JPH08320479A - カラー液晶表示装置 - Google Patents
カラー液晶表示装置Info
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- JPH08320479A JPH08320479A JP7126345A JP12634595A JPH08320479A JP H08320479 A JPH08320479 A JP H08320479A JP 7126345 A JP7126345 A JP 7126345A JP 12634595 A JP12634595 A JP 12634595A JP H08320479 A JPH08320479 A JP H08320479A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】液晶表示素子は、明表示の光透過スペクトルが
短波長領域に極大値を有し、C光源を用いた際の色度座
標(x2,y2)がx2≦0.25、y2≦0.28で、か
つ、下式〔1〕の範囲内にあり、光源は、色度座標(x
1,y1)が0.62≦x1+x2≦0.67、0.63≦y1
+y2≦0.71で、かつ、下式〔1〕の範囲内にある暖
色系の色補償光源とする。 【数5】 【効果】青のカラーフィルタの膜厚変動に基づく表示む
らを見えにくした表示品質のよいカラー液晶表示装置が
得られる。
短波長領域に極大値を有し、C光源を用いた際の色度座
標(x2,y2)がx2≦0.25、y2≦0.28で、か
つ、下式〔1〕の範囲内にあり、光源は、色度座標(x
1,y1)が0.62≦x1+x2≦0.67、0.63≦y1
+y2≦0.71で、かつ、下式〔1〕の範囲内にある暖
色系の色補償光源とする。 【数5】 【効果】青のカラーフィルタの膜厚変動に基づく表示む
らを見えにくした表示品質のよいカラー液晶表示装置が
得られる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はスーパーツイステッドネ
マティック液晶表示装置(STN−LCD)に係り、特
に、カラーフィルタおよびブラックマトリクスを有する
カラーSTN−LCDに関する。
マティック液晶表示装置(STN−LCD)に係り、特
に、カラーフィルタおよびブラックマトリクスを有する
カラーSTN−LCDに関する。
【0002】
【従来の技術】STN−LCDは、低コストな単純マト
リクス駆動法を用いて大容量表示が可能なため、ワード
プロセッサやパーソナルコンピュータ等に広く採用され
ている。更に、社会の高度情報化に伴い、STN−LC
Dにもカラー化が要求され、カラーSTN−LCDが製
品化されている。
リクス駆動法を用いて大容量表示が可能なため、ワード
プロセッサやパーソナルコンピュータ等に広く採用され
ている。更に、社会の高度情報化に伴い、STN−LC
Dにもカラー化が要求され、カラーSTN−LCDが製
品化されている。
【0003】しかし、カラーフィルタは、例えば、赤、
緑、青(R、G、B)のように3画素で1つの絵素とな
るよう、それぞれの色のフィルタを段階的に形成するた
め、基板面の凹凸ができ易くなる。このため、その凹凸
に起因する色むらがカラーSTN−LCDの表示品質を
かなり損ねている。
緑、青(R、G、B)のように3画素で1つの絵素とな
るよう、それぞれの色のフィルタを段階的に形成するた
め、基板面の凹凸ができ易くなる。このため、その凹凸
に起因する色むらがカラーSTN−LCDの表示品質を
かなり損ねている。
【0004】カラーフィルタの膜厚が変動すると、液晶
層の層厚変動につながる。急峻な電圧−透過率特性を持
つSTN−LCDにおいては、液晶層の層厚の変動、即
ち、液晶層の層厚(d)と屈折率異方性(Δn)の積d
・Δnの変動は、その部位における透過率の変動を生じ
させる。なかでも、部分的なカラーフィルタの膜厚変動
は、その部分における色のバランスを崩し、色むらとな
って現われる。
層の層厚変動につながる。急峻な電圧−透過率特性を持
つSTN−LCDにおいては、液晶層の層厚の変動、即
ち、液晶層の層厚(d)と屈折率異方性(Δn)の積d
・Δnの変動は、その部位における透過率の変動を生じ
させる。なかでも、部分的なカラーフィルタの膜厚変動
は、その部分における色のバランスを崩し、色むらとな
って現われる。
【0005】カラーフィルタを備えたSTN−LCDの
基板表面の凹凸を低減するために、平坦化膜の膜厚の増
大、基板面の研磨等が試みられているものの、完全な平
坦化は難しく、局所的な表示むらである色むらに対して
は十分ではない。
基板表面の凹凸を低減するために、平坦化膜の膜厚の増
大、基板面の研磨等が試みられているものの、完全な平
坦化は難しく、局所的な表示むらである色むらに対して
は十分ではない。
【0006】これまで、表示色の呈色に対しては、表示
部の色度との差に対応するベクトルの大きさと方向とを
シフトさせた色度の光を照射させる方法(特開平1−2
62525号公報)、青ネガ表示、白黒表示において液
晶パネルの透過率の低い波長域を補う光源を備える方法
(特開平3−233518号公報)があるが、いずれも
液晶パネル全体の表示色を補正するものであり、カラー
フィルタの局所的な膜厚変動に起因する局所的な色むら
には対処できない。
部の色度との差に対応するベクトルの大きさと方向とを
シフトさせた色度の光を照射させる方法(特開平1−2
62525号公報)、青ネガ表示、白黒表示において液
晶パネルの透過率の低い波長域を補う光源を備える方法
(特開平3−233518号公報)があるが、いずれも
液晶パネル全体の表示色を補正するものであり、カラー
フィルタの局所的な膜厚変動に起因する局所的な色むら
には対処できない。
【0007】また、長波長側もしくは短波長側をカット
するフィルタを用いて、無電界時の色むらを緩和する方
法(特開昭63−228127号、同63−22812
8号公報)は、カラー表示には適さない。
するフィルタを用いて、無電界時の色むらを緩和する方
法(特開昭63−228127号、同63−22812
8号公報)は、カラー表示には適さない。
【0008】以上のように、従来のカラーSTN−LC
Dでは、色むらのない十分な表示品質を得ることができ
なかった。
Dでは、色むらのない十分な表示品質を得ることができ
なかった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】前記したように、カラ
ーフィルタは、例えば、R、G、Bの3画素で1つの絵
素となるよう、各フィルタを段階的に形成するため基板
面の凹凸ができ易くなる。カラーフィルタの膜厚が変動
すると、液晶層の層厚変動につながり、急峻な電圧−透
過率特性のSTN−LCDでは、液晶層の層厚の変動、
即ち、d・Δnの変動は、その部位における透過率の変
動を生じ、部分的なカラーフィルタの膜厚変動は、その
部分における色のバランスを崩し、色むらとなって表示
品質を損ねる。特に、駆動時の非選択電圧印加時、即
ち、暗表示における透過率の変動はコントラスト比を著
しく損なわせると云う問題がある。
ーフィルタは、例えば、R、G、Bの3画素で1つの絵
素となるよう、各フィルタを段階的に形成するため基板
面の凹凸ができ易くなる。カラーフィルタの膜厚が変動
すると、液晶層の層厚変動につながり、急峻な電圧−透
過率特性のSTN−LCDでは、液晶層の層厚の変動、
即ち、d・Δnの変動は、その部位における透過率の変
動を生じ、部分的なカラーフィルタの膜厚変動は、その
部分における色のバランスを崩し、色むらとなって表示
品質を損ねる。特に、駆動時の非選択電圧印加時、即
ち、暗表示における透過率の変動はコントラスト比を著
