JP2000347155A - 光学的表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多重干渉の影響を低下させ、広範囲の視野角
において輝度変化やぎらつき感が小さく、特に立体表示
装置や液晶シャッター等に好適な光学的表示装置を提供
する。 【解決手段】 一対の透明電極付き基板間に挟持された
液晶層からなる液晶素子と、当該基板表面に設けられた
偏光板と、光源と、を含む光学的表示装置において、液
晶素子の法線に対する光の出射方向の角度（θ）が０〜
６０°の場合に、測定間隔Δθごとに測定される各光透
過率をＴ（θ）とするとともに、その平均値をＴ_aveと
したときに、下記式（１）で表される干渉度（Ｉ）を０
〜０．０９の範囲内の値とする。 【数１】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学的表示装置に
関する。さらに詳しくは、立体表示装置やカラー液晶シ
ャッター等に好適な多重干渉の発生を低下させた光学的
表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ブラウン管の前方に液晶シャッタ
ーを設置し、このブラウン管のフレーム周波数に合わせ
て高速で液晶シャッターを駆動させ、ブラウン管の画像
を時分割で切り換えて立体的に認識するという立体表示
装置が提案されている。このような立体表示装置は、例
えば、特公平５−７８０１７号公報や特開昭６１−２２
７４９８号公報に開示されている。また、例えば、特公
平４−４９９２８号公報には、少なくとも２個が直交す
る色選択偏光軸を有する第１〜第３のカラー偏光板と、
特定色にのみリタデーションを与える第１および第２の
可変リタデーション板と、当該可変リタデーション板の
制御手段と、を有するカラーフィルタ（カラー液晶シャ
ター）が開示されている。

【０００３】さらに、液晶表示素子に関する従来技術と
して、特開平２−１３９２６号公報には、強誘電性液晶
を用いた液晶装置に関する発明が開示されており、多重
干渉の発生を抑制すべく、透明電極の膜厚を８４０Å以
下、１３２０〜１６８０Å、１９６０〜２４７０Å、ま
たは３１８０〜３８５０Åの範囲内の値とするととも
に、強誘電性液晶の厚さを５μｍ以下の値とし、さらに
は発光波長が異なる２種の蛍光体を備えた蛍光体光源を
使用している。

【０００４】また、特開昭６１−１７４５１１号公報に
は、絶縁膜を有する液晶表示装置に関する発明が開示さ
れており、反射光を減少すべく、透明電極の膜厚を約５
５００／（２・透明電極の屈折率）Åとするとともに、
絶縁膜の厚さを約５５００／（２・絶縁膜の屈折率）Å
としている。

【０００５】また、特開昭５９−６０４６９号公報に
は、反射率調整層を有する液晶表示体装置に関する発明
が開示されており、反射光を減少すべく、反射率調整層
の屈折率を、液晶層の屈折率および透明電極層の屈折率
の中間値とするとともに、反射率調整層の膜厚を３００
〜８００Åとし、透明電極層の膜厚を１３００〜１４０
０Åとしている。

【０００６】また、特開平１０−１２３５２２号公報に
は、液晶表示素子用基板に関する発明が開示されてお
り、配向膜に反射防止機能を持たせるべく、配向膜の膜
厚（Ｄ）と、反射防止を意図する波長（λ）と、配向膜
の屈折率（ｎ）とを関係付けるとともに、配向膜の膜厚
（Ｄ）を１０００Å以下の値とすることを特徴としてい
る。

【０００７】また、特開平９−０１５６５７号公報に
は、液晶光シャッタに関する発明が開示されており、薄
膜干渉による反射を低下させ、高透過率の液晶シャッタ
を得ることを目的として、液晶層のΔｎｄによって決ま
る特定波長の光透過をオン、オフする液晶パネル２枚を
有し、それぞれのパネルに存在する絶縁膜の厚みが、特
定波長における反射率が最小となるように異なる膜厚と
したことを特徴としている。

【０００８】また、特開平７−１６８１７３号公報に
は、液晶表示装置に関する発明が開示されており、セル
厚の不均一性に起因した干渉縞の発生を防止することを
目的として、背面光源の一つの特定輝線に対し、反射率
の低い膜厚で透明電極と絶縁膜とが構成され、かつ背面
光源の特定輝線以外の輝線については半値幅を広くした
ことを特徴としている。

【０００９】また、特開平６−２８９３７９号公報に
は、液晶表示素子の製造方法に関する発明が開示されて
おり、屈折率の違いによる光の反射および干渉により、
透明電極パターンが画面上に見えることを防止すること
を目的として、金属アルコキシドを主原料とした絶縁層
の屈折率を１．６〜１．７の範囲内の値としたことを特
徴としている。

【００１０】また、特開平６−１９４６３９号公報に
は、液晶表示パネルに関する発明が開示されており、絶
縁膜や液晶層の膜厚差により干渉縞が発生するのを防止
することを目的として、隣接する絶縁膜や液晶層あるい
は基板との屈折率差を０．２以下の値としたことを特徴
としている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特公平
５−７８０１７号公報や特開昭６１−２２７４９８号公
報に開示された立体表示装置、あるいは、特公平４−４
９９２８号公報に開示されたカラーフィルタにおいて、
光源としてのブラウン管からの光が、液晶シャッターに
おける液晶素子内部で多重干渉するため、視野角が狭く
なるという問題があった。すなわち、液晶素子は、一対
の透明電極付き基板間に挟持された液晶層からなり、通
常、透明基板の内面に配向膜が形成してある。したがっ
て、屈折率が異なる界面が存在するため、液晶素子に入
射する光が液晶素子内部で多重干渉を起こし、視野角を
大きくしていくと、光透過率や輝度が急激に変化する現
象が生じることになる。

【００１２】また、立体表示装置やカラー液晶シャッタ
ーにおける光の多重干渉の影響は、光の波長にも影響し
ており、ブロードな波長の光を使用すれば、いわゆる
「ぎらつき感」があまり目立たないという性質がある。
しかしながら、色純度等を向上させるために波長範囲の
狭い光、特に緑色系の狭い波長を使用した場合には、輝
度や色の急激な変化が生じ、ぎらつき感となって認識さ
れるため、光の多重干渉の影響は深刻である。一方、立
体表示装置やカラー液晶シャッターにおける光の多重干
渉は、液晶素子の厚さ（液晶セル厚）にも影響してお
り、ネマチック液晶を用いたような場合には、急激な輝
度変化や色変化は生じにくいという性質がある。これ
は、ネマチック液晶を用いた場合には、液晶素子の厚さ
が通常５μｍ以上あるため、多重干渉を起こしても、干
渉スペクトルのピークが多数現れることによる。しかし
ながら、高速応答が要求される用途、例えば、立体表示
装置やカラー液晶シャッターにおいては強誘電性液晶や
反強誘電性液晶を用いることが提案されており、この場
合には、液晶素子の厚さが通常３μｍ以下のため、干渉
スペクトルのピーク数が少なく、ぎらつき感が生じ易く
なる。

