に画素６０が書き換えられるとき、すなわちＴ１に等価な時間になるまで継続される。したがって、それぞれの副画素電極の電圧Ｖｌｃａ、Ｖｌｃｂの実効的な値は、以下のようになる。
Ｖｌｃａ＝Ｖｓ−Ｖｄ＋Ｋ×Ｖａｄ  ・・・（１５）
Ｖｌｃｂ＝Ｖｓ−Ｖｄ−Ｋ×Ｖａｄ  ・・・（１６）
となる。
【０１４８】
よって、副画素６０ａ、６０ｂの液晶層１３ａおよび１３ｂに印加される実効電圧Ｖ１、Ｖ２は、以下で示される。
Ｖ１＝Ｖｌｃａ−Ｖｃｏｍ  ・・・（１７）
Ｖ２＝Ｖｌｃｂ−Ｖｃｏｍ  ・・・（１８）
すなわち、実効電圧Ｖ１、Ｖ２は、以下のように書き換えられる。
Ｖ１＝Ｖｓ−Ｖｄ＋Ｋ×Ｖａｄ−Ｖｃｏｍ  ・・・（１９）
Ｖ２＝Ｖｓ−Ｖｄ−Ｋ×Ｖａｄ−Ｖｃｏｍ  ・・・（２０）
【０１４９】
したがって、副画素６０ａおよび６０ｂのそれぞれの液晶層１３ａおよび１３ｂに印加される実効電圧の差ΔＶ１２（＝Ｖ１−Ｖ２）は、
ΔＶ１２＝２×Ｋ×Ｖａｄ（ただし、Ｋ＝ＣＣＳ／（ＣＬＣ（Ｖ）＋ＣＣＳ））となり、互いに異なる電圧を印加することができる。
【０１５０】
本実施形態において、上述のような構成の液晶表示装置２００に、光制御部材９を組み合わせる。第１実施形態と同様に、電圧印加時に液晶分子５１が倒れる方向と、光制御部材９の遮光層４０の短軸の向きが概ね一致するように、光制御部材９が配置される。
【０１５１】
光制御部材９に方位角φ：０°−１８０°方向から入射した光は、光制御部材９によって方位角φ：９０°−２７０°方向へ優先的に混合される。その結果、方位角φ：９０°−２７０°方向における極角θに依存したガンマ特性の変化が緩和される。それに加えて、マルチピクセル駆動の効果で、方位角φ：９０°−１８０°において斜め方向から見た場合の色変化がさらに緩和される。
【０１５２】
なお、本実施形態で用いたマルチピクセル駆動方法に限らず、その他のマルチピクセル駆動方法を本実施形態に適用することが可能である。例えば、特開２００６−４８０５５、特開２００６−１３３５７７、特開２００９−１９９０６７、国際公開公報２００８／１８５５２に記載されている画素構成を用いてもよい。
【０１５３】
図２３は、第５実施形態の液晶パネルの一つの画素の平面図であり、第１実施形態の図５に対応する図面である。
図２３において、図５と共通の構成要素に同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１５４】
第５実施形態においては、副画素６０ａおよび副画素６０ｂのそれぞれに、蓄積容量部７２ａ，７２ｂが設けられている。各蓄積容量部７２ａ，７２ｂの構成は、第１実施形態と同様である。すなわち、蓄積容量部７２ａおよび蓄積容量部７２ｂにおいて、第１容量電極１４１の幅は、第２容量電極１４２の幅よりも小さく、第１容量電極１４１のエッジ部の傾斜角は、第２容量電極１４２のエッジ部の傾斜角よりも大きい。
【０１５５】
第５実施形態においても、蓄積容量部の反射光による漏れ光が発生し、この漏れ光に起因するコントラストの低下を抑制できる、といった第１〜第４実施形態と同様の効果が得られる。
【０１５６】
なお、上記第１〜第５実施形態においては、走査線ＧＬ、信号線ＳＬ、および容量線ＣＬの各配線は直線状に延在し、これらの配線は全体として格子状に配置されていた。これに対し、以下の図２４〜図２８に示すように、走査線ＧＬ、信号線ＳＬ、および容量線ＣＬの各配線は、画面の水平方向および垂直方向に沿って必ずしも直線状に延在していなくてもよい。ただし、蓄積容量部７２の構成は、第１実施形態と同様である。すなわち、各蓄積容量部７２において、第１容量電極の幅は、第２容量電極の幅よりも小さく、第１容量電極のエッジ部の傾斜角は、第２容量電極のエッジ部の傾斜角よりも大きい。
【０１５７】
例えば図２４に示すように、走査線ＧＬを１つの画素ＰＸ毎に折り曲げた形状とし、画面の水平方向から傾け、走査線ＧＬの全体形状をジグザグ状としてもよい。この例では、信号線ＳＬの形状は直線状である。すなわち、この例では、液晶パネルの法線方向から見た平面形状において、走査線ＧＬの延在方向は、第１偏光板３の吸収軸Ｐ１および第２偏光板７の吸収軸Ｐ２に対して４５°以外の角度をなしている。
【０１５８】
