(57)【要約】【課題】表示品位の良好な画像を表示可能な液晶表示装置を提供することを目的とする。【解決手段】  一対の基板間に液晶層ＬＱを保持した構成の液晶表示装置であって、赤、緑、及び青の各色画素ＰＸを備えた表示エリアＤＳＰと、色画素ＰＸ毎に配置された画素電極ＥＰと、画素電極ＥＰと層間絶縁膜ＩＬを介して対向する対向電極ＥＴと、液晶層ＬＱと接触するように配置され、液晶層ＬＱに含まれる液晶分子ＬＭの配向を規制するようにラビング処理された配向膜３６と、を備え、画素電極ＥＰは、配向膜３６のラビング方向Ｓに対して傾くように形成されたスリットＳＬを有し、赤色画素ＰＸＲ及び青色画素ＰＸＢのスリットＳＬが異なる方向に傾くように形成されたことを特徴とする液晶表示装置。【選択図】      図５
2009092873.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板間に液晶層を保持した構成の液晶表示装置であって、
異なる色を表示する第１色画素及び第２色画素を備えた表示エリアと、
前記第１色画素及び前記第２色画素にそれぞれ配置された画素電極と、
前記画素電極と同一基板上に配置され、前記画素電極と対向する対向電極と、
前記液晶層と接触するように配置され、前記液晶層に含まれる液晶分子の配向を規制するようにラビング処理された配向膜と、を備え、
前記第１色画素及び前記第２色画素における液晶分子は、前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成された状態において、互いに異なる方位に配向することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記第１色画素及び前記第２色画素における前記配向膜のラビング方向は、同一であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記画素電極は、前記配向膜のラビング方向に対して傾くように形成されたスリットを有し、
前記対向電極は、前記画素電極と層間絶縁膜を介して対向することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
一対の基板間に液晶層を保持した構成の液晶表示装置であって、
赤、緑、及び青の各色画素を備えた表示エリアと、
前記色画素毎に配置された画素電極と、
前記画素電極と層間絶縁膜を介して対向する対向電極と、
前記液晶層と接触するように配置され、前記液晶層に含まれる液晶分子の配向を規制するようにラビング処理された配向膜と、を備え、
前記画素電極は、前記配向膜のラビング方向に対して傾くように形成されたスリットを有し、
赤色画素の前記スリットは、青色画素の前記スリットの長軸とは異なる方位に長軸を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
緑色画素の前記スリットは、赤色画素の前記スリットの長軸と同じ方位に長軸を有することを特徴とする請求項４に記載された液晶表示装置。
【請求項６】
緑色画素の前記スリットは、青色画素の前記スリットの長軸と同じ方位に長軸を有することを特徴とする請求項４に記載された液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液晶表示装置に係り、特に、液晶表示パネルを構成する一方の基板に画素電極及び対向電極を備えた構造の液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、平面表示装置が盛んに開発されており、中でも液晶表示装置は、軽量、薄型、低消費電力等の利点から特に注目を集めている。特に、各画素にスイッチング素子を組み込んだアクティブマトリクス型液晶表示装置においては、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードやＦＦＳ（ｆｒｉｎｇｅ  ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードなどの横電界（フリンジ電界も含む）を利用した構造が注目されている。（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）
