JPH06230356A

JPH06230356A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH06230356A
Application number: JP1405893A
Authority: JP
Inventors: Minoru Hirai; 稔平井
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 1993-01-29
Filing date: 1993-01-29
Publication date: 1994-08-19

Abstract

(57)【要約】【目的】拡散フィルムにより視角特性の向上を図ると
共に、解像度の向上をも図った液晶表示装置を提供す
る。【構成】２枚の透明基板２ａ、２ｂのあいだに液晶層
３が挟持され、その両面に偏光板４ａ、４ｂが配設さ
れ、前面の偏光板４ａの表面にさらに拡散フィルム５が
設けられ、前面側の前記透明基板２ａが0.1 〜0.3 mmの
厚さに形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置に関する。
さらに詳しくは、像のぼけを防ぎ解像度を向上させた液
晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より用いられる液晶表示装置のパネ
ル部は、図４に示されるように、透明導電膜からなる電
極を有する２枚の透明基板11ａ、11ｂのあいだに液晶材
料が封入されて液晶層12が設けられ、かつ２枚の透明基
板11ａ、11ｂの外側にそれぞれ偏光板13ａ、13ｂが設け
られ、さらに偏光板13ａの前面側には拡散フィルム14が
設けられて構成されている。このパネル部を使用した液
晶表示装置は、駆動回路により両透明基板の電極に電圧
が印加されることにより、液晶分子の配向方向が変化
し、後方に配置された光源の光を透過したり遮断して、
文字または図形などの表示を行っている。液晶表示装置
を透過する光は、最終的に拡散フィルム14により、あら
ゆる角度に分散され、視角特性（パネル表面からの見る
角度によるコントラスト比など）が平均化される。

【０００３】この液晶表示装置は低電力消費で、高寿命
であるため、駅や飛行場などでの行先表示や街頭での案
内板など、大型の表示ボードへの使用について検討され
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の構造の液晶表示
装置では、拡散フィルム14に、光を乱反射させ、拡散効
果をもたせているため、たとえば図４においてＰ方向か
ら表示パネルを見るばあい、Ａ方向からの光のみでな
く、Ｂ方向など他の方向からの光も目に入り、輝度の均
一化が図られている。しかし、一画素をＡ方向から透過
した光はＰ方向から見たばあい、ｍの範囲で視覚される
が、Ｂ方向からの光はｎの範囲で視覚され、一画素を透
過した光は光の進入方向によってｑの範囲のズレが生じ
る。そのため、像がぼけて解像度が低下するという問題
がある。

【０００５】とくに駅などの表示ボードなどに用いられ
るばあい、下方から見上げることが多く、表示画面の法
線方向とのなす角度（以下、視角という）が大きい方向
から見ることになり、像のぼけが顕著となる。

【０００６】本発明は、叙上の問題を解消するためにな
されたものであり、拡散フィルムによる視角特性の拡大
を図るとともに、解像度の低下を防止できる液晶表示装
置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、２枚の透明基板のあいだに液晶層が挟持され、該両
透明基板の両外面側に偏光板が設けられ、表示面である
前面側の前記偏光板上にさらに拡散フィルムが設けられ
てなる液晶表示装置であって、前記前面側の透明基板が
0.1 〜0.3 mmの厚さに形成されていることを特徴とする
ものである。

【０００８】

【作用】本発明の液晶表示装置では、液晶表示パネルの
前面側の透明基板が0.1 〜0.3mmの厚さに形成されてい
るため、液晶層から拡散フィルムまでの距離が短縮され
る。すなわち、たとえば視角60°の方向から見たばあ
い、後述するように、像のぼけは透明基板の厚さの２倍
となるため、一画素分の液晶層を透過して直進し視覚さ
れる光の像と別の方向から同画素分の液晶層を透過して
拡散フィルムにより拡散されて視覚される光の像とのず
れは、透明基板の厚さが0.1 〜0.3mm と薄くなることに
より、小さくなり、かつ、大型液晶表示装置に用いられ
る液晶表示パネルの画素の間隔（たとえば 0.5mm程度）
と同程度以下になり、解像度が向上する。

