(57)【要約】【課題】ＩＰＳ方式あるいはＶＡ方式の液晶表示装置において、特定方位角φにおけるコントラスト低下を目立たないようにする。【解決手段】視野角特性の優れているＩＰＳ方式かＶＡ方式の液晶セル１０の上側に上偏光板１１が、下側に下偏光板１２が貼り付けられている。下偏光板１２とバックライト２０の間に、バックライト２０側から反射型偏光板１４と位相差板１３がこの順に配置される。反射型偏光板１４と位相差板１３の協働作用によって、下偏光板１２の吸収軸方向に対して４５度の方向にて斜めから見たときの黒表示輝度上昇を低減する。白表示輝度も低下させるため実際のコントラスト低減効果は有さないが、これによって、画面全体として、見かけのコントラストを向上させる効果を得る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＰＳ方式の液晶セルの上側には上偏光板が貼り付けられ、下側には下偏光板が貼り付けられ、前記下偏光板の背面にはバックライトが配置されている液晶表示装置であって、
前記下偏光板と、前記バックライトの間には、前記バックライト側から、反射型偏光板と位相差板がこの順で配置され、前記位相差板における位相差は１５０ｎｍ〜４００ｎｍであることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記位相差は２００ｎｍから３００ｎｍ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】
前記位相差板はＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記位相差板はＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記位相差板は一方の遅相軸方向が下偏光板吸収軸方向と一致し互いに直交する２枚のＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
ＶＡ方式の液晶セルの上側には上偏光板が貼り付けられ、下側には下偏光板が貼り付けられ、前記下偏光板の背面にはバックライトが配置されている液晶表示装置であって、
前記下偏光板と、前記バックライトの間には、前記バックライト側から、反射型偏光板と位相差板がこの順で配置され、前記位相差板における位相差は１５０ｎｍ〜４００ｎｍであることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
前記位相差は２００ｎｍから３００ｎｍであることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記位相差板はＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅであることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記位相差板はＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅであることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記位相差板は一方の遅相軸方向が下偏光板吸収軸方向と一致し互いに直交する２枚のＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅであることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
ＩＰＳ方式あるいはＶＡ方式の液晶セルの上側には上偏光板が貼り付けられ、下側には下偏光板が貼り付けられ、前記下偏光板の背面にはバックライトが配置されている液晶表示装置であって、
前記下偏光板と、前記バックライトの間には、前記バックライト側から、反射型偏光板と位相差板がこの順で配置され、前記位相差板における位相差は１５０ｎｍ〜４００ｎｍであり、
前記位相差板は、前記下偏光板に塗布することによって形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１２】
ＩＰＳ方式あるいはＶＡ方式の液晶セルの上側には上偏光板が貼り付けられ、下側には下偏光板が貼り付けられ、前記下偏光板の背面にはバックライトが配置されている液晶表示装置であって、
前記下偏光板と、前記バックライトの間には反射型偏光板が配置され、前記反射型偏光板の前記下偏光板側の基材と、前記下偏光板側の前記反射型偏光板側の基材のいずれかは、位相差板の作用を有しており、
前記反射型偏光板の前記下偏光板側の基材と、前記下偏光板側の前記反射型偏光板側の基材の合計の位相差は１５０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１３】
ＩＰＳ方式あるいはＶＡ方式の液晶セルの上側には上偏光板が貼り付けられ、下側には下偏光板が貼り付けられ、前記下偏光板の背面にはバックライトが配置されている液晶表示装置であって、
前記下偏光板の下側には反射型偏光板が前記下偏光板と一体で形成され、
前記下偏光板は上基材と中基材に偏光子が挟持された構成であり、前記反射型偏光板は、前記中基材と下基材とで挟持された構成であり、
前記中基材は位相差板の作用を有しており、前記中基板の位相差は１５０ｎｍ〜４００ｎｍであることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置に係り、視野角が広く、かつ、表示装置を薄くすることが出来る液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置はフラットで軽量であることから、ＴＶ等の大型表示装置から、携帯電話やＤＳＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｔｉｌｌ Ｃａｍｅｒａ）等、色々な分野で用途が広がっている。液晶表示装置では画素電極および薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板と、ＴＦＴ基板に対向して、ＴＦＴ基板の画素電極と対応する場所にカラーフィルタ等が形成された対向基板が配置され、ＴＦＴ基板と対向基板の間に液晶が挟持されている。そして液晶分子による光の透過率を画素毎に制御することによって画像を形成している。液晶は偏光光についてのみ制御することが出来るので、対向基板には上偏光板が貼り付けられ、ＴＦＴ基板には下偏光板が貼り付けられている。
【０００３】