しく損なわせると云う問題がある。
【0010】液晶材料の屈折率異方性(Δn)は光の波
長によって変化し、波長が短くなるに従って増加するた
め、短波長領域におけるd・Δnの変動は、長波長領域
よりもdの変動に対する変動量が大きい。
長によって変化し、波長が短くなるに従って増加するた
め、短波長領域におけるd・Δnの変動は、長波長領域
よりもdの変動に対する変動量が大きい。
【0011】カラーフィルタのR,G,Bの3画素を1
絵素として表示するカラー表示においては、短波長領域
に当る青フィルタ部での膜厚変動が透過率に対して最も
影響を与える。従って、青フィルタ部では、僅かな膜厚
変動でも色むらが生じ易く、表示品質を低下させると云
う問題がある。
絵素として表示するカラー表示においては、短波長領域
に当る青フィルタ部での膜厚変動が透過率に対して最も
影響を与える。従って、青フィルタ部では、僅かな膜厚
変動でも色むらが生じ易く、表示品質を低下させると云
う問題がある。
【0012】本発明の目的は、カラーSTN−LCDの
カラーフィルタやブラックマトリクスを備えた基板表
面、特に、青フィルタ部の局所的な膜厚変動に起因する
色むら(青むら)が生じにくい良好な表示品質のカラー
STN−LCDを提供することにある。
カラーフィルタやブラックマトリクスを備えた基板表
面、特に、青フィルタ部の局所的な膜厚変動に起因する
色むら(青むら)が生じにくい良好な表示品質のカラー
STN−LCDを提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明の要旨は次の通りである。
明の要旨は次の通りである。
【0014】〔1〕 電極を有し対向配置された一対
の基板、前記基板間に挟持されツイスト角が200〜2
70度である駆動用ツイステッドネマティック液晶層、
前記基板表面上の液晶分子を所定の方向に配向制御する
配向膜、前記基板の一方にカラーフィルタと非電極部分
を遮光するブラックマトリクス、前記カラーフィルタと
ブラックマトリクス上に平坦化膜、前記一対の基板を挟
んで配置されそれぞれある一方向に偏光軸を有する一対
の偏光板、前記基板と少なくとも一方の偏光板の間に配
置された位相板を備えた液晶表示素子と、前記電極間に
電圧を印加して前記液晶の透過光量を変化させる駆動手
段と、前記液晶表示素子の背面に設けられた光源を有す
るカラー液晶表示装置において、前記液晶表示素子は、
明表示の光透過スペクトルが短波長領域に極大値を有
し、C光源を用いた際の色度座標(x2,y2)が、x2
≦0.25、y2≦0.28で、かつ、式〔1〕
の基板、前記基板間に挟持されツイスト角が200〜2
70度である駆動用ツイステッドネマティック液晶層、
前記基板表面上の液晶分子を所定の方向に配向制御する
配向膜、前記基板の一方にカラーフィルタと非電極部分
を遮光するブラックマトリクス、前記カラーフィルタと
ブラックマトリクス上に平坦化膜、前記一対の基板を挟
んで配置されそれぞれある一方向に偏光軸を有する一対
の偏光板、前記基板と少なくとも一方の偏光板の間に配
置された位相板を備えた液晶表示素子と、前記電極間に
電圧を印加して前記液晶の透過光量を変化させる駆動手
段と、前記液晶表示素子の背面に設けられた光源を有す
るカラー液晶表示装置において、前記液晶表示素子は、
明表示の光透過スペクトルが短波長領域に極大値を有
し、C光源を用いた際の色度座標(x2,y2)が、x2
≦0.25、y2≦0.28で、かつ、式〔1〕
【0015】
【数4】
【0016】の範囲内にあり、前記光源は、色度座標
(x1,y1)が0.62≦x1+x2≦0.67、0.63
≦y1+y2≦0.71で、かつ、式〔1〕の範囲内にあ
る暖色系光源であることを特徴とするカラー液晶表示装
置にある。
(x1,y1)が0.62≦x1+x2≦0.67、0.63
≦y1+y2≦0.71で、かつ、式〔1〕の範囲内にあ
る暖色系光源であることを特徴とするカラー液晶表示装
置にある。
【0017】上記暖色系光源としては、例えば、蛍光体
を発光体とする蛍光ランプを用いる場合、450〜49
0nmに発光ピークを有する3Ca3(PO4)2・Ca
(F,Cl)2:Sb3+、Sr10(PO4)6Cl2:Eu2+、
(Sr,Ca)10(PO4)6Cl2:Eu2+、(Sr,Ca)
10(PO4)6Cl2・nB2O3:Eu2+、(Ba,Ca,M
g)10(PO4)6Cl2:Eu2+、Sr2P2O7:Sn2+、
Ba2P2O7:Ti4+、2SrO・0.84P2O5・
0.16B2O3:Eu2+、MgWO4、BaAl8O13:
Eu2+、BaMg2Al16O27:Eu2+、BaMg2Al
16O27:Eu2+Mn2+、SrMgAl10O17:Eu2+等
の蛍光体と、540〜550nmに発光ピークを有する
LaPO4:Ce3+,Tb3+、LaO3・0.2SiO2
・0.9P2O5:Ce3+,Tb3+、Y2SiO5:Ce
3+,Tb3+、CeMgAl11O19:Tb3+、GdMgB
5O10:Ce3+,Tb3+等の蛍光体と、610nm付近
に発光ピークを有する(Sr,Mg)3(PO4)2:Sn
2+、CaSiO3:Pb2+,Mn2+、Y2O3:Eu3+、
Y(P,V)O4:Eu3+等の蛍光体とを、その含有比率
を変えることによって、各発光領域における相対強度を
制御することができるので、610nm付近に発光ピー
クを有する蛍光体の含有比率を増やすことにより、暖色
系の光源を得ることができる。
を発光体とする蛍光ランプを用いる場合、450〜49
0nmに発光ピークを有する3Ca3(PO4)2・Ca
(F,Cl)2:Sb3+、Sr10(PO4)6Cl2:Eu2+、
(Sr,Ca)10(PO4)6Cl2:Eu2+、(Sr,Ca)
10(PO4)6Cl2・nB2O3:Eu2+、(Ba,Ca,M
g)10(PO4)6Cl2:Eu2+、Sr2P2O7:Sn2+、
Ba2P2O7:Ti4+、2SrO・0.84P2O5・
0.16B2O3:Eu2+、MgWO4、BaAl8O13:
Eu2+、BaMg2Al16O27:Eu2+、BaMg2Al
16O27:Eu2+Mn2+、SrMgAl10O17:Eu2+等
の蛍光体と、540〜550nmに発光ピークを有する
LaPO4:Ce3+,Tb3+、LaO3・0.2SiO2
・0.9P2O5:Ce3+,Tb3+、Y2SiO5:Ce
3+,Tb3+、CeMgAl11O19:Tb3+、GdMgB
5O10:Ce3+,Tb3+等の蛍光体と、610nm付近
に発光ピークを有する(Sr,Mg)3(PO4)2:Sn
2+、CaSiO3:Pb2+,Mn2+、Y2O3:Eu3+、
Y(P,V)O4:Eu3+等の蛍光体とを、その含有比率
を変えることによって、各発光領域における相対強度を
制御することができるので、610nm付近に発光ピー
クを有する蛍光体の含有比率を増やすことにより、暖色
系の光源を得ることができる。
【0018】〔2〕 非選択電圧印加時の透過率が、電
圧無印加時の透過率よりも低くなるような液晶表示素子
を備えた前記カラー液晶表示装置にある。
圧無印加時の透過率よりも低くなるような液晶表示素子
を備えた前記カラー液晶表示装置にある。
【0019】〔3〕 波長589nmにおける駆動用ツ
イステッドネマティック液晶層の層厚とネマティック液
晶の屈折率異方性の積(d・Δn)が0.9μm以上で
ある液晶表示素子を備えた前記カラー液晶表示装置にあ
る。
イステッドネマティック液晶層の層厚とネマティック液
晶の屈折率異方性の積(d・Δn)が0.9μm以上で
ある液晶表示素子を備えた前記カラー液晶表示装置にあ
る。
【0020】〔4〕 波長589nmにおける駆動用ツ