このＩＰＳモードやＦＦＳモードの液晶表示装置は、アレイ基板に形成された画素電極と対向電極とを備え、アレイ基板の主面に対してほぼ平行な横電界で液晶分子をスイッチングする。また、アレイ基板及び対向基板のそれぞれの外面には、互いに偏光軸方向が直交するように配置された偏光板が配置されている。このような偏光板の配置により、例えば電圧無印加時に黒色画面を表示し、映像信号に対応した電圧を画素電極に印加することにより徐々に透過率（変調率）が増加して白色画面を表示する。このような液晶表示装置では、液晶分子が基板主面とほぼ平行な平面内で回転するため、透過光の入射方向に対して偏光状態が大きく影響しないので、視野角依存性は小さく、広い視野角特性を有するといった特徴がある。
【特許文献１】特開２００５−１０７５３５号公報
【特許文献２】特開２００６−１３９２９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ＩＰＳモードやＦＦＳモードの液晶表示装置において、白色画面を表示した際に視角に対する色味変化が生じることがある。その結果、液晶表示装置の表示品位の劣化を招くおそれがある。
【０００４】
この発明は、上述した問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、視角に対する色味変化を抑え、表示品位の良好な画像を表示可能な液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明の態様による液晶表示装置は、
一対の基板間に液晶層を保持した構成の液晶表示装置であって、
異なる色を表示する第１色画素及び第２色画素を備えた表示エリアと、
前記第１色画素及び前記第２色画素にそれぞれ配置された画素電極と、
前記画素電極と同一基板上に配置され、前記画素電極と対向する対向電極と、
前記液晶層と接触するように配置され、前記液晶層に含まれる液晶分子の配向を規制するようにラビング処理された配向膜と、を備え、
前記第１色画素及び前記第２色画素における液晶分子は、前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成された状態において、互いに異なる方位に配向することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
この発明によれば、視角に対する色味変化を抑え、表示品位の良好な画像を表示可能な液晶表示装置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】
【０００７】
以下、この発明の一実施の形態に係る液晶表示装置について図面を参照して説明する。
【０００８】
ここでは、一方の基板に画素電極及び対向電極を備え、これらの間に形成される横電界を利用して液晶分子をスイッチングする液晶モードとして、ＦＦＳモードの液晶表示装置を例に説明する。
【０００９】
図１、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、液晶表示装置は、アクティブマトリクスタイプの液晶表示装置であって、液晶表示パネルＬＰＮを備えている。この液晶表示パネルＬＰＮは、一対の基板、すなわち、アレイ基板ＡＲと、アレイ基板ＡＲと互いに対向して配置された対向基板ＣＴと、を備えている。さらに、液晶表示パネルＬＰＮは、これらのアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間に保持された液晶層ＬＱを備えている。このような液晶表示装置は、画像を表示する表示エリアＤＳＰを備えている。この表示エリアＤＳＰは、ｍ×ｎ個のマトリクス状に配置された複数の色画素ＰＸによって構成されている。