液晶表示装置では視野角が問題である。「特許文献１」には、液晶表示装置において、従来から用いられている、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔａｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶を使用した液晶表示装置の視野角を改善するために、液晶セルと上偏光板の間、あるいは、液晶セルと下偏光板の間に光学補償部材を配置する構成が記載されている。「特許文献１」における光学補償部材は一または複数の位相差板と第３の偏光板である。
【０００４】
【特許文献１】特開平０６−２２２３５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＩＰＳ（Ｉｎ  Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式の液晶表示装置は、ガラス基板と平行な方向の電界によって液晶分子をガラス基板の面内方向に回転することによって光の透過を制御するものであり、傾いた方向から見てもコントラスト劣化の少ない優れた視野角特性を有している。
【０００６】
ＩＰＳ方式の液晶表示装置（以下ＩＰＳという）では、視野角特性が優れているが、従来のＩＰＳでは、同じ視野角（以後極角という）でも、面内の方向（以後方位角という）によってコントラストに差がでるという現象が観測されている。このように、一部にコントラストが悪い方向の黒輝度上昇（黒浮き）のため画質に悪い影響を与える。
【０００７】
また、ＩＰＳは優れた視野角特性を生かして、小型の液晶表示装置にも使用されている。小型の液晶表示装置は外形が小さいことが必要であるとともに、液晶表示装置の厚さが薄いことが要求される。
【０００８】
本発明の課題は、コントラストが悪い方位角方向の黒輝度上昇（黒浮き）を抑え、画面全体としては、高画質を保つ手段を得ることである。また、本発明の他の課題は、高画質を保ちつつ、かつ、液晶表示装置の厚さを極端に大きくしなくとも済む手段を得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記問題を克服するものであり、具体的な手段は次のとおりである。
【００１０】
（１）ＩＰＳ方式の液晶セルの上側には上偏光板が貼り付けられ、下側には下偏光板が貼り付けられ、前記下偏光板の背面にはバックライトが配置されている液晶表示装置であって、前記下偏光板と、前記バックライトの間には、前記バックライト側から、反射型偏光板と位相差板がこの順で配置され、前記位相差板における位相差は１５０ｎｍ〜４００ｎｍであることを特徴とする液晶表示装置。
【００１１】
（２）前記位相差は２００ｎｍから３００ｎｍであることを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。
【００１２】
（３）前記位相差板はＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅであることを特徴とする（１）または（２）に記載の液晶表示装置。
【００１３】
（４）前記位相差板はＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅであることを特徴とする（１）または（２）に記載の液晶表示装置。
【００１４】
（５）前記位相差板は一方の遅相軸方向が下偏光板吸収軸方向と一致し互いに直交する２枚のＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅであることを特徴とする（１）または（２）に記載の液晶表示装置。
【００１５】
（６）ＶＡ方式の液晶セルの上側には上偏光板が貼り付けられ、下側には下偏光板が貼り付けられ、前記下偏光板の背面にはバックライトが配置されている液晶表示装置であって、前記下偏光板と、前記バックライトの間には、前記バックライト側から、反射型偏光板と位相差板がこの順で配置され、前記位相差板における位相差は１５０ｎｍ〜４００ｎｍであることを特徴とする液晶表示装置。
【００１６】
（７）前記位相差は２００ｎｍから３００ｎｍであることを特徴とする（６）に記載の液晶表示装置。
【００１７】
（８）前記位相差板はＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅであることを特徴とする（６）または（７）に記載の液晶表示装置。
【００１８】
（９）前記位相差板はＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅであることを特徴とする（６）または（７）に記載の液晶表示装置。
【００１９】
（１０）前記位相差板は一方の遅相軸方向が下偏光板吸収軸方向と一致し互いに直交する２枚のＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅであることを特徴とする（６）または（７）に記載の液晶表示装置。
【００２０】
（１１）ＩＰＳ方式あるいはＶＡ方式の液晶セルの上側には上偏光板が貼り付けられ、下側には下偏光板が貼り付けられ、前記下偏光板の背面にはバックライトが配置されている液晶表示装置であって、前記下偏光板と、前記バックライトの間には、前記バックライト側から、反射型偏光板と位相差板がこの順で配置され、前記位相差板における位相差は１５０ｎｍ〜４００ｎｍであり、前記位相差板は、前記下偏光板に塗布することによって形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【００２１】
（１２）ＩＰＳ方式あるいはＶＡ方式の液晶セルの上側には上偏光板が貼り付けられ、下側には下偏光板が貼り付けられ、前記下偏光板の背面にはバックライトが配置されている液晶表示装置であって、前記下偏光板と、前記バックライトの間には反射型偏光板が配置され、前記反射型偏光板の前記下偏光板側の基材と、前記下偏光板側の前記反射型偏光板側の基材のいずれかは、位相差板の作用を有しており、前記反射型偏光板の前記下偏光板側の基材と、前記下偏光板側の前記反射型偏光板側の基材の合計の位相差は１５０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲であることを特徴とする液晶表示装置。
【００２２】
（１３）ＩＰＳ方式あるいはＶＡ方式の液晶セルの上側には上偏光板が貼り付けられ、下側には下偏光板が貼り付けられ、前記下偏光板の背面にはバックライトが配置されている液晶表示装置であって、前記下偏光板の下側には反射型偏光板が前記下偏光板と一体で形成され、前記下偏光板は上基材と中基材に偏光子が挟持された構成であり、前記反射型偏光板は、前記中基材と下基材とで挟持された構成であり、前記中基材は位相差板の作用を有しており、前記中基板の位相差は１５０ｎｍ〜４００ｎｍであることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、ＩＰＳ方式あるいはＶＡ方式の液晶表示方式において、コントラストが低い特定の方位角において、輝度を低下させるので、画面全体として、見た目には黒浮きが抑えられたコントラストが向上した画像を提供することが出来る。