イステッドネマティック液晶層の層厚とネマティック液
晶の屈折率異方性の積(d・Δn)が0.95μm以上
である液晶表示素子を備えた前記カラー液晶表示装置に
ある。
イステッドネマティック液晶層の層厚とネマティック液
晶の屈折率異方性の積(d・Δn)が0.95μm以上
である液晶表示素子を備えた前記カラー液晶表示装置に
ある。
【0021】〔5〕 ブラックマトリクスの厚さがカラ
ーフィルタの厚さの1/2以上である液晶表示素子を備
えた前記カラー液晶表示装置にある。
ーフィルタの厚さの1/2以上である液晶表示素子を備
えた前記カラー液晶表示装置にある。
【0022】
【作用】カラーフィルタは、例えば、R、G、Bの3画
素で1つの絵素となるよう、それぞれの色のフィルタを
段階的に形成するため、基板面の凹凸ができ易く、カラ
ーフィルタの膜厚が変動すると、液晶層の層厚変動につ
ながる。急峻な電圧−透過率特性を持つSTN−LCD
においては、液晶層の層厚の変動、即ち、d・Δnの変
動は、その部位における透過率の変動を生じさせ、なか
でも、部分的なカラーフィルタの膜厚変動は、その部分
における色のバランスを崩し、色むらとなり表示品質を
損ねる。特に、駆動時の非選択電圧印加時、即ち、暗表
示における透過率の変動はコントラスト比を著しく損な
わせる。
素で1つの絵素となるよう、それぞれの色のフィルタを
段階的に形成するため、基板面の凹凸ができ易く、カラ
ーフィルタの膜厚が変動すると、液晶層の層厚変動につ
ながる。急峻な電圧−透過率特性を持つSTN−LCD
においては、液晶層の層厚の変動、即ち、d・Δnの変
動は、その部位における透過率の変動を生じさせ、なか
でも、部分的なカラーフィルタの膜厚変動は、その部分
における色のバランスを崩し、色むらとなり表示品質を
損ねる。特に、駆動時の非選択電圧印加時、即ち、暗表
示における透過率の変動はコントラスト比を著しく損な
わせる。
【0023】例えば、青フィルタ部の液晶層の層厚が薄
くなった場合、暗表示において、図3に示すように短波
長領域で透過率が増大するため、青むらと呼ばれる寒色
系に呈色し、かつ、コントラスト比を低下させてしま
う。
くなった場合、暗表示において、図3に示すように短波
長領域で透過率が増大するため、青むらと呼ばれる寒色
系に呈色し、かつ、コントラスト比を低下させてしま
う。
【0024】液晶材料の屈折率異方性は光の波長によっ
て変化し、波長が短くなるに従って単調増加するため、
短波長領域におけるd・Δnは、長波長領域よりもdの
変動に対する変動量が大きくなる。
て変化し、波長が短くなるに従って単調増加するため、
短波長領域におけるd・Δnは、長波長領域よりもdの
変動に対する変動量が大きくなる。
【0025】そこで、青むら部における透過率が増大す
る波長領域の分光強度が、相対的に低い光源と組み合わ
せることで光漏れを低減することができ、コントラスト
比の著しい低下を抑制することができる。しかし、同時
に明表示の短波長領域の透過率を低減することになるの
で白表示が困難になる。
る波長領域の分光強度が、相対的に低い光源と組み合わ
せることで光漏れを低減することができ、コントラスト
比の著しい低下を抑制することができる。しかし、同時
に明表示の短波長領域の透過率を低減することになるの
で白表示が困難になる。
【0026】これを防ぐには図2に示すような、明表示
の透過スペクトルが短波長領域に極大値を持つ液晶表示
素子に、呈色を補償する暖色系の光源を用いることで、
矢印で示すように短波長領域の透過率を補正し、明表示
の色相の無着色化を図ることができる。これは同時に、
青むら部の短波長領域の透過率も圧縮でき、コントラス
ト比の著しい低下を抑制することができる。
の透過スペクトルが短波長領域に極大値を持つ液晶表示
素子に、呈色を補償する暖色系の光源を用いることで、
矢印で示すように短波長領域の透過率を補正し、明表示
の色相の無着色化を図ることができる。これは同時に、
青むら部の短波長領域の透過率も圧縮でき、コントラス
ト比の著しい低下を抑制することができる。
【0027】明表示の光透過スペクトルが短波長領域に
極大値を有し、C光源を用いた際の色度座標(x2,
y2)が、図1の斜線部分(a)で示す範囲内にある液
晶表示素子と、色度座標(x1,y1)が斜線部分(b)
で示す範囲内にある光源を組み合わせることによって、
図2に示すように、短波長領域の透過率を圧縮でき、明
表示の色相の無着色化と、青フィルタ部で膜厚変動が生
じた場合における青むらの抑制を図ることができる。
極大値を有し、C光源を用いた際の色度座標(x2,
y2)が、図1の斜線部分(a)で示す範囲内にある液
晶表示素子と、色度座標(x1,y1)が斜線部分(b)
で示す範囲内にある光源を組み合わせることによって、
図2に示すように、短波長領域の透過率を圧縮でき、明
表示の色相の無着色化と、青フィルタ部で膜厚変動が生
じた場合における青むらの抑制を図ることができる。
【0028】カラーSTN−LCDにおいて、十分なコ
ントラスト比を得るためには、位相板や偏光板を最適化
しなければならない。位相板は2枚用いる必要があり、
その配置方法には液晶表示素子の片側に2枚置く配置
と、液晶表示素子の両側に1枚ずつ置く配置とがあり、
それぞれに適した位相板の遅相軸、並びに偏光板の偏光
軸の方位角の設定条件がある。
ントラスト比を得るためには、位相板や偏光板を最適化
しなければならない。位相板は2枚用いる必要があり、
その配置方法には液晶表示素子の片側に2枚置く配置
と、液晶表示素子の両側に1枚ずつ置く配置とがあり、
それぞれに適した位相板の遅相軸、並びに偏光板の偏光
軸の方位角の設定条件がある。
【0029】また、電圧無印加時の透過率が最小となる
設定条件と、非選択電圧印加時の透過率が最小となり、
電圧無印加時の透過率よりも低くなる設定条件とがあ
り、両者は、位相板のリタデーションにより選択でき
る。
設定条件と、非選択電圧印加時の透過率が最小となり、
電圧無印加時の透過率よりも低くなる設定条件とがあ
り、両者は、位相板のリタデーションにより選択でき
る。
【0030】前者の条件では、主として青フィルタの膜
厚が厚くなったときに透過率増大が著しいのに対し、後
者では、青フィルタ部の膜厚が薄くなっても厚くなって
も透過率が増大するため、青むらとなり易いが、暗表示
の透過率を低く抑えることができるのでコントラスト比
の点で有利である。
厚が厚くなったときに透過率増大が著しいのに対し、後
者では、青フィルタ部の膜厚が薄くなっても厚くなって
も透過率が増大するため、青むらとなり易いが、暗表示
の透過率を低く抑えることができるのでコントラスト比
の点で有利である。
【0031】そこで、液晶表示素子の非選択電圧印加時
の透過率が電圧無印加時の透過率よりも低くなるような
偏光板、位相板の設定条件のときに、明表示の光透過ス
ペクトルが短波長領域に極大値を有し、C光源を用いた
際の色度座標(x2,y2)が、x2≦0.25、y2≦0.
28で、かつ、前記式〔1〕の範囲内にある液晶表示素
子と、色度座標(x1,y1)が0.62≦x1+x2≦0.
67、0.63≦y1+y2≦0.71で、かつ、前記式
〔1〕の範囲内にある暖色系の光源を組み合わせること
によって、青むらを抑制でき、かつ、より高いコントラ
スト比の表示を得ることができる。
の透過率が電圧無印加時の透過率よりも低くなるような
偏光板、位相板の設定条件のときに、明表示の光透過ス
ペクトルが短波長領域に極大値を有し、C光源を用いた
際の色度座標(x2,y2)が、x2≦0.25、y2≦0.
28で、かつ、前記式〔1〕の範囲内にある液晶表示素
子と、色度座標(x1,y1)が0.62≦x1+x2≦0.