【００１０】
アレイ基板ＡＲは、ガラス板や石英板などの光透過性を有する絶縁基板２０を用いて形成されている。すなわち、このアレイ基板ＡＲは、表示エリアＤＳＰにおいて、色画素ＰＸ毎に配置されたｍ×ｎ個の画素電極ＥＰ、各色画素ＰＸの行方向Ｈにそれぞれ延在したｎ本の走査線Ｙ（Ｙ１〜Ｙｎ）、各色画素ＰＸの列方向Ｖにそれぞれ延在したｍ本の信号線Ｘ（Ｘ１〜Ｘｍ）、各色画素ＰＸにおいて走査線Ｙと信号線Ｘとの交差部を含む領域に配置されたｍ×ｎ個のスイッチング素子Ｗ、画素電極ＥＰと層間絶縁膜ＩＬを介して対向配置された対向電極ＥＴなどを備えている。
【００１１】
アレイ基板ＡＲは、さらに、表示エリアＤＳＰの周辺の駆動回路領域ＤＣＴにおいて、ｎ本の走査線Ｙに接続された走査線ドライバＹＤを構成する少なくとも一部や、ｍ本の信号線Ｘに接続された信号線ドライバＸＤを構成する少なくとも一部などを備えている。走査線ドライバＹＤは、コントローラＣＮＴによる制御に基づいてｎ本の走査線Ｙに順次走査信号（駆動信号）を供給する。また、信号線ドライバＸＤは、コントローラＣＮＴによる制御に基づいて各行のスイッチング素子Ｗが走査信号によってオンするタイミングでｍ本の信号線Ｘに映像信号（駆動信号）を供給する。これにより、各行の画素電極ＥＰは、対応するスイッチング素子Ｗを介して供給される映像信号に応じた画素電位にそれぞれ設定される。
【００１２】
各スイッチング素子Ｗは、例えば、薄膜トランジスタによって構成されている。スイッチング素子Ｗの半導体層は、例えば、ポリシリコンやアモルファスシリコンなどによって形成可能である。スイッチング素子Ｗのゲート電極ＷＧは、走査線Ｙに接続されている（あるいは走査線Ｙと一体的に形成されている）。スイッチング素子Ｗのソース電極ＷＳは、信号線Ｘに接続される（あるいは信号線Ｘと一体に形成される）とともに、半導体層のソース領域にコンタクトしている。スイッチング素子Ｗのドレイン電極ＷＤは、画素電極ＥＰに接続される（あるいは画素電極ＥＰと一体に形成される）とともに、半導体層のドレイン領域にコンタクトしている。
【００１３】
対向電極ＥＴは、例えば各色画素ＰＸにおいて島状に配置され、コモン電位が供給されるコモン配線ＣＯＭに電気的に接続されている。この対向電極ＥＴは、層間絶縁膜ＩＬによって覆われている。画素電極ＥＰは、層間絶縁膜ＩＬの上において対向電極ＥＴと対向するように配置されている。この画素電極ＥＰには、対向電極ＥＴと対向する複数のスリットＳＬが設けられている。これらの画素電極ＥＰ及び対向電極ＥＴは、例えばインジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）やインジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などの光透過性を有する導電材料によって形成されている。すべての色画素ＰＸに対応した画素電極ＥＰは、配向膜３６ａによって覆われている。
【００１４】
一方、対向基板ＣＴは、ガラス板や石英板などの光透過性を有する絶縁基板３０を用いて形成されている。特に、カラー表示タイプの液晶表示装置においては、図２Ｂに示したように、対向基板ＣＴは、絶縁基板３０の内面すなわち液晶層ＬＱに対向する面に、各色画素ＰＸを区画するブラックマトリクス３２、ブラックマトリクス３２によって囲まれた各色画素ＰＸに配置されたカラーフィルタ層３４などを備えている。また、対向基板ＣＴは、さらに、外部電界の影響を緩和するためのシールド電極や、カラーフィルタ層３４の表面の凹凸を平坦化するように比較的厚い膜厚で配置されたオーバコート層などを備えて構成してもよい。
【００１５】