【００１３】また、特開平２−１３９２６号公報に開示
された強誘電性液晶を用いた液晶装置は、透明電極の膜
厚および強誘電性液晶の厚さを調節することで多重干渉
の発生を抑制しようとしているが不十分であった。この
点、図４に示す液晶層（強誘電性液晶）の厚さと干渉度
との関係、あるいは図５に示す透明電極（ＩＴＯ）の膜
厚と干渉度との関係をそれぞれ見れば、透明電極の膜厚
および強誘電性液晶の厚さを調節するだけでは、低い干
渉度の値を得ること、すなわち、多重干渉の発生を抑制
することが不十分なことは容易に理解できるであろう。
また、当該特許公報に開示された強誘電性液晶を用いた
液晶装置は、特殊な蛍光体光源を使用しなければならな
いという構造上の問題もあった。

【００１４】また、特開昭６１−１７４５１１号公報に
開示された絶縁膜を有する液晶表示装置は、透明電極の
膜厚および絶縁膜の厚さを調節することにより、および
特開昭５９−６０４６９号公報に開示された反射率調整
層を有する液晶表示装置は、反射率調整層、液晶層およ
び透明電極層の各屈折率や、反射率調整層および透明電
極層の厚さを調節することによりそれぞれ反射光を減少
させようとしているが不十分であった。この点、図５に
示す透明電極（ＩＴＯ）の膜厚と干渉度との関係、ある
いは図６および図７に示す絶縁膜の膜厚と干渉度との関
係をそれぞれ見れば、透明電極の膜厚および絶縁膜の厚
さ等を調節するだけでは、低い干渉度の値を得ることが
できないことは容易に理解できるであろう。

【００１５】さらに、特開平１０−１２３５２２号公
報、特開平９−０１５６５７号公報、特開平７−１６８
１７３号公報、特開平６−２８９３７９号公報、および
特開平６−１９４６３９号公報に開示されたいずれの液
晶表示装置等も、視野角を変えると光路長が変わり、多
重干渉が生じることを考慮していないため、視野角を大
きく変えた場合に、急激な色変化や輝度変化を抑えるこ
とができないという問題があった。

【００１６】より具体的には、特開平１０−１２３５２
２号公報に開示された液晶表示用基板は、配向膜の膜厚
を規定値以下に厳格に制御しなければならず、配向膜を
均一に形成することが困難であったり、あるいは、配向
膜の配向性が低いという問題が見られた。また、特開平
９−０１５６５７号公報に開示された液晶表示装置は、
液晶パネル２枚を用意して、それぞれの液晶パネルに存
在する絶縁膜の厚みを厳格に制御して異ならせなければ
ならず、それぞれの液晶パネルにおいて絶縁膜を均一に
形成することが困難であった。

【００１７】また、特開平７−１６８１７３号公報に開
示された液晶表示装置は、光の特定輝線ごとに透明電極
や絶縁膜の厚さを変える必要があり、また、光源の種類
が過度に制限されるという問題があった。また、特開平
６−２８９３７９号公報に開示された液晶表示素子の製
造方法では、絶縁層の屈折率を所定範囲内の値に厳格に
制御する必要があり、液晶表示素子の製造が容易でな
く、さらには、視野角が狭いという問題も見られた。ま
た、特開平６−１９４６３９号公報に開示された液晶表
示パネルでは、隣接する絶縁膜や液晶層あるいは基板と
の屈折率差を所定範囲内に厳格に制御する必要があり、
液晶表示パネルの製造が容易でなく、さらには、視野角
が狭いという問題も見られた。

【００１８】以上の説明の通り、液晶表示装置等におけ
る多重干渉の発生は、透明電極の屈折率、透明電極の膜
厚、液晶層の屈折率、液晶層の厚さ、絶縁膜の膜厚、絶
縁膜の屈折率等が複雑に影響しており、それぞれの値を
単純に調節するだけでは、多重干渉の発生を抑制するこ
とができないものである。そこで、本発明の発明者らは
上記問題を鋭意検討した結果、液晶表示装置につき干渉
度（Ｉ）という概念を導入し、この干渉度（Ｉ）（以
下、単に干渉度と称する場合がある。）の値を所定範囲
内の値に制限するように光学的表示装置を構成すれば、
多重干渉の影響が低下させられることを見出したもので
ある。よって、本発明は、広範囲の視野角において、輝
度変化やぎらつき感が小さく、特に立体表示装置やカラ
ー液晶シャッター等に好適な光学的表示装置を提供する
ことを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は、一対の透明電
極付き基板間に挟持された液晶層からなる液晶素子と、
光源とを含む光学的表示装置であり、液晶素子の表示面
の法線に対する光の出射方向の角度（θ）が０〜６０°
の場合に、測定間隔Δθごとに測定される各光透過率を
Ｔ（θ）とするとともに、その平均値をＴ_aveとしたと
きに、下記式（１）で表される干渉度（Ｉ）を０〜０．
０９の範囲内の値とすることを特徴としている。

【００２０】

【数２】

【００２１】このように構成すると、多重干渉の影響を
低下させ、広範囲の視野角において、輝度変化やぎらつ
き感の小さい光学的表示装置を提供することができる。

【００２２】また、本発明の光学的表示装置を構成する
にあたり、光の最大ピーク波長（λ）を５００〜６００
ｎｍの範囲内の値とすることが好ましい。このように構
成すると、式（１）で表される干渉度（Ｉ）に最も影響
する緑色系の光を基準にして制御することになるため、
多重干渉の影響をより低下させることができる。なお、
本発明の光学的表示装置によれば、このように多重干渉
が発生しやすい緑色系の狭い波長の条件においてもその
影響を低下させることができるという特徴がある。

【００２３】また、本発明の光学的表示装置を構成する
にあたり、透明電極の表面に絶縁膜を設け、当該絶縁膜
の厚さ（ｔ１）を光の最大ピーク波長（λ）の０．２〜
０．２７倍とすることが好ましい。このように構成する
と、絶縁膜に起因した多重干渉を有効に低減することが
できる。

【００２４】また、本発明の光学的表示装置を構成する
にあたり、絶縁膜の屈折率（ｎ１）を、前記透明電極の
屈折率（ｎ２）と前記液晶層の屈折率（ｎ３）との合計
値（ｎ２＋ｎ３）の１／３〜２／３の範囲内の値とする
ことが好ましい。このように構成すると、透明電極、絶
縁膜、および液晶層にそれぞれ起因した多重干渉を有効
に低減することができるという特徴がある。

【００２５】また、本発明の光学的表示装置を構成する
にあたり、一対の透明電極付き基板間の距離を３μｍ以
下の値とすることが好ましい。このように構成すると、
薄型の光学的表示装置を提供することができる。なお、
本発明の光学的表示装置によれば、このように多重干渉
が発生しやすい薄さの条件においてもその影響を低下さ
せることができるという特徴がある。