【００２４】
また、本発明の他の形態によれば、ＩＰＳ方式あるいはＶＡ方式の液晶表示方式において、下偏光板の下に配置する位相差板を塗布によって形成するので、見た目の画質を向上させながら、液晶表示装置全体として、厚さが増大することを抑制することが出来る。
【００２５】
また、本発明のさらに他の形態によれば、下偏光板あるいは反射型偏光板の基材として、位相差板の効果を有する材料を使用するので、別部品としての位相差板を省略することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、実施例にしたがって、本発明の内容を詳細に説明する。
【実施例１】
【００２７】
本実施例では、ＩＰＳ方式の液晶表示装置について、本発明を適用した例について説明する。ＩＰＳ方式は、ＴＦＴ基板あるいは対向基板に平行な電界成分によって液晶を回転させることにより液晶層を透過する光の量をコントロールするもので、優れた視野角特性を有している。
【００２８】
ＩＰＳでは、後で説明するように、液晶を配向させるためのラビング方向と、ラビングの方向に対して９０度の方向のコントラストは良いが、ラビング方向に対して±４５度の方向は黒輝度ＢＲが上昇するためにコントラストが低下する。本発明は、ラビング方向に対して±４５度の方向におけるコントラストの低下を目立たないようにすることによって、画質を維持するものである。
【００２９】
図１は本発明の構成を示す斜視図である。図１において、液晶セル１０の上側には上偏光板１１が貼り付けられ、下側には下偏光板１２が貼り付けられている。なお、液晶セル１０は、画素電極やＴＦＴが形成されたＴＦＴ基板と、カラーフィルタ等が形成された対向基板の間に液晶層が挟持されているものである。
【００３０】
液晶セル１０の背面にはバックライト２０が配置されている。本発明の特徴は、バックライト２０と下偏光板１２の間に位相差板１３と反射型偏光板１４を配置していることである。なお、位相差板１３と反射型偏光板１４は、図１のように、下偏光板１２に貼り付けてもよいし、図２のように、バックライト２０に貼り付けてもよい。さらに、図３に示すように、位相差板１３を下偏光板１２に貼り付け、反射型偏光板１４をバックライト２０に貼り付けてもよい。以後、図１を例にとって説明する。
【００３１】
位相差板１３にはＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅ、Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅ、Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅ等が存在する。位相差板１３は屈折率異方性をもっており、フィルム面内のｘ方向の屈折率異方性をｎｘ、フィルム面内のｘ方向と直交するｙ方向の屈折率異方性をｎｙ、フィルム面と直交する方向のｚ方向の屈折率異方性をｎｚとしたとき、ｎｘ＝ｎｙ＞ｎzの場合をＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅ、ｎｘ＝ｎｙ＜ｎｚの場合をＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅ、ｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚの場合をＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅという。
【００３２】
図４は位相差板１３としてＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅを使用した例である。図４において、液晶セル１０の横軸方向を０度とした場合、液晶セル１０のラビング軸ＲＵは７５度である。上偏光板１１の透過軸ＴＲも７５度であるが、下偏光板１２の透過軸ＴＲは１６５度である。下偏光板１２の下には位相差板１３としてＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅが配置されている。
【００３３】
図４において、位相差板１３の下には、反射型偏光板１４が配置されている。上偏光板１１あるいは、下偏光板１２等、通常の偏光板の偏光度は９９％以上であるが、本実施例における反射型偏光板１４は、偏光度が９０％程度以上あれば良い。なお、偏光度とは、２枚のフィルムの透過軸を平行させて測定した透過率（平行透過率Ｔｐ）、直交させて測定した透過率（直交透過率Ｔｃ）により（（Ｔｐ−Ｔｃ）／（Ｔｐ＋Ｔｃ））の平方根により定義される。反射型偏光板１４においては、透過軸ＴＲと直角な方向の光は吸収するのではなく、反射する。
【００３４】
反射型偏光板１４の透過軸ＴＲは下偏光板１２の透過軸ＴＲと同じ１６５度である。反射型偏光板１４は位相差板１３とともに、ラビング軸ＲＵに対して４５度の方向の透過率ＴＲＲを低下させて、画面全体として見た目の画質を向上させる作用を有する。反射型偏光板１４の下にはバックライト２０が配置されている。
【００３５】
図５は位相差板１３として、Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅが使用されている例である。図５において、位相差板１３の他は図４と同様の構成である。図５において、位相差板１３であるＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅは反射型偏光板１４と協働して、ラビング軸ＲＵに対して４５度の方向の透過率ＴＲＲを低下させて、画面全体として見た目の画質を向上させる作用を有する。
【００３６】
図６は位相差板１３として、Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅが使用されている例である。図６において、位相差板１３の他は図４と同様の構成である。位相差板１３は一方の遅相軸ＲＥが下偏光板吸収軸方向と一致し互いに直交する２枚のＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅを貼り合せたものである。図６において、Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅにおける上側位相差板１３の遅相軸ＲＥは７５度であり、下側位相差板１３の遅相軸ＲＥは１６５度である。図６において、位相差板１３であるＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅは反射型偏光板１４と協働して、ラビング軸ＲＵに対して４５度の方向の透過率ＴＲＲを低下させて、画面全体として見た目の画質を向上させる作用を有する。