ブラックマトリクス３２は、絶縁基板３０上において、アレイ基板ＡＲに設けられた走査線Ｙや信号線Ｘ、さらにはスイッチング素子Ｗなどの配線部に対向するように配置されている。カラーフィルタ層３４は、絶縁基板３０上に配置され、互いに異なる複数の色、例えば赤色、青色、緑色といった３原色にそれぞれ着色された着色樹脂によって形成されている。赤色着色樹脂、青色着色樹脂、及び緑色着色樹脂は、それぞれ赤、青、緑の各色画素ＰＸに対応して配置されている。カラーフィルタ層３４は、配向膜３６ｂによって覆われている。つまり、配向膜３６ａ及び３６ｂは、液晶層ＬＱに接触するように配置されている。
【００１６】
このような対向基板ＣＴと上述したようなアレイ基板ＡＲとをそれぞれの配向膜３６ａ及び配向膜３６ｂが対向するように配置したとき、両者の間に配置された図示しないスペーサにより、所定のギャップが形成される。液晶層ＬＱは、これらのアレイ基板ＡＲの配向膜３６ａと対向基板ＣＴの配向膜３６ｂとの間のギャップに封入された液晶分子ＬＭを含む液晶組成物で構成されている。液晶層ＬＱに含まれる液晶分子ＬＭは、配向膜３６ａ及び配向膜３６ｂによる規制力によって配向されている。すなわち、画素電極ＥＰの電位と対向電極ＥＴの電位との間に電位差が形成されていない（つまり、画素電極ＥＰと対向電極ＥＴとの間に電界が形成されていない）無電界時には、液晶分子ＬＭは、その長軸方向Ｄ１が配向膜３６ａ及び配向膜３６ｂのラビング方向Ｓと平行な方位に配向されている。
【００１７】
また、この液晶表示装置は、液晶表示パネルＬＰＮの一方の外面（すなわちアレイ基板ＡＲの液晶層ＬＱと接する面とは反対の外面）に設けられた光学素子ＯＤ１を備え、また、液晶表示パネルＬＰＮの他方の外面（すなわち対向基板ＣＴの液晶層ＬＱと接する面とは反対の外面）に設けられた光学素子ＯＤ２を備えている。これらの光学素子ＯＤ１及びＯＤ２は、偏光板を含み、例えば、無電界時において、液晶表示パネルＬＰＮの透過率が最低となる（つまり黒色画面を表示する）ノーマリーブラックモードを実現している。
【００１８】
さらに、液晶表示装置は、液晶表示パネルＬＰＮに対してアレイ基板ＡＲ側に配置されたバックライトユニットＢＬを有している。
【００１９】
このような液晶表示装置において、図２Ａに示すように、画素電極ＥＰの電位と対向電極ＥＴの電位との間に電位差が形成された場合（つまり、画素電極ＥＰにコモン電位とは異なる電位の電圧が印加された電圧印加時）には、画素電極ＥＰと対向電極ＥＴとの間に電界Ｅが形成される。このとき、液晶分子ＬＭは、その長軸方向Ｄ１がラビング方向Ｓから電界Ｅと平行な方位に配向するように駆動される。このように、液晶分子ＬＭの長軸方向Ｄ１の方位がラビング方向から変化すると、液晶層ＬＱを透過する光に対する変調率が変化する。このため、バックライトユニットＢＬから液晶表示パネルＬＰＮを透過したバックライト光の一部は、第２光学素子ＯＤ２を透過し、白色画面を表示する。つまり、液晶表示パネルＬＰＮの透過率（変調率）は、電界Ｅの大きさに依存して変化する。横電界を利用した液晶モードでは、このようにして選択的にバックライト光を透過し、画像を表示する。
【００２０】
ところで、各色画素ＰＸの輝度は、視角に依存して変化する。この現象について、図３に示した模式図を参照しながら説明する。ここでは、便宜上、アレイ基板ＡＲの主面内において、ラビング方向Ｓと平行な方位をＨ軸とし、このＨ軸に直交する方位をＶ軸とする。また、Ｈ軸の正（＋）の方位が０°方位に対応し、Ｈ軸の負（−）の方位が１８０°方位、Ｖ軸の正（＋）の方位が９０°方位、Ｖ軸の負（−）の方位が２７０°方位にそれぞれ対応するものとする。
【００２１】