【００２６】また、本発明の光学的表示装置を構成する
にあたり、液晶層に、強誘電性液晶または反強誘電性液
晶を用いることが好ましい。このように構成すると、高
速応答の光学的表示装置を提供することができる。な
お、本発明の光学的表示装置によれば、このように多重
干渉が発生しやすい液晶材料を用いてもその影響を低下
させることができるという特徴がある。

【００２７】また、本発明の光学的表示装置を構成する
にあたり、ニュートラル偏光板と、信号電圧に応じて異
なるリタデーションを与える複数の可変リタデーション
板と、複数のカラー偏光板とから構成されたカラー液晶
シャッターとを含むことが好ましい。このように構成す
ることにより、可変リタデーション板における光の多重
干渉を有効に防止するとともに、鮮明なカラー画像を認
識することができる。

【００２８】また、本発明の光学的表示装置を構成する
にあたり、光源が、左眼画像および右眼画像を時分割し
てフレーム期間ごとに交互に表示する走査型映像出力手
段であり、液晶素子および偏光板が、左眼画像および右
眼画像の切り替えと同期させて偏光状態を切り替えるた
めの液晶光学スイッチ手段であり、さらに、液晶光学ス
イッチ手段を透過した左眼画像用透過光を左眼で、右眼
画像用透過光を右眼で選択的に視認可能な眼鏡手段を含
むことが好ましい。このように構成することにより、走
査型映像出力手段から出射された左眼画像および右眼画
像の光に起因した多重干渉を有効に防止するとともに、
鮮明な立体画像を認識することができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態について説明する。なお、参照する図面
は、この発明が理解できる程度に各構成成分の大きさ、
形状および配置関係を概略的に示してあるに過ぎない。
したがって、この発明は図示例にのみ限定されるもので
はない。また、図面では、断面を表すハッチングを省略
する場合がある。

【００３０】［第１の実施形態］第１の実施形態は、図
９に示すように、光源８０と、第１の偏光板６８と、第
１の透明基板６４と、第１の透明電極６２と、第１の絶
縁膜６０と、液晶層５８と、第２の絶縁膜５６と、第２
の透明電極５４と、第２の透明基板５２と、第２の偏光
板７０とを順次に積層して構成した光学的表示装置５０
である。

【００３１】（１）光源 光源としては、液晶表示装置に用いられるバックライ
ト、３波長蛍光管や、ＣＲＴ、ＥＬディスプレー、ＰＤ
Ｐ等が挙げられる。また、これらの光源は、使用目的に
よって適宜選択することができ、例えば、ドットマトリ
クス液晶素子を用いて情報表示する場合には、面内で同
時発光する光源を用いるのが好ましい。また、液晶シャ
ッターを用いた立体表示装置の場合には、左眼用画像と
右眼用画像とを順次に切り替えて表示することができる
光源が好ましく、具体的に、液晶ディスプレー、ＣＲ
Ｔ、ＥＬディスプレー、ＰＤＰ等が挙げられる。

【００３２】（２）液晶素子 第１の実施形態において、図９に示す第１の透明基板６
４と、第１の透明電極６２と、第１の絶縁膜６０と、液
晶層５８と、第２の絶縁膜５６と、第２の透明電極５４
と、第２の透明基板５２とからなる構成を、液晶素子６
６と称する。ただし、図示はしないが、液晶素子６６中
に、カラフィルター、配向膜、平坦化膜、ＴＦＴ層等を
含むことも好ましい。

【００３３】透明基板 第１および第２の透明基板の種類としては、液晶素子に
用いられているガラスやプラスチック等の公知材料から
なる基板を使用することができる。より具体的には、ガ
ラスとして、ソーダガラスや石英ガラス等を挙げること
ができる。また、プラスチックとしては、ポリエーテル
サルホン（PES）、ポリカーボネート（PC）、ポリアリ
レート（PAr）、ポリエチレンテレフタレート（PET）、
ポリエステル（PE）等を挙げることができる。また、こ
れらの透明基板の厚さについても特に制限されるもので
はないが、例えば、５０μｍ〜１０ｍｍの範囲内の値で
あることが好ましく、より好ましくは、８０μｍ〜２ｍ
ｍの範囲内の値である。

【００３４】透明電極 第１および第２の透明電極の種類についても特に制限さ
れるものではないが、例えば、ＩＴＯ、ＡＴＯ、ＺｎＯ
等の透明材料等を挙げることができる。また、これらの
透明電極の厚さについても、図５に示すような干渉度
（Ｉ）を考慮して定めることになるが、例えば、０．０
１〜０．３０μｍの範囲内の値であることが好ましい。
この理由は、透明電極の厚さが０．０１μｍ未満となる
と、抵抗値が上昇し、高速でスイッチングさせた場合
に、発熱しやすくなるためであり、一方、透明電極の厚
さが０．３０μｍを超えると、光透過率が低下したり、
あるいは製膜に時間がかかったり、あるいは干渉度の調
整が困難となる場合があるためである。したがって、
０．０２〜０．２５μｍの範囲内の値であることがより
好ましく、０．０３〜０．２０μｍの範囲内の値である
ことがさらに好ましい。ただし、前述したように、例え
ば、図５に示す干渉度を考慮して定めると、表２のサン
プル１５〜２０の場合、透明電極の厚さを最終的に０．
０３±０．００１μｍ、０．１５±０．００１μｍ、あ
るいは０．２３±０．００１μｍとしなければならな
い。

【００３５】絶縁膜 さらに、相対向する透明電極間の短絡を防止したり、あ
るいは液晶の配向性を安定化させることを目的として、
第１および第２の絶縁膜（配向膜を含む。）をそれぞれ
第１および第２の透明電極上に形成することが好まし
い。このような絶縁膜な材料としては、ポリイミド系樹
脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、エポキシ系樹
脂、ポリエーテルサルホン系樹脂、ポリカーボネート系
樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリエステル系樹脂等の
一種単独または二種以上の組み合わせが挙げられる。こ
れらのうち、特に、シリコーン系樹脂は透明電極に対す
る密着力に優れており、透明性が高く、しかもアルコキ
シシラン化合物やアルコキシチタン化合物、あるいはシ
リカ粒子等の添加剤を併用することにより、屈折率の値
を幅広く変更でき、結果として干渉度の調整が容易にな
ることから好ましい。