67、0.63≦y1+y2≦0.71で、かつ、前記式
〔1〕の範囲内にある暖色系の光源を組み合わせること
によって、青むらを抑制でき、かつ、より高いコントラ
スト比の表示を得ることができる。
【0032】駆動用ツイステッドネマティック液晶層の
d・Δnを0.9μm以上(589nm、25℃)とす
ることにより、明表示の色相の無着色化と青むらの抑制
を図ることができ、しかも明表示における透過率を高く
できるので、高コントラスト比の表示を得ることができ
る。
d・Δnを0.9μm以上(589nm、25℃)とす
ることにより、明表示の色相の無着色化と青むらの抑制
を図ることができ、しかも明表示における透過率を高く
できるので、高コントラスト比の表示を得ることができ
る。
【0033】さらに好ましくは液晶表示素子のd・Δn
を0.95μm(589nm、25℃)以上とすること
により、さらに明表示の透過率の増大が図れ、より高コ
ントラスト比の表示を得ることができる。
を0.95μm(589nm、25℃)以上とすること
により、さらに明表示の透過率の増大が図れ、より高コ
ントラスト比の表示を得ることができる。
【0034】クロム等の金属を用いずに樹脂のブラック
マトリクスで十分な遮光性を持たせるためには、膜厚を
厚くする必要があるが、厚くなるとカラーフィルタの膜
厚変動が起き易くなる。樹脂のブラックマトリクスは、
表面の反射を低減できるため、屋外や窓際等の外光が入
射し易い場所で使用する場合でも、高コントラスト比の
表示を得ることができると云う特長があり、明表示の光
透過スペクトルが短波長領域に極大値を有し、C光源を
用いた際の色度座標(x2,y2)が前記の値で、かつ、
前記式〔1〕の範囲内にある液晶表示素子と、色度座標
(x1,y1)が前記の値で、かつ、前記式〔1〕の範囲
内にある暖色系の光源を組み合わせることによって、青
むら抑制効果を有する表示を得ることができる。
マトリクスで十分な遮光性を持たせるためには、膜厚を
厚くする必要があるが、厚くなるとカラーフィルタの膜
厚変動が起き易くなる。樹脂のブラックマトリクスは、
表面の反射を低減できるため、屋外や窓際等の外光が入
射し易い場所で使用する場合でも、高コントラスト比の
表示を得ることができると云う特長があり、明表示の光
透過スペクトルが短波長領域に極大値を有し、C光源を
用いた際の色度座標(x2,y2)が前記の値で、かつ、
前記式〔1〕の範囲内にある液晶表示素子と、色度座標
(x1,y1)が前記の値で、かつ、前記式〔1〕の範囲
内にある暖色系の光源を組み合わせることによって、青
むら抑制効果を有する表示を得ることができる。
【0035】
【実施例】本発明を実施例により具体的に説明する。
【0036】〔実施例 1〕図4は、本発明の液晶表示
装置の構成を示す模式断面図である。上下の基板30,
31は、XY電極50,51と配向膜60,61とを備
え、液晶層70を挾持している。基板30はカラーフィ
ルタ40とブラックマトリクス42、平坦化膜45を備
えている。
装置の構成を示す模式断面図である。上下の基板30,
31は、XY電極50,51と配向膜60,61とを備
え、液晶層70を挾持している。基板30はカラーフィ
ルタ40とブラックマトリクス42、平坦化膜45を備
えている。
【0037】上下の基板30,31上のXY電極50,
51は、駆動回路90,91に接続され、上下の基板の
外側には、位相板20,21が置かれている。このと
き、位相板20は位相板21と基板31の間、あるいは
位相板21と偏光板11との間にあるような配置でも良
い。それらの外側には偏光板10,11が置かれ、基板
30の下方には光源81,導光板80,反射体82があ
る。
51は、駆動回路90,91に接続され、上下の基板の
外側には、位相板20,21が置かれている。このと
き、位相板20は位相板21と基板31の間、あるいは
位相板21と偏光板11との間にあるような配置でも良
い。それらの外側には偏光板10,11が置かれ、基板
30の下方には光源81,導光板80,反射体82があ
る。
【0038】上下の基板30,31はガラス製で、XY
電極50,51はITOからなる。配向膜60、61は
ポリイミド系高分子からなり、ラビング法により配向処
理されている。
電極50,51はITOからなる。配向膜60、61は
ポリイミド系高分子からなり、ラビング法により配向処
理されている。
【0039】液晶層70は、誘電率異方性が正で、Δn
が0.144(589nm、25℃)であるネマティッ
ク液晶組成物に、カイラル剤としてメルク社製S811
を添加した混合物であり、ツイスト角は240度とし
た。上記S811は240度ツイストさせるために必要
な量(ここでは0.85重量%)を添加している。層厚
は6.2μmであり、d・Δnは0.893μmである。
が0.144(589nm、25℃)であるネマティッ
ク液晶組成物に、カイラル剤としてメルク社製S811
を添加した混合物であり、ツイスト角は240度とし
た。上記S811は240度ツイストさせるために必要
な量(ここでは0.85重量%)を添加している。層厚
は6.2μmであり、d・Δnは0.893μmである。
【0040】なお、通常のカラーフィルタを備えた基板
を用いても膜厚変動は生じるが、ここでは、既に膜厚変
動を生じていることが分かっている基板を用い、青むら
の見え方を比較することにする。G、R画素の層厚が
6.2μm、B画素の層厚が正常部において6.2μm、
変動部が約6.35μmである。
を用いても膜厚変動は生じるが、ここでは、既に膜厚変
動を生じていることが分かっている基板を用い、青むら
の見え方を比較することにする。G、R画素の層厚が
6.2μm、B画素の層厚が正常部において6.2μm、
変動部が約6.35μmである。
【0041】偏光板は日東電工社製G1220DUであ
り、位相板も同じ日東電工社製NRF(ポリカーボネー
ト製)を用いた。下側偏光板の偏光軸の方位角を10
度、上側偏光板の偏光軸の方位角を80度、下側位相板
の遅相軸角度を110度、上側位相板の遅相軸角度を7
0度、位相板のリタデーションを上下とも400nm
(波長633nm)とした。
り、位相板も同じ日東電工社製NRF(ポリカーボネー
ト製)を用いた。下側偏光板の偏光軸の方位角を10
度、上側偏光板の偏光軸の方位角を80度、下側位相板
の遅相軸角度を110度、上側位相板の遅相軸角度を7
0度、位相板のリタデーションを上下とも400nm
(波長633nm)とした。
【0042】上記による液晶表示装置の液晶表示素子部
を測定した。標準の光であるC光源では、明表示の色度
座標は(x2:0.23,y2:0.275)で、このとき
の透過率は5.10%、暗表示の色度座標は(x2:0.
232,y2:0.270)、透過率は0.105%で、
コントラスト比49:1であった。
を測定した。標準の光であるC光源では、明表示の色度
座標は(x2:0.23,y2:0.275)で、このとき
の透過率は5.10%、暗表示の色度座標は(x2:0.