図３に示した例において、各色画素ＰＸ、すなわち、赤色画素ＰＸＲ、青色画素ＰＸＢ、及び緑色画素ＰＸＧでのラビング方向Ｓは、全て同一方位であって、１８０°方位から０°方位に向かっている。つまり、無電界時には、各色画素（ＰＸＲ、ＰＸＢ、ＰＸＧ）において、それぞれの液晶分子ＬＭは、長軸方向Ｄ１が全て０°−１８０°方位を向くように配向している（つまり、長軸方向Ｄ１に直交する短軸方向Ｄ２は９０°−２７０°方位を向いている）。そして、各色画素（ＰＸＲ、ＰＸＢ、ＰＸＧ）において、電圧印加時に１３５°方位に電界Ｅが形成された場合、それぞれの液晶分子ＬＭは、長軸方向Ｄ１が全て１３５°−３１５°方位を向くように配向する（つまり、短軸方向Ｄ２は４５°−２２５°方位を向いている）。
【００２２】
このような電界Ｅが形成された状態において、各色画素（ＰＸＲ、ＰＸＢ、ＰＸＧ）における輝度の視野角依存性は、図の通りである。ここで、図３においては、中心は、液晶表示パネルＬＰＮに対する法線に相当し、法線を中心とした同心円は、法線に対するなす角度（視角）に相当し、内側から順に、２０°、４０°、６０°、８０°に相当する。ここで示した特性図は、各方位について等輝度の領域を結ぶことで得られたものである。
【００２３】
図３に示した例では、緑色画素ＰＸＧにおいて、液晶分子ＬＭの長軸方向Ｄ１及び短軸方向Ｄ２で概ね等方的な輝度分布が得られるように最適化している。
【００２４】
このとき、赤色画素ＰＸＲにおいて、液晶分子ＬＭの短軸方向Ｄ２（概ね１３５°−３１５°方位）に視角を大きくしても、比較的高い輝度が得られ、図３に示した例では、視角が６０°程度まで高輝度が得られている。一方、赤色画素ＰＸＲにおいて、液晶分子ＬＭの長軸方向Ｄ１（概ね４５°−２２５°方位）に視角を大きくすると、輝度は、急激に低下する。
【００２５】
また、青色画素ＰＸＢにおいて、液晶分子ＬＭの短軸方向Ｄ２に視角を大きくすると、輝度は、急激に低下する。一方、青色画素ＰＸＢにおいて、液晶分子ＬＭの長軸方向Ｄ１に視角を大きくしても、比較的高い輝度が得られ、図３に示した例では、視角が６０°程度まで高輝度が得られている。
【００２６】
このように、赤色画素ＰＸＲ、青色画素ＰＸＢ、及び緑色画素ＰＸＧにおいて、液晶分子ＬＭの長軸方向Ｄ１及び短軸方向Ｄ２の視角に対する輝度変化が異なる。つまり、緑色画素ＰＸＧについて、長軸方向Ｄ１及び短軸方向Ｄ２で等方的な輝度分布が得られたとしても、赤色画素ＰＸＲ及び青色画素ＰＸＢについては、それぞれ長軸方向Ｄ１と短軸方向Ｄ２とで等方的な輝度分布が得られず、しかも、赤色画素ＰＸＲと青色画素ＰＸＢとでは、非対称な輝度分布となる。
【００２７】
このため、図３に示した例のように、すべての色画素ＰＸにおいて電圧印加時に液晶分子が同一方位に配向するように構成された液晶表示装置で白色画面を表示した場合、１３５°−３１５°方位（液晶分子ＬＭの短軸方向Ｄ２）で視角を大きくすると、赤色画素ＰＸＲの輝度が高いまま、変化が小さいのに対して、青色画素ＰＸＢの輝度が急激に低くなるように変化する。また、４５°−２２５°方位（液晶分子ＬＭの長軸方向Ｄ１）で視角を大きくすると、赤色画素ＰＸＲの輝度が急激に低くなるように変化するのに対して、青色画素ＰＸＢの輝度が高いまま、変化が小さい。
【００２８】
すなわち、図４に示したように、白色画面を表示した際には、１３５°−３１５°方位で視角の増大に伴って赤〜黄色味を呈し、４５°−２２５°方位で視角の増大に伴って青味を呈する。すなわち、白色画面を表示した際に、視角に対する色味変化が生じる。
【００２９】
このような課題に対して本実施形態では、電圧印加時に、等方的な輝度分布が得られない第１色画素及び第２色画素については、それぞれの輝度分布をそろえるように第１色画素の液晶分子ＬＭと第２色画素の液晶分子ＬＭとが互いに異なる方位に配向するように構成されている。図３に示した例のように、緑色画素ＰＸＧについて最適化した場合には、例えば、赤色画素ＰＸＲが第１色画素に相当し、また、青色画素ＰＸＢが第２色画素に相当する。そして、電圧印加時には、赤色画素ＰＸＲの液晶分子が青色画素ＰＸＢの液晶分子とは異なる方位に配向することで、赤色画素ＰＸＲにおける輝度分布と青色画素ＰＸＢにおける輝度分布とを整合させている。これにより、白色画面を表示した際の視角に依存した色味変化を改善することが可能となる。