【００３６】また、これらの絶縁膜の厚さについては、
図６および図７に示すような干渉度を考慮して具体的に
定めることになるが、例えば、０．０１〜０．５μｍの
範囲内の値であることが好ましい。この理由は、絶縁膜
の厚さが０．０１μｍ未満となると、電気絶縁性や機械
的強度が著しく低下する場合があるためであり、一方、
絶縁膜の厚さが０．５μｍを超えると、光透過率が低下
したり、あるいは干渉度の調整が困難となる場合がある
ためである。したがって、絶縁膜の厚さを０．０４〜
０．２０μｍの範囲内の値とすることがより好ましく、
０．０５〜０．１５μｍの範囲内の値であることがさら
に好ましい。ただし、前述したように、図６および図７
に示す干渉度を考慮して絶縁膜の厚さを定めると、表３
〜表７のサンプル２１〜６０の場合には、例えば絶縁膜
の厚さを０．０６〜０．１５μｍの範囲内の値とし、表
８〜表１２のサンプル６１〜１００の場合には、絶縁膜
の厚さを０．１〜０．１８μｍの範囲内の値とすること
になる。

【００３７】液晶層 液晶層を構成する液晶の種類としては、ネマチック液
晶、強誘電性液晶、反強誘電性液晶等から適宜選択する
ことが出来る。例えば、強誘電性液晶としては、（メ
タ）アクリレート主鎖系高分子液晶、クロロアクリレー
ト主鎖系高分子液晶、シロキサン主鎖系高分子液晶、オ
キシラン主鎖系高分子液晶、シロキサン−オレフィン主
鎖系高分子液晶、シッフ塩基系強誘電性低分子液晶、ア
ゾおよびアゾキシ系強誘電性低分子液晶、ビフェニルお
よびアロマチックエステル系強誘電性低分子液晶、ハロ
ゲン、シアノ基等の環置換基を導入した強誘電性低分子
液晶、複素環を有する強誘電性低分子液晶等の一種単
独、または二種以上の組み合わせが挙げられる。また、
らせんピッチの調整が容易なことから、フェニルピリジ
ン系のベース液晶に、キラルドーパントを添加した強誘
電性液晶であることが好ましい。このようなフェニルピ
リジン系のベース液晶およびキラルドーパントを以下に
例示する。

【００３８】

【化１】

【００３９】

【化２】

【００４０】また、反強誘電性液晶としては、下式で表
される高分子液晶を例示することができる。

【００４１】

【化３】

【００４２】ただし、より好ましくは、液晶層に、上述
した強誘電性液晶または反強誘電性液晶を用いて、厚さ
を３μｍ以下の値とすることである。一般に液晶層の厚
さが３μｍを超えると、可視光の干渉が生じにくくな
る。しかるに、第１の実施形態の液晶表示装置であれ
ば、このように多重干渉が発生しやすい液晶材料を用
い、しかも薄型化しても、有効にその影響を防止するこ
とができるためである。また、強誘電性液晶または反強
誘電性液晶を用いることにより、高速応答可能な液晶表
示装置を提供することができる。

【００４３】（３）偏光板 第１および第２の偏光板としては、通常市販されている
ニュートラル偏光板やカラー偏光板等の中から、所望の
表示色に合わせて適宜選択し使用することができる。ま
た、これらの偏光板は、液晶層を挟持する透明基板の外
側表面に、アクリル樹脂などからなる粘着剤により貼合
されていることが好ましい。これにより偏光板と透明基
板界面における多重干渉を防止して、いわゆるニュート
ンリングの発生を有効に防止することができる。

【００４４】また、偏光板の配置方法は、液晶表示装置
の目的や用途に応じて種々の変更ができる。例えば、図
９に示す液晶表示装置５０において、光源８０として、
面内均一発光するバックライトを用い、液晶素子６６と
して、ドットマトリクス型液晶素子を用いた場合には、
第１の透明基板６４の外側表面６３には、第１の偏光板
６８を、第２の透明基板５２の外側表面７１には、第２
の偏光板７０をそれぞれ配置するのが好ましい。その場
合、図示はしないが、第１および第２の偏光板６８、７
０と、第１および第２の透明基板６４、５２との間であ
って、ドット（図示せず。）ごとに、カラー表示するた
めのカラーフィルタや表示色を補償するための位相差板
を配置することがさらに好ましい。

【００４５】また、図１０に示すように、液晶素子１４
が、ＣＲＴ１０の前面に配置されて使用される立体表示
用の液晶シャッター１の場合には、液晶素子１４の片側
にのみ偏光板１２を配置するのが好ましい。その場合、
さらに別の偏光板２４、２６を、観察者が着用する眼鏡
に装着するのが好ましい。なお、図１０に示す液晶シャ
ッター１については、後述する第２の実施形態において
さらに詳細に説明する。

【００４６】さらに、図１２に示すように、ニュートラ
ル偏光板９１と、複数の液晶素子９６、９７と、カラー
偏光板９２〜９５とを組み合わせて、時間毎に透過する
色を切り替えて表示するカラー液晶シャッターを構成し
てもよい。なお、図１２に示すカラー液晶シャッターに
ついては、後述する第３の実施形態においてさらに詳細
に説明する。

【００４７】（４）干渉度 第１の実施形態において、上述した式（１）で定義され
る干渉度（Ｉ）を０〜０．０９の範囲内の値とすること
を特徴としている。この干渉度につき、図１〜図３およ
び図１１を参照しながら説明する。

【００４８】まず、図１は、式（１）で定義される干渉
度（−）と、輝度（ｎｉｔ）との関係を示す図であり、
図２および図３は、それぞれ視野角（°）と、光透過率
（相対値）または輝度（ｎｉｔ）との関係を示す図であ
り、さらに図１１は、光透過率を測定する方法の説明に
供するための図である。

【００４９】図１において、横軸に式（１）で定義され
る干渉度（−）を採り、縦軸に輝度（ｎｉｔ）を採って
それぞれ示してあり、視野角３０、３５、および４０°
におけるこれらの関係を示したものである。なお、これ
ら視野角にて輝度を測定しているのは、図２および図３
から理解されるように、視野角３０〜４０°付近にて多
重干渉が生じ、光透過率の値が大きく変化するためであ
る。

【００５０】また、視野角は、光透過率を光度計で測定
する際の、光の出射方向の角度（θ：０〜６０°）に相
当するものであるが、図１１に示すように、液晶素子６
６の表示面７１における法線８２に対する測定角度で定
義される値である。例えば、図１１中、Ａ点であれば、
法線８２上の位置であるため光の出射方向の角度（θ）
は０°になり、Ｃ点であれば、法線８２に対して６０°
ずれた位置であるため光の出射方向の角度（θ）は６０
°になる。そして、この視野角、すなわち、光の出射方
向の角度（θ）が０〜６０°の範囲において、Δθの測
定間隔で、しかも図１１中のＤ点から等距離の位置Ｓ
（例えば、６０ｃｍ）で以って、各光透過率Ｔ（θ）を
分光透過率計で測定し、それから平均値Ｔ_aveおよび干
渉度（Ｉ）をそれぞれ算出することができる。