あるいは、図２５に示すように、走査線ＧＬに加えて、容量線ＣＬを１つの画素ＰＸ毎に折り曲げた形状とし、画面の水平方向から傾け、容量線ＣＬの全体形状をジグザグ状としてもよい。この例では、信号線ＳＬの形状は直線状である。すなわち、この例では、液晶パネルの法線方向から見た平面形状において、走査線ＧＬの延在方向は、第１偏光板３の吸収軸Ｐ１および第２偏光板７の吸収軸Ｐ２に対して４５°以外の角度をなしており、かつ、蓄積容量部７２の延在方向は、第１偏光板３の吸収軸Ｐ１および第２偏光板７の吸収軸Ｐ２に対して４５°以外の角度をなしている。
【０１５９】
あるいは、図２６に示すように、信号線ＳＬを１つの画素ＰＸ毎に折り曲げた形状とし、画面の垂直方向から傾け、信号線ＳＬの全体形状をジグザグ状としてもよい。この例では、走査線ＧＬの形状は直線状である。すなわち、この例では、液晶パネルの法線方向から見た平面形状において、信号線ＳＬの延在方向は、第１偏光板３の吸収軸Ｐ１および第２偏光板７の吸収軸Ｐ２に対して４５°以外の角度をなしている。
【０１６０】
あるいは、図２７に示すように、信号線ＳＬを１つの画素ＰＸの中の１つのドメイン５０Ａ，５０Ｂ毎に折り曲げた形状とし、画面の垂直方向から傾け、信号線ＳＬの全体形状をジグザグ状としてもよい。この例では、走査線ＧＬの形状は直線状である。すなわち、この例では、液晶パネルの法線方向から見た平面形状において、信号線ＳＬの延在方向は、第１偏光板３の吸収軸Ｐ１および第２偏光板７の吸収軸Ｐ２に対して４５°以外の角度をなしている。
【０１６１】
あるいは、図２８に示すように、信号線ＳＬを１つの画素ＰＸの中の１つのドメイン５０Ａ，５０Ｂ毎に折り曲げた形状とし、画面の垂直方向から傾け、信号線ＳＬの全体形状をジグザグ状としてもよい。さらに、１つの画素ＰＸの中の２つのドメイン５０Ａ，５０Ｂの面積を異ならせてもよい。この例では、走査線ＧＬの形状は直線状である。すなわち、この例では、液晶パネルの法線方向から見た平面形状において、信号線ＳＬの延在方向は、第１偏光板３の吸収軸Ｐ１および第２偏光板７の吸収軸Ｐ２に対して４５°以外の角度をなしている。
【０１６２】
図２４〜図２８の例では、走査線ＧＬ、信号線ＳＬ、および容量線ＣＬ等の配線を画面の水平方向もしくは垂直方向から傾けたことにより、これら配線と第１偏光板３、第２偏光板７の吸収軸Ｐ１，Ｐ２とのなす角度が４５°以外の角度をなしている。そのため、これら配線のエッジ部（側面）で反射した光の偏光状態は、それ程大きく変化することはない。これにより、漏れ光の発生を抑制し、コントラストの低下を抑制することができる。
【０１６３】
［第６実施形態］
上述の第１実施形態〜第５実施形態の液晶表示装置は、各種電子機器に適用することができる。
以下、上述の第１実施形態〜第５実施形態の液晶表示装置を備えた電子機器について、図２９〜図３１を用いて説明する。
【０１６４】
上述の第１実施形態〜第５実施形態の液晶表示装置は、例えば、図２９に示す薄型テレビに適用できる。
図２９に示す薄型テレビ２５０は、表示部２５１、スピーカ２５２、キャビネット２５３およびスタンド２５４等を備えている。
表示部２５１として、上述の第１実施形態〜第５実施形態の液晶表示装置を好適に適用できる。上述の第１実施形態〜第５実施形態の液晶表示装置を薄型テレビ２５０の表示部２５１に適用することにより、視野角依存性の小さい映像を表示することができる。
【０１６５】
上述の第１実施形態〜第５実施形態の液晶表示装置は、例えば、図３０に示すスマートフォン２４０に適用できる。
図３０に示すスマートフォン２４０は、音声入力部２４１、音声出力部２４２、操作スイッチ２４４、表示部２４５、タッチパネル２４３および筐体２４６等を備えている。
表示部２４５として、上述の第１実施形態〜第５実施形態の液晶表示装置を好適に適用できる。上述の第１実施形態〜第５実施形態の液晶表示装置をスマートフォン２４０の表示部２４５に適用することによって、視野角依存性の小さい映像を表示することができる。
【０１６６】
上述の第１実施形態〜第５実施形態の液晶表示装置は、例えば、図３１に示すノートパソコン２７０に適用できる。
図３１に示すノートパソコン２７０は、表示部２７１、キーボード２７２、タッチパッド２７３、メインスイッチ２７４、カメラ２７５、記録媒体スロット２７６および筐体２７７等を備えている。