232,y2:0.270)、透過率は0.105%で、
コントラスト比49:1であった。
【0043】変動部における明表示の色度座標は
(x2:0.24,y2:0.281)で、このときの透過
率は、5.02%、暗表示の色度座標は(x2:0.19
2,y2:0.202)、透過率は0.23%で、コント
ラスト比22:1となった。
(x2:0.24,y2:0.281)で、このときの透過
率は、5.02%、暗表示の色度座標は(x2:0.19
2,y2:0.202)、透過率は0.23%で、コント
ラスト比22:1となった。
【0044】光源としては、0.39≦x≦0.44、
0.355≦y≦0.435、かつ、前記式〔1〕を満た
す範囲となる。
0.355≦y≦0.435、かつ、前記式〔1〕を満た
す範囲となる。
【0045】ここでは、色度座標(0.393,0.36
7)である冷陰極管を用いて、同様に測定すると、明表
示の色度座標は(0.30,0.321)で、このときの
透過率は、5.02%、暗表示の色度座標は(0.27
3,0.296)、透過率は0.097%で、コントラス
ト比52:1であった。変動部における明表示の色度座
標は(0.305,0.33)で、このときの透過率は、
4.95%、暗表示の色度座標は(0.246,0.25
2)、透過率は0.15%で、コントラスト比33:1
となった。
7)である冷陰極管を用いて、同様に測定すると、明表
示の色度座標は(0.30,0.321)で、このときの
透過率は、5.02%、暗表示の色度座標は(0.27
3,0.296)、透過率は0.097%で、コントラス
ト比52:1であった。変動部における明表示の色度座
標は(0.305,0.33)で、このときの透過率は、
4.95%、暗表示の色度座標は(0.246,0.25
2)、透過率は0.15%で、コントラスト比33:1
となった。
【0046】変動部における暗表示の光漏れを30%低
減し、コントラスト比を50%増大させることができ
た。
減し、コントラスト比を50%増大させることができ
た。
【0047】〔実施例 2〕実施例1の液晶表示装置に
おいて、層厚を7.0μm、d・Δnを1.01μmとし
た。G画素、R画素、B画素の正常部の層厚が7.0μ
m、変動部が約6.8μmである。位相板20を位相板
21と基板31の間に配置して、基板の上側に2枚の位
相板を配置する構成とした。
おいて、層厚を7.0μm、d・Δnを1.01μmとし
た。G画素、R画素、B画素の正常部の層厚が7.0μ
m、変動部が約6.8μmである。位相板20を位相板
21と基板31の間に配置して、基板の上側に2枚の位
相板を配置する構成とした。
【0048】下側偏光板の偏光軸の方位角を70度、上
側偏光板の偏光軸の方位角を0度、位相板の遅相軸角度
をそれぞれ65度、40度、位相板のリタデーションを
480nm、450nmとした。
側偏光板の偏光軸の方位角を0度、位相板の遅相軸角度
をそれぞれ65度、40度、位相板のリタデーションを
480nm、450nmとした。
【0049】上記による液晶表示装置の液晶表示素子部
を測定した。標準の光であるC光源では、明表示の色度
座標は(0.18,0.25)で、このときの透過率は
5.85%、暗表示の色度座標は(0.175,0.2
2)、透過率は0.13%で、コントラスト比45:1
であった。
を測定した。標準の光であるC光源では、明表示の色度
座標は(0.18,0.25)で、このときの透過率は
5.85%、暗表示の色度座標は(0.175,0.2
2)、透過率は0.13%で、コントラスト比45:1
であった。
【0050】変動部における明表示の色度座標は(0.
185,0.237)で、このときの透過率は、5.76
%、暗表示の色度座標は(0.162,0.189)、透
過率は0.31%で、コントラスト比19:1となっ
た。
185,0.237)で、このときの透過率は、5.76
%、暗表示の色度座標は(0.162,0.189)、透
過率は0.31%で、コントラスト比19:1となっ
た。
【0051】光源としては、0.44≦x≦0.51、
0.38≦y≦0.46で、かつ、前記式〔1〕を満たす
範囲となる。
0.38≦y≦0.46で、かつ、前記式〔1〕を満たす
範囲となる。
【0052】ここでは、色度座標(0.45,0.43)
である冷陰極管を用いて、同様に測定すると、明表示の
色度座標は(0.31,0.33)で、このときの透過率
は、5.5%、暗表示の色度座標は(0.287,0.2
91)、透過率は0.116%で、コントラスト比4
7:1であった。変動部における明表示の色度座標は
(0.305,0.337)で、このときの透過率は、
5.41%、暗表示の色度座標は(0.285,0.29
7)、透過率は0.15%で、コントラスト比36:1
となった。変動部における暗表示の光漏れを50%低減
し、コントラスト比を大幅に増大させることができた。
である冷陰極管を用いて、同様に測定すると、明表示の
色度座標は(0.31,0.33)で、このときの透過率
は、5.5%、暗表示の色度座標は(0.287,0.2
91)、透過率は0.116%で、コントラスト比4
7:1であった。変動部における明表示の色度座標は
(0.305,0.337)で、このときの透過率は、
5.41%、暗表示の色度座標は(0.285,0.29
7)、透過率は0.15%で、コントラスト比36:1
となった。変動部における暗表示の光漏れを50%低減
し、コントラスト比を大幅に増大させることができた。
【0053】〔実施例 3〕実施例1の液晶表示装置に
おいて、カラーフィルタ部の膜厚が2μm、ブラックマ
トリクスの膜厚が1.2μmである基板に換えた。液晶
層の層厚は6.4μmであり、d・Δnは0.922μm
である。G画素の層厚が6.4μm、R画素の層厚が6.
45μm、B画素の層厚が正常部において6.4μm、
変動部が約6.2μmである。位相板のリタデーション
をいずれも410nmとした。
おいて、カラーフィルタ部の膜厚が2μm、ブラックマ
トリクスの膜厚が1.2μmである基板に換えた。液晶
層の層厚は6.4μmであり、d・Δnは0.922μm
である。G画素の層厚が6.4μm、R画素の層厚が6.
45μm、B画素の層厚が正常部において6.4μm、
変動部が約6.2μmである。位相板のリタデーション
をいずれも410nmとした。
【0054】上記による液晶表示装置の液晶表示素子部
を測定した。標準の光であるC光源では、明表示の色度
座標は(0.221,0.272)で、このときの透過率
は、5.20%、暗表示の色度座標は(0.213,0.
267)、透過率は0.14%で、コントラスト比3
7:1であった。変動部における明表示の色度座標は
(0.23,0.28)で、このときの透過率は、5.1
5%、暗表示の色度座標は(0.188,0.200)、
透過率は0.24%で、コントラスト比21:1となっ
た。
を測定した。標準の光であるC光源では、明表示の色度
座標は(0.221,0.272)で、このときの透過率
は、5.20%、暗表示の色度座標は(0.213,0.
267)、透過率は0.14%で、コントラスト比3
7:1であった。変動部における明表示の色度座標は
(0.23,0.28)で、このときの透過率は、5.1
5%、暗表示の色度座標は(0.188,0.200)、
透過率は0.24%で、コントラスト比21:1となっ
た。
【0055】光源としては、0.399≦x≦0.44
9、0.357≦y≦0.437で、かつ、前記式〔1〕
を満たす範囲となる。
9、0.357≦y≦0.437で、かつ、前記式〔1〕
を満たす範囲となる。
【0056】ここでは、色度座標(0.42,0.37)
である冷陰極管を用いて、同様に測定すると、明表示の
色度座標は(0.308,0.312)で、このときの透
過率は、5.12%、暗表示の色度座標は(0.287,
0.296)、透過率は0.125%で、コントラスト比
41:1であった。変動部における明表示の色度座標は
(0.309,0.323)で、このときの透過率は、
5.02%、暗表示の色度座標は(0.246,0.25
2)、透過率は0.15%で、コントラスト比33:1
となった。変動部における暗表示の光漏れを低減し、コ
ントラスト比を増大させることができた。
である冷陰極管を用いて、同様に測定すると、明表示の
色度座標は(0.308,0.312)で、このときの透
過率は、5.12%、暗表示の色度座標は(0.287,
0.296)、透過率は0.125%で、コントラスト比
41:1であった。変動部における明表示の色度座標は
(0.309,0.323)で、このときの透過率は、
5.02%、暗表示の色度座標は(0.246,0.25
2)、透過率は0.15%で、コントラスト比33:1
となった。変動部における暗表示の光漏れを低減し、コ
ントラスト比を増大させることができた。
【0057】また、外光が入射する明るい部屋で、この
液晶表示装置と実施例1のクロムで形成されたブラック
マトリクスを有する液晶表示装置の表示を比較したとこ
ろ、暗室では後者の方が高コントラスト比であったにも
かかわらず、明るい部屋では前者の方がコントラスト比
が高く見える表示が得られた。
液晶表示装置と実施例1のクロムで形成されたブラック
マトリクスを有する液晶表示装置の表示を比較したとこ
ろ、暗室では後者の方が高コントラスト比であったにも
かかわらず、明るい部屋では前者の方がコントラスト比
が高く見える表示が得られた。
【0058】〔実施例 4〕実施例1の液晶表示装置に
おいて、層厚は6.7μm、d・Δnを0.965μmと
した。G、R画素の層厚が6.7μm、B画素の層厚が
正常部において6.65μm、変動部が約6.4μmであ
る。
おいて、層厚は6.7μm、d・Δnを0.965μmと
した。G、R画素の層厚が6.7μm、B画素の層厚が
正常部において6.65μm、変動部が約6.4μmであ
る。
【0059】実施例2と同様に基板の上側に2枚の位相
板を配置し、上側偏光板の偏光軸の方位角10度、下側
偏光板の方位角75度、位相板の遅相軸はそれぞれ65
度,30度で、リタデーションは380nm,450n
mとした。
板を配置し、上側偏光板の偏光軸の方位角10度、下側
偏光板の方位角75度、位相板の遅相軸はそれぞれ65
度,30度で、リタデーションは380nm,450n
mとした。
【0060】上記による液晶表示装置の液晶表示素子部
を測定した。標準の光であるC光源による明表示の色度
座標は(0.211,0.268)で、このときの透過率
は、5.45%、暗表示の色度座標は(0.197,0.