【００５１】ここで、式（１）で定義される干渉度
（Ｉ）を算出するにあたり、測定間隔の値であるΔθを
掛けているのは、この測定間隔の値が異なると干渉度
（Ｉ）の値がばらつくためである。ただし、干渉度
（Ｉ）の値がより均一化することからΔθの測定間隔を
３°以内の値、より好ましいのは１°以内の値とするこ
とである。また、光透過率Ｔ（θ）を測定する光の出射
方向の角度（θ）を０〜６０°としているのは、６０°
を超える視野角では、液晶素子を透過する光の光路長が
長くなるため、透過率が小さくなり、多重干渉が生じた
としてもぎらつき感が生じることが少ないことに呼応し
たものである。さらに、光透過率Ｔ（θ）を測定する際
に使用する光は、最大ピーク波長が５００〜６００ｎｍ
の範囲の光を用いることがより好ましく、それを分光器
で所定の波長の光を取りだして使用することがさらに好
ましい。この理由は、最大ピーク波長が５００〜６００
ｎｍの範囲の光は緑色系の光であり、この範囲の波長を
有する光は人間の目の感度が高いという性質があるた
め、このような多重干渉の影響を受けやすい光を考慮し
て干渉度（Ｉ）を定めることにより、結果として、より
高輝度で、鮮明な画像を得ることができるためである。

【００５２】なお、図８に波長（ｎｍ）と、視感度
（−）との関係を示す。図８から容易に理解されるよう
に、視感度は、波長５５５ｎｍ程度にピークを有する放
物線を描いており、波長７００ｎｍ程度および波長４０
０ｎｍ程度においてそれぞれ視感度の値は、ゼロにまで
低下している。しかしながら、波長が６００ｎｍを超え
る課か、あるいは波長が５００ｎｍ未満となると、視感
度の値は、０．５以下の値となっている。よって、この
ような範囲で干渉度を（Ｉ）を定めると、ぎらつき感が
実質的に問題とならない領域であるため、多重干渉を防
止する意味が薄れることになる。

【００５３】そして、図１に示されるように、式（１）
で定義される干渉度（Ｉ）の値が小さい程、高い輝度の
値が得られる傾向があり、また、干渉度（Ｉ）の値が小
さい程、視野角３０、３５、および４０°における輝度
の値の差も小さくなっている。したがって、この干渉度
（Ｉ）が０．０９以下の値であれば、視野角３０、３
５、および４０°のいずれにおいても、６５（ｎｉｔ）
以上の高い輝度の値を得ることができる。すなわち、第
１の実施形態において、式（１）で定義される干渉度
（Ｉ）を０〜０．０９の範囲内の値とすることにより、
より好ましくは０〜０．０８の範囲内の値とすることに
より、さらに好ましくは０〜０．０７の範囲内の値とす
ることにより、多重干渉を有効に防止して、高い輝度の
値を得ることができる。

【００５４】なお、干渉度（Ｉ）を上述した範囲内の値
に調節するには、干渉度（Ｉ）の値を適宜測定しながら
後述する実施例に示すように、透明電極の種類、透明電
極の屈折率、透明電極の膜厚、液晶層の種類、液晶層の
屈折率、液晶層の厚さ、絶縁膜の種類、絶縁膜の膜厚、
絶縁膜の屈折率等を組み合わせて調節すれば良い。ただ
し、必要な液晶表示面積、応答時間、コントラスト性能
といった液晶素子に求められる性能を考慮すると、透明
電極の種類、透明電極の屈折率、透明電極の膜厚、液晶
層の種類、液晶層の屈折率、液晶層の厚さ等については
実用的に制限される場合がある。そこで、干渉度（Ｉ）
の値を所定範囲の値に有効に調節するには、絶縁膜を設
けるとともに、絶縁膜の種類、絶縁膜の屈折率、絶縁膜
の膜厚を最適化することがより好ましい。

【００５５】例えば、絶縁膜をシリコーン系材料から構
成することにより、絶縁膜の屈折率や絶縁膜の膜厚の調
節が容易となり、結果として、干渉度（Ｉ）の値の調節
も容易となる。また、この絶縁膜の厚さ（ｔ１）を、光
の最大ピーク波長（λ）の０．２〜０．２７倍の値とす
ることにより、干渉度（Ｉ）の値の調節がより容易とな
る。例えば、光の最大ピーク波長（λ）が５４０ｎｍの
場合、絶縁膜の厚さ（ｔ１）を、１０８〜１４６ｎｍの
範囲内の値とするのが良い。さらに、絶縁膜の屈折率
（ｎ１）を、透明電極の屈折率（ｎ２）と、液晶層の屈
折率（ｎ３）との合計値（ｎ２＋ｎ３）の１／３〜２／
３の値とすることにより、より好ましくは２／５〜３／
５の値とすることにより、液晶層における厚さの許容幅
が広がるとともに、干渉度（Ｉ）の値の調節がさらに容
易となる。

【００５６】ここで、図６および図７を参照しつつ、絶
縁膜の膜厚および屈折率と干渉度との関係を詳細に説明
する。図６は、表３〜７のサンプル２１〜６０に対応し
たものであり、図７は、同様に表８〜１２のサンプル６
１〜１００に対応したものである。それぞれ絶縁膜をシ
リコーン系材料から構成するとともに、アルコキシチタ
ン化合物の添加量を変えて、絶縁膜の屈折率を１．４８
〜１．７０に変えたものである。例えば、サンプル２１
〜６０に対応した場合、絶縁膜の屈折率を１．６以上の
値とするとともに、絶縁膜の膜厚を０．０５〜０．１５
μｍの範囲内の値とすることにより、干渉度（Ｉ）の値
を０．０９以下とすることができる。また、サンプル６
１〜１００に対応した場合、絶縁膜の屈折率を１．６以
上の値とするとともに、絶縁膜の膜厚を０．０８〜０．
１８μｍの範囲内の値とすることにより、干渉度（Ｉ）
の値を０．０９以下とすることができる。

【００５７】［第２の実施形態］第２の実施形態は、図
１０に示すように、左眼画像および右眼画像を時分割し
てフレーム期間ごとに交互に表示する走査型映像出力手
段１０の前面に、偏光板１２と、左眼画像および右眼画
像の切り替えと同期させて偏光状態を切り替えるための
液晶光学スイッチ手段１４とを順次に設け、偏光板２
４、２６が設けられた眼鏡（偏光眼鏡２４、２６と称す
る場合がある。）を用いて、偏光板１２および液晶素子
１４を透過してきた左眼画像用透過光を左眼で、右眼画
像用透過光を右眼でそれぞれ選択的に視認可能とした立
体表示装置１である。なお、液晶光学スイッチ手段１４
は、第１の実施形態における晶素子と同様の構成とする
ことができる。

