解决将二维光学各向同性液晶应用于显示装置时的视场角特性的问题。本发明专利技术的液晶显示装置具有：具有光入射侧的第一偏振层的第一基板；具有光出射侧的第二偏振层的第二基板；在上述第一和第二基板之间配置的液晶层；在上述第一偏振层与上述液晶层之间配置的第一复折射性介质；在上述第二偏振层与上述液晶层之间配置的第二复折射性介质；以及在上述第一和第二基板中的一方配置的像素电极和共同电极，其中，上述第一偏振层的吸收轴与上述第二偏振层的吸收轴构成大于等于８８度、小于等于９２度的角度，上述液晶层具有被由上述像素电极和共同电极施加的电场感应出面内的折射率各向异性的性质。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及液晶显示装置和液晶面板，涉及在通过对具有二维光 学各向同性的液晶层施加电场来控制光的透过、隔断的液晶显示装置 中其视场角特性的大幅度的改善。
技术介绍
作为用于改善扭曲向列(TN)显示方式的对比度和视场角特性 的液晶显示元件的方式，已知例如有面内开关(横电场)显示方式(以 下称为riPS方式J )及多畴垂直对准显示方式(以下称为「VA方 式J )。这些方式与TN方式相比，可大幅度地改善视场角和对比度。但是，在IPS、 VA方式中，由于液晶层是光学单轴的介质。故 按其原有状态在透射率中产生视场角的依存性。再者，向列液晶材料 显示出起因于分子的热的起伏的光散射。在IPS、 VA方式中，由于 在未施加电压时进行黑显示，故即使是黑显示，从原理上说，不能避 免因该光散射的光漏泄引起的对比度的下降。这样的光学各向异性或 光散射的课题是对于使用了向列液晶材料的显示器件固有的问题。与此不同，近年来已知在光学三维或二维中具有各向同性的液晶 (以下称为「各向同性液晶J )的材料。该各向同性液晶在未对于液 晶层施加电压时液晶分子的排列在光学三维或二维中是各向同性的， 具有通过电压施加在电压施加方向上感应出复折射性的性质。作为近 年来报告的各向同性液晶的材料的在三维中具有各向同性的材料，有 碟状蓝相、胆齒蓝相。此外，作为在二维中具有各向同性的材料，有 弯曲型液晶分子、所谓弯核结构。弯核结构是使液晶化合物对于基板 垂直地取向的结构，在未施加电压时，在液晶层的面内具有各向同性。 除此以外，已知有立方相、碟状Q相、胶束相、反胶束相或海绵相等。在下述非专利文献l中，关于以前温度范围极窄、难以应用于器件的蓝相的温度范围扩大进行了记载。在下述非专利文献2中，关于 弯核结构的光学的二轴性等的各向同性液晶的材料及其性质进行了 记栽。再者，在下述专利文献l中，公开了使用各向同性液晶的液晶面 板的具体的电极结构等。专利文献1特开2006-3840号公报非专利文献1Harry J.Coles，NATURE，436巻，997 - 1000页， 2005年非专利文献2Bharat R.Acharya et al"LIQUID CRYSTALS TODAY, VOL13，No.l，l-4，2004年这样，关于各向同性液晶，阐明了与以前的液晶不同的性质。但 是，在上述已知文献中，未考虑将二维光学各向同性液晶实际地应用 于显示装置时应考虑的视场角特性的问题。按照我们的研究判明了 ，如果将二维光学各向同性液晶应用于显 示装置，则关于从正面看时的对比度(以下称为CR比)、高灰度中 的视角特性在图像质量方面具有优点，但存在黑显示时从倾斜方向看 时的光漏泄显著、从倾斜方向看时的CR比下降、从倾斜方向看时的 低灰度色再现性下降这样的缺点。
技术实现思路
打算解决的课题是，在通过对具有二维光学各向同性的液晶层施 加电场以控制光的透过、隔断、在未施加电压的状态下实现黑显示的 液晶显示装置中在黑显示时在倾斜方向上产生亮度上升的问题。为了解决上迷的课题，采用以下的方法。作为本专利技术的一实施形态，釆取下述的液晶显示装置的结构，具 有具有光入射侧的第一偏振层的第一基板；具有光出射侧的第二偏 振层的第二基板；在上述第一和第二基板之间配置的液晶层；在上述 第一偏振层与上述液晶层之间配置的第一复折射性介质；在上述第二偏振层与上述液晶层之间配置的第二复折射性介质；以及，在上述第 一和第二基板中的一方配置的像素电极和共同电极，其中，上述第一 偏振层的吸收轴与上述第二偏振层的吸收轴构成大于等于88度、小 于等于92度的角度，上述液晶层具有被由上述像素电极和共同电极 施加的电场感应出面内的折射率各向异性的性质。在此，r大于等于88度、小于等于92度的角度」意味着两者的 轴方向处于大致垂直的关系，作为认为可得到本专利技术的效果的误差范 围，定为士2度的范围。