表示部２７１として、上述の第１実施形態〜第５実施形態の液晶表示装置を好適に適用できる。上述の第１実施形態〜第５実施形態の液晶表示装置をノートパソコン２７０の表示部２７１に適用することによって、視野角依存性の小さい映像を表示することができる。
【０１６７】
なお、本発明のいくつかの態様における技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の態様における趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
上記実施形態では、光制御部材は、基材の一面に形成された複数の遮光層と、基材の一面に遮光層の形成領域外の領域に形成された光拡散部と、を有し、光拡散部が遮光層の形成領域以外の領域に連続して形成されていた。この構成に代えて、光制御部材は、基材の一面に形成された複数の光拡散部と、基材の一面に光拡散部の形成領域外の領域に形成された遮光層と、を有し、空隙からなる低屈折率部が光拡散部の形成領域以外の領域に連続して形成されていてもよい。
【０１６８】
また、上記実施形態における光制御部材の基材の視認側に、反射防止構造、偏光フィルター層、帯電防止層、防眩処理層、防汚処理層のうちの少なくとも一つが設けられた構成であってもよい。この構成によれば、基材の視認側に設ける層の種類に応じて、外光反射を低減する機能、塵埃や汚れの付着を防止する機能、傷を防止する機能等を付加することができ、視野角特性の経時劣化を防ぐことができる。
【０１６９】
特に、反射防止構造の一例として、光制御部材の基材の視認側にアンチグレア層が設けられた構成であってもよい。アンチグレア層としては、例えば、光の干渉を用いて外光を打ち消す誘電体多層膜等が用いられる。
【０１７０】
反射防止構造の他の例として、光制御部材の基材の視認側に、いわゆるモスアイ構造が設けられた構成であってもよい。本発明において、モスアイ構造は、以下の構造や形状を含むものとする。モスアイ構造は、周期が可視光の波長以下の凹凸形状であり、いわゆる“蛾の目(Moth-eye)”構成の原理を利用した形状や構造である。凹凸の周期は、可視光（λ＝３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の波長以下に制御されている。凹凸パターンを構成する凸部の２次元的な大きさは、１０ｎｍ以上、５００ｎｍ未満である。基材に入射する光に対する屈折率を凹凸の深さ方向に沿って入射媒体（空気）の屈折率から基材の屈折率まで連続的に変化させることによって反射を抑制する。
【０１７１】
また、上記実施形態では、中空部の形状を四角錐台状としたが、その他の形状であってもよい。また、光拡散部の反射面の傾斜角度は、光軸を中心として必ずしも対称でなくても良い。上記実施形態のように、中空部もしくは光拡散部の形状を四角錐台状とした場合には、光拡散部の反射面の傾斜角度が光軸を中心として線対称となるため、光軸を中心として線対称的な角度分布が得られる。これに対して、表示装置の用途や使い方に応じて意図的に非対称な角度分布が要求される場合、例えば画面の上側だけ、あるいは右側だけに視野角を広げたい等の要求がある場合に、光拡散部の反射面の傾斜角度を非対称にしてもよい。
【０１７２】
また、液晶表示装置内のドメインについては、２つのドメインの面積が異なっていてもよいし、液晶分子のダイレクタの方向は完全に１８０°異なっていなくてもよい。また、本発明は、画素内に少なくとも２つのドメインがある場合に適用されるものであり、３つ以上のドメインがあってもよい。その場合、視野角特性を改善したい方位角方向に合わせて、光制御部材の遮光層の短軸方向を配置すればよい。
【０１７３】
また、上記実施形態においては、図３２（Ａ）に示すように、液晶パネル２の１個の画素ＰＸが長方形状の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３個の副画素で構成され、これら３個の副画素が画面の垂直方向（矢印Ｖ方向）に長辺方向を向けて水平方向（矢印Ｈ方向）に配列されている例を示した。副画素の配置はこの例に限ることなく、例えば図３２（Ｂ）に示すように、Ｒ，Ｇ，Ｂの３個の副画素が画面の水平方向（矢印Ｈ方向）に長辺方向を向けて垂直方向（矢印Ｖ方向）に配列されていてもよい。