【００５８】（１）走査型映像出力手段 図１０に示す走査型映像出力手段１０は、図９の光源に
該当するものであるが、その種類は特に制限されるもの
でなく、ＣＲＴ、ＬＣＤ、ＰＤＰ、ＥＬ、ＬＥＤ、プロ
ジェクター等が挙げられる。ただし、左眼画像および右
眼画像を交互に表示するため、画像の高速切り替えが可
能となり、鮮明な立体画像が得られるように走査型映像
出力手段は、例えば、フレーム周波数が１００Ｈｚ以上
の値であるＣＲＴがより好ましい。

【００５９】（２）液晶光学スイッチ手段 図１０に示す液晶光学スイッチ手段１４（液晶シャッタ
ーと称する場合がある。）は、走査型映像出力手段１０
における左眼画像および右眼画像の表示時期と同期させ
て、印加電圧等の値を変更（オン、オフ）することによ
り、液晶の偏光状態を切り替えて、左眼画像および右眼
画像をそれぞれ透過あるいは非透過可能としたものであ
る。なお、液晶光学スイッチ手段１４に使用する液晶の
種類や構成としては、第１の実施形態と同様のものが使
用可能である。

【００６０】（３）偏光眼鏡 図１０に示す偏光眼鏡２４、２６は、例えば、偏光特性
が相互に異なるλ／４板としての左眼用フィルタと、右
眼用フィルタとから構成されている。そして、左眼用フ
ィルタは、左眼画像の偏光と一致する（平行する）偏光
軸を有しており、右眼用フィルタは、右眼画像の偏光と
一致する（平行する）偏光軸を有している。したがっ
て、偏光板１２および液晶光学スイッチ手段１４を透過
してきた左眼画像用透過光を左眼で、右眼画像用透過光
を右眼でそれぞれ選択的に視認することが可能である。

【００６１】なお、偏光眼鏡２４、２６は、眼鏡のみな
らず、ゴーグルやヘルメットに偏光特性が相互に異なる
左眼用フィルタと、右眼用フィルタを組み込んで構成し
ても良い。また、偏光切り替え機構（図示せず。）を、
走査型映像出力手段１０と液晶光学スイッチ手段１４と
の間、あるいは液晶光学スイッチ手段１４と偏光眼鏡２
４、２６との間に設けて、左眼画像および右眼画像のい
ずれか一方を、直線偏光とし、他方を、円偏光（楕円偏
光）とすることも好ましい。その場合には、偏光眼鏡２
４、２６の左眼用フィルタおよび右眼用フィルタの偏光
軸については、いずれも直線偏光に対して、直交方向に
設定しておき、左眼用フィルタおよび右眼用フィルタの
前面に、楕円偏光を補償するための位相差板を設けるの
が良い。このように偏光眼鏡２４、２６を構成すること
により、左眼画像および右眼画像の一方が直線偏光であ
るのに対し、他方が円偏光（楕円偏光）であるために生
じる表示コントラストの差を改善することができる。

【００６２】［第３の実施形態］第３の実施形態は、フ
ィールドシーケンシャル方式のカラー表示装置であり、
図１２に示すカラー液晶シャッターを含んでいる。この
カラー液晶シャッターは、ニュートラル偏光板９１と、
信号電圧に応じて異なるリタデーションを与える第１の
液晶素子（可変リタデーション板と称する場合があ
る。）９７と、異なる発光色に対応した第１および第２
のカラー偏光板９２、９３と、信号電圧に応じてさらに
異なるリタデーションを与える第２の液晶セル９６と、
さらに異なる発光色に対応した第３および第４のカラー
偏光板９４、９５とから構成されている。

【００６３】なお、図示はしないが、光源としての画像
表示器や同期回路、あるいは制御回路を備えることによ
り、フィールドシーケンシャル方式のカラー表示装置が
構成されることになる。したがって、所定のフレーム期
間で光源から放射された白色光は、同期回路および制御
回路の働きにより偏光状態が制御された第１および第２
の液晶素子において透過光あるいは非透過光とされ、こ
のうち透過光が、複数のカラー偏光板を通過することに
よってカラー画像が視覚させるものである。以下、カラ
ー表示装置の主要部を中心に説明する。

【００６４】（１）ニュートラル偏光板 ニュートラル偏光板は、光源から放射された可視光領域
の白色光から、直線偏光部分を取り出す偏光板と定義さ
れるが、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フ
ィルムやポリエステルフィルム上に、ヨウ素や二色性色
素を含浸配向させたポリビニルアルコール膜を形成する
か、あるいはポリエステルフィルム中に二色性色素を分
散させた後、延伸して構成することができる。また、視
認性や耐久性を向上させるために、ニュートラル偏光板
の表面にアンチグレア処理やアンチリフレクション処理
を施すのも好ましい。

【００６５】（２）液晶素子 液晶素子は、可変リタデーション板としての機能を有し
ており、信号電圧に応じて異なる偏光状態を採り、透過
光をリタデーションする素子と定義される。この液晶素
子は、例えば、図１２に示すように、それぞれ一対の透
明電極付き透明基板３１、３２、３３、３４と、その間
の挟持された液晶材料４１、４２とから構成することが
できる。なお、使用される液晶の種類は特に制限される
ものではないが、例えば、強誘電性液晶、電界誘起チル
トを示すカイラルスメクチックＡ液晶および反強誘電性
液晶からなる群から選択される少なくとも一つの液晶で
あることが好ましい。また、これらの液晶に非液晶性高
分子を添加した化合物も好ましい。

【００６６】（３）カラー偏光板 カラー偏光板は、基本的に上述したニュートラル偏光板
と同様の構成とすることができるが、添加する二色性色
素の種類により、イエロー偏光板、ブルー偏光板、レッ
ド偏光板、シアン偏光板、バイオレット偏光板、グリー
ン偏光板等と構成することができる。また、カラー偏光
板の配置について、液晶素子の透過光が入射されて、そ
の光を所定方向に偏光することが可能な位置であれば特
に制限されるものではないが、例えば、図１２に示すよ
うに、第１〜第４のカラー偏光板（イエロー、ブルー、
レッド、シアン）を用い、しかもニュートラル偏光板お
よび第１〜第２の液晶素子も配置した場合において、ニ
ュートラル偏光板／第１の液晶素子／第１のカラー偏光
板（イエロー）／第２のカラー偏光板（ブルー）／第２
の液晶素子／第３のカラー偏光板（レッド）／第４のカ
ラー偏光板（シアン）と順次に配置することが好まし
い。また、図示はしないが、第１〜第３のカラー偏光板
（ブルー、レッド、グリーン）を用い、しかもニュート
ラル偏光板および第１〜第３の液晶素子も配置した場合
において、ニュートラル偏光板／第１の液晶素子／第１
のカラー偏光板（ブルー）／第２の液晶素子／第２のカ
ラー偏光板（レッド）／第３の液晶素子／第３のカラー
偏光板（グリーン）と順次に配置することが好ましい。