此外，上述液晶层主要由具有光学二轴性的液 晶分子构成。「具有由电场感应出面内的折射率各向异性的性质J意 味着在与上述第一和第二基板平行的面内利用电场从上述液晶层的 折射率相等的状态(在二维中光学各向同性的状态)发生光学各向异 性的性质。此外，在上述结构中，采取下述的结构上述液晶层在未施加电 场的状态下与上述第一和第二基板平行的方向的折射率比垂直的方 向的折射率小，上述第一复折射性介质的Nz系数大于等于1，而且 与上述第一和第二基板平行的面内的迟相轴与上述第一偏振层的吸 收轴构成大于等于88度、小于等于92度的角度，上述第二复折射性 介质的Nz系数大于等于1，而且与上述第一和第二基板平行的面内 的迟相轴与上述第二偏振层的吸收轴构成大于等于88度、小于等于 92度的角度。此外，采取下述的结构上述液晶层在未施加电场的状态下与上 述第一和第二基板平行的方向的折射率比垂直的方向的折射率大，上 述第一复折射性介质的Nz系数小于等于0,而且与上述第一和第二 基板平行的面内的迟相轴与上述第一偏振层的吸收轴构成大于等于 88度、小于等于92度的角度，上述第二复折射性介质的Nz系数小 于等于0,而且与上述第一和第二基板平行的面内的迟相轴与上述第 二偏振层的吸收轴构成大于等于88度、小于等于92度的角度。此外，采取下述的结构上述液晶层在未施加电场的状态下与上 述第一和第二基板平行的方向的折射率比垂直的方向的折射率小，上述第一复折射性介质的Nz系数大于等于5，上述第二复折射性介质 的Nz系数大于等于1，而且与上述第一和第二基板平行的面内的迟 相轴与上述第二偏振层的吸收轴构成大于等于88度、小于等于92度 的角度。此外，采取下述的结构上述液晶层在未施加电场的状态下与上 述第一和第二基板平行的方向的折射率比垂直的方向的折射率小，上 述第一复折射性介质的Nz系数大于等于1，而且与上述第一和第二 基板平行的面内的迟相轴与上述第一偏振层的吸收轴构成大于等于 88度、小于等于92度的角度，上述第二复折射性介质的Nz系数大 于等于5。此外，采取下述的结构上述液晶层在未施加电场的状态下与上 述第一和第二基板平行的方向的折射率比垂直的方向的折射率大，上 述第一复折射性介质的Nz系数小于等于-5,上述第二复折射性介质 的Nz系数小于等于0，而且与上述第一和第二基板平行的面内的迟 相轴与上述第二偏振层的吸收轴构成大于等于88度、小于等于92度 的角度。此外，采取下述的结构上述液晶层在未施加电场的状态下与上 述第一和第二基板平行的方向的折射率比垂直的方向的折射率大，上述第一复折射性介质的Nz系数小于等于0，而且与上述第一和第二 基板平行的面内的迟相轴与上述第一偏振层的吸收轴构成大于等于 88度、小于等于92度的角度，上述第二复折射性介质的Nz系数小 于等于-5。通过使用本专利技术，可实现倾斜视角中的黑亮度的减少。其结果， 可实现以高水准确立了正面中的高CR比、倾斜视角中的良好的灰度 特性、倾斜视角中的高CR比的液晶显示装置。附图说明图l是表示了本专利技术的液晶显示装置的一实施例的结构图。 图2是用于说明本专利技术的液晶显示装置的定义图。图3是用于说明本专利技术的液晶显示装置的概念图。图4是用于说明本专利技术的液晶显示装置的一般的普安卡雷球显图5是用于说明本专利技术的液晶显示装置的普安卡雷球显示。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种液晶显示装置，其特征在于，具有：具有光入射侧的第一偏振层的第一基板；具有光出射侧的第二偏振层的第二基板；在上述第一和第二基板之间配置的液晶层；在上述第一偏振层与上述液晶层之间配置的第一复折射性介质； 在上述第二偏振层与上述液晶层之间配置的第二复折射性介质；以及在上述第一和第二基板中的一方配置的像素电极和共同电极，其中，上述第一偏振层的吸收轴与上述第二偏振层的吸收轴构成大于等于８８度、小于等于９２度的角度，上述液 晶层具有被由上述像素电极和共同电极施加的电场感应出面内的折射率各向异性的性质。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：梶田大介，桧山郁夫，武田新太郎，
申请(专利权)人：株式会社日立显示器，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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