【０１７４】
また、図３２（Ｃ）に示すように、液晶パネル２の１個の画素が長方形状の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、黄（Ｙ）の４個の副画素で構成され、これら４個の副画素が画面の垂直方向（矢印Ｖ方向）に長辺方向を向けて水平方向（矢印Ｈ方向）に配列されていてもよい。もしくは、図３２（Ｄ）に示すように、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｙの４個の副画素が画面の水平方向（矢印Ｈ方向）に長辺方向を向けて垂直方向（矢印Ｖ方向）に配列されていてもよい。もしくは、図３２（Ｅ）に示すように、液晶パネルの１個の画素が正方形状のＲ，Ｇ，Ｂ，Ｙの４個の副画素で構成され、画面の水平方向と垂直方向とに２行２列に配置されていてもよい。
【０１７５】
その他、液晶表示装置の各構成部材の材料、数、配置等に関する具体的な構成は上記実施形態に限ることなく、適宜変更が可能である。例えば上記実施形態では、液晶パネルの外側に偏光板や位相差板を配置する例を示したが、この構成に代えて、液晶パネルを構成する一対の基板の内側に偏光層や位相差層を形成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１７６】
本発明の個々の態様は、液晶表示装置に利用が可能である。
【符号の説明】
【０１７７】
１，２００…液晶表示装置、２…液晶パネル、３…第１偏光板、７…第２偏光板、９…光制御部材、１０…ＴＦＴ基板（第１の基板）、１１…液晶層、１２…カラーフィルター基板（第２の基板）、２７…第１の垂直配向膜、３４…第２の垂直配向膜、４０…遮光層、４１…光拡散部、４１ａ…光射出端面、４１ｂ…光入射端面、５０Ａ…第１ドメイン、５０Ｂ…第２ドメイン、５１…液晶分子、７２，７２ａ，７２ｂ，１１１，１２１，１３１…蓄積容量部、７３…第１容量電極、７４，１１２，１２２，１３２…第２容量電極、１２３…下層金属層、１２４…上層金属層、ＧＬ…走査線、ＳＬ…信号線、ＣＬ…容量線、ＰＸ…画素。
【図１】
2017097053.tif 000003
【図２】
2017097053.tif 000004
【図３】
2017097053.tif 000005
【図４】
2017097053.tif 000006
【図５】
2017097053.tif 000007
【図６】
2017097053.tif 000008
【図７】
2017097053.tif 000009
【図８】
2017097053.tif 000010
【図９】
2017097053.tif 000011
【図１０】
2017097053.tif 000012
【図１１】
2017097053.tif 000013
【図１２】
2017097053.tif 000014
【図１３】
2017097053.tif 000015
【図１４】
2017097053.tif 000016
【図１５】
2017097053.tif 000017
【図１６】
2017097053.tif 000018
【図１７】
2017097053.tif 000019
【図１８】
2017097053.tif 000020
【図１９】
2017097053.tif 000021
【図２０】
2017097053.tif 000022
【図２１】
2017097053.tif 000023
【図２２】
2017097053.tif 000024
【図２３】
2017097053.tif 000025
【図２４】
2017097053.tif 000026
【図２５】
2017097053.tif 000027
【図２６】
2017097053.tif 000028
【図２７】
2017097053.tif 000029
【図２８】
2017097053.tif 000030
【図２９】
2017097053.tif 000031
【図３０】
2017097053.tif 000032
【図３１】
2017097053.tif 000033
【図３２】
2017097053.tif 000034