【０００９】

【実施例】つぎに図面を参照しながら、本発明の液晶表
示装置の説明を行う。

【００１０】図１は、本発明の液晶表示装置の一実施例
を示す液晶表示装置のパネル部分を示す断面説明図、図
２は図１の液晶表示装置の要部拡大断面図である。

【００１１】図１に示されるように本発明の液晶表示装
置のパネル部分１は、透明電極膜を有する２枚の透明基
板２ａ、２ｂのあいだに液晶材料が封入されて液晶層３
が挟持され、その前面（表示面側）および背面にはそれ
ぞれ偏光板４ａ、４ｂが設けられ、偏光板４ａの前方に
はさらに拡散フィルム５が設けられて構成されている。
透明基板２ａ、２ｂとしては、たとえばガラス基板やポ
リエステルフィルムなどが採用される。さらに、拡散フ
ィルム５は、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂ま
たはアクリル樹脂などからなり、白い顔料などを混入し
たり、表面を粗面にした透明の樹脂からなっている。こ
の構成で、図示されていない駆動回路により両電極間に
電圧が印加されることにより、各画素ごとに点灯する。

【００１２】本実施例では、前面側の前記透明基板２ａ
が、通常より薄く、0.1 〜0.3 mmの厚さに形成されてい
ることに特徴がある。

【００１３】すなわち、本発明者は鋭意検討した結果、
従来は前面側の透明基板２ａも背面側の透明基板２ｂと
同じ厚さの 0.7〜 1.1mm程度のものが使用されていた
が、本発明では前面側の透明基板２ａの厚さを 0.1〜
0.3mmにすることにより、像のぼけを防ぎ解像度が向上
すると共に、歩留も低下しないことを見出したものであ
る。

【００１４】前面側の透明基板２ａを薄くすることによ
り、像のぼけが少なくなる理由を図２を参照しながら説
明する。表示画面を見る方向の延長上のＡ方向から液晶
層３を透過し、拡散フィルム５を直進してくる光Ｔと、
別のＢ方向から液晶層３を透過して拡散フィルム５で拡
散して見る方向にくる光Ｒ₁との間隔ｔ₁は光Ｂの入射
角をθとし、前面側の透明基板２ａの厚さをｈ₁とする
と

【００１５】

【数１】

【００１６】となる。一方、前面側の透明基板２ａの厚
さを従来の厚さｈ₂とするとズレの間隔ｔ₂は

【００１７】

【数２】

【００１８】となる。

【００１９】したがって、表示パネルの垂直方向から見
れば像のぼけは生じないが、たとえば駅などの表示ボー
ドを下方から見上げるようなばあいは視角が大きくな
り、θが大きくなる。そのため視角が60°の方向から見
ると、像のズレの間隔は透明基板２ａの厚さの２倍とな
る。一方、駅などの大型表示ボードに用いられる液晶表
示装置では、液晶表示モジュールが多数個並べられて形
成され、表示画面の大型化に伴い、各液晶表示モジュー
ルはたとえば図３に表示パネルの画素部分の平面図を示
すように、たとえば約2.9mm 角の画素７が約0.5mm の間
隔で24×24個形成されている。この画素間隔８は本来狭
い程表示特性が良く好ましいが、各画素駆動用の薄膜ト
ランジスタの配線などのため、前述のような0.5mm 程度
の間隔で設けられている。前述の像のぼけがこの間隔以
下であれば画像の視認特性にそれ程影響を及ぼさない
が、この間隔以上にぼけると像がオーバラップして視認
特性が低下する。θ＝60°を式（１）に代入し、ｔ₁＝
0.5mm とすると透明基板２ａの厚さｈ₁は0.25mmとなる
が、θ＝60°は極端のばあいであり、視角が小さければ
ｔ₁は小さくなるため、透明基板２ａの厚さは0.3mm 以
下であれば良い。

