液晶装置、电子设备及投影仪制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种对特定视角方向的显示图像的对比度实现了改善提高的液晶装置。具备：在一对基板间夹持了含有初始取向状态呈平行取向的液晶分子(LC)的液晶层(20)的液晶面板、和配置在液晶面板的两侧的一对偏光板(36、56)，液晶分子具有预倾斜角(θ1)，沿着基板面内的规定方向取向，液晶面板将从配置了一对偏光板(36、56)的任意一侧入射的光(L)朝向另一侧出射，其中，液晶面板出射在与基板的法线方向不同的方向上为最大强度的光，并且，光的最大强度方向在基板面内投影的方位方向与规定方向大致平行，光的最大强度方向，是朝向与具有预倾斜角(θ1)的液晶分子(LC)的长轴方向所成的角接近直角一侧从基板的法线方向倾斜的方向。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶装置、电子设备及投影仪。
技术介绍
现有的采用了 TN(Twisted Nematic)方式等液晶驱动方式的液晶装置，由于对比度具有大的视角依赖性，所以，在从液晶装置的正面观察的图像和从斜向观察的图像中对比度不同，存在着无法从斜向良好地观察图像的问题。针对这样的问题，通过开发出被称作IPS (In-Plane Switching)方式或 FFS (Fringe-Field Switching)方式等的横电场动作型的驱动方式、或被称作VA(Vertical Alignment)方式的垂直取向的驱动方式，可以大幅度得到改善(例如参照专利文献I)。但是，在这些改良了视角依赖性的驱动方式的液晶装置中，当从装置正面的显示面的法线方向观察时例如为1000以上的对比度，在从斜向观察时也大多会降低到几十。图19中作为一个例子，表示了对IPS方式的液晶装置的视角特性进行表示的等对比度曲线。如图所示，与法线方向的显示图像对应的、利用了图19的中心附近ARI的显示图像中，在显示图像的近似整个区域成为高的对比度。但是，在例如与从倾斜15°的方向观察的显示图像对应的、从图19的中心偏离的位置AR2的显示图像中，图像的角部处对比度降低。这样的倾向在上述的FFS方式、VA方式中也同样会发生。这种倾斜显示的对比度的降低，在一部分的使用用途中不能满足需求。一部分的用途是指，以从由显示面的法线方向倾斜的特定方向观察图像、或向特定方向投射图像为目的的显示装置。作为这样的显示装置，例如有平视显示器(HUD)、头戴式显示器(HM)、电子取景器(EVF)、投影仪等。下面表示一个例子。图20是具备HUD的乘用汽车的概略图。乘用汽车的收纳在仪表盘95内的平视显示器900具备对来自背光灯92的光进行调制的液晶装置91 ;和将经由液晶装置91射出的光L(图像光)投射到前窗上，放大显示图像的凹面镜93 ;在前窗94上配置有将被投射的光L向驾驶员M反射的前窗遮光板96。驾驶员M观察被前窗遮光板96反射的光L所成的虚像I。此时，如果是像太阳光那样的外光SL经由前窗94入射到液晶装置91，则外光SL被液晶装置91的凹面镜93侧的表面正反射(或镜面反射)，与来自背光灯92的光L经由相同的光路朝向驾驶员M反射，因此难以观察HUD的显示。鉴于此，提出了一种倾斜配置液晶装置91，使外光SL被液晶装置91的凹面镜93侧的表面反射的光，向不进入驾驶员M的眼中的方向反射的构造。但是，在这样的构造中，为了上述的视角依赖性而大幅损害了显示图像的对比度，存在着无法实现良好的图像表意的问题。虽然如专利文献2那样，提出了基于液晶装置的构造来改善射出光在装置内的反射的方案，但以往没有提出通过装置的构造来改善外光与显示图像的关系中的不良情况的方案。因此，期待着根据与以往的液晶装置不同的设计思想，不是在液晶装置的法线方向而是在特定的视角方向能够实现良好显示的液晶装置。专利文献1:特开平09-80436号公报专利文献2 :特开平05-53090号公报
技术实现思路
本专利技术鉴于上述情况而提出，其目的在于，提供一种对特定视角方向的显示图像的对比度实现了改善提高的液晶装置。而且，其目的还在于，提供具备本专利技术的液晶装置的电子设备及投影仪。用于解决上述课题的本专利技术的第一液晶装置具备在一对基板间夹持了含有初始取向状态呈平行取向的液晶分子的液晶层的液晶面板、和配置在所述液晶面板的两侧的一对偏光板，所述液晶分子具有预倾斜角，沿着所述基板面内的规定方向取向，所述液晶面板将从配置了所述一对偏光板的任意一侧入射的光朝向另一侧出射，其中，所述液晶面板出射在与所述基板的法线方向不同的方向上为最大强度的光，并且，所述光的最大强度方向在所述基板面内投影的方位方向与所述规定方向大致平行，所述光的最大强度方向，是朝向与具有所述预倾斜角的所述液晶分子的长轴方向所成的角接近直角一侧从所述基板的法线方向倾斜的方向。根据该构成，由于液晶层中向特定的方向透过的透过光、与液晶分子的长轴方向接近成直角，所以，即使视角多少发生变化，液晶指向与透过光的偏光方向所成的角度也不易改变，会以理想的相位状态透过。因此，向特定方向和其附近的视野角方向的透过光，不易发生因相位差引起的对比度降低，可提供向特定方向能够良好显示的液晶装置。