254)、透過率は0.14%で、コントラスト比3
9:1であった。変動部における明表示の色度座標は
(0.21,0.272)で、このときの透過率は、5.
39%、暗表示の色度座標は(0.186,0.20
1)、透過率は0.23%で、コントラスト比23:1
となった。
を測定した。標準の光であるC光源による明表示の色度
座標は(0.211,0.268)で、このときの透過率
は、5.45%、暗表示の色度座標は(0.197,0.
254)、透過率は0.14%で、コントラスト比3
9:1であった。変動部における明表示の色度座標は
(0.21,0.272)で、このときの透過率は、5.
39%、暗表示の色度座標は(0.186,0.20
1)、透過率は0.23%で、コントラスト比23:1
となった。
【0061】光源としては、0.409≦x≦0.45
9、0.362≦y≦0.442、かつ、前記式〔1〕を
満たす範囲となる。ここでは、色度座標(0.43,0.
38)である冷陰極管を用いて、同様に測定すると、明
表示の色度座標は(0.305,0.34)で、このとき
の透過率は、5.19%、暗表示の色度座標は(0.28
7,0.296)、透過率は0.123%で、コントラス
ト比42:1であった。変動部における明表示の色度座
標は(0.302,0.340)で、このときの透過率
は、5.14%、暗表示の色度座標は(0.288,0.
256)、透過率は0.14%で、コントラスト比3
7:1となり、より青むらが目立たなくなることが分か
る。
9、0.362≦y≦0.442、かつ、前記式〔1〕を
満たす範囲となる。ここでは、色度座標(0.43,0.
38)である冷陰極管を用いて、同様に測定すると、明
表示の色度座標は(0.305,0.34)で、このとき
の透過率は、5.19%、暗表示の色度座標は(0.28
7,0.296)、透過率は0.123%で、コントラス
ト比42:1であった。変動部における明表示の色度座
標は(0.302,0.340)で、このときの透過率
は、5.14%、暗表示の色度座標は(0.288,0.
256)、透過率は0.14%で、コントラスト比3
7:1となり、より青むらが目立たなくなることが分か
る。
【0062】〔実施例 5〕実施例1の液晶表示装置に
おいて、層厚は6.3μmで、d・Δnは0.907μm
とした。G画素の層厚が6.3μm、R画素の層厚が6.
35μm、B画素の層厚が正常部で6.3μm、変動部
で約6.45μmである。位相板のリタデーションは上
下とも400nmとして作製した液晶表示装置の液晶表
示素子部を測定(a)した後、位相板のリタデーション
を420nmに変えて液晶表示素子部を測定(b)し
た。
おいて、層厚は6.3μmで、d・Δnは0.907μm
とした。G画素の層厚が6.3μm、R画素の層厚が6.
35μm、B画素の層厚が正常部で6.3μm、変動部
で約6.45μmである。位相板のリタデーションは上
下とも400nmとして作製した液晶表示装置の液晶表
示素子部を測定(a)した後、位相板のリタデーション
を420nmに変えて液晶表示素子部を測定(b)し
た。
【0063】上記による液晶表示装置の液晶表示素子部
を測定した。測定(a)において、標準の光であるC光
源による明表示の色度座標は(0.24,0.21)で、
このときの透過率は5.10%、暗表示の色度座標は
(0.22,0.186)、透過率は0.1%で、コント
ラスト比51:1、電圧無印加時の透過率は、1.05
%であった。変動部における明表示の色度座標は(0.
235,0.225)で、このときの透過率は5.08
%、暗表示の色度座標は(0.18,0.186)、透過
率は0.35%で、コントラスト比15:1であった。
を測定した。測定(a)において、標準の光であるC光
源による明表示の色度座標は(0.24,0.21)で、
このときの透過率は5.10%、暗表示の色度座標は
(0.22,0.186)、透過率は0.1%で、コント
ラスト比51:1、電圧無印加時の透過率は、1.05
%であった。変動部における明表示の色度座標は(0.
235,0.225)で、このときの透過率は5.08
%、暗表示の色度座標は(0.18,0.186)、透過
率は0.35%で、コントラスト比15:1であった。
【0064】また、測定(b)では、電圧無印加時の透
過率が最小値0.12%であり、明表示の色度座標は
(0.24,0.22)で、このときの透過率は5.16
%、暗表示の色度座標は(0.22,0.19)、透過率
は0.145%で、コントラスト比36:1であった。
変動部における明表示の色度座標は(0.232,0.2
2)で、このときの透過率は5.02%、暗表示の色度
座標は(0.197,0.191)、透過率は0.25%
で、コントラスト比20:1であった。
過率が最小値0.12%であり、明表示の色度座標は
(0.24,0.22)で、このときの透過率は5.16
%、暗表示の色度座標は(0.22,0.19)、透過率
は0.145%で、コントラスト比36:1であった。
変動部における明表示の色度座標は(0.232,0.2
2)で、このときの透過率は5.02%、暗表示の色度
座標は(0.197,0.191)、透過率は0.25%
で、コントラスト比20:1であった。
【0065】光源としては、(a)では0.38≦x≦
0.45、0.42≦y≦0.50、(b)では0.38≦
x≦0.45、0.41≦y≦0.49で、それぞれ前記
式〔1〕を満たす範囲となる。ここでは、どちらに対し
ても色度座標(0.40,0.43)である光源を用い
た。
0.45、0.42≦y≦0.50、(b)では0.38≦
x≦0.45、0.41≦y≦0.49で、それぞれ前記
式〔1〕を満たす範囲となる。ここでは、どちらに対し
ても色度座標(0.40,0.43)である光源を用い
た。
【0066】(a)の明表示の色度座標は(0.31,
0.328)で、このときの透過率は、5.01%、暗表
示の色度座標は(0.285,0.295)、透過率は
0.095%で、コントラスト比53:1であった。変
動部における明表示の色度座標は(0.302,0.3
3)で、このときの透過率は、4.98%、暗表示の色
度座標は(0.268,0.276)、透過率は0.14
5%で、コントラスト比34:1であった。
0.328)で、このときの透過率は、5.01%、暗表
示の色度座標は(0.285,0.295)、透過率は
0.095%で、コントラスト比53:1であった。変
動部における明表示の色度座標は(0.302,0.3
3)で、このときの透過率は、4.98%、暗表示の色
度座標は(0.268,0.276)、透過率は0.14
5%で、コントラスト比34:1であった。
【0067】(b)の明表示の色度座標は(0.31
2,0.33)で、このときの透過率は5.11%、暗表
示の色度座標は(0.29,0.293)、透過率は0.
13%で、コントラスト比39:1であった。変動部に
おける明表示の色度座標は(0.315,0.328)
で、このときの透過率は5.08%、暗表示の色度座標
は(0.275,0.30)、透過率は0.16%で、コ
ントラスト比32:1であった。
2,0.33)で、このときの透過率は5.11%、暗表
示の色度座標は(0.29,0.293)、透過率は0.