【００３０】
図３に示した例では、視角に対する色味変化の現象を簡単に説明するために、各色画素（ＰＸＲ、ＰＸＧ、ＰＸＢ）全てにおいて電圧印加時に液晶分子ＬＭの長軸方向Ｄ１が同一方位に配向し、且つ、このときの輝度分布が液晶分子ＬＭの長軸方向Ｄ１と短軸方向Ｄ２とで顕著に異なるものとして説明した。このような例では、電圧印加時において、第１色画素としての赤色画素ＰＸＲの液晶分子ＬＭの長軸方向Ｄ１と、第２色画素としての青色画素ＰＸＢの液晶分子ＬＭの短軸方向Ｄ２とが概ね一致（あるいは、赤色画素ＰＸＲの液晶分子ＬＭの短軸方向Ｄ２と、青色画素ＰＸＢの液晶分子ＬＭの長軸方向Ｄ１とが概ね一致）するように構成することにより、赤色画素ＰＸＲ及び青色画素ＰＸＢにおいて、視角に対する輝度の変化が約同等になる。その結果、白色画面を表示した際に、視角に対する色味変化を抑えることが可能になる。
【００３１】
上述したように液晶分子ＬＭを配向させる手法について、以下の第１実施例及び第２実施例により説明する。なお、第１実施例及び第２実施例のいずれの例においても、緑色画素ＰＸＧにおいては、視角に対する輝度分布が最適化されているものとする。
【００３２】
第１実施例及び第２実施例のいずれの例においても、図５及び図７に示すように、ラビング方向Ｓは、いずれの色画素ＰＸについても同一であり、例えば、行方向Ｈと平行である。また、各色画素ＰＸの画素電極ＥＰは、複数のスリットＳＬを有している。スリットＳＬは、配向膜３６ａ及び配向膜３６ｂのラビング方向に対して傾くように形成されている。すなわち、スリットＳＬは、その長軸Ｌが配向膜３６ａ及び配向膜３６ｂのラビング方向Ｓに対して傾くように形成されており、例えば、平行四辺形状に形成されている。スリットＳＬの長辺ｄは、長軸Ｌと平行である。また、複数のスリットＳＬは、ラビング方向Ｓに直交する列方向Ｖに並んでいる。スリットの長軸Ｌとラビング方向Ｓとのなす角度は、例えば５°〜１０°に設定されている。
【００３３】
画素電極ＥＰと対向電極ＥＴとの間に電位差を形成するような電圧を印加すると、スリットＳＬを介して、その長辺ｄに対して直交する方位に電界Ｅが形成される。このような電界Ｅにより、液晶分子ＬＭは、ラビング方向Ｓから電界Ｅと平行な方位に配向する。つまり、電界Ｅの方位は、スリットＳＬの向きに依存しており、スリットＳＬの向きにより電圧印加時の液晶分子ＬＭの配向方位を制御することが可能である。
【００３４】
第１実施例では、図５に示すように、赤色画素ＰＸＲにおいて、スリットＳＬは、例えば、画面内で１７３°−３５３°方位（すなわち、ラビング方向Ｓ（または行方向Ｈ）に対して時計回りに７°の方位）に長軸Ｌ（すなわち長辺ｄ）が平行になるように形成されている。このようなスリットＳＬを有する赤色画素ＰＸＲにおいて、電界Ｅは、画面内で８３°−２６３°方位に形成される。このため、赤色画素ＰＸＲの液晶分子ＬＭは、その長軸方向Ｄ１が時計回りに回転して、画面内で８３°−２６３°方位を向くように配向される。
【００３５】
青色画素ＰＸＢにおいて、スリットＳＬは、画面内で７°−１８７°方位（すなわち、ラビング方向に対して反時計回りに７°の方位）に長軸（長辺ｄ）が平行となるように形成されている。このようなスリットＳＬを有する青色画素ＰＸＢにおいて、電界Ｅは、画面内で９７°−２７７°方位に形成される。このため、青色画素ＰＸＢの液晶分子ＬＭは、その長軸方向Ｄ１が反時計回りに回転して画面内で９７°−２７７°方位を向くように配向される。
【００３６】