【００３７】
図７は、液晶表示装置の視覚特性を評価する角度の定義である。図７において、液晶表示装置の表示領域１００の法線方向に対してどの程度傾いた角度で画面を見るかを示す角度として、極角θを用いる。また、表示領域１００の横軸をゼロ度とし、ゼロ度から反時計回りの角度を方位角φとする。
【００３８】
図８は位相差板１３および反射型偏光板１４が存在しない従来のＩＰＳ方式液晶表示装置における、極角θ、方位角φによって液晶表示装置の透過率ＴＲＲ、すなわち輝度ＢＲがどのように変化するかを示す図である。図８（ａ）は黒表示の場合の輝度ＢＲを示し、図８（ｂ）は白表示の場合の輝度ＢＲを示す。図８（ａ）および図８（ｂ）において、Ａ−Ａ’はラビング方向を示す。
【００３９】
図８（ａ）において、ラビング方向であるＡ−Ａ’、およびラビング方向と直角方向であるＣ−Ｃ’は極角が大きくなっても輝度ＢＲが小さく抑えられている。したがって、この方向は、優れた黒表示特性を示す。一方ラビング方向と４５度の方向である、Ｂ−Ｂ’方向およびＤ−Ｄ’方向は極角θが大きくなるにしたがって、輝度ＢＲが大きくなる。したがって、この方向は極角θが大きくなるとともに、黒浮きによる画質劣化が顕著となる。
【００４０】
図８（ｂ）は白表示の場合の輝度ＢＲの極角θおよび方位角φ依存性である。図８（ｂ）において、透過が０．３の場合は、ラビング軸ＲＵよりも４５度大きいＢ−Ｂ’方向で広い視野角特性を有しており、Ｂ−Ｂ’と直角方向であるＤ−Ｄ’方向は比較的狭い視野角特性を有している。しかし、透過が０．２においては、輝度ＢＲの方位角φ依存性はほとんど無い。図８（ｂ）に示すように、白表示の場合は黒表示の場合に比べて輝度ＢＲの極角θおよび方位角φ依存性は小さい。したがって、コントラストは黒表示の極角θおよび方位角φ依存性によって決まりＢ−Ｂ’方向およびＤ−Ｄ’方向がコントラスト劣化の方向となる。
【００４１】
液晶表示装置の輝度ＢＲの極角θおよび方位角φ依存性は位相差板１３および反射型偏光板１４の存在の有無によって異なる。図９は、黒表示および白表示における輝度ＢＲの極角θを７０度に固定して方位角φを変化させた場合の方位角φ依存性を示すグラフである。
【００４２】
図９（ａ）は黒表示の場合の輝度ＢＲの方位角φ依存性である。図９（ａ）において、横軸は方位角φ、縦軸は輝度ＢＲである。縦軸の単位であるａ．ｕ．はａｒｂｉｔｒａｒｙ  ｕｎｉｔで、相対値という意味である。以下のグラフにおけるａ．ｕ．も同様である。ＡＡは位相差板１３および反射型偏光板１４が無い場合（従来）の特性である。また、ＢＢは位相差板１３および反射型偏光板１４がある場合（本発明）であって、位相差板１３の位相差Ｒｔｈ（＝（（ｎｘ＋ｎｙ）／2  −ｎｚ）ｄ、ｄ：フィルム厚さ）が３００ｎｍの場合の特性である。ＡＡもＢＢも輝度ＢＲは方位角φによって大きく変化している。図９（ａ）において、図８（ａ）にて優れた黒表示特性を示したＡ−Ａ’、Ｃ−Ｃ’の方向（ラビング方向である７５度、ラビング方向と直角方向である１６５度等）においては、ＢＢにおいてもＡＡ同様に輝度ＢＲは小さい。したがって、この方位角では優れたコントラスト特性は位相差板１３および反射型偏光板１４がある場合でも維持されている一方、図８（ａ）にてコントラスト劣化したＢ−Ｂ’、Ｄ−Ｄ’の方向（ラビング方向に対して４５度の方向である、３０度あるいは１２０度等の方向）においては、ＢＢはＡＡに比較して輝度ＢＲは低下ＡＡのほぼ半分となっており、位相差板１３および反射型偏光板１４がある場合に、コントラスト劣化方向で選択的に黒輝度が抑えられていることが分かる。
【００４３】
図９（ｂ）は白表示の場合の輝度ＢＲの方位角φ依存性である。図９（ｂ）において、横軸は方位角φ、縦軸は輝度ＢＲである。ＡＡは位相差板１３および反射型偏光板１４が無い場合の特性である。また、ＢＢは位相差板１３および反射型偏光板１４がある場合であって、位相差板であるＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅの位相差Ｒｔｈが３００ｎｍの場合の特性である。図９（ｂ）は極角θを７０度に固定した場合の方位角φ依存性を示すものである。
【００４４】
図９（ｂ）において、白表示の場合に位相差板１３および反射型偏光板１４が存在する場合は、ＢＢで示すように、図８（ａ）において優れた黒表示特性を示したＡ−Ａ’、Ｃ−Ｃ’の方向においては、ＡＡと同様の輝度ＢＲを示している、一方、図８（ａ）においてコントラスト劣化したＢ−Ｂ’、Ｄ−Ｄ’の方向においては、白表示の輝度ＢＲも低下している。
【００４５】
このように、図９（ａ）および図９（ｂ）で示すように、位相差板１３および反射型偏光板１４を挿入することによって、ラビング方向から４５度離れた方向において、黒輝度ＢＲも白輝度ＢＲも低下し、の低下の割合もほぼ同等であるので、コントラス改善効果は認められない
以上のように位相差板１３および反射型偏光板１４を挿入することによって、コントラスト劣化方向であるラビング方向から４５度離れた方向においては、コントラストは変化しないが、黒表示の輝度ＢＲが低下するため、人間の目には、全方向に対して黒浮きが抑えられ画像表示装置の視角コントラストが上昇したような印象を与えることが出来る。
【００４６】
図１０は方位角φをコントラスト劣化方向である３０度（Ｄ−Ｄ‘方向）に固定して、極角θを変化させた場合の輝度ＢＲの変化を、反射型偏光板１４と種々の位相差板１３を挿入した場合と、反射型偏光板１４と位相差板１３のいずれも挿入しない場合について、黒輝度ＢＲおよび白輝度ＢＲの場合に対して示すものである。
【００４７】
図１０（ａ）は黒表示の場合の輝度ＢＲの極角依存性である。図１０（ａ）において、横軸は極角θ、縦軸は輝度ＢＲである。ＡＡは位相差板１３および反射型偏光板１４が無い場合、ＢＢはＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅ（位相差Ｒｔｈ＝３００ｎｍ）と反射型偏光板１４がある場合、ＣＣはＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅ（位相差Ｒｔｈ＝３００ｎｍ）と反射型偏光板１４がある場合、ＤＤはＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅ（位相差Δｎｄ＝２６０ｎｍを２枚使用）と反射型偏光板１４がある場合である。図１０（ａ）からわかるように、極角θが大きくなるにしたがって、３種類の位相差板１３ＢＢ、ＣＣ、ＤＤを使用した場合のいずれも、位相差板１３を使用しない場合の特性ＡＡよりも、黒輝度ＢＲは小さくなっているおり、コントラスト劣化方向で黒輝度低減効果が得られていることが分かる。
【００４８】