用于解决上述课题的本专利技术的第二液晶装置具备在一对基板间夹持了含有介电常数各向异性为负的液晶分子的液晶层的垂直取向模式的液晶面板、和配置在所述液晶面板的两侧的一对偏光板，所述液晶分子具有预倾斜角，沿着所述基板面内的规定方向取向，所述液晶面板将从配置了所述一对偏光板的任意一侧入射的光朝向另一侧出射，其中，所述液晶面板出射在与所述基板的法线方向不同的方向上为最大强度的光，并且，所述光的最大强度方向在所述基板面内投影的方位方向与所述规定方向大致平行，所述光的最大强度方向，是朝向与具有所述预倾斜角的所述液晶分子的长轴方向所成的角接近平行一侧从所述基板的法线方向倾斜的方向。根据该构成，由于液晶层中向特定的方向透过的透过光，与液晶分子近似平行地传播，所以，即使视角多少发生变化，也不易受到液晶分子的双折射的影响，会以理想的相位状态透过。因此，向特定方向附近的视野角方向的透过光，不易发生因相位差引起的对比度降低，可提供向特定方向能够良好显示的液晶装置。在本专利技术中，优选所述一对偏光板中的一个偏光板的吸收轴方向与所述规定方向被近似平行配置，所述一个偏光板配置为向该一个偏光板的法线方向与所述光的最大强度方向接近平行的一侧相对所述液晶面板的所述基板倾斜的状态。根据该构成，由于倾斜的所述一个偏光板和另一个偏光板的组合，在以所述特定方向为中心的视野角方向具有高的遮光性能，所以，可提供向特定方向能够良好显示的液晶装置。用于解决上述课题的本专利技术的第三液晶装置具备在一对基板间夹持了含有初始取向状态呈平行取向的液晶分子的液晶层的液晶面板、和配置在所述液晶面板的两侧的一对偏光板，所述液晶分子沿着所述基板面内的规定方向取向，所述液晶面板将从所述一对偏光板中的一个偏光板侧入射的光朝向另一偏光板侧出射，其中，所述液晶面板出射在与所述基板的法线方向不同的方向上为最大强度的光，并且，所述一对偏光板中任意一个偏光板的吸收轴方向与所述规定方向配置成大致正交，具有与所述规定方向大致正交的吸收轴方向的所述偏光板，配置为向该偏光板的法线方向与所述光的最大强度方向接近平行的一侧相对所述液晶面板的所述基板倾斜的状态。根据该构成，即使在以所述特定方向为中心的视野角方向视角多少发生变化，液晶指向与透过所述一个偏光板的透过光的偏光方向所成的角度也不易改变，可提供向特定方向能够良好显示的液晶装置。本专利技术中，优选在所述偏光板的与所述液晶面板相反侧配置有光源，该光源的出射方向是所述液晶面板出射的所述光的最大强度方向。根据该构成，光源的出射方向与所希望的光的最大强度方向一致。因此，能够将来自光源的光有效地向最大强度方向射出，从而可提供向特定方向能够良好显示的液晶装置。在本专利技术中，优选所述液晶装置具备视角补偿用的相位差板，所述相位差板配置为向该相位差板的法线方向与所述光的最大强度方向接近平行的一侧相对所述液晶面板的所述基板倾斜的状态。根据该构成，由于透过相位差板的透过光不易受到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶装置，具有液晶面板和发出光的光源，该液晶装置的特征在于，所述液晶面板包括一对基板和被夹持在所述一对基板之间的液晶分子，来自所述光源的光入射到所述液晶面板的第一面，通过所述液晶面板的内部并从所述液晶面板的第二面作为透过光而出射，从所述液晶装置的外部入射的外光入射到所述第二面，按照从所述第二面出射的所述透过光的最大强度方向和所述外光的入射方向均与所述第二面的法线方向不同的方式配置所述液晶面板。

【技术特征摘要】
2008.03.03 JP 2008-0516991.一种液晶装置，具有液晶面板和发出光的光源，该液晶装置的特征在于，所述液晶面板包括一对基板和被夹持在所述一对基板之间的液晶分子，来自所述光源的光入射到所述液晶面板的第一面，通过所述液晶面板的内部并从所述液晶面板的第二面作为透过光而出射，从所述液晶装置的外部入射的外光入射到所述第二面，按照从所述第二面出射的所述透过光的最大强度方向和所述外光的入射方向均与所述第二面的法线方向不同的方式配置所述液晶面板。2.根据权利要求1所述的液晶装置，其特征在于，所述液晶装置还具有投射光学系统，所述透过光通过所述投射光学系统内之后向所述液晶装置的外部投射，所述外光从所述液晶装置的外部通过所述投射光学系统之后入射到所述液晶面板。3.根据权利要求1或2所述的液晶装置，其特征在于，所述液晶分子在所施加的电场的作用下旋转，所述旋转的轴与所述第一面交叉。4.根据权利要求1或2所述的液晶装置，其特征在于，所述液晶分子在所施加的电场的作用下旋转，所述旋转的轴与所述第一面大致平行。5.根据权利要求1 4的任一项所述的液晶装置，其特征在于，所述液晶分子具有预倾斜角地进行取向。6.根据权利要求1 5的任一项所述的液晶装置，其特征在于，所述液晶装置还具有在所述液晶面板的两侧配置的多个偏光板，来自所述光源的光经由所述多个偏光板中的一个偏光板...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥村治，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：