なお、この第１実施例では、緑色画素ＰＸＧにおいて、スリットＳＬは、赤色画素ＰＸＲのスリットＳＬと同じ方位に長軸Ｌを有するように形成されている。すなわち、スリットＳＬは、画面内で１７３°−３５３°方位に長軸Ｌが平行になるように形成されている。このようなスリットＳＬを有する緑色画素ＰＸＧにおいて、電界Ｅは、画面内で８３°−２６３°方位に形成される。このため、緑色画素ＰＸＧの液晶分子ＬＭは、その長軸方向Ｄ１が時計回りに回転して、画面内で８３°−２６３°方位を向くように配向される。
【００３７】
このとき、図６に示すように、赤色画素ＰＸＲにおいて輝度の変化の小さい方位と、青色画素ＰＸＢにおいて輝度の変化の小さい方位とがほぼ一致する。すなわち、法線方向から画面内の１３５°−３１５°方位に視角を大きくしても、赤色画素ＰＸＲ及び青色画素ＰＸＢにおいて共に輝度が高く、同程度の輝度変化を呈する。
【００３８】
また、赤色画素ＰＸＲにおいて輝度の変化の大きい方位と、青色画素ＰＸＢにおいて輝度の変化の大きい方位とがほぼ一致する。すなわち、法線方向から画面内の４５°−２２５°方位に視角を大きくすると、赤色画素ＰＸＲ及び青色画素ＰＸＢにおいて共に同程度の輝度変化を呈する。このため、画面内の全ての方位において、赤色画素ＰＸＲ及び青色画素ＰＸＢの輝度分布が概ねそろう。このため、白色画面を表示した際に、視角に対して色味変化を抑えることが可能となる。
【００３９】
第２実施例では、図７に示すように、赤色画素ＰＸＲにおいて、スリットＳＬは、たとえば、画面内で７°−１８７°方位に長軸Ｌが平行となるように形成されている。このようなスリットＳＬを有する赤色画素ＰＸＲにおいて、電界Ｅは、画面内で９７°−２７７°方位に形成される。このため、赤色画素ＰＸＲの液晶分子ＬＭは、その長軸方向Ｄ１が反時計回りに回転して画面内で９７°−２７７°方位を向くように配向される。
【００４０】
青色画素ＰＸＢにおいて、スリットＳＬは、画面内で１７３°−３５３°方位に長軸Ｌが平行となるように形成されている。このようなスリットＳＬを有する青色画素ＰＸＢにおいて、電界Ｅは、画面内で８３°−２６３°方位に形成される。このため、青色画素ＰＸＢの液晶分子ＬＭは、その長軸方向Ｄ１が時計回りに回転して画面内で８３°−２６３°方位を向くように配向される。
【００４１】
なお、この第２実施例では、緑色画素ＰＸＧにおいて、スリットＳＬは、青色画素ＰＸＲのスリットＳＬと同じ方位に長軸Ｌを有するように形成されている。すなわち、スリットＳＬは、画面内で１７３°−３５３°方位に長軸Ｌが平行となるように形成されている。このようなスリットＳＬを有する緑色画素ＰＸＧにおいて、電界Ｅは、画面内で８３°−２６３°方位に形成される。このため、緑色画素ＰＸＧの液晶分子ＬＭは、その長軸方向Ｄ１が時計回りに回転して画面内で８３°−２６３°方位を向くように配向される。
【００４２】
このとき、図８に示すように、赤色画素ＰＸＲにおいて輝度の変化の小さい方位と、青色画素ＰＸＢの輝度の変化の小さい方位とがほぼ一致する。すなわち、法線方向から画面内の４５°−２２５°方位に視角を大きくしても、赤色画素ＰＸＲ及び青色画素ＰＸＢにおいて共に輝度が高く、同程度の輝度変化を呈する。
【００４３】
また、赤色画素ＰＸＲにおいて輝度の変化の大きい方位と、青色画素ＰＸＢにおいて輝度の変化の大きい方位とがほぼ一致する。すなわち、法線方向から画面内の１３５°−３１５°方位に視角を大きくすると、赤色画素ＰＸＲ及び青色画素ＰＸＢにおいて共に同程度の輝度変化を呈する。このため、画面内の全ての方位方向において、赤色画素ＰＸＲ及び青色画素ＰＸＢの輝度分布が概ねそろう。このため、白色画面を表示の際に、視角に対して色味変化を抑えることが可能となる。
【００４４】
観察方向による色味変化（カラーシフト）について検証した。すなわち、白色画面を表示した際の視角の増大に伴う色度の変化を測定した。この測定においては、ＣＩＥ１９７６  ＵＣＳ色度図を用いて色度を表した測定結果を図９に示す。画面の法線方向から観察した場合の色度と、法線から４５°方位に視角を増大したとき及び１３５°方位に視角を増大したときのそれぞれにおいて、８０°の視角方向から観察した場合の色度との色度差を｜Δｖ’｜及び｜Δｕ’｜とする。
