[发明专利]液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示装置。更加详细而言，涉及适于液晶单元和相位差膜的波长分散特性被最佳设计的液晶显示装置的液晶显示装置。

背景技术

液晶显示装置作为以计算机或电视机为首的各种信息处理装置的显示装置被广泛应用。特别是，TFT方式的液晶显示装置(以下，也称为“TFT-LCD”)广泛普及，能够期待市场的进一步扩大，与此相伴，能够期望画质的进一步提高。以下，以TFT-LCD为例进行说明，本发明不限定于TFT-LCD，也能够适用于无源矩阵方式的LCD、等离子体寻址(plasmas address)方式的LCD等，一般能够适用于在分别形成有电极的一对基板间夹持液晶、并通过向各个电极间施加电压来进行显示的全部LCD。

直到现今，在TFT-LCD中最广泛使用的方式是使具有正的介电常数各向异性的液晶在相互相对的基板间水平取向的所谓的TN模式。TN模式的液晶显示装置的特征在于，与一个基板相邻的液晶分子的取向方向相对于与另一个基板相邻的液晶分子的取向方向扭转90°。这样的TN模式的液晶显示装置，确立了廉价的制造技术，在产业上也成熟，但在难以实现高对比度方面存在改善的余地。

与此相对，公开有使具有负的介电常数各向异性的液晶在相互相对的基板间垂直取向的所谓的VA模式的液晶显示装置(例如，参照专利文献1。)。如专利文献1等所公开，在VA(Vertical Alignment：垂直取向)模式的液晶显示装置中，在无电压施加时，液晶分子向相对于基板面大致垂直的方向取向，因此液晶单元几乎不显示双折射性和旋光性，光以其偏光状态几乎不变化的方式通过液晶单元。因此，通过在液晶单元的上下配置一对直线偏振光元件使得其吸收轴大致相互正交，在无电压施加时，能够实现大致完全的黑显示状态。在电压施加时，液晶分子倾斜且与基板大致平行，显示较大的双折射性而成为白显示。因此，这种VA模式的液晶显示装置能够容易地实现在TN模式中不可能的非常高的对比度。

但是，在具有上述结构的VA模式的液晶显示装置中，在难以扩大视野角这方面存在改善的余地。VA模式的液晶显示装置，如上所述在正面液晶单元几乎没有显示双折射性，此外2块偏光元件也完全正交，因此能够实现大致完全的黑显示状态。但是，在倾斜视角下，液晶单元显示双折射性，具有外观上的相位差，此外2块偏光元件的几何学的相对关系也在外观上不正交，因此光泄漏而对比度下降，作为结果视野角变窄。因此，在VA模式的液晶显示装置中，多以取消液晶单元的倾斜视角的多余的相位差、在倾斜视角保持正交尼科尔配置的偏光元件的正交性为目的，设置相位差膜。例如，以往，公开有如下技术(例如，参照专利文献1～4)：在垂直取向液晶单元的两侧配置偏光元件，在该偏光元件与该液晶单元之间配置以下中的至少任意一块：面内具有光轴且异常光折射率＞常光折射率的单轴性相位差膜(所谓的正型A板)、面外(膜法线方向)具有光轴且异常光折射率＜常光折射率的单轴性相位差膜(所谓的负型C板)、或者双轴性相位差膜，来扩大视野角。

如上所述，对于VA模式的液晶显示装置的广视野角化而言，(1)在倾斜视角中也与正面相同，保持正交尼科尔配置的偏光元件的正交性、(2)取消倾斜视角的液晶单元的多余的相位差是很重要的，以往，通过设置适当的相位差膜来实现(1)和(2)。使用这样的相位差膜的广视野角化技术众所周知，但在任一现有技术中，仅在单波长(通常550nm附近)相位差条件被最佳设计，因此，在设计波长以外在黑显示时引起光泄漏，因此在倾斜视角发生着色现象，在这方面存在改善的余地。

本发明的发明者们，为了解决上述问题，想到通过采用如下结构：将(1)在黑显示时在倾斜视角也与正面同样地保持正交尼科尔配置的偏光元件的正交性和(2)取消倾斜视角的液晶单元的多余的相位差，从波长分散特性的观点上完全分离，分别用液晶显示装置内的不同的相位差膜补偿，使用逆波长分散相位差膜(逆波长分散型的相位差膜)，从而能够解决上述问题，并在先提出过专利申请(例如，参照专利文献5。)。

专利文献1：日本特开2000-39610号公报

专利文献2：日本特开平11-258605号公报

专利文献3：日本特开平10-153802号公报

专利文献4：日本特开2000-131693号公报

专利文献5：日本国际公开第06/001448号手册

发明内容