図１０（ｂ）は白表示の場合の輝度ＢＲの極角依存性である。図１０（ｂ）において、横軸は極角θ、縦軸は輝度ＢＲである。図１０（ｂ）におけるＡＡ、ＢＢ、ＣＣ、ＤＤは図１０（ａ）で説明したのと同様である。図１０（ｂ）からわかるように、極角θが大きくなるにつれて、３種類の位相差板１３を使用した場合であるＢＢ、ＣＣ、ＤＤのいずれも、位相差板１３を使用しない場合の特性ＡＡよりも、白輝度ＢＲは小さくなっている。
【００４９】
図１０（ａ）および、図１０（ｂ）を比較すると、反射型偏光板１４および種々の位相差板１３を使用した場合は、ＢＢ、ＣＣ、ＤＤで示すように、反射型偏光板１４および位相差板１３を使用しない場合であるＡＡよりも、黒輝度ＢＲ、白輝度ＢＲのいずれも同程度低下しており、反射型偏光板１４および種々の位相差板１３を挿入してもコントラストの上昇はないが、方位角φが３０度の場合には、反射型偏光板１４および種々の位相差板１３を挿入するとコントラスト劣化方向で黒輝度輝度が低下する。これは、方位角φが１２０度の場合も同様である。
【００５０】
一方、図９等からわかるように、ラビング方向およびラビング方向と９０度の方向では高いコントラストを有しており、白輝度ＢＲの低下もない。よって位相差板１３と反射型偏光板１４を挿入することで、人間の目には、全方向に対して黒浮きが抑えられ画像表示装置の視角コントラストが上昇したような印象を与えることが出来る。
【００５１】
図１１は本発明の動作原理を示すものであり、図１１（ａ）に示すように、偏光板の下に位相差板１３および反射型偏光板１４を配置した場合の透過率ＴＲＲの変化を方位角φ、および、位相差板１３として使用するＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅの位相差Ｒｔｈを変化させて評価したものである。図１１（ａ）において、偏光板と反射型偏光板１４の透過軸ＴＲは同じで、１６５度である。また、吸収軸ＡＢは７５度である。図１１においては、極角は７０度に固定して評価している。
【００５２】
図１１（ｂ）は図１１（ａ）の構成において、透過率ＴＲＲの方位角φ依存性を示すものであり、横軸は方位角φ、縦軸は透過率ＴＲＲである。極角は７０度に固定している。図１１（ｂ）において、位相差板１３が無い場合、位相差板１３のＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅの位相差Ｒｔｈが２００ｎｍ、４００ｎｍ、６００ｎｍの場合について評価をしている。
【００５３】
図１１（ｂ）からわかるように、偏光板の吸収軸ＡＢの方向では、位相差板１３の存在あるいは位相差板１３の位相差Ｒｔｈにかかわらず、透過率ＴＲＲは一定である。しかし、偏光板の吸収軸ＡＢと４５度の方向、すなわち、３０度、１２０度等の方向では、透過率ＴＲＲは位相差板１３の存在および、位相差板１３の位相差Ｒｔｈの値によって大きく変化する。すなわち、この影響は液晶表示パネルが黒表示をする場合、白表示をする場合について同様である。
【００５４】
図１１（ｃ）は、図１１（ａ）の構成において、方位角φを３０度、極角は７０度に固定した場合の、透過率ＴＲＲのＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅの位相差Ｒｔｈ依存性を示すものである。図１１（ｃ）において、透過率ＴＲＲは位相差Ｒｔｈの値によって大きく変化する。図１１（ｃ）において、位相差Ｒｔｈが６００nm付近において透過率ＴＲＲの極小が存在する。
【００５５】
偏光板の透過軸ＴＲ方向と４５度の方向の透過率ＴＲＲを小さくして画面全体に対するコントラストの悪い範囲の影響を小さくするという本発明の目的からは、位相差Ｒｔｈが６００ｎｍ付近が適しているように見える。しかし、位相差Ｒｔｈが６００ｎｍ付近においては、白輝度ＢＲが小さくなりすぎ、不自然な画像を形成してしまう。したがって、本発明においては、Ｎｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅの位相差Ｒｔｈを１５０ｎｍ〜４００ｎｍ、より好ましくは２００ｎｍ〜３００ｎｍに設定する。
【００５６】
これによって、コントラスト劣化方向である偏光板の透過軸ＴＲに対して４５度方向の黒表示時の輝度を抑え、かつ、視角方向全体として明るさに不自然な部分が生じないようにすることが出来る。図１１においては、位相差板１３としてＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅを用いているが、Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅ、一方の遅相軸方向が下偏光板吸収軸方向と一致し互いに直交する２枚のＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅを用いた場合も同様な効果を得ることが出来る。すなわち、Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅを使用した場合も好適な位相差Ｒｔｈは１５０ｎｍ〜４００ｎｍであり、より好ましくは２００ｎｍから３００ｎｍである。また、一方の遅相軸方向が下偏光板吸収軸方向と一致し互いに直交する２枚のＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅを使用した場合の１枚の位相差板の位相差Δｎｄの好適な値な値は１５０ｎｍ〜４００ｎｍであり、より好ましくは２００ｎｍから３００ｎｍである。
【００５７】
図１２は、図１１の効果を発生させるメカニズムを説明する図である。図１２（ａ）は位相差板１３と反射型偏光板１４を重ねて配置している図である。位相差板１３としては、Ｎｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅを用いている。図１２（ａ）における反射型偏光板１４の透過軸ＴＲは１６５度である。図１２は、反射型偏光板１４を透過した直線偏光の偏光状態がどのように変化するかを評価したものである。
【００５８】
図１２（ｂ）は反射型偏光板１４の反射軸方向に対して−４５度の方向、すなわち、方位角φが３０度の場合における偏光度の位相差Ｒｔｈ依存性を示す。図１２（ｂ）の縦軸は光の偏光状態を示すストークスパラメータＳ３であり、０のとき透過光の偏光状態が直線偏光、＋１、−１のときそれぞれ右回り、左回りの円偏光であることを示す。横軸は位相差板１３の位相差Ｒｔｈである。図１２（ｂ）に示すように、反射型偏光板１４に偏光軸方向に対して４５度の方向、すなわち、方位角φ３０度の方向においては、偏光状態が位相差Ｒｔｈの値によって大きく変化する。
【００５９】