13%で、コントラスト比39:1であった。変動部に
おける明表示の色度座標は(0.315,0.328)
で、このときの透過率は5.08%、暗表示の色度座標
は(0.275,0.30)、透過率は0.16%で、コ
ントラスト比32:1であった。
【0068】(a)と(b)を比較すると、(a)の方
が高コントラスト比を有していることが分かる。青むら
については、どちらも光源と組み合わせることで目立た
なくなる傾向にあることが分かる。
が高コントラスト比を有していることが分かる。青むら
については、どちらも光源と組み合わせることで目立た
なくなる傾向にあることが分かる。
【0069】〔実施例 6〕実施例1の液晶表示装置に
おいて、液晶層のツイスト角を260度とした。層厚は
6.3μmで、d・Δnは0.907μmである。G画素
の層厚が6.3μm、R画素の層厚が6.35μm、B画
素の層厚が正常部において6.3μm、変動部で約6.2
μmである。下側偏光板の偏光軸の方位角を85度、上
側偏光板の偏光軸の方位角を5度、下側位相板の遅相軸
角度を125度、上側位相板の遅相軸角度を65度、位
相板のリタデーションを上下とも460nmとした。
おいて、液晶層のツイスト角を260度とした。層厚は
6.3μmで、d・Δnは0.907μmである。G画素
の層厚が6.3μm、R画素の層厚が6.35μm、B画
素の層厚が正常部において6.3μm、変動部で約6.2
μmである。下側偏光板の偏光軸の方位角を85度、上
側偏光板の偏光軸の方位角を5度、下側位相板の遅相軸
角度を125度、上側位相板の遅相軸角度を65度、位
相板のリタデーションを上下とも460nmとした。
【0070】標準の光であるC光源では、明表示の色度
座標は(0.228,0.276)で、このときの透過率
は、5.20%、暗表示の色度座標は(0.216,0.
256)、透過率は0.105%で、コントラスト比5
0:1であった。変動部における明表示の色度座標は
(0.232,0.276)で、このときの透過率は、
5.11%、暗表示の色度座標は(0.19,0.20
1)、透過率は0.23%で、コントラスト比22:1
となった。
座標は(0.228,0.276)で、このときの透過率
は、5.20%、暗表示の色度座標は(0.216,0.
256)、透過率は0.105%で、コントラスト比5
0:1であった。変動部における明表示の色度座標は
(0.232,0.276)で、このときの透過率は、
5.11%、暗表示の色度座標は(0.19,0.20
1)、透過率は0.23%で、コントラスト比22:1
となった。
【0071】光源としては、0.392≦x≦0.47
2、0.354≦y≦0.434、かつ、前記式〔1〕を
満たす範囲となる。ここでは、色度座標(0.43,0.
387)である冷陰極管を用いて、同様に測定すると、
明表示の色度座標は(0.297,0.311)で、この
ときの透過率は、5.04%、暗表示の色度座標は(0.
273,0.296)、透過率は0.098%で、コント
ラスト比51:1であった。
2、0.354≦y≦0.434、かつ、前記式〔1〕を
満たす範囲となる。ここでは、色度座標(0.43,0.
387)である冷陰極管を用いて、同様に測定すると、
明表示の色度座標は(0.297,0.311)で、この
ときの透過率は、5.04%、暗表示の色度座標は(0.
273,0.296)、透過率は0.098%で、コント
ラスト比51:1であった。
【0072】変動部における明表示の色度座標は(0.
300,0.316)で、このときの透過率は5.0%、
暗表示の色度座標は(0.269,0.272)、透過率
は0.14%で、コントラスト比36:1となった。変
動部における暗表示の光漏れを40%低減し、コントラ
スト比を50%増大させることができた。なお、本実施
例1〜6における、C光源を用いた際の液晶表示素子の
明表示の色度座標と用いた光源の色度座標を図5に示
す。
300,0.316)で、このときの透過率は5.0%、
暗表示の色度座標は(0.269,0.272)、透過率
は0.14%で、コントラスト比36:1となった。変
動部における暗表示の光漏れを40%低減し、コントラ
スト比を50%増大させることができた。なお、本実施
例1〜6における、C光源を用いた際の液晶表示素子の
明表示の色度座標と用いた光源の色度座標を図5に示
す。
【0073】〔比較例〕実施例1の液晶表示装置におい
て、液晶組成物をΔnが0.135(589nm、25
℃)であるものに代え、層厚を6.2μm、d・Δnを
0.837μmとした。G画素の層厚が6.2μm、R画
素の層厚が6.25μm、B画素の正常部の層厚が6.2
μm、変動部が約6.35μmである。
て、液晶組成物をΔnが0.135(589nm、25
℃)であるものに代え、層厚を6.2μm、d・Δnを
0.837μmとした。G画素の層厚が6.2μm、R画
素の層厚が6.25μm、B画素の正常部の層厚が6.2
μm、変動部が約6.35μmである。
【0074】ツイスト角は250度とし、基板の両側に
2枚の位相板を配置した。下側偏光板の偏光軸の方位角
を10度、上側偏光板の偏光軸の方位角を95度、下側
位相板の遅相軸角度を130度、上側位相板の遅相軸角
度を70度、位相板のリタデーションを2枚とも380
nmとした。
2枚の位相板を配置した。下側偏光板の偏光軸の方位角
を10度、上側偏光板の偏光軸の方位角を95度、下側
位相板の遅相軸角度を130度、上側位相板の遅相軸角
度を70度、位相板のリタデーションを2枚とも380
nmとした。
【0075】上記による液晶表示装置の液晶表示素子部
を測定した。標準の光であるC光源では、明表示の色度
座標は(0.295,0.30)で、このときの透過率は
4.87%、暗表示の色度座標は(0.263,0.27
8)、透過率は0.1%で、コントラスト比49:1で
あった。変動部における明表示の色度座標は(0.28
6,0.297)で、このときの透過率は、4.78%、
暗表示の色度座標は(0.19,0.17)、透過率は
0.3%で、コントラスト比16:1となった。
を測定した。標準の光であるC光源では、明表示の色度
座標は(0.295,0.30)で、このときの透過率は
4.87%、暗表示の色度座標は(0.263,0.27
8)、透過率は0.1%で、コントラスト比49:1で
あった。変動部における明表示の色度座標は(0.28
6,0.297)で、このときの透過率は、4.78%、
暗表示の色度座標は(0.19,0.17)、透過率は
0.3%で、コントラスト比16:1となった。
【0076】光源は、色度座標(0.325,0.31
8)である冷陰極管を用いて、同様に測定すると、明表
示の色度座標は(0.307,0.315)で、このとき
の透過率は4.85%、暗表示の色度座標は(0.29
5,0.296)、透過率は0.1%で、コントラスト比
49:1であった。変動部における明表示の色度座標は
(0.305,0.310)で、このときの透過率は4.
75%、暗表示の色度座標は(0.24,0.22)、透
過率は0.27%で、コントラスト比18:1であっ
た。変動部における暗表示の光漏れ、コントラスト比は
ほとんど変わらない。
8)である冷陰極管を用いて、同様に測定すると、明表
示の色度座標は(0.307,0.315)で、このとき
の透過率は4.85%、暗表示の色度座標は(0.29
5,0.296)、透過率は0.1%で、コントラスト比
49:1であった。変動部における明表示の色度座標は
(0.305,0.310)で、このときの透過率は4.