【００６７】

【実施例】以下、本発明の実施例をより詳細に説明す
る。ただし、言うまでもないが、実施例の記載に本発明
の範囲が制限されるものではない。

【００６８】［実施例１］ （１）液晶素子の作成 混合容器内に、アミノ基含有シロキサンオリゴマーと、
グリシジル基含有シロキサンオリゴマーと、トリアルコ
キシシラン化合物を、それぞれ１：１：１の重量比で収
用した。次いで、縮合反応用触媒としてしゅう酸を、ト
リアルコキシシラン化合物１００重量部に対して、０．
０１重量部の割合で添加し、さらにエタノールを添加し
て、絶縁膜用溶液を調製した。一方、基板として、厚さ
０．１ｍｍのポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）基板（住
友ベークライト製ＦＳＴ）を用い、この基板表面に、屈
折率１．９０のＩＴＯを厚さが０．０３μｍとなるよう
に蒸着し、透明電極付き基板を用意した。

【００６９】次いで、透明電極付き基板上に、グラビア
コータを用いて絶縁膜用溶液を塗工した。これを１２０
℃、３０分の条件で加熱処理し、厚さ０．１２μｍの絶
縁膜を透明電極上に形成した。なお、このようにして絶
縁膜を形成した透明電極付き基板を３枚用意するととも
に、そのうちの１枚を利用して、絶縁膜のみの屈折率を
測定した。具体的に、エリプソメーターを用いて、１．
４８という値が得られた。

【００７０】次いで、２枚の絶縁膜を形成した透明電極
付き基板を所定の隙間を設けた状態で対向させ、その隙
間に液晶を注入して、厚さ１．９μｍの液晶層を形成
し、サンプル１の液晶素子とした。なお、使用した液晶
は、以下に構造式を示す強誘電性高分子液晶Ａ（出光興
産（株）製）と、強誘電性低分子液晶Ｂ（出光興産
（株）製）と、低分子液晶Ｃ（みどり化学（株）製）
と、低分子液晶Ｄ（みどり化学（株）製）とを、それぞ
れ５：３：１：１の重量比で混合して調製した。そし
て、この液晶の屈折率をエリプソメーターを用いて測定
したところ、常光屈折率（ｎ_o）は１．４５、異常光屈
折率（ｎ_e）は１．５５という値がそれぞれ得られた。
また、単に液晶の屈折率というときは、この常光屈折率
（ｎ_o）と異常光屈折率（ｎ_e）との平均値を意味する。
したがって、この液晶の場合の屈折率は１．５０とな
る。

【００７１】

【化４】

【００７２】

【化５】

【００７３】

【化６】

【００７４】

【化７】

【００７５】（２）干渉度の測定 温度２５℃の条件で、ビーム直径２ｍｍの白色光源から
発せられた光を分光器（日本分光製）に導入し、波長５
４０ｎｍの光を分光した。分光した波長５４０ｎｍの光
をサンプル１に入射させ、光電子増倍管（浜松ホトニク
ス（株）製）を用いて透過光強度を測定した。そして、
サンプル１を設置しない状態の透過光強度（この強度を
１とする。）と、サンプル１を設置した状態の透過光強
度との比率からサンプル１における光透過率を算出し
た。また、液晶素子の法線に対する光の出射方向の角度
（θ）としては、０°〜６０°の範囲内で、Δθを１°
として、順次に角度を変えてサンプル１の光透過率をＴ
（θ）を測定した。次いで、得られた光透過率Ｔ（θ）
のデータから、式（１）で表される干渉度（Ｉ）をさら
に算出した。得られた干渉度（Ｉ）等の結果を表１に示
す。

【００７６】［実施例２〜９、比較例１〜５］液晶層の
膜厚等を表１に示すように変えたほかは、実施例１と同
様に液晶素子のサンプル２〜１４を作製し、干渉度
（Ｉ）を測定した。得られた干渉度（Ｉ）等の結果を表
１および図４に示す。なお、表１中、実施例をＥＸ、比
較例をＣＥで表しており、各膜厚の単位はμｍであり、
各屈折率の値、Ｔ_aveの値、および干渉度（Ｉ）の値は
それぞれ無次元（−）である。以下、同様である。

【００７７】［実施例１０〜１２、比較例６〜８］透明
電極の膜厚を表１に示すように変えたほかは、実施例１
と同様に液晶素子のサンプル１５〜２０を作製し、干渉
度（Ｉ）を測定した。得られた干渉度（Ｉ）等の結果を
表２および図５に示す。

【００７８】［実施例１３〜４９、比較例９〜５１］絶
縁膜の膜厚等を表１に示すように変えたほかは、実施例
１と同様に液晶素子のサンプル２１〜１００を作製し、
干渉度（Ｉ）を測定した。得られた干渉度（Ｉ）等の結
果を表３〜表１２および図４〜図５にそれぞれ示す。

【００７９】

【表１】

【００８０】

【表２】

【００８１】

【表３】

【００８２】

【表４】

【００８３】

【表５】

【００８４】

【表６】

【００８５】

【表７】

【００８６】

【表８】

【００８７】

【表９】

【００８８】

【表１０】

【００８９】

【表１１】

【００９０】

【表１２】

【００９１】［実施例５０］実施例１と同様に構成した
液晶素子を作製した。次いで、５４０ｎｍに最大波長ピ
ークを有するカラーＣＲＴ（走査型映像出力手段）の発
光面側に、縦３００ｍｍ×横４００ｍｍの寸法のニュー
トラル偏光板ＬＬＣ２−９２１８（サンリッツ（株）
製）、およびこの液晶素子（光学スイッチ手段）を順次
に配置し、立体画像表示装置を構成した。また、カラー
ＣＲＴへ入力される画像信号源と、液晶素子への信号源
とを、同期回路により接続した。したがって、カラーＣ
ＲＴにおいて、左眼画像および右眼画像を時分割してフ
レーム期間ごとに交互表示するとともに、この左眼画像
および右眼画像の切り替えと同期させて液晶素子の偏光
状態を切り替えることができるように構成した。また、
偏光特性が相互に異なる左眼用フィルタと、右眼用フィ
ルタとから構成された偏光眼鏡を用意したが、左眼用フ
ィルタおよび右眼用フィルタの偏光軸を、それぞれ左眼
画像および右眼画像の偏光と一致するように配置した。

【００９２】次いで、ＣＲＴにおいて、黒い背景上に、
左眼画像としての直径２ｃｍの白い円１と、右眼画像と
しての直径２ｃｍの白い円２とを、円の中心間距離が５
ｃｍとなるように離して、１２０Ｈｚの周期（フレーム
期間８．３３ｍｓ）で交互に表示させるとともに、それ
と同期させて液晶素子の電極間に所定の電圧を交互に切
り替えて印加した。その結果、広い視野角（０〜６０
°）において、立体画像が高い輝度で得られ、しかもい
わゆるぎらつき感が観察されなかった。