図１２（ｃ）は反射型偏光板１４の反射軸方向、すなわち、方位角φが７５度の場合における偏光度の位相差Ｒｔｈ依存性を示す。反射型偏光板１４の反射軸方向においては、図１２（ｂ）の場合に比較して、偏光度はほとんど変化していない。すなわち、反射型偏光板１４を挿入し、かつ、位相差板１３の位相差Ｒｔｈを変化させることによって特定の方位角に対しては偏光状態を変化させ、特定の方位角に対しては偏光状態を変化させないようにすることが出来る。このため、これまで示したような特定方向の輝度低減効果を得ることが出来た。
【実施例２】
【００６０】
液晶表示装置の視野角特性を向上させる方式としてＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式（以後ＶＡという）がある。ＶＡは液晶の初期配向をＴＦＴ基板あるいは対向基板に対して垂直方向とし、ＴＦＴ基板と対向基板の間に電圧を印加することによって液晶表示装置の透過率ＴＲＲを制御するものである。
【００６１】
ＶＡ方式の液晶表示装置においても、特定の方位角においてコントラストが低下するという現象はＩＰＳの場合と同様に生ずる。したがって、実施例１で説明したような本発明をＶＡ方式の液晶表示装置にも適用することが出来る。ＶＡにおいても、液晶セル１０の上側に上偏光板１１を貼り付け、下側に下偏光板１２を貼り付け、バックライト２０と下偏光板１２との間に反射型偏光板１４と位相差板１３を配置する、図１の構成はＩＰＳの場合と同じである。また、図１の配置のバリエーションとして図２、図３等が存在することもＩＰＳの場合と同じである。
【００６２】
図１３は、ＶＡ方式において、極角θ、方位角φによって液晶表示装置の透過率ＴＲＲ、すなわち輝度ＢＲがどのように変化するかを示す図である。輝度ＢＲの極角θおよび方位角φ依存性は図１等に示す位相差板１３および反射型偏光板１４の存在の有無によって異なるが、図１３は位相差板１３および反射型偏光板１４が存在しない場合のグラフである。図１３（ａ）は黒表示の場合の輝度ＢＲを示し、図１３（ｂ）は白表示の場合の輝度ＢＲを示す。なお、ＶＡにおいては、ラビングは不要である。
【００６３】
図１３（ａ）において、偏光板の吸収軸ＡＢ方向であるＡ−Ａ’方向および、偏光板の吸収軸ＡＢ方向と直角方向であるＣ−Ｃ’方向では、透過率ＴＲＲが非常に小さい。したがって、この方向は、優れたコントラストを示す。一方、偏光板の吸収軸ＡＢ方向であるＡ−Ａ’方向に対して４５度の方向である、Ｂ−Ｂ’方向およびＤ−Ｄ’方向は極角θが大きくなるにしたがって、輝度ＢＲが大きくなる。
【００６４】
図１３（ｂ）は白表示の場合の輝度ＢＲの極角θおよび方位角φ依存性である。図１３（ｂ）において、透過が０．３の場合も０．２の場合も、輝度ＢＲの方位角φ依存性はほとんど無い。すなわち、図１３（ｂ）に示すように、白表示の場合は黒表示の場合に比べて輝度ＢＲの極角θおよび方位角φ依存性は小さい。したがって、ＶＡの場合においても、コントラストは黒表示の極角θおよび方位角φ依存性によって決まり、黒輝度が上昇するＢ−Ｂ’方向およびＤ−Ｄ’方向がコントラスト劣化の方向である。
【００６５】
輝度ＢＲの極角θおよび方位角φ依存性は位相差板１３および反射型偏光板１４の存在の有無によって異なる。図１４は、黒表示および白表示における輝度ＢＲの極角θを７０度に固定して方位角φを変化させた場合の方位角φ依存性を示すグラフである。
【００６６】
図１４（ａ）は黒表示の場合の輝度ＢＲの方位角φ依存性である。図１４（ａ）において、横軸は方位角φ、縦軸は輝度ＢＲである。ＥＥは位相差板１３および反射型偏光板１４が無い場合（従来）の特性である。また、ＦＦは位相差板１３および反射型偏光板１４がある場合（本発明）であって、位相差板であるＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅの位相差Ｒｔｈが４００ｎｍの場合の特性である。ＥＥもＦＦも輝度ＢＲは方位角φによって大きく変化している。図１４（ａ）において、図１３（ａ）にて優れた黒表示特性を示したA、Ｃ、A’、Ｃ’の方向（偏光板の吸収軸ＡＢ方向、および、偏光板の吸収軸ＡＢ方向と直角方向）においては、ＦＦにおいてもＥＥ同様に輝度ＢＲは小さい。したがって、この方位角では優れたコントラスト特性は位相差板１３および反射型偏光板１４がある場合でも維持されている一方、図１３（ａ）にてコントラスト劣化したＢ、Ｄ、Ｂ‘、Ｄ’の方向（偏光板の吸収軸ＡＢ方向に対して４５度の方向である、０度あるいは９０度等の方向）においては、
ＦＦはＥＥに比較して輝度ＢＲは低下し、ＥＥの半分以下となっており、位相差板１３および反射型偏光板１４がある場合に、コントラスト劣化方向で選択的に黒輝度が抑えられていることが分かる。
【００６７】
図１４（ｂ）は白表示の場合の輝度ＢＲの方位角φ依存性である。図１４（ｂ）において、横軸は方位角φ、縦軸は輝度ＢＲである。ＥＥは位相差板１３および反射型偏光板１４が無い場合の特性である。また、ＦＦは位相差板１３および反射型偏光板１４がある場合であって、位相差板であるＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅの位相差Ｒｔｈが３００ｎｍの場合の特性である。図１４（ｂ）は極角θを７０度に固定した場合の方位角φの依存性を示すものである。
【００６８】
図１４（ｂ）において、白表示の場合に位相差板１３および反射型偏光板１４が存在する場合は、ＦＦで示すように、図１３（ａ）において優れた黒表示特性を示したA、Ｃ、A’、Ｃ’の方向においては、ＥＥと同様の輝度ＢＲを示している、一方、図１３（ａ）においてコントラスト劣化したＢ、Ｄ、Ｂ‘、Ｄ’の方向においては、白表示の輝度ＢＲも低下している。すなわち、図１４（ａ）および図１４（ｂ）で示すように、位相差板１３および反射型偏光板１４を挿入することによって、偏光板の吸収軸ＡＢ方向から４５度離れた方向において、黒輝度ＢＲも白輝度ＢＲも低下し、の低下の割合も黒輝度ＢＲの低下の割合もほぼ同等であるので、コントラス改善効果は認められない。
【００６９】
以上のように位相差板１３および反射型偏光板１４を挿入することによって、コントラスト劣化方向である偏光板の吸収軸ＡＢ方向から４５度離れた方向においては、コントラストは変化しないが、黒表示の輝度ＢＲが低下ため、人間の目には、全方向に対して黒浮きが抑えられ、画像表示装置の視角コントラストが上昇したような印象を与えることが出来る。この現象はＩＰＳの場合と同様である。
【００７０】
図１５は方位角φをコントラスト劣化方向である０度（Ｄ−Ｄ‘方向）に固定して、極角θを変化させた場合の輝度ＢＲの変化を、反射型偏光板１４と種々の位相差板１３を挿入した場合と、反射型偏光板１４と位相差板１３のいずれも挿入しない場合について、黒輝度ＢＲおよび白輝度ＢＲの場合に対して示すものである。
【００７１】