【００４５】
４５°方位に視角を増大したときには、電圧印加時に、赤色画素ＰＸＲ、青色画素ＰＸＢ、及び緑色画素ＰＸＧにおいて、液晶分子ＬＭが同じ方位に配向する比較例の液晶表示装置については、｜Δｖ’｜が０．０１９９であり、また、｜Δｕ’｜が０．００２７であった。これに対して、第２実施例で説明したように、電圧印加時に、赤色画素ＰＸＲ及び青色画素ＰＸＢにおいて、液晶分子ＬＭが異なる方位に配向する液晶表示装置については、｜Δｖ’｜が０．０１２１であり、また、｜Δｕ’｜が０．００２であった。
【００４６】
また、１３５°方位に視角を増大したときには、比較例の液晶表示装置については、｜Δｖ’｜が０．０３５５であり、また、｜Δｕ’｜が０．００６３であった。これに対して、第２実施例の液晶表示装置については、｜Δｖ’｜が０．０１１７であり、また、｜Δｕ’｜が０．００５５であった。
【００４７】
このことから、｜Δｖ’｜及び｜Δｕ’｜の値は、第２実施例の方が、比較例より小さいことが確認された。すなわち、電圧印加時に、赤色画素ＰＸＲ及び青色画素ＰＸＢにおいて、液晶分子の配向方が異なる構成を適用することにより、カラーシフトが抑制されることが分かった。
【００４８】
以上説明したように、電圧印加時に、各色画素ＰＸの輝度分布に合わせて液晶分子の配向方位を設定することによって、白色表示の際に、視角に対する色味変化を抑え、表示品位の良好な表示品位の良好な画像を表示可能となる。
【００４９】
なお、この発明は、上記実施例そのものに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】図１は、この発明の一実施の形態に係る横電界を利用した液晶モードの液晶表示装置の構成を概略的に示す図である。
【図２Ａ】図２Ａは、図１に示した液晶表示装置に適用されるアレイ基板の１画素の構造を概略的に示す平面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図１に示した液晶表示装置に適用されるアレイ基板及び対向基板の構造を概略的に示す断面図である。
【図３】図３は、液晶分子の配向方位と輝度分布との関係を示す図である。
【図４】図４は、赤、青、緑の各色画素で電圧印加時に液晶分子が同一方位に配向した状態での白色画面表示の視角に対する色味変化を示す図である。
【図５】図５は、第１実施例における赤、青、緑の各色画素の画素電極及び対向電極の構造を概略的に示す平面図である。
【図６】図６は、図５に示した第１実施例での液晶分子の配向方位及び輝度分布を示す図である。
【図７】図７は、第２実施例における赤、青、緑の各色画素の画素電極及び対向電極の構造を概略的に示す平面図である。
【図８】図８は、図７に示した第２実施例での液晶分子の配向方位及び輝度分布を示す図である。
【図９】図９は、第２実施例と比較例とでの白色画面を表示したときの視角に対する色度変化の比較結果を示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
ＬＰＮ…液晶表示パネル  ＡＲ…アレイ基板  ＣＴ…対向基板  ＬＱ…液晶層
ＤＳＰ…表示エリア  ＰＸ…色画素  ＥＰ…画素電極  ＥＴ…対向電極
Ｈ…行方向  Ｖ…列方向
Ｙ…走査線  Ｘ…信号線  Ｗ…スイッチング素子
ＳＬ…スリット  Ｌ…長軸  ｄ…長辺
ＬＭ…液晶分子  Ｄ１…長軸方向  Ｄ２…短軸方向
Ｓ…ラビング方向  Ｅ…電界
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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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