75%、暗表示の色度座標は(0.24,0.22)、透
過率は0.27%で、コントラスト比18:1であっ
た。変動部における暗表示の光漏れ、コントラスト比は
ほとんど変わらない。
【0077】
【発明の効果】本発明によれば、青フィルタ部の膜厚変
動によるコントラスト低下が抑制され、良好な表示品質
のカラー液晶表示装置が得られる。
動によるコントラスト低下が抑制され、良好な表示品質
のカラー液晶表示装置が得られる。
【図1】本発明の構成を示す色度座標を表す図である。
【図2】本発明の効果を示す概念図である。
【図3】従来の青むら部の表示を示す概念図である。
【図4】本発明の液晶表示装置の構成を示す模式断面図
である。
である。
【図5】本発明の実施例における液晶表示素子の明表示
と光源の色度座標とを表す図である。
と光源の色度座標とを表す図である。
10,11…偏光板、20,21…位相板、30,31…
基板、40…カラーフィルタ、42…ブラックマトリク
ス、45…平坦化膜、50,51…XY電極、60,61
…配向膜、70…液晶層、80…導光板、81…光源、
82…反射体、90,91…駆動回路。
基板、40…カラーフィルタ、42…ブラックマトリク
ス、45…平坦化膜、50,51…XY電極、60,61
…配向膜、70…液晶層、80…導光板、81…光源、
82…反射体、90,91…駆動回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中務 秀明 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内
Claims (8)
- 【請求項1】 電極を有し対向配置された一対の基板、
前記基板間に挟持されツイスト角が200〜270度で
ある駆動用ツイステッドネマティック液晶層、前記基板
表面上の液晶分子を所定の方向に配向制御する配向膜、
前記基板の一方にカラーフィルタと非電極部分を遮光す
るブラックマトリクス、前記カラーフィルタとブラック
マトリクス上に平坦化膜、前記一対の基板を挟んで配置
されそれぞれある一方向に偏光軸を有する一対の偏光
板、前記基板と少なくとも一方の偏光板の間に配置され
た位相板を備えた液晶表示素子と、 前記電極間に電圧を印加して前記液晶の透過光量を変化
させる駆動手段と、 前記液晶表示素子の背面に設けられた光源を有するカラ
ー液晶表示装置において、 前記液晶表示素子は、明表示の光透過スペクトルが短波
長領域に極大値を有し、C光源を用いた際の色度座標
(x2,y2)が、x2≦0.25、y2≦0.28で、か
つ、式〔1〕 【数1】 の範囲内にあり、 前記光源は、色度座標(x1,y1)が0.62≦x1+x
2≦0.67、0.63≦y1+y2≦0.71で、かつ、式
〔1〕の範囲内にある暖色系光源であることを特徴とす
るカラー液晶表示装置。 - 【請求項2】 電極を有し対向配置された一対の基板、
前記基板間に挟持されツイスト角が200〜270度で
ある駆動用ツイステッドネマティック液晶層、前記基板
表面上の液晶分子を所定の方向に配向制御する配向膜、
前記基板の一方にカラーフィルタと非電極部分を遮光す
るブラックマトリクス、前記カラーフィルタとブラック
マトリクス上に平坦化膜、前記一対の基板を挟んで配置
されそれぞれある一方向に偏光軸を有する一対の偏光
板、前記基板と少なくとも一方の偏光板の間に配置され
た位相板を備えた液晶表示素子と、 前記電極間に電圧を印加して前記液晶の透過光量を変化
させる駆動手段と、 前記液晶表示素子の背面に設けられた光源を有するカラ
ー液晶表示装置において、 前記液晶表示素子は、前記駆動用ツイステッドネマティ
ック液晶層の層厚とネマティック液晶の屈折率異方性の
積が0.9μm以上であり、方位角を前記基板の水平方
向から反時計まわりに定義したとき、上側偏光板の吸収
軸の方位角が0〜30度のとき、下側偏光板の吸収軸の
方位角が70〜100度、上側偏光板の吸収軸の方位角
が90〜120度のとき、下側偏光板の吸収軸の方位角
が160〜190度であり、 前記位相板の平面内の2つの電気光学主軸のうち高屈折
率の方を遅相軸とすると、上側位相板の遅相軸の方位角
が60〜90度、下側位相板の遅相軸の方位角が100
〜130度であり、 位相板のリタデーションが駆動用ツイステッドネマティ
ック液晶層の層厚とネマティック液晶の屈折率異方性の
積d・Δnが(d・Δn−0.2)/2μm〜(d・Δn−0.
05)/2μmであり、 前記光源が、色度座標(x1,y1)が0.62≦x1+x
2≦0.67、0.63≦y1+y2≦0.71で、かつ、式
〔1〕 【数2】 の範囲内にある暖色系光源であることを特徴とするカラ
ー液晶表示装置。 - 【請求項3】 電極を有し対向配置された一対の基板、
前記基板間に挟持されツイスト角が200〜270度で
ある駆動用ツイステッドネマティック液晶層、前記基板
表面上の液晶分子を所定の方向に配向制御する配向膜、
前記基板の一方にカラーフィルタと非電極部分を遮光す
るブラックマトリクス、前記カラーフィルタとブラック
マトリクス上に平坦化膜、前記一対の基板を挟んで配置
されそれぞれある一方向に偏光軸を有する一対の偏光
板、前記基板と少なくとも一方の偏光板の間に配置され
た位相板を備えた液晶表示素子と、 前記電極間に電圧を印加して前記液晶の透過光量を変化
させる駆動手段と、 前記液晶表示素子の背面に設けられた光源を有するカラ
ー液晶表示装置において、 前記液晶表示素子は、前記駆動用ツイステッドネマティ
ック液晶層の層厚とネマティック液晶の屈折率異方性の
積が0.9μm以上であり、方位角を前記基板の水平方
向から反時計まわりに定義したとき、上側偏光板の吸収
軸の方位角が0〜20度のとき、下側偏光板の吸収軸の
方位角は70度〜90度、上側偏光板の吸収軸の方位角
が80〜110度のとき、下側偏光板の吸収軸の方位角
は160〜190度であり、 前記位相板の遅相軸の方位角が10度〜90度であり、 位相板のリタデーションが駆動用ツイステッドネマティ
ック液晶層の層厚とネマティック液晶の屈折率異方性の
積d・Δnが(d・Δn−0.25)/2μm〜(d・Δn−
0.05)/2μmであり、 前記光源が、色度座標(x1,y1)が0.62≦x1+x
2≦0.67、0.63≦y1+y2≦0.71で、かつ、式
〔1〕 【数3】 の範囲内にある暖色系光源であることを特徴とするカラ
ー液晶表示装置。 - 【請求項4】 前記液晶表示素子の非選択電圧印加時の
透過率が電圧無印加時よりも低い透過率である請求項
1,2または3に記載のカラー液晶表示装置。 - 【請求項5】 前記駆動用ツイステッドネマティック液
晶層の層厚とネマティック液晶の屈折率異方性の積が
0.95μm以上である請求項1,2または3に記載の
カラー液晶表示装置。 - 【請求項6】 前記カラーフィルタの厚さが少なくとも
1μmで、かつ、前記ブラックマトリクスの厚さが少な
くとも前記カラーフィルタの厚さの1/2である請求項
1,2または3に記載のカラー液晶表示装置。 - 【請求項7】 前記光源が波長450〜500nm、5
30〜550nmおよび600〜630nmの領域に主
要な発光ピークを有する蛍光体が用いられており、前記
発光ピークのうち、波長530〜550nmの領域内の
発光ピークの強度を1としたとき、波長600〜630
nmの領域内の発光ピークの相対強度が少なくとも1.
1となる含有比率の蛍光体からなる請求項1,2または
3に記載のカラー液晶表示装置。 - 【請求項8】 前記カラーフィルタの青色画素部におけ
る前記駆動用ツイステッドネマティック液晶層の層厚の
変動値が、隣接する緑色画素部の液晶層の層厚に対し、
±500nm以内である請求項1,2または3に記載の
カラー液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7126345A JPH08320479A (ja) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | カラー液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7126345A JPH08320479A (ja) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | カラー液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08320479A true JPH08320479A (ja) | 1996-12-03 |
Family
ID=14932872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7126345A Pending JPH08320479A (ja) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | カラー液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08320479A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100376967C (zh) * | 2003-10-07 | 2008-03-26 | 夏普株式会社 | 彩色滤光片以及具有该彩色滤光片的液晶显示装置 |
-
1995
- 1995-05-25 JP JP7126345A patent/JPH08320479A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100376967C (zh) * | 2003-10-07 | 2008-03-26 | 夏普株式会社 | 彩色滤光片以及具有该彩色滤光片的液晶显示装置 |
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