図１５（ａ）は黒表示の場合の輝度ＢＲの極角依存性である。図１５（ａ）において、横軸は極角θ、縦軸は輝度ＢＲである。ＥＥは位相差板１３および反射型偏光板１４が無い場合、ＦＦはＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅ（位相差Ｒｔｈ＝４００ｎｍ）と反射型偏光板１４がある場合、ＧＧはＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅ（位相差Ｒｔｈ＝４００ｎｍ）と反射型偏光板１４がある場合、ＨＨはＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅ（位相差Δｎｄ＝２６０ｎｍを２枚使用）と反射型偏光板１４がある場合である。図１５（ａ）からわかるように、極角θが大きくなるにしたがって、３種類の位相差板１３を使用した場合である、FF、GG、HH  のいずれも、位相差板１３を使用しない場合の特性ＥＥよりも、黒輝度ＢＲは小さくなっているおり、コントラスト劣化方向で黒輝度低減効果が得られていることが分かる。
【００７２】
図１５（ｂ）は白表示の場合の輝度ＢＲの極角依存性である。図１５（ｂ）において、横軸は極角θ、縦軸は輝度ＢＲである。図１５（ｂ）におけるＥＥ、ＦＦ、ＧＧ、ＨＨは図１５（ａ）で説明したのと同様である。図１５（ｂ）からわかるように、極角θが大きくなるにつれて、３種類の位相差板１３を使用した場合である、ＦＦ、ＧＧ、ＨＨのいずれも、位相差板１３を使用しない場合の特性ＥＥよりも、白輝度ＢＲは小さくなっている。
【００７３】
図１５（ａ）および、図１５（ｂ）を比較すると、反射型偏光板１４および種々の位相差板１３を使用した場合である、ＦＦ、ＧＧ、ＨＨにおいては、反射型偏光板１４および位相差板１３を使用しない場合であるＥＥよりも、黒輝度ＢＲ、白輝度ＢＲのいずれも同程度低下しており、反射型偏光板１４および種々の位相差板１３を挿入してもコントラストの上昇はないが、方位角φが０度の場合には、反射型偏光板１４および種々の位相差板１３を挿入するコントラスト劣化方向で黒輝度輝度が低下する。
【００７４】
一方、図１３等からわかるように、偏光板の吸収軸ＡＢ方向および偏光板の吸収軸ＡＢ方向と９０度の方向では高いコントラストを有しており、白輝度ＢＲの低下もない。よって位相差板１３と反射型偏光板１４を挿入することで、全方向に対して黒浮きが抑えられ、画像表示装置の視角コントラストが上昇したような印象を与えることが出来る。すなわち、ＶＡにおいてもＩＰＳで説明したのと同様な効果を得ることが出来る。
【００７５】
図１４および図１５のような効果が何故生ずるかは、実施例１において、図１１および図１２において説明したのと同様である。したがって、画面全体として、見掛けのコントラストの低下を防ぎ、かつ、画面の輝度ＢＲが不自然でない範囲は、Ｎｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅの位相差Ｒｔｈを１５０ｎｍ〜４００ｎｍ、より好ましくは２００ｎｍ〜３００ｎｍに設定するのが良い。
【００７６】
図１４および図１５においては、位相差板１３としてＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅを用いているが、位相差板１３として、Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅ、一方の遅相軸方向が下偏光板吸収軸方向と一致し互いに直交する２枚のＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅを用いた場合も同様な効果を得ることが出来る。すなわち、Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅを使用した場合も好適な位相差Ｒｔｈは１５０ｎｍ〜４００ｎｍであり、より好ましくは２００ｎｍから３００ｎｍである。また、一方の遅相軸方向が下偏光板吸収軸方向と一致し互いに直交する２枚のＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅを使用した場合の、１層の位相差板の位相差Δｎｄの好適な値は１５０ｎｍ〜４００ｎｍであり、より好ましくは２００ｎｍから３００ｎｍである。
【実施例３】
【００７７】
本発明の特徴は、液晶セル１０に貼り付けられた下偏光板１２とバックライト２０の間に反射型偏光板１４と位相差板１３を配置することである。この場合、従来例に比較して反射型偏光板１４と位相差板１３の２点の部品が追加となる。したがって、部品点数が増加する問題と液晶表示装置全体として厚さが増加する問題が生ずる。
【００７８】
本実施例は位相差板１３を下偏光板１２に塗布することによって別部品としての位相差板１３を省略し、かつ、液晶表示装置としての厚みを小さくするものである。図１６は通常の下偏光板１２の断面図である。偏光板は光を偏光する偏光子３０が基材３１にサンドイッチされた形となっている。偏光子３０は一軸延伸したＰＶＡ（ポリビニルアルコ−ル）にヨウ素Ｉを含浸したものが使用される。このような偏光子３０は機械的に弱いので、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）等で形成された基材３１でサンドイッチして機械的強度を確保する。
【００７９】
図１７（ａ）は図１６に示すような下偏光板１２に対して位相差板１３を塗布によって形成する場合を示している。図１８は下偏光板１２に位相差板１３を塗布によって形成するための具体的なプロセスフローである。塗布による位相差板１３は、熱を加えると固化する液晶材料（熱硬化性液晶材料）を塗布し、その後加熱して固化することにより形成する。
【００８０】
図１８において、プロセスＡは、下偏光板１２に熱硬化性液晶材料を配向させるための配向膜を形成する工程である。プロセスＢは、配向膜をベーキングして固化する工程である。次のプロセスＣにおいて、リタデーション効果を有する位相差板の材料を塗布する。位相差板１３は基本的には熱硬化性液晶材料であるので、配向膜の方向に液晶分子が配向して、遅相軸ＲＥが形成されるようになる。その後、図１８のプロセスＤにおいて、ベーキングを行い、塗布された位相差板の材料を固化する。なお位相差板材料によっては配向膜が不要な場合があり、この場合にはプロセスＡおよびＢは省略できる。
【００８１】
図１８のプロセスにて図１７（ａ）に示すようにして下偏光板１２に位相差板１３を塗布したあと、図１７（ｂ）に示すように、反射型偏光板１４を重ねる。図１９は下偏光板１２に位相差板１３を塗布し、反射型偏光板１４を重ねた状態を示す断面図である。反射型偏光板１４も下偏光板１２と同様、偏光子３０が基材３１によってサンドイッチされた構成となっている。
【００８２】
その後、図１７（ｃ）に示すように、バックライト２０を反射型偏光板１４の背後に設置して液晶表示装置が完成する。以上のプロセスは位相差板１３としてＮｅｇａｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅを使用した場合も、Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｃ−Ｐｌａｔｅを使用した場合も同様である。