【００２０】像のずれの点からは透明基板２ａは薄い程
好ましいが、透明基板２ａは液晶材料を挟持しなければ
ならないため、透明基板のそりまたは製造上の透明基板
の破損などを考慮すると、 0.1mm程度が限度になる。こ
の厚さを確保すれば歩留りの低下を防ぐことができる。
そのため、 0.1〜 0.3mm程度の厚さにすることが好まし
い。

【００２１】前述の構造で透明基板２ａの厚さが0.1mm
、0.2mm 、0.3mm 、0.35mm、0.4mmの５種類を作成し
て、50cm頭上の表示ボードを50cm前方から観察した結
果、0.3mm 以下のばあいは非常に良好に視認でき、0.35
mmのばあいはやや視認特性が低下し、0.4mm のばあいは
見づらくなった。その結果を表１にまとめる。表１にお
いて、「視認性が非常に良好」が○印、「やや視認性が
低下する」が△印、「見づらくなる」が×印で示されて
いる。

【００２２】

【表１】

【００２３】つぎに、本発明の液晶表示装置の表示パネ
ル部の製法について説明する。

【００２４】まず、通常の表示パネル部の製法と同様に
たとえば大きなガラス板に複数個のパネル分の電極膜、
配向膜などを設け、シール剤を塗布すると共にスペーサ
を介在させ、同様に電極膜や配向膜などが設けられた他
方のガラス板を圧接して接着する。そののち大きなガラ
ス板から各パネルの大きさに切断し両基板の間隔に液晶
材料を注入し、注入口を封止する。

【００２５】ついで前面側のガラス基板２ａの表面をア
ルミナ粉末をまいた研磨剤の上で研磨する。この研磨に
より 0.7〜 1.1mmのガラス基板２ａを 0.1〜 0.3mmの厚
さになるように研磨する。このガラス基板２ａの厚さ
は、前述の像のずれの点からは薄い程よい。

【００２６】つぎに、偏光板４ａ、４ｂを接着剤で貼り
つけたり、ケースに固定したりして設け、さらに前面側
に拡散フィルム５を同様に設けることにより、図１に示
されるパネル部分が完成する。さらに周知の方法によ
り、バックライトや駆動用回路基板などを取りつけ、ケ
ース内に組み立てるなどして液晶表示装置となる。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、前面側の透明基板を薄
くしたため、液晶層を透過して直接視認方向に進んでき
た光と拡散フィルムで拡散された光とのずれが小さくな
り、その結果像の輪郭のぼけも小さくなり、解像度が向
上する。したがって、繊細な文字または図形などのパタ
ーンの表示が可能になり、駅などの行先表示用の表示ボ
ードに適用したばあいでも鮮明な表示が常にえられる。
また他の分野として近年開発されている液晶ＴＶなどの
高解像度の液晶表示装置の普及に寄与する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である液晶表示装置のパネル
部分を示す断面説明図である。

【図２】図１の液晶表示装置の要部拡大断面説明図であ
る。

【図３】大型表示ボード用液晶表示モジュールの画素部
分を説明する平面説明図である。

【図４】従来の液晶表示装置の要部拡大断面説明図であ
る。

【符号の説明】

１液晶表示パネル２ａ、２ｂ透明基板３液晶層４ａ、４ｂ偏光板５拡散フィルム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２枚の透明基板のあいだに液晶層が挟持
され、該両透明基板のそれぞれの外面側に偏光板が設け
られ、表示面である前面側の前記偏光板上にさらに拡散
フィルムが設けられてなる液晶表示装置であって、前記
前面側の透明基板が0.1 〜0.3 mmの厚さに形成されてな
る液晶表示装置。