【００９３】［実施例５１］実施例１と同様に構成した
液晶素子（第１および第２の液晶素子）を２組作製し
た。次いで、５４０ｎｍに最大波長ピークを有する白黒
ブラウン管と、ニュートラル偏光板ＳＫＮ−１８２４３
（ポラテクノ社製、以下同様）と、第１の液晶素子と、
イエロー偏光板Ｙ１−１８２８８と、シアン偏光板Ｂ２
−１８２６５と、第２の液晶素子と、レッド偏光板Ｒ−
１８２５５と、ブルー偏光板Ｖ２−１８２８８とを順次
に配列してフィールドシーケンシャル方式のカラーディ
スプレーを作製した。このカラーディスプレーの表示動
作を確認したところ、広い視野角（０〜６０°）におい
て、カラー画像が高い輝度で得られ、しかもいわゆるぎ
らつき感が観察されなかった。また、カラーディスプレ
ーにおける発光面の中央部において、２ｃｍ角の領域の
みを緑色表示させ、その発光輝度を、輝度計ＣＳ−１０
０（ミノルタ（株）製）を発光面から６０ｃｍの位置に
載置した条件で測定した。結果を図３に示す。視野角０
〜６０°の範囲において、視野角が大きくなる程、輝度
は徐々に低下するが、ほぼ連続的に変化する傾向が見ら
れた。

【００９４】［比較例５２］実施例５１において、実施
例１で作製した液晶素子の代りに、比較例１で作製した
液晶素子を用いた以外は、同様にフィールドシーケンシ
ャル方式のカラーディスプレーを作製した。そして、こ
のカラーディスプレーの表示動作を確認したところ、い
わゆるぎらつき感が観察され、特に緑色表示の際に顕著
に観察された。また、実施例５１と同様に、発光輝度
を、輝度計ＣＳ−１００を用いて測定した。結果を図３
に示す。比較例５２においても、視野角０〜６０°の範
囲において、視野角が大きくなる程、輝度は徐々に低下
する傾向があるが、急に輝度が大きく変化する視野角、
例えば、３０〜４０°の視野角領域があることが確認さ
れた。また、比較例５２の発光輝度の値自体も、実施例
５１と比較すると、小さいことが確認された。

【００９５】

【発明の効果】本発明の光学的表示装置によれば、式
（１）で表される干渉度（Ｉ）を所定範囲内の値に制御
することにより、広範囲の視野角において多重干渉の影
響が低下させ、輝度変化やぎらつき感が小さく、特に立
体表示装置や液晶シャッター等に好適な光学的表示装置
を提供することができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】干渉度と輝度との関係を示す図である。

【図２】視野角と光透過率との関係を示す図である。

【図３】視野角と輝度との関係を示す図である。

【図４】液晶の膜厚と干渉度との関係を示す図である。

【図５】ＩＴＯの膜厚と干渉度との関係を示す図であ
る。

【図６】絶縁膜の厚さと干渉度との関係を示す図である
（その１）。

【図７】絶縁膜の厚さと干渉度との関係を示す図である
（その２）。

【図８】波長と視覚度との関係を示す図である。

【図９】光学的表示装置の断面図である。

【図１０】立体表示装置を示す図である。

【図１１】光透過率の測定方法を説明するために供する
図である。

【図１２】フィールドシーケンシャル方式のカラーディ
スプレーを示す図である。

【符号の説明】

１ 立体表示装置 １０ 走査型映像出力手段 １２、６８、７０ 偏光板 １４ 液晶光学スイッチ手段（液晶素子） １６ 位相差板 ２４、２６ 偏光眼鏡（偏光板） ５０ 光学的表示装置 ５２、６４ 透明基板 ５４、６２ 透明電極 ５６、６０ 絶縁膜 ５８ 液晶層 ６６ 液晶素子 ８０ 光源 ９１ ニュートラル偏光板 ９２〜９５ カラー偏光板 ９６、９７ 液晶素子

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H088 EA05 EA07 EA40 HA12 HA19 JA17 JA20 KA05 KA07 MA01 MA04 MA07 5C094 AA03 AA13 BA43 BA49 CA24 ED00 ED14 HA10 JA08 JA09 JA11 5G435 AA01 BB12 CC11 DD11 GG01 GG14

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の透明電極付き基板間に挟持された
   液晶層からなる液晶素子と、当該基板表面に設けられた
   偏光板と、光源と、を含む光学的表示装置において、 前記液晶素子の法線に対する光の出射方向の角度（θ）
   が０〜６０°の場合に、測定間隔Δθごとに測定される
   各光透過率をＴ（θ）とするとともに、その平均値をＴ
   _aveとしたときに、 下記式（１）で表される干渉度（Ｉ）を０〜０．０９の
   範囲内の値とすることを特徴とする光学的表示装置。 【数１】
2. 【請求項２】 請求項１に記載の光学的表示装置におい
   て、前記光の最大波長ピーク（λ）を５００〜６００ｎ
   ｍの範囲内の値とすることを特徴とする光学的表示装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の光学的表示装
   置において、前記透明電極の表面に絶縁膜を設け、当該
   絶縁膜の厚さ（ｔ１）を前記光の最大波長ピーク（λ）
   の０．２〜０．２７倍の値とすることを特徴とする光学
   的表示装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の光学的表示装置におい
   て、前記絶縁膜の屈折率（ｎ１）を、前記透明電極の屈
   折率（ｎ２）と前記液晶層の屈折率（ｎ３）との合計値
   （ｎ２＋ｎ３）の１／３〜２／３の範囲内の値とするこ
   とを特徴とする光学的表示装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか一項に記載の光
   学的表示装置において、前記一対の透明電極付き基板間
   の距離を３μｍ以下の値とすることを特徴とする光学的
   表示装置。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか一項に記載の光
   学的表示装置において、前記液晶層に、強誘電性液晶ま
   たは反強誘電性液晶を用いてあることを特徴とする光学
   的表示装置。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか一項に記載の光
   学的表示装置が、ニュートラル偏光板と、信号電圧に応
   じて異なるリタデーションを与える複数の可変リタデー
   ション板と、複数のカラー偏光板とから構成されたカラ
   ー液晶シャッターとを含むことを特徴とする光学的表示
   装置。
8. 【請求項８】 請求項１〜６のいずれか一項に記載の光
   学的表示装置において、 前記光源が、左眼画像および右眼画像を時分割してフレ
   ーム期間ごとに交互に表示する走査型映像出力手段であ
   り、 前記液晶素子および前記偏光板が、左眼画像および右眼
   画像の切り替えと同期させて偏光状態を切り替えるため
   の液晶光学スイッチ手段であり、 さらに、液晶光学スイッチ手段を透過した左眼画像用透
   過光を左眼で、右眼画像用透過光を右眼で選択的に視認
   可能な眼鏡手段を含むことを特徴とする光学的表示装
   置。