【実施例４】
【００８３】
本実施例は位相差板１３として一方の遅相軸方向が下偏光板吸収軸方向と一致し互いに直交する２枚のＰｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅを使用し、Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅを下偏光板１２および反射型偏光板１４に塗布する場合のプロセスを示すものである。Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ａ−Ｐｌａｔｅは異なる遅相軸ＲＥを有する位相差板１３を２枚重ねた構成となっている。
【００８４】
したがって、図２０（ａ）に示すように、位相差板１３は下偏光板１２と、反射型偏光板１４との両方に塗布されることになる。図２１は下偏光板１２あるいは反射型偏光板１４の各々について、位相差板１３を塗布によって形成するプロセスを示す。
図２１において、プロセスＥは、下偏光板１２に熱硬化性液晶材料を配向させるための配向膜を形成する工程である。プロセスＦは、配向膜をベーキングして固化する工程である。次のプロセスＧは、位相差板１３材料を特定の方向に配向させるためのラビング工程である。プロセスＧにおけるラビングの方向は、下偏光板１２に塗布されている配向膜と、反射型偏光板１４に塗布されている配向膜とでは異なる。
【００８５】
その後、プロセスＨにおいて、リタデーション効果を有する位相差板の材料を塗布する。位相差板１３は基本的には熱硬化性液晶材料であるので、配向膜の方向に液晶分子が配向して、リタデーション効果を有するようになる。その後、図２１のプロセスＩにおいて、ベーキングを行い、塗布された位相差板材料を固化する。
【００８６】
図２０（ａ）に示すようにして下偏光板１２と反射型偏光板１４に位相差板１３を塗布したあと、図２０（ｂ）に示すように、位相差板１３が塗布された反射型偏光板１４と、位相差板１３が塗布された反射型偏光板１４を重ねる。その後、図２０（ｃ）に示すように、反射型偏光板１４の背面にバックライト２０を配置することによって液晶表示装置が完成する。
【実施例５】
【００８７】
実施例１〜実施例４は、反射型偏光板１４に加えて位相差板１３を別部品で配置する構成である。ところで、偏光板の基材３１には、リタデーション効果、すなわち、位相差板１３の効果を有するものがある。ＴＡＣはその例である。したがって、偏光板の基材３１にリタデーション効果を有する材料を使用することによって別部品としての位相差板１３を省略することが出来る。
【００８８】
図２２はその例である。図２２において、下偏光板１２と反射型偏光板１４が重ね合わされている。反射型偏光板１４における下偏光板１２側の基材３１、下偏光板１２における反射型偏光板１４側の基材３１はＴＡＣ等のリタデーション効果を有する材料である。図２２において、反射型偏光板１４における下偏光板１２側の基材３１、下偏光板１２における反射型偏光板１４側の基材３１の材料および板厚は位相差Ｒｔｈが合計で１５０ｎｍ〜４００ｎｍ、より好ましくは２００ｎｍ〜３００ｎｍとなるように設定される。
【００８９】
図２３は下偏光板１２と反射型偏光板１４を同時に形成する例である。図２３において、下偏光板１２の偏光子３０は上基材３１１と中基材３１２によってサンドイッチされ、反射型偏光板１４の偏光子３０は中基材３１２と下基材３１３によってサンドイッチされている。図２３においては、中基材３１２が位相差板１３の役割を有している。中基材３１２の材料としてはＴＡＣのような材料を使用してもよいが、熱硬化性液晶材料を使用しても良い。
【００９０】
図２３の構成においては、下偏光板１２の偏光子３０および反射型偏光板１４の偏光子３０の機械的な強度は上基材３１１と下基材３１３によって保たれるので、中基材３１２は必ずしも機械的な強度が強くなくとも良い。位相差板としての役割を有する中基材３１２の位相差Ｒｔｈは、１５０ｎｍ〜４００ｎｍ、より好ましくは２００ｎｍ〜３００ｎｍである。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の液晶表示装置の構成図である。
【図２】本発明の液晶表示装置の他の構成図である。
【図３】本発明の液晶表示装置のさらに他の構成図である。
【図４】本発明の液晶表示装置の分解斜視図である。
【図５】本発明の液晶表示装置の他の分解斜視図である。
【図６】本発明の液晶表示装置のさらに他の分解斜視図である。
【図７】極角θおよび方位角φの定義図である。
【図８】透過率の極角θおよび方位角φ依存性を示す図である。
【図９】輝度の方位角φ依存性を示す図である。
【図１０】輝度の極角θ依存性を示す図である。
【図１１】透過率の方位角φおよびＲｔｈ依存性を示す図である。
【図１２】偏光度の方位角φおよびＲｔｈ依存性を示す図である。
【図１３】ＶＡにおける輝度の極角θおよび方位角φ依存性を示す図である。
【図１４】ＶＡにおける輝度の方位角φ依存性を示す図である。
【図１５】ＶＡにおける輝度の極角θ依存性を示す図である。
【図１６】偏光板の断面図である。
【図１７】位相差板を塗布で形成した場合のプロセス図である。
【図１８】位相差板を塗布で形成するフローチャートである。
【図１９】位相差板を塗布で形成した場合の下偏光板と反射型偏光板を重ねた状態の断面図である。
【図２０】位相差板を塗布で形成した場合の他のプロセス図である。
【図２１】位相差板を塗布で形成する他のフローチャートである。
【図２２】位相差板を基材で形成した場合の断面図である。
【図２３】基材を下偏光板と反射型偏光板で兼用し、かつ、基材に位相差板の作用を持たせた例の断面図である。
【符号の説明】
【００９２】
１０…液晶セル、  １１…上偏光板、  １２…下偏光板、  １３…位相差板、  １４…反射型偏光板、  ２０…バックライト、  ３０…偏光子、  ３１…基材、  １００…表示領域、  ３１１…上基材、  ３１２…中基材、  ３１３…下基材、  ＴＲ…透過軸、  ＲＵ…ラビング軸、  ＲＥ…遅相軸、  ＡＢ…吸収軸、  ＴＲＲ…透過率、  φ…方位角、  θ…極角。
【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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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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